Bei der Trinkwasserreinigung und bei der Ozonbehandlung von Schwimmbeckenwasser ist das Einbringen von Gasen in Flüssigkeiten oft nötig. Die Qualität einer Dispersion bestimmt dabei in großem Maße die Ökonomie der Anlage. Um die größtmögliche Stoffaustauschfläche zu erhalten, sind kleine Blasendurchmesser notwendig. Die herkömmliche Dispersionsmethode, bei der Druckgasbehälter und Riesler mit Hürden verwendet werden, ist wegen des hohen Investitionsaufwands und der hohen Betriebskosten nicht mehr zeitgemäß. Auf wirtschaftlich interessante Art und Weise kann man eine gute Dispersion durch Kombination eines Injektors mit einem statischen Mischer erzeugen, wie ihn die Firma U+A anbietet. Dieses Verfahren ermöglicht einen schnellen und effizienten Gastransfer. Typische Anwendungsfälle ergeben sich zum Beispiel bei der Trinkwasser- und Getränkekonditionierung. Enthält Rohwasser gemäß der Trinkwasserverordnung beispielsweise mehr als 0,2 mg Eisen oder mehr als 0,05 mg Mangan pro Liter, müssen die in der Lösung befindlichen Metalle reduziert werden. Durch Oxidation mit dem Luftsauerstoff bilden sich Flocken, welche anschließend ausgefiltert werden können. Diese Aufgabe kann je nach Aufgabenstellung von einem selbstansaugenden Gas- / Flüssigdispersionsgerät Typ DMRF oder Typ DNRD übernommen werden. Das gereinigte Wasser wird danach dem Verbraucher zugeführt. Auch bei der Getränkekonditionierung, zum Beispiel bei der Konditionierung von Bier oder Softdrinks aller Art, eignet sich der Typ DMRD zum Eintrag von CO 2in den Produktstrom.
Hohe Reaktionsfähigkeit durch kleinere Blasen
Der statische Mischer vermischt, verwirbelt, dispergiert und homogenisiert Flüssigkeiten, Gase und Dispersionen mittels der statischen Mischelemente. Diese können, je nach Mischaufgabe, unterschiedliche Geometrien haben. Für jedes Medium wird die Anzahl und die Geometrie der Mischelemente computergestützt ausgelegt. Den individuellen Gestaltungsmöglichkeiten und Anforderungen sind nur wenige Grenzen gesetzt. Als Werkstoffe werden alle lieferbaren Edelstähle und Kunststoffe verwendet. Es stehen neun unterschiedliche Mischertypen in Nennweiten von 5 bis 2500 mm zur Verfügung. Tests, zum Beispiel bei Gas- / Flüssig-Dispersionen, haben gezeigt, dass schon im Injektor Gasblasendurchmesser kleiner als 1mm erzeugt werden können. Der nachgeschaltete statische Mischer hat die Aufgabe, die Gasbläschen weiter zu verkleinern, deren Wachstum zu verhindern, Reaktionszeit zu schaffen und die Verteilung im Medium zu optimieren. Mit wachsender Strömungsgeschwindigkeit verringert sich der Blasendurchmesser und steigert die Reaktionsfläche um ein Mehrfaches. Damit hat diese Kombination einen bis zu achtfachen Stoffeintrag gegenüber einem konventionellen Rührwerk. In Anbetracht verschiedener Möglichkeiten der Ausführung sind die Einsatzfelder weit gefächert. Sie reichen von der Ozonbehandlung von Schwimmbeckenwasser über den Eintrag von Sauerstoff in der Biotechnologie oder zur Trinkwasserreinigung bis hin zur chemischen Reaktionstechnik. Gerade hier wird oft mit toxischen, reaktiven und teuren Gasen gearbeitet, deren Verbrauch aus Kostengründen so niedrig wie möglich gehalten werden muss. Die Einsatzgebiete des Dampfinjektors sind breit gefächert. Er eignet sich unter anderem zur Erwärmung von Flüssigkeiten mit Dampf oder Gasen aller Art. Innerhalb des Injektors wird das Medium mittels einer Venturidüse beschleunigt. Ein als Konus ausgebildetes Gegenstück ist so ausgeführt, dass zwischen Konus und äußerem Düsendurchmesser ein Ringspalt entsteht. Das Gas wird tangential in den äußeren Gehäusemantel eingeführt und tritt durch den Ringspalt in das flüssige Medium. Somit kann Dampf sehr geräuscharm bei normalerweise circa 75 dB eingetragen werden. Durch den Einsatz eines geeigneten Stellventils ist die Dampfmenge stufenlos von null bis hundert Prozent auch ohne Hilfsenergie regulierbar. Weitere Vorteile sind der minimale Druckverlust, die günstigen Einbaumaße und die beliebige Einbaulage. Der Ringinjektor kann aus unterschiedlichen Werkstoffen hergestellt werden und wird einzeln auch für das Aufheizen von Flüssigkeiten innerhalb von Behältern mit zusätzlichem Rührwerkseffekt verwendet.
