Langzeituntersuchung der Auswirkungen konstanter Salzwasserströme auf die Oberflächenbeschaffenheit von verschiedenen Materialien

Der Trinkwasserbedarf der Weltbevölkerung kann nicht alleine durch natürliche Ressourcen gedeckt werden. Meerwasserentsalzungsanlagen, die mittlerweile eine Produktionsleistung von bis zu 500.000 m³ pro Tag erreichen, nehmen in ihrer Bedeutung immer weiter zu.

Die in den Prozessen der thermischen Meerwasserentsalzungsanlagen (Multi-Effect-Distillation (MED), Mulitstage-Flash Evaporation (MSF), Thermal Vapour Compression (TVC)) eingesetzten Wärmetauscher sind extrem korrosiven Bedingungen ausgesetzt und stellen daher hohe Ansprüche an die Werkstoffauswahl. Werkstoffe wie Edelstahl und Nickel erfüllen größtenteils zwar die hohen Anforderungen, haben aber den Nachteil immenser Anschaffungs- und Wartungskosten auf Grund der sehr hohen Rohstoffpreise. Die hohen Preise für die Werkstoffe (z.B. Nickel 28.600,00 US$/Tonne, Stand 14.04.08) veranlassen zu Forschungsarbeiten die in ihrem Fokus alternative Materialien haben, welche den spezifischen Anforderungen gerecht werden.

Das Projekt hat das Ziel verschiedene Testmaterialien auf die Benetzbarkeit und auf die Belagbildung durch Salzwasser zu untersuchen. Die Versuchsreihe wird sich über den Zeitraum von einem Jahr erstrecken. Der Versuchsverlauf wird fotografisch dokumentiert und der Öffentlichkeit auf dieser Seite zur Verfügung gestellt.

Versuchsaufbau:

Versuchsaufbau im Überblick

In der Anfangsphase des Versuches sollen zunächst die Langzeiteffekte einer permanenten Salzwasserüberströmung auf die Oberflächeneigenschaften von Polyethylen (PE) und Polypropylen (PP) untersucht werden.

Auf extra für diesen Versuch angefertigten Versuchsgestellen werden jeweils eine ca. 30×40 cm große PE- und PP-Platte mit einer Salzlösung, die eine Natriumchloridkonzentration von ca. 3,5% hat, berieselt. In einem Paralleversuch werden als Blindprobe jeweils eine PE- und PP-Platte mit VE-Wasser berieselt. Die jeweilige Feed-Lösung wird aus einem Voratsbehälter mit einer Tauchpumpe in ein Berieselungsrohr geführt und die Platten somit benetzt. Durch einen schrägen Aufbau der Versuchsstände fließt das Wasser über die Platten und wird über eine Auffangrinne zurück in den Vorratsbehälter geleitet.

Die Salinität und die Leitfähigkeit der Feed-Lösungen wird täglich kontrolliert und ggf. angepasst. Des weiteren werden regelmäßig Fotos von den Versuchsständen und insbesondere den Oberflächen der Testplatten gemacht und anschließend auf dieser Seite veröffentlicht.

Der Versuch wurde am 18.04.08 begonnen und soll ein Jahr lang durchgeführt werden.

Die Archivbilder der Versuchsstände finden sind im Download-Bereich