Brakke ontzilting verandert zout grondwater en binnenlandse bronnen in betrouwbaar zoet water. Vergeleken met zeewater hebben brakke bronnen doorgaans een lagere druk nodig en kunnen ze een hogere terugwinning opleveren, waardoor energie en OPEX worden bespaard als ze op de juiste manier worden ontworpen. Deze gids legt het volgende uit wat telt als brakhoe te kiezen tussen RO, NF en EDRWelke voorbehandelings- en ontkalkingsmaatregelen u nodig hebt en hoe u met vertrouwen een installatie kunt dimensioneren en accepteren. Als u al weet wat u nodig hebt, blader dan door onze systemen: Brakke RO watersystemen →
Wat is brak water?
De meeste agentschappen definiëren brak water als hebbende 1.000-10.000 mg/L TDS-Zouter dan zoet water, ver onder zeewater (>35.000 mg/L). In de praktijk is de samenstelling net zo belangrijk als TDS: hardheid, silica, ijzer/mangaan, organische stoffen en temperatuur hebben allemaal invloed op het ontwerp, de terugwinning en het onderhoud.
Deze kijk op chemie is essentieel voor succesvolle brakke ontzilting in binnenwaterbronnen.
Wanneer moet je brakke bronnen ontzilten?
- Smaak en corrosie: Hoge TDS en chloride kunnen netwerken en armaturen beschadigen.
- Wettelijke grenzen: Lokale drink-/proceswaternormen vereisen TDS- of ion-specifieke reductie.
- Proceskwaliteit: Ketels, koeling, voeding & dranken, micro-elektronica hebben een lagere hardheid/ionen nodig.
- Beperkingen mengen: Beperkte make-up met lage TDS maakt mengen onpraktisch.
Procesopties: RO, NF en EDR
Elke technologie blinkt uit onder verschillende chemische en operationele beperkingen. Gebruik de onderstaande matrix om een shortlist te maken:
| Criterium | RO (omgekeerde osmose) | NF (nanofiltratie) | EDR (Elektrodialyse Omkering) |
|---|---|---|---|
| Hoofdverwijdering | Brede ionen & organische stoffen (laagste permeaat TDS) | Tweewaardige ionen & partiële zouten (ontharding + gedeeltelijke ontzouting) | Opgeloste zouten (monovalent/ivalent), chloortolerant |
| Typisch brak gebruik | Universele keuze; hoogste zoutafwijzing | Verlaag de hardheid/TDS tot een gematigd niveau; verhoog de RO-terugwinning | Putten met lage troebelheid, silica beheersbaar, stabiele voeders |
| Energie | Laag-gematigd vs SWRO (drukgestuurd) | Laag (lagere ΔP dan RO) | Laag-matig (spanningsgestuurd) |
| Vuiltolerantie | Gevoelig voor organische stoffen/colloïden; heeft SDI-controle nodig | Vergelijkbaar met RO (minder hoge druk) | Over het algemeen robuust; ompoling helpt bij het reinigen |
| Opmerkingen | Beste permeaatkwaliteit; algemeen verkrijgbare membranen | Geweldig als front-end om RO-economie te verbeteren | Aantrekkelijk wanneer hardheid/chloor aanwezig en troebelheid laag is |
Vuistregel: Begin met RO voor de meeste projecten. Overweeg NF als een front-end wanneer hardheid/sulfaat hoog is of wanneer een hogere recovery nodig is. Overweeg EDR wanneer de brakke aanvoer helder is (lage troebelheid), chloor wenselijk is voor biobeheersing en TDS-reductie in plaats van ultralaag permeaat het doel is. In de meeste gemeentelijke en resortprojecten levert brakke ontzilting met RO de beste balans tussen terugwinning, energie en permeaatkwaliteit.
Voorbehandeling en kalkbeheersing
- Deeltjes en organische stoffen: 50 → 5 µm getrapte filtratie; optioneel multimedia of UF; koolstof voor smaak/TOC (waar nodig).
- IJzer en mangaan: Oxidatie + media (greensand/pyrolusiet) of sekwestratie; membranen en EDR-stacks beschermen.
- Kiezelzuur & hardheid: Dosering van antiscalant, pH-regeling; overweeg NF-front-end als silica hardnekkig is.
- Bewaking: SDI/NTU-doelen; online ΔP per fase; geleidbaarheid en temperatuur van voer/permeaat; logboeken van gebeurtenissen/alarmen.
- Goede praktijken: Automatische spoeling bij stilstand; conserveringsmiddelen voor lange perioden van stilstand.
