Water kwaliteit: chemie. Dr.ir. J.Q.J.C. Verberk Zaal D



Vergelijkbare documenten
Grondwaterzuivering. Prof. ir. Hans van Dijk

Uitdagingen in de grondwaterzuivering. Inleiding conditionering. Ruud Kolpa Anton de Kom Universiteit Paramaribo Suriname Woensdag 9 februari 2011

Tabel 1 - Waterkwaliteit voor een aantal parameters (indien geen eenheid vermeld is de eenheid in mg/l). aeroob grondwater

Waterkwaliteit 2: Natuur/chemie

Verzadigingsindex of Langelier index

Hoe aan de loodnorm voldoen? AquaFlanders Desguinlei 250, 2018 Antwerpen Tel

Drinkwater, lekker belangrijk! NLT module voor 5 vwo

Aangenomen dat alleen de waarde voor natrium niet gemeten is, is de concentratie natrium in mg/l van het bovenstaande water.

De hardheid van drinkwater: Hoe hard zijn de aanbevelingen?

De oorspronkelijke versie van deze opgave is na het correctievoorschrift opgenomen.

Eric van der Kooij 14 februari 2013

Stoomketels Demineralisatie. toren


Kostenbesparing in het ketelhuis door goed watermanagement Edwin Muller, KWR IW/RU

Zoektocht optimale remineralisatie technologie

Drinkwater een goede bron voor de levensmiddelenindustrie. VMT/EHEDG bijeenkomst Geo Bakker, 2 december 2014

4e Megalocatie Oasen

Indien er onduidelijkheden zijn betreffende de vraagstelling, meld deze dan om verwarring te voorkomen.

Hoofdstuk 3: Water, zuren en basen

Koelwater conditionering

Ontharding duurzamer en goedkoper met pure kalkkorrels

EUROPEAN UNION SCIENCE OLYMPIAD ANTWOORDENBUNDEL TEST 1 13 APRIL 13, Land:

onderzoeken Peka Kroef 2011/2012

KOELTORENS: BEHANDELING SUPPLETIEWATER DOET WERKINGSKOSTEN DALEN

Water hergebruiken is nog maar het begin. Doctoraat van Anh Tran, 26 november 2014

De Gouden Ham. Onderzoek blauwalgen. Rapportage : September 2007.

TNAV workshop.

Toenemende belang van de waterkwaliteit in een moderne CV-installatie. EasyFairs ICS learnshop 22/09/11 Eric Ladang Aqualisys Belgium

Indien er onduidelijkheden zijn betreffende de vraagstelling, meld deze dan om verwarring te voorkomen.

ZEEVISSEN NRC

Indien er onduidelijkheden zijn betreffende de vraagstelling, meld deze dan om verwarring te voorkomen.

Eindexamen havo scheikunde pilot 2013-I

De Gouden Ham. Onderzoek blauwalgen. Rapportage : Augustus 2007.

Logboek. Waterkwaliteit T. Voor stalen en rvs ketels met bedrijfstemperaturen tot 100 C (2012/02) NL

Safe DRINKING WATER production from SURFACE WATER through MEMBRANE FILTRATION. Bart De Gusseme and Dirk De Vos

Vraag Antwoord Scores

Preview Assessment: Waterchemie

Fluïdisatie. Stage- afstudeeropdracht. Student Hogeschool Utrecht. Datum 16 september 2016

Helofytenfilters voor N+P verwijdering en andere toepassingen. Studiedag Rietveldfilters in de Praktijk Johan Blom 4 november 2012

36 e Nationale Scheikundeolympiade

Omgekeerde osmose installatie

Wateranalyses : van etiket tot rapport. Jos Boonen

Moderne installaties vergen betere waterkwaliteit

Analyse van het Z-B evenwicht Stewart methodiek

Bepaling van de buffercapaciteit

Eindexamen scheikunde 1-2 vwo 2007-II

NATIONALE SCHEIKUNDEOLYMPIADE

1. De relativiteit van de effluentkwaliteit

Indien er onduidelijkheden zijn betreffende de vraagstelling, meld deze dan om verwarring te voorkomen.

Afvalwater: een bron van mogelijkheden. 12 april 2016 Sigrid Scherrenberg

Het tentamen bestaat uit 3 delen, te weten drinkwater, riolering en behandeling van afvalwater. Elk deel telt voor 33 % mee in het eindcijfer.

BUFFEROPLOSSINGEN. Inleiding

ßCalciumChloride oplossing

Samenvatting Scheikunde H6 (Chemie)

Toets02 Algemene en Anorganische Chemie. 30 oktober :00-15:30 uur Holiday Inn Hotel, Leiden

Eindexamen scheikunde havo 2006-I

door C. G. E. M van Beek en J.W.N.M. Kappelhof Kiwa NV Onderzoek en Advies

Zelfs zuiver water geleidt in zeer kleine mate elektrische stroom en dus wijst dit op de aanwezigheid van geladen deeltjes.

