Das offene Diskusforum
Diskussionsforen => Allgemeine Diskussionen / Probleme => Thema gestartet von: Peter L. am 13-10-2013, 15:11:29
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Hallo zusammen,
ich habe mir einen neuen Anionenaustauscher gekauft, das Harz ist trocken, also nagelneu.
Ich vermute es handelt sich um MP 62.
Jetzt die Frage, muss ich das Harz vor der Erstverwendung mit OH Ionen beladen ?
Oder ist das trockene Harz schon in irgend einer Form beladen?
Über eine rasche Antwort würde ich mich sehr freuen.
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Hallo Peter,
wenn Du das Harz nicht explizit als gebrauchsfertig erworben hast, würde ich es unbedingt vor der ersten Verwendung regenerieren. Die Lieferform der Anionentauscher ist zumeist Chloridbeladung oder bei dem MP62 auch freie Base. Was jetzt freie Base bedeutet, bin ich mir nicht ganz sicher.
Gruß Sven
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Hallo Peter,
normalerweise müßte das Harz in der OH-Form beladen sein.
Gruß,
Robert
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Hallo Peter,
vor 30 Jahren hab ich auch damit gearbeitet.
Damals hat es erst mal so funktioniert. Stand aber auch auf der Patrone.
Falls in deinem Fall nirgends etwas vermerkt sein sollte,
dann erst mal beim Verkäufer nachfragen.
Gruß Herbert
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Hallo Robert, hallo Herbert,
erstmal danke für die Antworten.
Der PH Wert nach Kati und Ani ist PH 6,5 ; LF ist ca. 30 mikro Siemens. Kati habe ich frisch regeneriert.
Nach obigen Messwerten müsste es beladen sein, sonst wäre der PH Wert niedriger !??
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Hallo Peter,
ja und die LF höher!
Gruß,
Robert
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Hallo Robert,
ja genau, ich habe mir über das Wochenende einen Testaufbau zum indirekten Wasserwechsel gebaut. Dazu habe ich meinen 20 Jahren alten Kati regeneriert und wie gesagt einen Ani neu gekauft, der Stand glaube ich auch schon einige Zeit im Laden, habe ihn günstig bekommen.
Ist wahrscheinlich ein schwach saurer Anionenaustauscher MP 62, dieser entfernt kein CO2.
Momentan hängen die Ionenaustauscher aktiv am Becken, die LF beträgt zur Zeit 220 mikro Siemens, der Kati und Ani laufen so lange aktiv mit einem Vorfilter mit bis 100 mikro Siemens erreicht sind, dann werden Sie wieder eingeschalten wenn 220 mikro Siemens erreicht sind.
Zusätzlich wird jede Woche ein 50%iger Wasserwechsel mit Osmosewasser gemacht.
Schaun wir mal, was die Fische dazu sagen. ;D
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Hallo Peter,
ich finde indirekten Wasserwechsel auch einen interessanten Ansatz, bin da seit 1/2 Jahr auch schon dran, allerdings nicht ganz so wie die Leute aus dem pH-Forum. Sobald ich sicher weiß dass es auch dauerhaft klappt werde ich da mal näheres zu schreiben.
So ganz verstehe ich aber nicht was du planst. Wenn du jede Woche 50% Osmosewasser einwechselst, wie willst du dann jemals 220 µS/cm erreichen? Oder gibst du noch Mineralien dazu?
Ich würde an deiner Stelle das Runterfahren von 220 auf 100 µS/cm in Etappen machen, alleine schon wegen des entstehenden CO2's.
Noch eine Frage zu deinem Kati, ist das ein stark oder schwach saurer?
Gruß,
Robert
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Hallo Robert,
wie gesagt ich habe momentan nur einen Versuchsaufbau, den ich nach einer hoffentlich erfolgreichen Testphase dann eventuell perfektionieren möchte.
Das ganze basiert auf den Gesprächen beim PH Diskustreffen / Bayern, wo auch der Veranstalter ein Becken mit entsprechender Technik laufen hatte. Die Fische machten einen guten Eindruck, führten Jungen, schöne Farben usw.
Momentan habe ich ja eine Osmoseanlage mit Wasserwechseltonne, so wechsle ich die Woche ca. 50 - 70% Wasser. Seit August schwimmen ja meine jungen Heckel im Hauptbecken, ich füttere entsprechend mehr, was man den Fischen auch ansieht. 2x 50% WW wäre jetzt die richtige Menge um die Wasserqualität hoch zu halten. Ich nutze das Osmoseabwasser vollständig für Waschmaschine und Toilettenspülung, bei 50% WW geht das genau auf, wenn ich mehr Wasser wechsele geht die Überkapazität an Osmoseabwasser in den Gulli. :-[
So möchte ich in der Testphase einen Mix aus WW und indirekten WW fahren, um mich an das Thema mal heranzutasten und um Erfahrung zu sammeln. Meine Erfahrungen mit Kati und Ani sind 20 Jahre alt und müssen auf Stand gebracht werden. Ich habe einen stark sauren Kati und wahrscheinlich einen schwach basischen Ani.
Seit 5h läuft der indirekte WW über Kati und Ani, die LF ist von 220 auf 150 mikro Siemens gesunken, der PH Wert von PH 4,9 auf PH 4,8. CO2 scheint momentan nicht in problematische Höhen zu steigen. Ich habe auch zwei Etappen geplant, Etappe 1 ist erreicht. ;D
Die oben genannten Zahlen waren nur ein Beispiel, die LF vom Osmosewasser habe ich ja im Griff, reines Osmosewasser hat bei mir eine LF von ca. 40 mikro Siemens im Sommer, im Winter wenn das Wasser kälter wird ein bischen weniger. Ich gebe immer etwas Leitungswasser zum Osmosewasser.
Ich vermute das durch den indirekten WW, speziell durch den Anionentauscher u.a. viel organische "Schadstoffe" die durch den mikrobiologiellen Abbau entstehen entfernt werden, die Keimzahl gesenkt wird usw.
All das möchte ich testen und ggf. messen.
Eine Filterumstellung ist auch zeitnah geplant aber gut Ding braucht Weile.
Ich kann mich dunkel erinnern, dass in den 80-zigern und 90-zigern das schon mal ein Thema war, die Züchter sind aber wieder von dem Thema abgekommen, ich muss mal die alten Hasen interviewen warum da so war....
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Hallo Peter,
fütterst du denn soviel, dass die Leitfähigkeit innerhalb einer Woche von 100 auf 220 µS/cm ansteigt? Ansonsten wird doch dein indirekter WW nie zum Zuge kommen.
Nur mal als Anregung: Ich würde dann deiner Stelle lieber den indirekten WW lieber an einem festen Termin in der Mitte zwischen den anderen direkten Wasserwechseln machen und dann ebenfalls etwas Leitungswasser zugeben. Damit kannst du die Leitfähigkeit auch besser relativ konstant halten.
Wegen zuviel entstehenden CO2 brauchst du bei deinem pH-Wert natürlich keine Gedanken zu machen.
Gruß,
Robert
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Hallo Robert,
ja, durch die Fütterung und durch die gelegentliche Zugabe von Natriumbicarbonat steigt die LF im Wochenrhythmus um ca. 80 - 100 mikro Siemens.
Ja so hatte ich es geplant, je nach dem wie Osmosewasser vorrätig ist, WW oder indirekter WW, jeweils zu 50% nach LF.
Den Waschrhythmus meiner Frau habe ich nicht im Griff. ;D
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Hallo Peter,
Verstehe! Ich denke das passt so, wie du es vorhast.
Was genau die Harze an organischen Verbindungen aus dem Wasser holen, weiß leider niemand so genau. Bei Stoffen die in Ionenform vorliegen (oder bei entsprechenden pH-Werten vorliegen können) wie phenolischen Verbindungen oder Aminosäuren bin ich mir recht sicher, dass sie ziemlich quantitativ entfernt werden. Bei anderen organischen Verbindungen wäre das sehr interessant herauszukriegen. Das hängt aber sich auch stark von der Art der Harze ab.
Wichtig ist natürlich auch dass die Harze die einmal aufgenommenen organischen Verbindungen bei der Regeneration wieder abgeben können. Das hängt vom Harztyp ab, aber das weißt du ja sicherlich schon.
Ich könnte mir 2 Gründe vorstellen, warum es früher Probleme beim indirekten WW gab und diese Versuche wieder eingestellt wurden:
1) Es haben reichern sich unerwünschte organische Verbindungen im Wasser angereichert, die zu Problemen bei den Fischen führten.
2) Das Harz wurde von organischen Verbindungen blockiert und wird relativ schnell unbrauchbar (falscher Harztyp).
Gruß,
Robert
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Hallo Robert,
Bei Stoffen die in Ionenform vorliegen (oder bei entsprechenden pH-Werten vorliegen können) wie phenolischen Verbindungen oder Aminosäuren bin ich mir recht sicher, dass sie ziemlich quantitativ entfernt werden. Bei anderen organischen Verbindungen wäre das sehr interessant herauszukriegen.
weißt Du vielleicht, ob diese Phenole, wenn sie denn ionisiert vorliegen, Kationen oder Anionen sind?
