INNOWATECH - Innowative Wasser Technologien
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Funktionsprinzip der Membranzellenelektrolyse

Das MZE-Verfahren basiert auf der seit über 100 Jahren bekannten Technik der Elektrolyse, bei der eine chemische Verbindung unter Einwirkung von elektrischem Strom in ihre Bestandteile aufgespaltet und zu neuen Verbindungen umgesetzt wird. Das besondere dabei ist die Membran, die Anode und Kathode der Elektrolysezelle voneinander trennt und dadurch zwei „Reaktionskammern“ schafft. 

Beim INNOWATECH MZE®-Verfahren wird innerhalb der Membranzellen-Elektrolyse eine hochreine Kochsalzlösung bei definierter Spannung und Stromstärke in zwei Phasen gespalten. Mit einem Anteil von ca. 90% entsteht an der Anode der Wirkstoff INNOWATECH Anolyte als pH-neutrale Natriumhypochloritlösung. Zu ca. 10% entsteht an der Kathode das sogenannte Katholyte, das für die Trinkwasserbehandlung nicht benötigt wird. 

Die in den INNOWATECH-Anlagen verwirklichte Verfahrensvariante entspricht dem Verfahren der Membranzellen-Elektrolyse, das im DVGW-Arbeitsblatt W 229 für die Herstellung von Natriumhypochlorit „pH-neutral“ vor Ort beschrieben ist. Das verwendete Natriumchlorid ist in der Liste Ia (CAS-Nr. 7647-14-5, EINECS-Nummer 231-598-3 zur Herstellung von Chlor durch Elektrolyse) aufgeführt. 

                                                   Schematische Darstellung der INNOWATECH MZE®

 

Die Produktion von Anolyte aus einer 0,4%igen Kochsalzlösung erfolgt wie oben schematisch darge-stellt. Der Elektrolyse-Reaktor besteht aus zwei Reaktionsteilräumen, die durch Elektrodenoberflächen (nach der Konvention als Anode und Kathode bezeichnet) begrenzt werden und die durch eine poröse zwischengelagerte Membrane getrennt sind. 

Durch Verwendung geeigneter Materialien im Bereich der Elektrolyse (Edelmetall-Elektroden und inerte Membrane) werden unerwünschte, zusätzliche chemische Reaktionen bei der Elektrolyse verhindert. Die Membran kann nur von kleinen Ionen mit Hilfe des elektrischen Feldes zwischen den Elektroden durchwandert werden. Dies sind im Wesentlichen die Bestandteile des gelösten Kochsalzes. Die jeweils im anodischen und kathodischen Raum entstehenden Spaltprodukte können sich nicht vermischen. Daher ist die Entstehung von Knallgas ausgeschlossen. 

Integration der INNOWATECH-Anlagen

INNOWATECH Systeme sind SPS - gesteuerte Geräte für die vollautomatische Herstellung
von Anolyte - Konzentrat. 

Aus der Trinkwasserleitung entnommenes Wasser gelangt über eine Filterstufe zu einem Konditioniermodul, indem eine Enthärtung auf 0,2° dH erfolgt. Danach wird das enthärtete Wasser in einem Solemischbehälter auf die benötigte Salzkonzentration eingestellt und gelangt dann in die Membranzellenelektrolyse. Dort entsteht das Anolyte. 

Über einen Vorratsbehälter mit variablem Fassungsvermögen wird das Anolyte mittels Dosier- oder auch Förderpumpen zum Einsatzort gebracht.  Je nach Anwendung in verschiedene Konzentrationen,  in der Trinkwasserentkeimung im Promillebereich und  im Prozesswasser in deutlich höheren Konzentrationen.