Afdichting van gas en waterlekken zonder afbraak

Indien er onduidelijkheden zijn betreffende de vraagstelling, meld deze dan om verwarring te voorkomen.

Eindexamen havo scheikunde II

De beste manier om het water te ontharden is om een wateronthardingseenheid te gebruiken en deze direct aan de waterbevoorrading aan te sluiten.

Ir. Anke Grefte. NOM in de waterzuivering. Introductie

HydroPro. putvorming op vlampijpen en vuurgang ketel. teruglopend ketelrendement tengevolge van hardheidsafzettingen

Koelwatersystemen en chemische waterbehandeling. Irma Steemers-Rijkse Novochem Water Treatment Houten

Waterontharder. Simpel Compact Economisch. Powered by:

Berekening van de saturatie-index

12.1 Indeling volgens NEN-EN 1008

De Gouden Ham. Onderzoek blauwalgen. Rapportage : Juni 2007.

WATERHERGEBRUIK IN DE AUTOMOBIELINDUSTRIE

Eindexamen scheikunde havo 2008-I

Toets T1 Algemene en Anorganische Chemie. 02 oktober 2013

Voorkomen van Biofouling op membraan systemen door nutriënten limitatie

INFOFICHE EB002 WITTE VLEKKEN OP BESTRATINGSPRODUCTEN

Werkzaamheden Onderzoek. Themabijeenkomst Stuurgroep Primair Proces 27 mei Willem Jan Knibbe

Hergebruik van recirculatiewater in de aardbei stellingteelt

Genieten van zijdezacht parelend BWT-water

Duurzaam Legionella Beheer in Koeltorens. Dit project wordt mede mogelijk gemaakt door SNN, koers Noord

Speciale oplossingen in wateroplosbare meststoffen. Nieuw

KPS_0120_GWL_2. Stroomgebiedbeheerplan - informatie per grondwaterlichaam. Karakteristieken

Koelwaterdag 7 december 2017

VMT: Water in de fabriek. Selectie van biociden

Voorkennistoets De Bewegende Aarde Voorkennis voor het basisdeel H1, H2, H3

Oefenopgaven CHEMISCHE INDUSTRIE

pagina 2 van 6 1 en 2 Verschijning van vochtplekken op de binnenafwerking en aan de omtrek van het rookgasafvoerkanaal De hoeveelheid condensatie die

MS_0100_GWL_1. Stroomgebiedbeheerplan - informatie per grondwaterlichaam. Karakteristieken. Quartair Aquifersysteem Maassysteem Maas.

CVS_0160_GWL_1. Stroomgebiedbeheerplan - informatie per grondwaterlichaam. Karakteristieken

Waterontharders VS34 VS74 VS87 VS124 VS87H

Ponsterpunt: PS Onnen; rein 700 mm Periode: Datum:

Logboek waterkwaliteit. Voor installatie en onderhoud zorgvuldig lezen. Voor warmtebronnen met warmtewisselaar van aluminium

Brabantwater en uw kraanwater

Uitdagingen in de grondwaterzuivering. Bronnen voor de drinkwatervoorziening


Algemene en Technische Scheikunde

Verantwoord reinigen op de CSA. Dr. Weigert Version 2.1

CVS_0400_GWL_1. Stroomgebiedbeheerplan - informatie per grondwaterlichaam. Karakteristieken

Onderzoek waterkwaliteit en waterzuivering

WATERKWALITEIT IN DE ZORGSECTOR

Deze bijlage is geldig van: tot Vervangt bijlage d.d.:

Transcriptie:

Water kwaliteit: chemie Dr.ir. J.Q.J.C. Verberk Zaal D 1

Hoe chemisch gaat het worden? Niet veel moeilijker dan deze chemie Enige belangrijke formule is: CaCO 3 + CO 2 +H 2 O <--> Ca 2+ + 2 HCO - 3 Evenwichtsreactie Druipsteengrot CaCO 3 + CO 2 + H 2 O Ca 2+ + 2 HCO - 3 2

Begrijpen door toepassen Zelfde als bij vergeetmenietjes Begrijp je alleen door het te gebruiken Waterchemie: Begrijpen door het toe te passen Voorbeeld ontharding (pellet reactor) Voorbeeld opharding (Suriname) 3

Wat is kalkafzettend water? 4

Wat is kalkagressief water? 5

Wat is hard water? 6

Hoe hard is hard water? totale hardheid: [Mg 2+ ] + [Ca 2+ ] = 1.5 mmol/l erg zacht zacht redelijk zacht redelijk hard hard erg hard mmol/l < 0.5 0.5 1.0 1.0 1.8 1.8 2.5 2.5-5 > 5 eq/m 3 < 1 1-2 2 3.5 3.5 5 5-10 >10 D < 3 3-6 - 10 10-15 15-25 >25 1 D = 2.8 eq/m 3 ; 1 mmol/l = 2.0 eq/m 3 Limburg: Veluwe: Delft: hard water zacht water 1.5 1.7 mmol/l 7