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Hallo Robert,
ich werde mich in den nächsten Wochen mit der Thematik näher beschäftigen, die Tage werden kürzer, da hat man wieder mehr Zeit für solche Dinge.
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Hallo Sven,
weißt Du vielleicht, ob diese Phenole, wenn sie denn ionisiert vorliegen, Kationen oder Anionen sind?
Phenole sind in gelöster Form normal negativ geladen, also ionisiert sind es "Anionen".
weiß aber nicht, ob man das chemisch gesehen ... überhaupt so bezeichnen darf ?!
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Hallo Sven,
wenn sie in Ionenform vorliegen, dann als Anionen.
In welchem Ausmaß sie in Ionenform vorliegen, hängt vom pH-Wert des Wasser und ihrer Struktur ab. Bei pH = pKs liegen 50% als Phenol und 50% als Phenolat (Anion) vor.
Zur Strukturabhängigkeit der Säurekonstante pKs siehe die Tabelle im folgenden Link --> http://edoc.hu-berlin.de/dissertationen/chemie/lueders-christian/HTML/lueders-ch2.html
Je alkalischer das Wasser ist, umso mehr liegt als Phenolat vor. Je saurer desto weniger. Beim "normalen" Phenol mit pKs = 9,9 liegen also z.B. bei pH = 9,9 50% als Phenolat vor, bei 8,9 nur noch 1/10 = 5%, bei 7,9 wiederum 1/10 davon = 0,5 %, usw. D.h. in neutralem oder sogar leicht saurem Wasser liegt der überwiegende Teil des Phenols nicht als Anion vor.
Trotzdem kann ich mir vorstellen, dass sie recht quantitativ gebunden werden können, da es sich um Gleichgewichtsreaktionen handelt und sobald z.B. die ursprünglichen 0,5% absorbiert worden sind, werden die nächsten 0,5% gebildet, usw.
In einem alkalischen Milieu dürfte das allerdings deutlich schneller und quantitativer verlaufen. Von daher dürfte dasgleiche Anionenharz in der OH-Form als wahrscheinlich einziges mehr an Phenolen (und anderen org. Substanzen) rausfangen, als in der Chloridform.
Huminstoffe werden leider ebenfalls gebunden, aber man kann halt nicht alles haben.
Gruß,
Robert
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Hallo Peter
ich arbeite im Augenblick wieder mit Ozon und bin noch am Suchen nach einem geeigneten Gerät zum gefahrlosen Einbringen. Der Abschäumer von Aqua Light ist hier nicht so gut, ich kriege aber heute oder morgen einen von Aqua Medic mit einer Pumpe. Damit hoffe ich kleinere Blasen zu erzeugen und bessere Ergebnisse.
Alternativ werde ich mir mal wieder den Süsswasserabschäumer ansehen und zwar das Modell Tornado II oder III . Von dem Einsatz von Harzen im Brauchwasser halte ich nichts, das hat sich schon früher nicht als praktikabel erwiesen. Diese System die du testen willst, gab es schon vor zig Jahren.
mg
jörg
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Hallo Jörg,
ich hatte auch mal zu Testzwecken ein Ozonisator am Becken. Ich habe parallel die Keimzahl unter verschiedenen Bedingungen im Freiwasser gemessen. Es war aber immer so, das ein leichter Ozongeruch mehr oder weniger wahrnehmbar war.
Wenn du eine erfolgreiche Einwaschung von Ozon getestet hast, kannst du uns ja mal deine Vorgehensweise näher erklären.
Zu den Harzen, ja ich mich auch noch dunkel erinnern, dass einige Züchter diese Art von Wasseraufbereitung durchführten.
Nur, welche Probleme traten auf?
Mein erster Test lief erfolgreich, die Fische zeigen wie nach dem WW schönere Farben sind agil usw. Schaun wir mal was die Zeit bringt?
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Hallo Peter
ja der ist vorhanden, doch nicht soviel . Ich habe jetzt den Blue 500 von Aqua Medic und der ist wesentlich besser
Nun Colle hat eigentlich bei jedem Fisch das Ding dazu verkauft und der Wasswechsel wurde auch indirekter Wasserwechsel nach Degen genannt. Allerdings gibt es Colle seit Jahren nicht mehr und vom indirekten Wasserwechsel hört man im Augenblick viel, weil eine Gruppe den anpreist. Beim Osmosefilter war das genauso.
mfg
jörg
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Hallo Peter !
Neue oder trockene Anionenharze habe Ich in der Vergangenheit in destilliertem Wasser für 24 Std. aufquellen lassen bevor diese für ihren Verwendungszweck genutzt wurden . Das ist nicht meine Erkenntnis sondern ein Ratschlag von Hans Stein der über dreisig Jahre Ionentauscheranlagen für interessierte gebaut hat.
Nun ja ,das mit dem indirekten Wasserwechsel mit VE Anlagen, die regeneriert werden müßen , ist für mich zu Zeitaufwendig !
Aus diesem Grund stehen die Vollentsalzer in einer Garage .
Ich verwende nur noch Mischbettharz in kombination mit einer Osmoseanlage um den gewünschten µS-Wert einzustellen bzw.zu regeln .
Der Begriff indirekter Wasserwechsel ist sehr alt . Soweit meine Erinnerung zurückreicht wurde das von dem Herren Koch aus Mainz und anderen Züchtern angewendet . Zu Papier wurde das ganze von Dipl.-Ing Manfred Reiß im Jahre 1984 gebracht .
Der Titel ist-Erfolgreiche Aqaristik-Wasseraufbereitung und Wasserpflege.Er bezeichnete das mit -Indirekter Wasserwechsel mit den Ionenaustauschern Kati und Ani nach der Halbwertzeitmethode.(Verfahren nach Reis)
Gruß !
Wolfgang
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Hallo Wolfgang,
danke für deine kompetente Antwort. Ich habe es letztendlich auch so gemacht, wie du es vorgeschlagen hast. Habe den trockenen Ani mit den zehnfachen Menge seines Volumeninhaltes mit Katiwasser gespült, ihn über Nacht stehen lassen, danach nochmal mit der fünffachen Menge seines Volumeninhaltes gespült.
Das lustige an der Geschichte ist, der Kati und Ani sind vom Manfred Reiss, mittlerweile hat sein Sohn ?? das Geschäft übernommen. Mein Kati ist ca. 20 Jahre alt, zur meiner Verwunderung war das Harz noch regenerierbar und tut seinen Dienst. Bayer gibt eine Haltbarkeit von 10 Jahren an, ich hatte den Kati aber früher aber nie aktiv am Becken.
Regenerieren, mit Säure und Lauge panschen möchte ich eigentlich auch nicht aber was tut man nicht alles für seine Fische. Wenn man es draußen machen kann, ist es halb so schlimm.
Also danke nochmal,
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Hallo Peter,
es freut mich immer wieder, wenn Leute wie Du in die Hände spucken und wieder mal was "exotisches" probieren. Man sollte sich auch nicht zu sehr irritieren lassen, ob und warum irgendwo etwas geklappt oder nicht geklappt hat.
Aus ähnlichen Gründen setze ich ja einen Osmosefilter ein, obwohl ich anfangs auch sehr skeptisch war, kombiniere das Ganze aber die letzte Zeit mit Harzen. Aus meiner bescheidenen Sicht nach wie vor der Königsweg.
Es würde mich sehr interessieren, ob bei direktem Kontakt mit Aquarienwasser sich die Austauschkapazität nach Regeneration mit der Zeit ändert und ob sich die Harze irreversibel einfärben. Natürlich ist auch interessant, ob die Fische die positiven Reaktionen nach dem "WW" auch noch nach zwei Jahren zeigen ;-) Ich bin nicht sicher, ob sich bestimmte Stoffe ans Harz anlagern und sie für diese Stoffe blocken, d.h. ggfls. Schadstoffe irgendwann im Kreis verbleiben. Das kann, muss aber nicht sein.
Falls Du also eine Art Buch darüber führen würdest, wie sich die ganze Sache entwickelt, ich würd mich sehr freuen !
LG
Markus
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Hallo Markus,
wie heißt es so schön, "Versuch macht kluch" . ;D
Harz und Osmose ist mit Sicherheit keine schlechte Kombination.
Wenn man auf der Lewatit Internetseite etwas stöbert, sieht man schnell, dass das Produktspektrum weit über z.B. MP 600 oder MP 62 hinausgeht und es für die unterschiedlichsten Anwendungsfälle die entsprechend entwickelten Harztypen zur Verfügung stehen.
Es würde mich sehr interessieren, ob bei direktem Kontakt mit Aquarienwasser sich die Austauschkapazität nach Regeneration mit der Zeit ändert und ob sich die Harze irreversibel einfärben. Natürlich ist auch interessant, ob die Fische die positiven Reaktionen nach dem "WW" auch noch nach zwei Jahren zeigen ;-) Ich bin nicht sicher, ob sich bestimmte Stoffe ans Harz anlagern und sie für diese Stoffe blocken, d.h. ggfls. Schadstoffe irgendwann im Kreis verbleiben. Das kann, muss aber nicht sein.