Hersteldoelen en concentraatbeheer
Brakke planten hebben vaak hoger herstel dan zeewater als de kalkaanslag onder controle is. Begin conservatief tijdens de inbedrijfstelling en optimaliseer daarna. Denk vroeg na over concentraat routes: verdampingsvijvers (droge locaties), injectie in diepe putten, toegestane lozing/menging, of pekelminimalisatie (RO met hoge terugwinning, thermische of kristallisatie) waar nodig. Plan concentraatroutes in een vroeg stadium - ze maken deel uit van de totale levenscycluskosten voor elk brak ontziltingsproject.
Basisprincipes voor de dimensionering van brakke ontzilting
(met een snel voorbeeld)
Bij het bepalen van de grootte moet rekening worden gehouden met de vraag, de temperatuur, de chemische samenstelling van het voer en de beoogde kwaliteit. Gebruik deze snelle benadering voor een schatting:
- Dagelijks permeaat (m³/d) van gebruikers en processen; voeg 15-25% buffer toe.
- Pluktechnologie (RO/NF/EDR) uit de bovenstaande matrix en voedingschemie.
- Raming herstel (bijv. 60-80% voor veel brakke RO-projecten, als de chemie het toelaat).
- Energie (RO) valt vaak in de single-digit kWh/m³; koudere voeders verhogen de energie.
Voorbeeld - vakantieoord in het binnenland
200 gasten, 180 L/persoon/dag ⇒ 36 m³/d. 20% buffer toevoegen ⇒ ~43 m³/d. Toevoer TDS 3.000 mg/L bij 20 °C, laag ijzer/mangaan, matig silica.
Kies RO met antiscalant; begin met 70% terugwinning en optimaliseer na basislijnregistratie. Kies een skid van 50-60 m³/d voor temperatuurschommelingen en onderhoud.
Materialen & Automatisering
- Onderdelen die met vloeistof in aanraking komen: 304/316L leidingwerk; FRP of 8040 drukvaten; EPDM/Viton afdichtingen per chemie.
- Pompen & VFD: HP-pomp voor brakwater; VFD-regeling voor energie- en debietstabiliteit.
- Elektrisch: IP54/55-behuizing; noodstop; alarmen; historian of gegevensregistratie voor KPI's.
- Etikettering: Inlaat/Permeaat/Concentraat/CIP duidelijk gemarkeerd voor veilig gebruik.
Acceptatie en documentatie (FAT/SAT)
- Getuige tests: toevoer-/permeaatdebiet, geleidbaarheid, terugwinning, specifieke energie, ΔP per fase bij ontwerptemperatuur.
- Besturingslogica: vergrendelingen, automatisch spoelen, lay-up routines, permissives en trips.
- Overhandiging: GA, P&ID, IOM, onderdelenlijst, logboeken voor inbedrijfstelling en watertests.
Klaar om een eenheid te kiezen? Bekijk onze portfolio: Brakke RO-systemen - Accessoires: Guard filterpatronen, Membraanbehuizingen, Roestvrijstalen tanks.
Case Snapshot - Inland Wellfield (snelle opmerkingen)
- Voer: 2.500-3.200 mg/L TDS, seizoenstemperatuur 12-26 °C.
- Plant: Twee parallelle RO-treinen, 5 µm filters, antiscalant dosering, UV.
- Resultaten: Basisrendement 70% → geoptimaliseerd tot 78% na 60 dagen; stabiel permeaat <100 mg/L TDS; ΔP trend maakte voorspellende CIP mogelijk.
FAQ
- Welk TDS-bereik is "brak"?
- Gewoonlijk 1.000-10.000 mg/L. De samenstelling (hardheid, silica, ijzer/mangaan) is nog steeds bepalend voor het ontwerp en de terugwinning.
- Is brakke ontzilting goedkoper dan zeewater?
- Over het algemeen wel: lagere druk en hogere terugwinning zijn haalbaar als de scaling onder controle wordt gehouden.
- Wanneer zou ik kiezen voor EDR in plaats van RO?
- Wanneer de toevoer een lage troebelheid heeft, chloortolerantie gewenst is en de doelkwaliteit geen ultralage TDS vereist. Met de juiste chemie kan EDR robuust en efficiënt zijn.
- Hoe zit het met het afvoeren van concentraat naar het binnenland?
- Gebruikelijke routes zijn verdampingsvijvers, injectie in diepe putten, toegestane lozing of geavanceerde pekelminimalisatie.
- Kan ik NF combineren met RO?
- Ja. NF kan hardheid/sulfaat verminderen en RO-terugwinning en rendabiliteit verbeteren voor bepaalde brakke voeders.
Klaar om een eenheid te kiezen? Bekijk onze portfolio: Brakke ontziltingssystemen