Hoe hard is jouw water? Zie website van het lokale drinkwaterbedrijf 8

YouTube 9 http://www.youtube.com/v/7hyhkugo1zw

Relatie tussen Ca-pH in evenwicht (Tillmans uitgangspunt, Ca=0.5*HCO 3- ) 10

Ontharden CaCO 3 + CO 2 + H 2 O Ca 2+ + 2 HCO 3-11

Waarom ontharding? Gezondheid Vermindere opname van zware metalen (Pb, Cu, Zn) van leidingmateriaal Geen huishoudelijke waterontharders Milieu Minder zware metalen (Cu) in afvalwaterzuivering Minder gebruik van wasmiddel en fosfaat Reductie concentraat huishoudelijke waterontharders Economie Gebruik waspoeder Calciumneerslag en corossie van huishoudelijke apparatuur Engergieverbruik huishoudelijke apparatuur Visueel voorkomen van vlekken 12

Onthardingsmethoden wereldwijd Uitwisseling tussen Ca- (end Mg-)ionen voor Na-ions (ion exchange) Verwijdering van Ca- en Mg-ionen door membraanfiltratie Vorming van neerslagproducten van Ca- en Mg-ionen - slibprocess (USA) - pellet ontharding 13

Nederlandse uitving: de pelletreactor Gefluidiseerd bed Groot kristallisatieoppervlak Snelle reactie Kleine installatie Lage kosten Geen aanklitting van pelletkorrels Kristallisatieproces Pure water vrij korrels 14

Principe pellet reactor dosering loog en entmateriaal opwaartse stroming fluidisatie afzetting CaCO 3 op entmateriaal grotere wordende pellets periodieke pelletafvoer 15

Massa balans Δd = f(δc) π ( 3 3 N ) ([ ] [ ] ) k d2 d1 ρ p = Ca Ca M Q 6 1 2 1. Evenwicht 2. Kinetiek 3. Massa balans Δd = f(δc) 2+ K Ca = cs = s [CO 3 2 ] dc [ 2+ = k S Ca ] [ CO ] K dt { } 3 2 s 16

Model berekeningen voor maken ontwerp 17

Amsterdam reactor 18

19

Klein oppervlak nodig 20

Bovenkant Amsterdam reactor 21

Speciale doseer nozzles 22

Pellet opslag 23

Oops!! 24

Oops!! 25

Export Nederlandse kennis 26

27

28

29

30

Ontharding Taiwan Grootste onthardingsinstallatie in de wereld (130 Mm 3 /a) grote kwaliteitsvariatie in kwaliteit rivierwater, troebelheid tot wel 10.000 NTU Variatie in hardheid, 1 3 mmol/l. Vierkante reactoren in beton Flexibele loogdoseerinstallatie 31

Lay out installatie 32

Relatie tussen Ca-pH in evenwicht (Tillmans uitgangspunt, Ca=0.5*HCO 3- ) 33

Conditionering agressief water 34

Waar vinden we agressief water? Zandgrond op de Veluwe Grondwater in Suriname Permeaat van membraanfiltratie 35

Marmerfiltratie op de Veluwe CaCO 3 + CO 2 + H 2 O Ca 2+ + 2 HCO 3-36

Suriname 37

Suriname Area: 164,000 km 2 Inhabitants: 488,000 Groundwater 38

Overstromingen en multidisciplinair project 39

40

Karakteristieken Surinaams grondwater Lage ph Lage buffercapaciteit [HCO 3- ] Lage hardheid [Ca 2+ + Mg 2+ ] Gevolg: Corrosie van ijzer buizen Corrosie van betonnen materiaal Weinig buffering bij ph fluctuaties Niet voldoen aan WHO standaarden 41

PS Republiek 42

Zuiveringsschema ps Republiek Inname Beluchting en zandfiltratie Beluchting Schelpenfiltratie Debiet: 300 m 3 /h Aantal filters: 3 Bedhoogte (m): 1.8 Aantal filters: 2 Bedhoogte (m): 1.5-1.8 Reinwater kelder Distributie 43

Waterkwaliteit ps Republiek WHO ruw water Na zandfiltratie Na schelpenfiltratie ph (-) Ca 2+ (mmol/l) Mg 2+ (mmol/l) HCO 3- (mmol/l) 6.5 < ph < 8 1.5 < TH < 2.5 > 2 4.9 0.16 0.03 0.16 4.72 0.02 0.09 0.07 5.07 0.07 0.04 0.18 44

Gebrekkig onderhoud 45

Lopend MSc onderzoek 46

Tot slot: Mogelijke BSc en stage projecten Opharding water in Suriname Conditionering permeaat desalination installatie (Nederlandse Antillen) Ontzouting met wind Bouw onthardingsreactor Taiwan 47