Falls Du also eine Art Buch darüber führen würdest, wie sich die ganze Sache entwickelt, ich würd mich sehr freuen !
Praktisch ist ja so, dass der Hersteller (z.B. Lewatit) mit entsprechenden Harzeigenschaften wirbt und parallel dazu die Regeneration der Harze beschreibt, also sollten theoretisch die Harzeigenschaften erhalten bleiben. Eine Frage die sich mir in diesem Zusammenhang stellt, ob bakterielle Tätigkeiten in den Säulen die Harze schädigen können, auf der anderen Seite soll das Harz die Keimzahl senken, im Harz sollte ein bakterienfeindliches Milieu vorherrschen, extreme PH Werte, organische Stoffe und Makro- und Mikroelemente fehlen teilweise, diese werden aber zum Zellaufbau der Bakterien benötigt...
Ich werde mal testen und berichten, Aquarientagebuch ist vorhanden,
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Hallo Peter,
das ist toll, wenn Du uns an deinen Erfahrungen teilhaben lässt :super:
Wenn man auf der Lewatit Internetseite etwas stöbert, sieht man schnell, dass das Produktspektrum weit über z.B. MP 600 oder MP 62 hinausgeht und es für die unterschiedlichsten Anwendungsfälle die entsprechend entwickelten Harztypen zur Verfügung stehen.
Ja, die Möglichkeiten sind fast unendlich ;-) Aber nur in der Theorie.
Versuche mal, diese ganzen Harze zu bekommen in aquarianerüblichen Gebindegrößen. Selbst relativ gängige Typen bekommt man oft nur in 25l-Säcken.
Ich habe Katiharz S100G1 und Aniharz MP62, MP600 sowie Mischbett NM91 da, wobei ich wahrscheinlich später nur noch das Mischbettharz nehmen werde, da mir das Regenerieren richtig auf den Sender geht. Und soviel brauchts nicht nach der Osmose. Ggfls. werde ich noch MP600 in der Chloridform mit reinbringen.
LG
Markus
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Hallo Markus, hallo Robert,
erstmal Entschudigung für die verspätete Antwort, unter der Woche habe ich immer wenig Zeit zum Schreiben.
Habt ihr mit dem Harz Lewatit SR 7 praktische Erfahrungen ? Dieses Harz hat den Vorteil, dass Huminsäuren nicht herrausgefiltert werden, eventuell auch den Nachteil dass weitere organische Verbindungen mit nachteiligen Folgen im Wasser verbleiben.
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Hallo Peter,
worauf stützt sich Deine Aussage, dass das Lewatit SR7 die Huminsäuren nicht dem Wasser entzieht? Ich habe hierüber noch keine Angaben gefunden.
Das Entfernen organischer Belastungen wird immer auf die makroporöse Struktur der Anionentauscher wie MP600, MP500 oder MP64 zurück geführt. Das SR7 ist ebenfalls ein makroporöser Anionentauscher, der sich durch eine sehr hohe Selektivität gegenüber Nitrat auszeichnet. Man sollte sich allerdings nicht täuschen lassen, da die Gesamtkapazität (eq/l) gegenüber anderen Anionentauscher geringer ist. So sollten doch ebenfalls Organika entfernt werden????
Verwendest Du das SR7? Mich würden die Eigenschaften auch mal interessieren.
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Hallo Peter,
ich habe keine praktischen Erfahrungen mit diesem Harz. Mein Nitratfilter sind die Pflanzen, von daher brauche ich überhaupt kein Nitratharz. :zwinker:
Die Tatsache, dass dieses Harz keine Huminstoffe bindet, ist mir auch neu. Ich hätte ebenso wie Sven vermutet, dass ebenfalls Huminstoffe und auch einige andere organische Stoffe binden kann.
Gruß,
Robert
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Hallo Sven, hallo Robert,
ich habe mal ein wenig bei Ebay gestöbert und bin auf das Harz Lewatit SR 7 gestossen=>
http://www.ebay.de/itm/Lewatit-Nitrat-Nitratfilter-Nitratharz-Filter-Diskus-Eheim-Aquarium-Sera-SR-7-/290880602016?pt=de_haus_garten_tierbedarf_fische&hash=item43b9d5bfa0
Mir geht es weniger um die Entfernung von Nitrat und Phosphat sonder um die anderen Eigenschaften wie, entfernt Eiweißverbindungen; tierische Stoffwechselprodukte; Verfärbungen des Wassers durch tropische Hölzer; Harnstoffe; Reduktion der Keime im Wasser.
Wenn man es noch mit OH Ionen beladen könnte, würde es auch noch den PH Wert stabilisieren.
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Hallo Peter,
das SR7 habe ich noch nicht verwendet, da ich deutlich positive Auswirkungen erkenne, wenn ich Harze nehmen, die auch organische Stoffe entfernen. Inwieweit und wie lang das Harze mitmachen, kann ich nicht sagen.
Aber aus dem Grunde habe ich das MP600 angeschafft.
Ob das immer alles so selektiv ist, wie manchmal behauptet wird, glaube ich eher nicht und mit zunehmender beladung wird sich das auch alles ändern. Auch altern Harze, so dass stark basische Harze nach einiger Benutzungszeit ein schwach basischer Charakter ausbildet.
Nitrat und Phosphat ist mir Wurst, das entfernt mir der Osmosefilter.
LG
Markus
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Hallo Peter,
habe mir mal den Link angeschaut.
Meiner Meinung nach sind da mehrere Aussagen absolut unhaltbar.
LG
Markus
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Hallo Peter,
falls das mit den Huminstoffen stimmt, dürfte das Harz auch keine anderen organischen Stoffe entfernen.
Schau dir mal das Seachem Purigen an. Aus meiner Sicht ist das eine sehr gute Möglichkeit organische Stickstoffverbindungen aus dem Wasser zu entfernen, ohne die Nachteile der Nitratharze, die alle das Anionenspektrum im Wasser stark verändern, also Nitrat, Sulfat, Hydrogencarbonat gegen Chlorid tauschen. Das gilt wie Markus schon sagt, auch für die selektiven Harze.
Gruß,
Robert
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Hallo Peter,
Wenn man es noch mit OH Ionen beladen könnte, würde es auch noch den PH Wert stabilisieren.
das möchte ich demnächst mal mit dem MP64 als schwach basischen Ionentauscher versuchen. Sollte das funktionieren ließe sich nicht nur der pH-Wertabfall verzögern sondern es ließe sich auch die Einsatzdauer des Anionentauschers der VE zwischen den Regenerationszeitpunkten strecken.
Ob sich das SR7 auch mit Natronlauge regenerieren lässt, ist höchst fragwürdig. Sicherlich hat es, wie Markus schreibt, keine hundertprozentige Nitratselektivität, aber es könnte den Regeneriermitteleinsatz dann hochtreiben, um einen OH-Tausch zu erzwingen. Dann könnte man von vornherein einen gewöhnlichen Anionentauscher verwenden.
Auch altern Harze, so dass stark basische Harze nach einiger Benutzungszeit ein schwach basischer Charakter ausbildet.
Das ist eine Eigenschaft, die insbesondere Typ-2-Anionentauscher wie das MP600 betrifft. Der Effekt beschleunigt sich, wenn man das MP600 mit einer Temperatur von über 30 °C betreibt. Für den Einsatz als Nitratharz dürfte dies allerdings weitestgehend unerheblich sein. Momentan habe ich ja das MP64 als Nitrattauscher in Chloridbeladung im Einsatz und das funktioniert ebenso wie mit einem stark basichen Anionentauscher.
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Hallo zusammen,
ein Nitratharz in der OH-Form wird den pH-Wert nicht stabilisieren sondern in die Höhe treiben. Es wird ja nicht nur Nitrat getauscht (da wäre es in der Tat stabilisierend, da bei der Nitrifizierung ein Proton ensteht), sondern auch Sulfat und Hydrogencarbonat.
Das gilt auch für die selektiven Nitratharze, denn die sind nicht wirklich selektiv, sondern in der Selektivitätsreihenfolge ist nur Nitrat gegen Sulfat getauscht worden, sodass ein teilweise beladenes Harz kein Nitrat mehr abgibt. Aber ein frisch regeneriertes Harz tausch auch hier die o.g. Ionen gegen Chlorid.
Gruß,
Robert
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Hallo Robert,
ein Nitratharz in der OH-Form wird den pH-Wert nicht stabilisieren sondern in die Höhe treiben.
daher habe ich mir überlegt, dies zunächst mit einem schwach basischen Anionentauscher (MP64) zu testen. Schwach basische Anis tauschen nur bei pH-Werten kleiner oder gleich 7 OH. So habe ich das zumindest in einem Lehrskript einer Universität gelesen.
Sollte dann die Effizienz des Nitrattausches verringert werden, ist das weniger tragisch. Das makroporöse Ani-Harz hat hauptsächlich die Aufgabe, organische Belastungen aus dem Wasser zu adsorbieren. Die Aufgabe des Ionentauschs kommt dem Vollentsalzer zu, der dann nach Bedarf zugeschaltet wird.
