Ultrafiltration entfernt Partikel und Makromoleküle, eine wichtige Rolle bei der Herstellung von Trinkwasser.
Die Ultrafiltration mit semipermeablen Membranen kann aufgrund ihrer Kompaktheit und Effizienz eine wichtige Rolle bei der Wasserreinigung spielen
Die Ultrafiltration (UF) ist ein Wasserreinigungsprozess, bei dem Wasser durch eine semipermeable Membran gedrückt wird. Suspendierte Feststoffe und hochmolekulare gelöste Stoffe verbleiben auf einer Seite der Membran, der Retentatseite, während Wasser und niedermolekulare gelöste Stoffe durch die Membran zur Permeatseite filtern.
UF kann die meisten organischen Moleküle und Viren sowie eine Reihe von Salzen entfernen. Es hat an Popularität gewonnen, weil es unabhängig vom Quellwasser eine stabile Wasserqualität erzeugt, einen kompakten physischen Fußabdruck hat, 90-100% der Krankheitserreger entfernt und keine Chemikalien benötigt, mit Ausnahme der Reinigung von Membranen.
UF wurde erstmals Ende des 19.Jahrhunderts beschrieben, aber der praktische Beginn der Ultrafiltration als Trennprozess erfolgte 1963, kurz nach der Entdeckung der asymmetrischen Celluloseacetat-Umkehrosmosemembran in den 1950er Jahren und der Entdeckung von Polyelektrolytkomplexhydrogelen durch das MIT zu Beginn der 1960er Jahre.
Die moderne Membrantechnologie begann Ende der 1990er Jahre, als die Polymermembranchemie und -synthese in den Verarbeitungstechniken wurden in der Membranherstellung eingesetzt. Diese neuen Materialien und Herstellungsverfahren machten UF zu einem effizienten, wettbewerbsfähigen Prozess für die Wasseraufbereitung.
Im Jahr 2019 betrug die globale Marktgröße für Ultrafiltrationsmembranen 5,3 Milliarden US-Dollar. Während die Pandemie die Investitionen im Jahr 2020 dämpfte, wird erwartet, dass sich der Markt im Jahr 2021 erholen und in Zukunft erheblich wachsen wird, wobei Effizienzsteigerungen und zunehmende Wassersicherheitsvorschriften die Einführung vorantreiben werden.
UF Membran Eigenschaften
Die porengröße von ultrafiltration membranen reicht von 0,1 zu 0.01 Mikron, aber „Molecular Weight Cut-off“ (MWCO) ist heute eine der besten Möglichkeiten, UF-Membranen zu beschreiben. MWCO ist das Molekulargewicht, bei dem 90% eines makromolekularen gelösten Stoffes die Membran nicht passieren. Das Filtrationsspektrum von UF liegt zwischen Mikrofiltration und Nanofiltration.
Die in der Ultrafiltration verwendeten Membranen müssen regelmäßig gereinigt werden, um Verschmutzungen mit Feststoffen, Ablagerungen und mikrobiologischen Wirkstoffen wie Mikroben und Algen zu vermeiden. Abgetrennte Verunreinigungen, die im UF-Retentat kondensiert sind, müssen entsorgt werden.
Typische UF-Anwendungen umfassen:
- Behandlung und Recycling von Abwasser und industriellem Prozesswasser
- Entfernung von Partikeln und Makromolekülen (z. B. 90-95% ige Arsenentfernung) für die Trinkwassergewinnung
- Standalone-Systeme
- Erweiterung oder Ersatz von Sekundär- und Tertiärfiltrationsstufen in bestehenden Wasseraufbereitungsanlagen
- Filtration von Papierzellstoffwerken abwasser
- Lebensmittel und getränke industrie anwendungen
- Wasser enthärtung
Vorteile von UF
Ultrafiltration technologie ist in der lage zu tun mehr arbeit in 50% weniger Platz als herkömmliche Prozesse, weshalb die UF-Vorbehandlung als Standardausrüstung für alle kompakten modularen Meerwasser- und Brackwasserentsalzungsanlagen NIROBOX™ von Fluence gewählt wurde.
UF vorbehandlung kann verlängern die lebensdauer von umkehrosmose membranen in die behandlung von high-schlick dichte index (SDI) gewässern. Sie erfordern geringere Investitionen, liefern reduzierte Betriebskosten, verwenden keine Gerinnungsmittel und erfordern wenig chemischen Einsatz.
Eigenständige Fluence-UF-Einheiten aus Edelstahl sind für eine Vielzahl von Anwendungen erhältlich, z. B. für die Umkehrosmose (RO) -Vorbehandlung, die Oberflächenwasserklärung, die Behandlung von hochreinem Grundwasser, die Meerwasservorbehandlung, die Arsenentfernung, die primäre und sekundäre Behandlung von Abwässern zur Wiederverwendung und die bakteriologische Behandlung von Mineralwasser.
Kontaktieren Sie Fluence für eine vollständige Palette von Ultrafiltrationsoptionen.