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U-PUR™
Hochkompakter, metallfreier Reaktor
Der metallfreie Reaktor Ovivo Ultra-Pure Water+ by Ecolab U-PUR ist eine besonders kompakte Lösung zur Bereitstellung von ultrareinem Wasser (UPW) für die Elektronik-, Medizin- und Pharmaindustrie.
Herkömmliche Poliersysteme enthalten häufig UV-Reaktoren aus elektro-poliertem Edelstahl, die als Quelle für oxidierbare Partikelkontaminationen wirken können. Der metallfreie U-PUR-Reaktor ist in der Lage, Gesamt-Kohlenstoff (TOC) und Spuren von Wasserstoffperoxid zu entfernen und liefert damit Wasser, das deutlich reiner ist als bei herkömmlichen Systemen.
Angaben zur Anlage
Um den steigenden Anforderungen an ultrareines Wasser (UPW) gerecht zu werden, hat Ovivo by Ecolab die innovative U-PUR-Lösung entwickelt – ein metallfreier Reaktor, der mehrere Polierschritte kombiniert, um TOC und Spuren von Wasserstoffperoxid zu entfernen. Das U-PUR-Design ist eine wartungsfreundliche Lösung, die auf Rohrleitungen verzichtet und so das Risiko einer Kontamination durch Metallkontakt reduziert.
Darüber hinaus ermöglicht das eigenständige Design eine höhere Flexibilität bei der Einführung, eine weltweite Projektrealisierung sowie eine verkürzte Projektdurchlaufzeit. U-PUR bietet zahlreiche Vorteile gegenüber herkömmlichen UPW-Poliersystemen, darunter:
- Kompaktes Design
- Geringer Druckabfall durch vereinfachtes Verfahren (weniger Verrohrung, weniger Reibung)
- Optimierter Stromverbrauch für Energieeffizienz
- Optimierte Investitions- (CAPEX) und Betriebskosten (OPEX)
Die drei Schritte des U-PUR-Verfahrens sind:
- UV-Strahlung für die Polierung. Die UV-Strahlungseinheiten (LP-Hg-Lampe 185 und 254 nm) sind installiert, um die verbleibenden organischen Verbindungen (TOC) zu Carbonsäuren und Kohlendioxid zu oxidieren, die in den nachfolgenden Prozessstufen besser entfernt werden können. Der UV-Reaktor aus hochreinem Quarz ist mit einer selbstreflektierenden Beschichtung für 254 nm Licht ausgestattet.
- Polier-Mischbett. Innerhalb der Polier-Mischbett-Ionenaustauscherharze für Ultrareinstwasser werden die letzten Spuren von Ionen sowie die durch die UV-Oxidation von TOC erzeugten Säuren und Kohlendioxid entfernt. Der Einsatz unserer hochwertigen Harze (OvivUP – M020) ermöglicht es uns, <1 ppb TOC zu erreichen.
- Katalysator. Ein spezielles Ionenaustauscherharz (CatOX – 8020) wird zur Zersetzung von Wasserstoffperoxidspuren (H2O2) eingesetzt, die durch die Photolyse-Reaktion entstehen, um Werte von bis zu <1 ppb H2O2 zu erreichen.
Mit einer maximalen Kapazität von bis zu 50 m3/h (220 gpm) ist der metallfreie U-PUR-Reaktor eine besonders kompakte Lösung.
Und so funktioniert es
Polierverfahren
UV-Licht erfordert eine hochreflektierende Oberfläche, die inert gegenüber UPW ist. Obwohl elektro-polierter Edelstahl hochreflektierend ist, unterliegen die Schweißnähte zur Herstellung dieser Zylinder der Oxidation, wodurch Eisenoxid (Rost) entsteht, und müssen daher gründlich passiviert werden.
Idealerweise sollten alle Schweißnähte mit ihren unebenen, pockennarbigen Oberflächen geschliffen und anschließend ordnungsgemäß in Salpetersäure passiviert werden, was jedoch nicht immer der Fall ist. Edelstahl enthält außerdem Chrom, Nickel und Molybdän, die alle als mobile Ionen auftreten können, wenn sie nicht gründlich passiviert sind und Ultrareinstwasser (UPW) ausgesetzt werden. Die mobilen Ionen führen zu einem Ausfall des integrierten Geräts.
Das U-PUR-Produkt kombiniert die UV-Reaktoren mit dem Mischbett in einem 2-in-1-Prozess, um die benetzte Oberfläche des Edelstahls zu entfernen. Dies stellt einen bedeutenden Fortschritt in der UPW-Bereitstellung dar und ermöglicht es dem System, eine deutlich höhere Wasserqualität zu liefern.
In den letzten Jahren ist Wasserstoffperoxid – ein unerwünschtes Nebenprodukt der UV-Behandlung – zunehmend in den Fokus des Interesses geraten. Ovivo by Ecolab integriert einen zusätzlichen katalytischen Polierschritt im U-PUR, sodass jegliches gebildetes Peroxid aus dem Produktstrom entfernt wird. Der Standard-2-in-1-Prozess kann jederzeit problemlos auf diesen 3-in-1-Prozess aufgerüstet werden, ohne dass das System weiter modifiziert werden muss.
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