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Hallo Sven,
daher habe ich mir überlegt, dies zunächst mit einem schwach basischen Anionentauscher (MP64) zu testen. Schwach basische Anis tauschen nur bei pH-Werten kleiner oder gleich 7 OH. So habe ich das zumindest in einem Lehrskript einer Universität gelesen.
interessant, aber durchaus vorstellbar! Kannst du den Link mal einstellen?
Sollte dann die Effizienz des Nitrattausches verringert werden, ist das weniger tragisch. Das makroporöse Ani-Harz hat hauptsächlich die Aufgabe, organische Belastungen aus dem Wasser zu adsorbieren. Die Aufgabe des Ionentauschs kommt dem Vollentsalzer zu, der dann nach Bedarf zugeschaltet wird.
Hier vermute ich allerdings einen Pferdefuß. Wenn pH 7 erreicht sein sollte, und das Harz dann keine Ionen mehr tauscht, könnte mich mir vorstellen, dass auch die von dir gewünschte Adsorption organischer Substanzen nicht mehr funktioniert. Wie zu Anfang des Threads gesagt, ich denke das ist keine Adsorption im eigentlichen Sinne sondern auch ein Ionenaustausch.
Gruß,
Robert
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Hallo Robert,
Kannst du den Link mal einstellen?
ja natürlich.
Link Skript Ionentausch (http://www.uni-saarland.de/fak8/heinzle/de/teaching/Bioverfahrenstechnik_P/TC1_Ionenaustausch.pdf)
Ich habe gestern auch noch ein interessantes Dokument von Bayer zum Ionentausch gefunden. Darin gibt es auch ein paar Hinweise zur Adsorption organischer Substanzen. Wenn ich es richtig gelesen habe, spielen da Vorgänge wie Influenz, Van-der-Waals-Kräfte und Wasserstoffbrücken eine Rolle.
Dokument Bayer (http://pac.iupac.org/publications/pac/pdf/1974/pdf/3703x0393.pdf)
Das Dokument scheint zwar schon ein paar Tage auf dem Buckel zu haben, aber ich denke die Grundaussagen gelten nach wie vor. Vielleicht kannst Du als Fachmann etwas mehr damit anfangen als ich.....
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Hallo zusammen,
es gab im Diskusbrrief vor einiger Zeit ein Beitrag zum Thema Nitratharz, ich werde am Wochende mal suchen, ob ich Ihn finde. Wenn ich mich recht erinnere war der Tenor des Beitrages, dass das MP 62 grundsätzlich besser als Nitart- Phosphatharz usw. geeignet ist als das MP 600.
Das MP 62 sollte dem Beitrag zur Folge mit OH Ionen beladen werden. Meines etwas verstaubten Wissens zur Folge, sollte MP 62 in der OH Form aber nur mit kationenfreien Wasser betrieben werden??
Hmm, ich muss es wie gesagt nochmal nachlesen, die Produktbeschreibungen von Lewatit zu den einzelnen Harzen finde ich etwas dürftig, da werden oft nur die Haupteigenschaften von den Harzen beschrieben.
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Hallo Peter,
Wenn ich mich recht erinnere war der Tenor des Beitrages, dass das MP 62 grundsätzlich besser als Nitart- Phosphatharz usw. geeignet ist als das MP 600.
zu dieser Aussage wäre natürlich auch die entsprechende Argumentation von Interesse, um zu wissen was die entscheidenden Fürsprecher für das schwach basische MP62 sind.
Das MP 62 sollte dem Beitrag zur Folge mit OH Ionen beladen werden. Meines etwas verstaubten Wissens zur Folge, sollte MP 62 in der OH Form aber nur mit kationenfreien Wasser betrieben werden??
Wenn ich das jetzt mal umformuliere, beschreibst Du einen Entsalzer. Das hätte dann nichts mehr mit einem Nitrat-Phosphat-Tauscher gemein, da zwangsläufig ein stark basischer Kati vorgeschaltet werden müsste.
Die immerwieder auftauchende Aussage, Anionentauscher keinesfalls mit kationenbehafteten Wasser zu betreiben, erschließt sich mir bisher noch nicht. Ich denke da vor allem auch an die Natriumhydroxidlösung als Regenerierflüssigkeit. Diese enthält ja zu Hauf Natrium, ein Kation.
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Hallo,
vielleicht finden sich auf diesen Seiten (z.B.)ein paar brauchbare Erklärungen?
http://www.chemgapedia.de/vsengine/glossary/de/stark_00032basischer_00032anionenaustauscher.glos.html (http://www.chemgapedia.de/vsengine/glossary/de/stark_00032basischer_00032anionenaustauscher.glos.html)
oder unter - schwach basischen Anionenaustauschern oder - Protonierung
Gruß
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Hallo Sven,
ich habe auf der Internetseite vom Diskusbrief folgende Argumentation gefunden, die auch den von mir genannten Beitrag widerspiegelt.
Quelle DISKUS BRIEF :
Zitai Anfang
Nein, eine Nitratabsenkung mit einem Nitrataustauscher, der zwar Nitrat entfernt, aber dafür Chlorid ins Wasser abgibt und so das Ionenverhältnis des Aquarienwassers verfälscht, ist nicht mehr zeitgemäß. Da gibt es schon bessere Produkte (siehe frühere Ausgaben unserer Zeitschrift; z.B. Reinhard Karl: Ionentauscher für die aquaristische Praxis, Teil 1: Nitratentfernung mit nitratselektiven Anionentauschern. DISKUS BRIEF 3/1999) – es muss ja nicht gerade der in unserem Buch "Diskus-Aquarien und Großanlagen" beschriebene Schwefelfilter (autotropher Nitratreaktor) sein.
Wenn Sie den Nitratgehalt nicht durch einen stärkeren und/oder öfters stattfindenden Wasserwechsel senken können (oder wollen), dann ist der Einsatz von Austauscherharzen eine sinnvolle Alternative. Verwenden Sie aber keine Harze, die zwar Nitrat entfernen, dafür aber Chlorid ans Wasser geben. Wesentlich besser sind die schwach basischen Anionenaustauscher, z.B. Lewatit MP62, die neben Nitrat auch noch Chlorid, Sulfat und Phosphat aus dem Wasser entfernen und die Karbonathärte stabilisieren. Damit besteht auch nicht die Gefahr eines Säuresturzes.
Zitat Ende
Wenn ich das jetzt mal umformuliere, beschreibst Du einen Entsalzer. Das hätte dann nichts mehr mit einem Nitrat-Phosphat-Tauscher gemein, da zwangsläufig ein stark basischer Kati vorgeschaltet werden müsste.
MP62 kann offensichtlich auch ohne Kationentauscher betrieben werden, der Vorteil ist hierbei offensichtlich, wenn es denn einer ist, das das Wasser nicht mit Chlorid angereichert wird. Wobei eine Verschiebung des Ionenverhältnisses beim aleinigen Einsatz von MP 600 oder MP62 immer stattfindet. Wenn man es genau nimmt findet eine Verschiebung des Ionenverhältnisses im AQ über die Zeit, durch die Fütterung, den Verbrauch an Mineralien, die Ansammlung von Nitrat und Phosphat usw. sowieso immer statt.
Im Meerwasserbereich wird das Harz MP 62 auch als Nitratharz verwendet.
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Hallo Josch,
Quelle => http://www.chemgapedia.de
Schwach basische Anionenaustauscher sind Anionenaustauscher, die schwach basische funktionelle Gruppen besitzen. Sie können in protonierter Form Anionen austauschen. In unprotonierter Form können sie nicht als Austauscher arbeiten, weil Anionenaustauscher Polykationen sein müssen. Unprotonierte schwach basische Anionenaustauscher können aber Anionen aus genügend sauren Lösungen festhalten, weil sie durch die Säure protoniert werden. Schwach basische Anionenaustauscher besitzen primäre, sekundäre oder tertiäre Amino-Gruppen als funktionelle Gruppen. Sie können bereits durch milde Basen wie Natriumcarbonat- oder Ammoniak-Lösung regeneriert werden.
Jetzt habe ich mir die Angaben zu den Ionentauschern in dem von dir genannten Link durchgelesen. Nach obiger Angabe würde es ja bedeuten, das schwach basische Anionenaustauscher in sauren Aquarienwasser Anionen austauschen und in basischen Wasser nicht oder zunehmend schlechter, da immer weniger Protonen im basischen Wasser vorhanden sind.
Auf welche Wirkungsweise ist der erfolgreiche Einsatz von schwach basischen Anionenaustauscher im Meerwasser zurück zuführen? Sind die vorhandenen Protonen ausreichend, um ein Austausch zu ermöglichen? Meerwasser besitzt einen PH Wert von PH 8,5?
Bist du da im Thema?
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Hallo Peter,
Verwenden Sie aber keine Harze, die zwar Nitrat entfernen, dafür aber Chlorid ans Wasser geben.
die Chloridabgabe ist vollkommen unabhängig von stark- oder schwachbasischen Anionenharz. Es hängt allein davon ab, mit welchen Ionen man das Harz regeneriert. Ich habe sowohl MP500 (stark basisch) als auch MP64 (schwach basisch) mit Chlorid beladen verwendet.
z.B. Lewatit MP62, die neben Nitrat auch noch Chlorid, Sulfat und Phosphat aus dem Wasser entfernen und die Karbonathärte stabilisieren. Damit besteht auch nicht die Gefahr eines Säuresturzes.
