Entgasung / Gasaustausch

Beim Gasaustausch geht es um die Entfernung von unerwünschten Gasen aus dem Wasser oder um den Eintrag von Gasen wie z.B. Sauerstoff für Oxidationsprozesse.
Beim Gasaustausch geht es um die Entfernung von unerwünschten Gasen aus dem Wasser oder um den Eintrag von Gasen wie z.B. Sauerstoff für Oxidationsprozesse.
 
Sowohl bei der Entgasung als auch beim Gaseintrag/ Begasen handelt es sich um Stofftransportprozesse, die durch die Phasengrenzfläche flüssig – gasförmig erfolgen, d.h. bei denen Moleküle des auszutauschenden Stoffes von einer Phase in die andere übergehen. Der Gasaustausch erfolgt, bis ein Gleichgewicht (entsprechend der Sättigungskonzentrationen der jeweiligen Phasen) erreicht ist.

Eine wesentliche Rolle für einen intensiven Stoffaustausch spielen die Turbulenz der Strömungen und eine große Phasengrenzfläche, was jeweils durch einen entsprechenden Energieeintrag beeinflusst werden kann. In der Praxis resultieren unterschiedlichen Konstruktionen und Betriebsweisen von Gasaustauschapparaten, die sich insbesondere in der Ausbildung der Phasengrenzfläche unterscheiden:
 
  • Erzeugung eines Flüssigkeitsfilmes mit großer Oberfläche (z.B. in einer Wellbahnkolonne)
  • Erzeugung von Gasblasen mit einer großen spezifischen Oberfläche und gleichmäßiger Verteilung der Gasblasen im Flüssigkeitsvolumen (z.B. Flachbettbelüfter)
  • Erzeugung von Flüssigkeitstropfen mit einer großen spezifischen Oberfläche und gleichmäßigem Versprühen oder Verrieseln der Tropfen in einem Gasraum (Verdüsung, Riesler)
 
Der Austrag von Schwefelwasserstoff und anderen flüchtigen geruchs- und geschmacksbildenden
Stoffen können ebenfalls Zielstellungen sein. In neuerer Zeit wird das Belüftungsverfahren auch zur
Entfernung von flüchtigen organischen Halogenen (CKW) eingesetzt, die Anwendung zur Konzentrationserniedrigung beim Edelgas Radon ist für Sonderfälle absehbar.
 
Anwendungen:
 
  • Eintrag von Sauerstoff (für Oxidationsprozesse)
  • Austrag von Störgasen (Kohlenstoffdioxid, Schwefelwasserstoff, Methan, etc.)
  • Physikalische Entsäuerung
  • Eintrag von Sauerstoff für aerobe biologische Prozesse
  • Thermische Entgasung von Kesselspeisewasser
  • Membranentgasung von Reinstwasser

 

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