Das schwachbasische Anionenharz kann gegenüber dem starkbasischen Harz kein HCO3- tauschen. Wenn dem pH-Abfall entgegengewirkt wird, liegt es an der Abgabe von OH-.
MP62 kann offensichtlich auch ohne Kationentauscher betrieben werden
Das kann man erstmal mit jedem Anionenharz machen. Der Kationenfreie Betrieb ist in meinen Augen ausschließlich an die Entsalzerverwendung gebunden, um dort eine entsprechende Güte des Endprodukts zu gewährleisten.
der Vorteil ist hierbei offensichtlich, wenn es denn einer ist, das das Wasser nicht mit Chlorid angereichert wird. Wobei eine Verschiebung des Ionenverhältnisses beim aleinigen Einsatz von MP 600 oder MP62 immer stattfindet.
Wie gesagt, ich kann das MP600 ebenso mit OH- beladen und schon gibt es auch kein Chlorid an das Wasser ab. Der Nachteil am stark basischen MP600 ist, dass es auch noch im alkalischen und stark alkalischen Wasser arbeitet.
MP62 funktioniert laut Datenbatt im pH-Wertbereich von 0 bis 8. Das von mir verwendete MP64 nur im sauren Bereich und hat als Obergrenze für den OH-Tausch pH=7.
Im Meerwasserbereich wird das Harz MP 62 auch als Nitratharz verwendet
Bist Du dir da sicher? Ich kann mir nicht wirklich vorstellen, wie dies funktionieren soll. Die Beladung mit Cl- scheidet wohl aus. Meerwasser hat ja selbst einen hohen Cl-Gehalt und somit würde das NO3- möglicherweise wieder zurückgetauscht werden. Schlimmstenfalls hole ich mit dem Meerwasser die organischen Geschichten wieder aus dem Harz zurück ins Wasser! Wird es mit OH- beladen, tauscht es alle Anionen, mit Ausnahme der schwachen wie HCO3-. Damit würde wohl am meisten Cl- gebunden werden. Dann bleibt noch die Frage nach der Funktion im alkalischen Wasser?
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Hallo Sven,
du hast dich mit diesem Thema in der Vergangenheit wohl sehr auseinander gesetzt. :good:
So wie du es aus deiner Sicht beurteilst, wäre es auch schlüssig.
Hast du das MP 64 jetzt schon im Einsatz? Wenn ja wie sind die ersten Erfahrungen?
Das das MP62 bei der Meerwasserabteilung zum Einsatz kommt, habe ich bei meiner Internetrecherche, die ich zu diesem Thema durchgeführt habe, gelesen und wurde in einer Anfrage von einem Mitarbeiter der Fa. Bayer so bestätigt. =>
http://www.meerwasserforum.com/index.php?page=Thread&threadID=2433
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Hallo zusammen,
heute bin ich mal dazu gekommen den Link der Fa. Bayer durchzulesen. Bzgl. organischer Verbindungen ist es so wie ich vermutet hatte, es werden von einem Anionenaustauscherharz nur anionische organische Verbindungen gebunden. Implizit geht aus dem Link hervor, dass zwar auch gelförmige Harze diese Stoffe binden können, allerdings im Gegensatz zu makroporösen nicht mehr oder nur sehr schlecht regenerierbar sind, sodass man sie nicht verwenden sollte bzw. nur als 1-mal Harz.
Nicht ionische oder kationische organische Stoffe werden nicht von einem Anionenaustauscher gebunden. Kationische dagegen von einem Kationenaustauscher.
D.h. für mich, dass mit einem Nitratharz oder auch mit einem VE, oder einer Kombination davon, nicht alle organischen Stoffe herausgeholt werden können. Es gibt aber Spezialharze, die nicht unbedingt auf Ionenaustausch basieren, die hier helfen könnten. Ebenso Aktivkohle.
Schwach basischen Anionenaustauscher als Nitratfilter einzusetzen, halte ich für eine verfolgenswerte Idee! Denn es scheint in der Tat so zu sein, dass sie im nur im Sauren bzw. Neutralbereich arbeiten.
Besonders erfolgversprechend sehe ich diesen Ansatz in einem nicht nur leicht saurem, sondern zugleich auch weichem Wasser, das nicht nur wenig KH, sondern auch wenig Sulfat und Chlorid enthält.
Ich denke der Einsatz könnte sich, ganz im Gegensatz zu den stark basischen Harzen, sogar in einem schwach bzw. mittelstark bepflanzten Diskus-AQ bezahlt machen, da kein Chlorid ans Wasser abgegeben wird und auch Nitrat nicht restlos sondern nur bis zu einem gewissen Grad reduziert wird.
Man müßte mal ausprobieren, wo sich der pH-Wert einpendelt und wie stark die Nitratreduktion ist. Die pH-Wert Stabilisierung sehe ich auf jeden Fall für gegeben und als einen klaren Vorteil. Letztendlich beruht sie auch auf Hydrogencarbonatbildung (KH), da die OH- Ionen mit CO2 / Kohlensäure zu Hydrogencarbonat reagieren.
Interessant finde ich auch die Möglichkeit, dass man statt Natronlauge auch Natriumcarbonat (Soda) zur Regeneration verwenden kann. Geht das beim MP64 auch? Das hätte für mich nicht nur den Vorteil den Umgang mit der Natronlauge zu vermeiden, sondern auch den weiteren Vorteil dass nicht OH- sondern CO3-- getauscht wird, was heißt dass weniger CO2 benötigt wird.
@Sven,
Wenn du hier weiterhin über deine Erfahrungen mit dem MP64 berichten würdest, würde ich mich freuen!
Gruß,
Robert
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Hallo Robert,
durch die mechanische Filterwirkung wird auch noch einiges an organischen Stoffen aus dem Wasser geholt.
Was bleibt deiner Meinung nach noch an organischen Verbindungen übrig, die vom Anionenharz nicht gebunden werden und im Wasser verbleiben?
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Hallo Peter,
Nicht ionische oder kationische organische Stoffe werden nicht von einem Anionenaustauscher gebunden.
welche Stoffe das jetzt konkret im Aquarium alles sein könnten, kann ich dir leider auch nicht sagen. Ein Beispiel das mir einfällt wäre Harnstoff, aber der ist kein Problem, da es es nur ein Zwischenprodukt bei der Nitrifikation ist. Ein anderes Bsp. wären Weichmacher. Es gibt bestimmt noch eine Vielzahl von Verbindungen die in Frage kämen, vor allem stabile Abbauzwischenprodukte, aber was genau da muß ich leider passen.
Ich denke sehr viele organische Verbindungen im AQ-Wasser sind in der Tat anionischer Natur, insofern dürfte der Nitratfilter schon mehr als die halbe Miete sein.
Gruß,
Robert
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Hallo Peter,
Hast du das MP 64 jetzt schon im Einsatz? Wenn ja wie sind die ersten Erfahrungen?
ich habe das schwach basische Lewatit MP64 seit dem 21.07.2013 in Gebrauch. Bisher habe ich es wie die stark basischen Anionenharze ebenfalls mit Kochsalz unter Zugabe einer kleineren Menge Lauge regeneriert. Die Lauge hatte dabei eine Reinigungsfunktion. Das kann man mit einem Abflussreiniger vergleichen, der die festsitzenden Verklumpungen löst.
So wie ich es bisher verwendet habe, konnte ich keinen Unterschied zu dem zuvor verwendeten stark basischen Lewatit MP500 feststellen. Nitrat und Phosphat werden auf einem ähnlich niedrigen Niveau gehalten. Farbstoffe werden dem Wasser völig entzogen und es entsteht dadurch ein Klareffekt. Beim Regenerieren wird ebenso eine übel riechende dunkle Flüssigkeit wieder freigesetzt.
Damit man mal sieht, wovon wir da sprechen, möchte ich folgendes Bild zeigen, was an einen Eiweißabschäumer erinnern dürfte. Das Bild zeigt zwar das Ergebnis vom Regenerieren des MP500, aber es unterscheidet sich im Grunde nicht vom MP64.
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Das Manko, welches allerdings unabhängig vom bisher verwendeten Harz ist, ist der tägliche Anstieg der Leitfähigkeit von etwa 10 µS/cm. Dies und der Gedanke, den pH-Wertabfall zu verzögern, haben in mir den Gedanken geweckt, einen Versuch zu wagen, das schwach basische MP64 mal ausschließlich mit Lauge zu regenerieren. Das schwach basische MP64 deshalb, da ich mir aufgrund der Herstellerangaben und einiger theoretischer Recherchen dvon verspreche, dass der pH-Wert nicht über 7 steigen kann.
Das das MP62 bei der Meerwasserabteilung zum Einsatz kommt, habe ich bei meiner Internetrecherche, die ich zu diesem Thema durchgeführt habe, gelesen
Mit dem, was da im Seewasserbereich getrieben wird, habe ich mich noch nicht weiter beschäftigt, da es für mich persönlich keine Relevanz hat. Aber anhand Deines Links stellt sich mir sofort die Frage, was dieses Konditionieren des MP62 auf das Salzwasser bedeutet.....
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Hallo Robert,
Bzgl. organischer Verbindungen ist es so wie ich vermutet hatte, es werden von einem Anionenaustauscherharz nur anionische organische Verbindungen gebunden.
das habe ich so direkt dort nicht herauslesen können. Wie Du eingangs des Threads geschildert hast, Liegen Phenole im sauren Millieu weitestgehend elektrisch neutral vor. Aufgrund der doch recht komplexen Strukturen solcher langkettigen Verbindungen ist es für mich denkbar, dass diese Moleküle als Dipole betrachtet werden können? Wenn dem so wäre, wäre es ebenso vorstellbar, dass diese Moleküle nach dem Eindringen in die Harzmatrix mit ihrem negativen Ladungsschwerpunkt an den postiv geladenen Harzgruppen des Anionentauschers gebunden werden. Ob dabei auch das zugehörige Gegenion verdrängt wird, ist mir nicht klar. Vermutlich sind die dabei bindenden elektrischen Kräfte schwächer als eine Ionenbindung.
Auch der Gedanke mit der Wasserstoffbrückenbindung, die ja ähnlich funktioniert, schwirrt mir dabei noch im Kopf rum. Was bedeutet die von Lanxess explizit angegebene Adsorption organischer Bestandteile dann? Das Festhalten an der Harzoberfläche könnte eine Erklärung sein.
Es ist erstmal ein nicht ganz von der Hand zu weisender Fakt, dass diese Art der Aquarienwasseraufbereitung bei einer ganzen Reihe von Leuten funktioniert, so dass der reale Wasserwechsel zur Verdünnung von organischen Schadstoffen nicht notwendig erscheint. Andernfalls wäre ein Gelbstich des Wassers und deutliches Unwohlsein der Tiere zu erwarten.
D.h. für mich, dass mit einem Nitratharz oder auch mit einem VE, oder einer Kombination davon, nicht alle organischen Stoffe herausgeholt werden können. Es gibt aber Spezialharze, die nicht unbedingt auf Ionenaustausch basieren, die hier helfen könnten. Ebenso Aktivkohle.
Deine Meinung hierzu respektiere ich und kann sie auch nicht wirklich widerlegen. Es stellt sich damit die Frage, welche organischen Bestandteile fallen tatsächlich in einem Aquarium an. Welche können unter Mithilfe von z. B. Baktieren abgebaut werden? Welche müssen technisch oder durch Wassertausch eliminiert werden? Wenn eine technische Entfernung unter Einsatz von makroporösen Ionentauschern angewandt wird, wo liegen deren Grenzen? Was würde die Unterstützung von Ozon zur Aufspaltung langkettiger Verbindungen bringen?
Schwach basischen Anionenaustauscher als Nitratfilter einzusetzen, halte ich für eine verfolgenswerte Idee! Denn es scheint in der Tat so zu sein, dass sie im nur im Sauren bzw. Neutralbereich arbeiten.
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@Sven,
Wenn du hier weiterhin über deine Erfahrungen mit dem MP64 berichten würdest, würde ich mich freuen!
Wenn das Interesse besteht, werde ich gern meine Erfahrungen mit Euch teilen. Am jetzt kommenden Wochenende möchte ich das schwach basische MP64 mit der Lauge regenerieren. Die erste Frage wird dabei sein, ob ich allein mit der Lauge diese schwarze Brühe aus dem Harz bekomme. Wie hoch muss ggfs. die benötigte Konzentration der Lauge sein? Dem schließen sich dann die Erfahrungswerte im laufenden Betrieb an. Ich bin sebst schon gespannt!
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Hallo Sven,
das hab ich hieraus entnommen.Denn nur organische lonen, Kat.- wie Anionen tangieren den lonenaustausch,
haben Affinitäten zu den verschiedenen ionenaustauschaktiven Gruppen
im Harz. Auch hierfur gilt, das basische Stoffe (z.B. organische Ammonium-
lonen, kationenaktive Tenside) vom Kationenaustauscher, saure
Substanzen (Fluminsäuren, Ligninsulfosäuren. anionische Tenside) vom
Anionenaustauscher gebunden werden.
Ja Phenole liegen weitgehend neutral vor, im Sauren erst recht. Im Ani dürfte der pH-Wert aber speziell in direkter Umgebung der Harze höher als als der des durchfließenden Wassers sein, evt. sogar basisch.
Welche organischen Stoffe konkret im AQ anfallen und welche davon der Filter nicht abbauen kann, kann ich dir nicht sagen. Prinzipiell können sich Bakterien so ziemlich an alles Futter adaptieren, genügend Zeit und genügend hohe Konzentration dass es sich lohnt vorausgesetzt. Es soll ja angeblich sogar die Diskushaltung in Altwasser funktionieren.
Ozon wird so einiges kaputt machen können. Die kleineren Bruchstücke können dann möglicherweise leichter von den Bakterien zerlegt werden. Letztendlich kann man die Wirkung wohl nur experimentell durch Summenparameter wie TOC oder CSB bestimmen. Wobei hier ähnlich wie bei der Keimzahl nicht unbedingt zwingend gelten muß, dass ein niedrigerer Wert immer besser sein muß. Wichtig wäre es die richtigen (schädlichen) Stoffe aus dem Wasser zu entfernen.
Ich würde aber ebenso wie Peter vermuten, dass Ozon eine ganz gute Ergänzung ist wenn man Wasserwechsel vermeiden will und eine möglichst quantitative Aufbereitung des Wassers über Ionenaustauscher anstrebt.
Eine ausbleibende Gelbfärbung und ausbleibendes Unwohlsein der Fische zeigt auf jeden Fall, dass es in der Praxis funktioniert und das ist das erstmal das Wichtigste.
Gruß,
Robert
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Hallo Robert,
Im Ani dürfte der pH-Wert aber speziell in direkter Umgebung der Harze höher als als der des durchfließenden Wassers sein, evt. sogar basisch.
das wäre für einen mit Lauge beladenen Tauscher in der noch nicht verbrauchten Zone durchaus vorsstellbar. Ich möchte aber auch erwähnen, dass das Entfernen der organischen Beastungen auch bei einer Kochssalzbeladung funktioniert.
Ich habe auch noch mal ein anderes Dokument (http://www.hydrogroup.de/fileadmin/redakteur/pdf/Produkthandbuch/ionenaustauschverfahren-grundlagen-r2i1-de.pdf) gefunden, in dem auf einfache Weise Grundlagen zum Ionentausch vermittelt werden.
Dort wird angegeben, dass organische Stoffe hauptsächlich von Anionentauschern aufgenommen werden. Die Rückhaltung beträgt bis zu 90 % und ist unabhängig davon, ob es sich um einen stark oder schwach basischen Anionentauscher handelt.
Dort entnehme ich auch, dass der gesamte Ionentausch eine Adsorption an aktivierten Oberflächen ist. Oder habe ich das falsch verstanden? Demach hättest Du mit den Organischen Geschichten, die laut Herstellerangaben adsorbiert werden, ja vollkommen recht, dass sie zum Ionentausch gehören.
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Hallo Robert,
@Sven,
Wenn du hier weiterhin über deine Erfahrungen mit dem MP64 berichten würdest, würde ich mich freuen!
Ich habe nun am vergangenen Wochenende das MP64 mit Natriumhydroxid regeneriert und wollte es wie einen Nitrattauscher in Chloridform weiterverwenden. Der Gedanke war ja, dass schwach basische Anionentauscher nur in sauren Lösungen arbeiten.
Ich muss leider feststellen, dass sich das "schwachbasische" MP64 nicht wie von mir erwartet verhält. Der pH-Wert steigt auch über den Wert pH = 8 hinaus.
Über die Ursache dieses Verhaltens kann ich nur mutmaßen. Zum einen habe ich im Datenblatt des MP64 gefunden, dass es über tertiäre und quartäre Amino-Gruppen verfügt. Schwach basische Anionentauscher sollten jedoch nur primäre, sekundäre oder tertiäre Amino-Gruppen haben. Quartäre Aminogruppen findet man immer in den Datenblättern von stark basischen Anionentauschern. Also muss ich mich fragen, ob MP64 wirklich ein reines schwach basisches Harz ist?
Die Sache mit der vorherigen Protonierung von schwach basischen Anionentauschern aus Joschs Link habe ich auch noch nicht wirklich verinnerlicht. Dort findet sich auch, dass schwach basische Anionentauscher nur in genügend saurer Lösung arbeiten. Jedoch git dies nur für die unprotonierte Form. Was ist nun also eine Protonierung? Ist die Protonierung ein einmaliger und irreversibler Vorgang?
Ich fürchte aber, dass diese Fragen so speziell sind, dass sie im Rahmen eines Aquaristikforums kaum zu beantworten sind, insofern sich hier nicht Fachleute auf diesem Gebiet tummeln.
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Hallo Sven,
ich hatte ja schon vermutet, dass nicht schlagartig bei pH 7 Schluß ist. Interessant wäre, bis wo der pH-Wert noch steigt, aber sowas kann man natürlich nicht an einem besetzten AQ ausprobieren.
Wenn das MP64 tertiäre und quartäre Amminogruppen enthält, würde ich deiner Schlußfolgerung folgen, dass es kein rein schwachbasischen Harz ist. Dann verstehe ich aber die Herstellerangabe mit bis zu pH 7 nicht. Nähreres müßte man versuchen beim Hersteller zu erfragen. Dann wäre das MP64 evt. doch besser geeignet. Aber auch da würde ich vermuten, dass es ebenfalls über pH 7 geht.
An alle Nichtchemiker, weiterlesen ab hier auf eigene Gefahr. :hihi:
Die Frage zu der Protonierung der schwach basischen Harze kann ich dir hoffentlich beantworten. Protonierung heißt binden eines H+-Ions an die Aminogruppe. Das ist ein reversibler Vorgang.
In der Lieferform liegt das Harz (Bsp. tertiäre Amminogruppe) in der protonierten Form NR3H+ OH- vor. Hier kann OH- gegen andere Anionen getauscht werden.
In Alkalischen reagieren OH- Ionen aus dem Wasser mit dem NR3H+ zu NR3, also der unprotonierten Form. Dieses Ion ist neutral geladen und kann keinen Ionenaustausch mehr machen. Dasselbe kann bei quartären Amminogruppen nicht passieren, da sie kein H+ haben was sie abgeben können. Sie bleiben also auch im Alkalischen positiv geladen.
Einmal protonierte Amminogruppen können aber solange Ionenaustausch machen, bis die Protonierung aufgehoben ist. Von daher meine Vermutung dass sie auch über pH 7 noch eine Zeitlang funktionieren.
Dein Harz dürfte jetzt zumindest teilweise unprotoniert sein und hat daher vermutlich einiges an Kapazität eingebüßt, denn der unprotonierte Anteil mit der tertiären Amminogruppe kann wie gesagt im Moment keinen Ionenaustausch mehr durchführen.
Am besten wäre es daher vermutlich das Harz nochmal neu zu regenerieren. Allerdings müßtest du dazu das Harz als erstens mit saurem Wasser beschickenb damit es wieder protoniert wird. Anschließend dann mit NaOH normal regenerieren.
Vielleicht kannst du den Einsatz dann in Zukunft so abändern, dass du bei pH 6 oder 6,5 den Ionenaustauscher abklemmst, z.B. durch einen pH-Kontroller und ein Magnetventil. Dann könntest du allerdings auch genauso gut ein starkbasisches Harz nehmen.
In einem Diskusbrief der letzten Jahre muß ein Bericht gewesen sein zu dem Thema MP62 in OH-Form als Nitratharz. Ich habe ihn leider nicht, aber vielleicht steht da auch noch was Interessantes.
Gruß,
Robert
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Hallo Robert,
würde ich deiner Schlußfolgerung folgen, dass es kein rein schwachbasischen Harz ist. Dann verstehe ich aber die Herstellerangabe mit bis zu pH 7 nicht.
wenn man die Herstellerangabe genau liest, handelt es sich bei der Angabe des pH-Wertes um eine empfohlene Einsatzbedingung. Möglicherweise hängt das mit dieser Protonierung des Harzes zusammen.
Die Frage zu der Protonierung der schwach basischen Harze kann ich dir hoffentlich beantworten.
Dafür vielen Dank. Ich denke, so langsam fügen sich die theoretischen Puzzleteilchen zusammen.
Eines jedoch habe ih noch nicht intus:
Einmal protonierte Amminogruppen können aber solange Ionenaustausch machen, bis die Protonierung aufgehoben ist. Von daher meine Vermutung dass sie auch über pH 7 noch eine Zeitlang funktionieren.
...
Dein Harz dürfte jetzt zumindest teilweise unprotoniert sein und hat daher vermutlich einiges an Kapazität eingebüßt, denn der unprotonierte Anteil mit der tertiären Amminogruppe kann wie gesagt im Moment keinen Ionenaustausch mehr durchführen.
Am besten wäre es daher vermutlich das Harz nochmal neu zu regenerieren. Allerdings müßtest du dazu das Harz als erstens mit saurem Wasser beschickenb damit es wieder protoniert wird. Anschließend dann mit NaOH normal regenerieren.
Wenn ich das Harz nun mit NaoH regeneriere, habe ich ja ein deutlich alkalisches Millieu. Wenn das jetzt alles so wäre, müsste bei einer derartigen Regeneration die Protonierung ebenfalls aufgehoben werden? :hmm: So ist es aber offensichtlich beim letzten Regenerieren mit NaOH, wobei ich das Harz sogar über Nacht in der Regenerierlauge habe stehen lassen, nicht passiert.
Vielleicht kannst du den Einsatz dann in Zukunft so abändern, dass du bei pH 6 oder 6,5 den Ionenaustauscher abklemmst, z.B. durch einen pH-Kontroller und ein Magnetventil. Dann könntest du allerdings auch genauso gut ein starkbasisches Harz nehmen.
Ich denke, dass ich mit den vorhandenen Harzen weiterarbeiten werde. Ich werde jedoch wieder das stark basische MP500 mit Kochsalz regenerieren und permanent am Aquarium betreiben. Dabei war ja bekannt, dass sich das Wasser mit Chlorid anreichert und der pH-Wert nach und nach fällt. Ich hatte da Mühe, über einen Wert von 5 zu bleiben. Dazu werde ich das MP64 mit Natronlauge beladen dem MP500 auf einen Nebenweg nachschalten und einmal täglich oder mehrmals über den Tag verteit für eine bestimmte Dauer mitlaufen lassen. Damit sollte der pH-Wert einigermaßen stabilisiert werden. Ich könnte mir ideale Werte zwischen 5,7 und 6,3 vorstellen. Die Chloridanreicherung wird verlangsamt und der Leitfähigkeitsanstieg begrenzt. Damit sollte die Notwendigkeit des VE-Einsatzes von wöchentlich auch auf ein längeres Intervall steigen.
Zusätzlich werde ich hoffentlich demnächst mein gedachtes Ozon-UVC-System zum funktionieren bringen.
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Hallo Sven,
Ich habe gute Erfahrungen mit Dolomitgestein gemacht. Eine kleine Säule hinter das Harz oder hinter die Osmose, erhöht die
KH. Da ist Ca u. Mg drin.
LG
Markus
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Hallo Sven,
das ist ein berechtigter Einwand, auch nach intensiven Nachdenken bin ich mir in dem Punkt nicht mehr ganz sicher. :verlegen:
Ich denke mittlerweile, dass das ein schwach basisches Anionenaustauscherharz auf Basis von tertiären Aminen nach der Regeneration mit NaOH hauptsächlich in der deprononierten Form vorliegt, also als NR3 und nur zur einem kleinen Teil als NR3H+ + OH- vorliegt, da das Gleichgewicht der Reaktion NR3 + H2O <-> NR3H+ + OH- stark auf der linken Seite liegen müßte.
Dito müßte das aber auch in der Lieferform schon so sein. Ich habe mich da vermutlich von einigen Veröffentlichungen in die Irre leiten lassen, die NR3H+ + OH- als Formel für das Harz in der Lieferform angeben.
Das spielt allerdings keine ganz so große Rolle, im Grunde ist NR3H+ + OH- und NR3 ja wenn man so will fast dasgleiche nur ohne "Wasser" (OH- + H+).
Im Sauren kann dieses deprotonierte NR3 allerdings trotzdem "Ionenaustauch" betreiben, da es dort protoniert wird und im gleichen Zug ein Anion bindet. Streng genommen handelt es sich dabei solange das Amin unprotoniert ist zwar nicht um einen Austausch, sondern um das Binden von Ionen, aber das ist ja in der Bilanz letztendlich egal - statt der Abgabe eines OH- würde dann nebem dem Anion ein H+ gebunden.
Allerdings spielt dieser Unterschied eine entscheidende Rolle dabei was im Neutralen bzw. Basischen passiert. Bisher war ich davon ausgegangen, dass der Ionenaustausch bei höheren pH-Werten einfach nicht mehr stattfindet, das Harz also dann quasi überhaupt nichts macht, sondern sich neutral verhält. Wenn es aber bei höheren pH-Werten deprotoniert wird, dann gibt es zusammen mit dem Proton auch die zuvor gebundenen Anionen (Nitrat, Chlorid, Phosphat, organische Anionen, etc.) ab, sodass alle dies Stoffe wieder ins Wasser gelangen. Das wird vermutlich nicht schlagartig passieren, aber peu a peu wahrscheinlich schon.
Wenn diese Überlegungen stimmen würden, dann halte ich ein schwach basischen Harz als ungeeignet, um als Nitratharz eingesetzt zu werden. Lediglich in dauerhaft saurem Wasser bzw. natürlich hinter einem Kati (im VE) macht es für mich wirklich Sinn.
Meine Empfehlung dein Harz zum Regenerieren erst mit Säure zu protonieren, ist, falls diese Überlegungen stimmen sollten, auch hinfällig geworden. Du kannst dir diesen Schritt vermutlich sparen und direkt mit NaOH regenerieren.
Das Thema erfordert aber schon richtig Spezialwissen, was ich in dieser Tiefe auch nicht habe. Es wäre daher besser, wenn du das ganze mit einem Fachmann für Ionenaustauscherharze besprechen könntest. Vielleicht hat Bayer ja sowas wie eine Hotline mit Anwenderberatung?
Ebenso würde mich nach wie vor interessieren, welche Rahmenbedingungen der Diskusbrief für den Einsatz von schwach basischen Harzen in der OH-Form als Nitratharz beschrieben. Vielleicht findet sich ja jemand der den entsprechenden Diskusbrief noch hat?
Gruß,
Robert
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Hallo Robert, hallo Sven,
Josch hat einige Beiträge zuvor ein Link über die Wirkungsweisen von Anionentauschern reingestellt, der ist gut, kurz und bündig.
Was für mich noch nicht ganz stimmig ist, dass der schwach basische Anionentauscher (MP 64) im alkalischen Wasser (pH 8 ) offensichtlich noch (mit geringerer Auschtauschkapazität??) weiterarbeitet, offensichtlich reichen die dort noch vorhandenen Protonen noch aus.
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Hallo Josch,
danke für die Produktinfo. In dieser Produktinfo wird ein Arbeitsbereich bis PH 7 angegeben.?
Sven hat nach Inbetriebnahme vom MP 64 einen PH Wertanstieg bis PH 8 in seinem Aquarium verzeichen können? Entweder wurde das frisch mit OH- Ionen beladene Harz nicht ausreichend gespült und hat noch NaOH an das Wasser abgegeben oder das Harz arbeitet noch über PH 7 hinaus weiter, so genau sind die PH Wertgrenzen vom Arbeitsbereich wahrscheinlich nicht.
Das Wasser hat wahrscheinlich auch noch bei PH 7-8 genügend Protonen, so dass das Harz in abgeschwächter Form weiter arbeitet.
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Hallo Josch,
Stark basische Anionenharze haben als Andockstellen der Ionen also als funktionelle Gruppe quaternäres Amin.
Schwach basische Anionenharze haben als Andockstellen der Ionen also als funktionelle Gruppe dagegen primäre, sekundäre oder tertiäres Amin als funktionelle Gruppen. Das ergibt die Basizität des Anionenharzes.
Im Datenblatt des MP64 steht, dass dieses Harz sowohl tertiäres als auch quaternäres Amin als chemische aktive-Gruppen besitzt. Möglicherweise ist das MP64 damit teilweise stark basisch und es erklärt sich, warum auch pH-Werte über den Neutralwert hinaus erreicht werden. (Nur beim MP62 ist ausschließlich tertiäres Amin als chemisch aktive Gruppen vorhanden). Der pH-Wert wird sich im Bereich von ca.8,0 stabilisieren.
Danke, für deine Erläuterungen, ich muss zu meiner Schande gestehen, dass ich die beiden Datenblätter (MP 62 und MP 64) nicht miteinander verglichen habe. So wie du es beschreibst, wäre es schlüssig, dass das MP 64 eine Harz ist, dass von seinen Eigenschaften her gesehen, zwischen einem schwach basischen und einem stark basischen Anionentauscher liegt.
Würde deiner Meinung nach, beim Einsatz von MP 62 mit OH Beladung, der PH Wert sich im neutralen Bereich einpendeln?
Der pH-Wert wird sich im Bereich von ca.8,0 stabilisieren.
Dieser Satz war auf das MP 64 bezogen?
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Hallo,
1 Würde deiner Meinung nach, beim Einsatz von MP 62 mit OH Beladung, der PH Wert sich im neutralen Bereich einpendeln?
2 Der pH-Wert wird sich im Bereich von ca.8,0 stabilisieren.
Dieser Satz war auf das MP 64 bezogen?
1 yes
2 yes (bis max 8,1)
Gruß
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Hallo Josch,
danke !! :up:
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Hallo Robert,
Ebenso würde mich nach wie vor interessieren, welche Rahmenbedingungen der Diskusbrief für den Einsatz von schwach basischen Harzen in der OH-Form als Nitratharz beschrieben. Vielleicht findet sich ja jemand der den entsprechenden Diskusbrief noch hat?
Ich habe meine Diskusbriefe durchgeschaut, ich besitze diese Diskusbriefe mit den entsprechenden Beiträgen nicht. Jedoch tauchen in anderen Diskusbriefen, die ich besitze, immer Querverweise, teilweise mit einer kurzen Anschneidung des Themas, auf.
Die Fachbeiträge rieten aber immer zum Einsatz von MP 62.
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Hallo Robert, Peter und Josch,
ich habe den Test mit den MP64 gestern abgebrochen und habe wieder das MP500 in Chloridbeladung angesschlossen. Der pH-Wert stieg mit dem MP64 sogar bis über 8,5. Ab da habe ich dann den Hahn zugedreht, weil mir das dann langsam zu heikel wurde. Das MP64 habe ich jetzt an den Auslauf des MP500 angeschlossen und lasse es immer mal für eine Weile mitlaufen.
Es beibt das Fazit, dass MP64 für diese Art der Anwendung nicht geeignet zu sein scheint. Die Angabe der vorhandenen quartären Amingruppen fiel mir natürlich erst zu spät auf. Ich hatte mich im Vorfeld einzig auf die Datenblattaussage, dass MP64 ein schwach basisches makroporöses Anionenharz ist, gestützt.
Es wäre jetzt natürlich schön, wenn jemand, der MP62 (nur tertiäre Amingruppen und wirklich rein schwach basisch) vorrätig hat, mal testen kann, ob es sich "richtig" verhält und nur im pH-Wertbereich kleiner oder gleich 7 arbeitet. Josch geht ja davon aus, wenn ich das richtig interpretiert habe. Allerdings kommt mir dann wieder in den Hinterkopf, dass MP62 in der OH-Form in der Meerwasseraquaristik als Nitratharz eingesetzt wird und der pH-Wert von Meerwasserbecken liegt meines Wissens nach bei 8+x. Auch das Datenblatt des MP62 (http://www.decker-vt.de/pdf/ionenaustauscherharze/Anionenaustauscherharze/Ionenaustauscherharz-lewatit-mp62-produktdatenblatt.pdf) gibt einen empfohlenen Arbeitsbereich von bis pH=8 an. Ich habe leider keines hier. Wenn ich jetzt noch eine Säule anschaffen würde, wird es :winter16: :winter16: mit der Chefin werden.
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Hallo Sven,
aufgrund des Beitrages im DB hatte ich auch mal testweise eine kleine 2l-Säule MP62 mit NaOH regeneriert, allerdings mit vollentsalztem Wasser und nicht wie sonst mit Wasser aus dem Kati. Bisher habe ich bestimmt mit > 50 l vollentsalztem Wasser gespült und es kommt immer noch recht alkalisches Wasser raus. Denkt man, es ist gut und lässt es über Nacht stehen, ist am nächsten Tag wieder ein LW von 600 zu messen... Sehr suspekt ?!?
Lasse weiter laufen, heute abend war der LW dann bei 12 (einlaufend 0). Gedacht habe ich das MP62 zur Nachschaltung hinter mein Mischbettharz.
LG
Markus
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Hallo Markus,
testweise eine kleine 2l-Säule MP62 mit NaOH regeneriert, allerdings mit vollentsalztem Wasser und nicht wie sonst mit Wasser aus dem Kati.
ob Du Wasser aus dem Kati oder direkt VE-Wasser verwendest, dürfte keine Rolle spielen. Es wird höchstens bei dem VE-Wasser die OH-Konzentration nach dem Mischen mit dem Regeneriermittel etwas höher ausfallen.
Bisher habe ich bestimmt mit > 50 l vollentsalztem Wasser gespült und es kommt immer noch recht alkalisches Wasser raus. Denkt man, es ist gut und lässt es über Nacht stehen, ist am nächsten Tag wieder ein LW von 600 zu messen... Sehr suspekt ?!?
Das kommt mir sehr bekannt vor. Ich denke, das es daran liegt, dass die Harze beim Quellen ja Wasser und die darin gelösten Ionen ins Innere aufnehmen. Wenn Du jetzt mit VE-Wasser spülst und die Säule mit dem VE-Wasser stehen lässt, müsste es einen Diffusionsausgleich geben. Die hohe Leitfähigkeit müsste dann allerdings recht schnell beim Weiterspülen oder Betrieb nachlassen. Vielleicht kannst Du zum Spülen einfach einen stark sauren Kati vor die MP62-Säule schalten. Komischerweise bin ich nämlich nach dem Regenerieren des Anis meiner VE auf diese Weise immer recht schnell fertig.
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Hallo Sven,
anhand des Datenblatts (pH-Arbeitsbereich 0-8) gehe ich davon aus, dass MP 62 auf jeden Fall bis pH 8, wahrscheinlich aber auch noch ein ganzen Stück weiter OH- abgibt.
Gruß,
Robert