Ultrafiltration

Membraantechnologie

Ultrafiltratie wordt gebruikt voor de scheiding van gesuspendeerde stoffen, colloïden, bacteriën en virussen. Deze techniek maakt gebruik van membranen met een poriegrootte tussen-100nm.

TECHNIEK MWCO* (Da)
Microflitratie >105
Ultrafiltratie 103-105
Nanofiltratie 102-104
Omgekeerde osmose 102

* MWCO = molecular weight cut-off

0,001                           0,01                         0,1

µm

Omgekeerde osmose ULTRAFILTRATIIE

NANOFILTRATIE MICROFILTRATIE

There are 4 membranes geometries:

Er zijn 4 membranen geometrieën:

  • Spiral wound module: dit ontwerp probeert oppervlakte te maximaliseren in een minimale ruimte. Het is minder duur maar gevoelig voor vervuiling door het fabricageproces. Het bestaat uit opeenvolgende lagen grote membraan en dragermateriaal in een envelop typeontwerp opgerold rond een geperforeerde stalen buis.

  • Plaat of frame modules: Het wordt normaal gebruikt voor slechte kwaliteit van het water. Ze zijn opgezet met een stapel van membranen en steunplaten.

  • Buisvormige membramen: Over het algemeen wordt gebruikt voor viskeuze of slechte kwaliteit vloeistoffen. Deze modules hoeven geen voorafgaande voorbehandeling van het water. De voedingsoplossing stroomt door het membraan kern permeaat door het membraan en wordt in de buisvormige behuizing.
    Het belangrijkste nadeel is dat het systeem niet erg compact en heeft een hoge kosten per m2 geïnstalleerd en het is niet erg compact. De diameter buis is meestal tussen 4 en 25 mm.

  • Holle vezel membramen: De modules bevatten meerdere kleine (0,6 tot 2 mm diameter) buizen of vezels. De voedingsoplossing stroomt door de open kernen van de vezels, wordt het permeaat verzameld in de cartridge omgeving van de vezels. Het kan uitvoeren filtratie op twee manieren, ofwel "binnenste buiten" of "outside-in"

Vergelijking tussen de verschillende typen geometrie (Source: Water Treatment Handbook, Degrémont Suez, 7th edition):

Buisvormig Holle vezel Plaat en frame Spiraal winding
Omgekeerde osmose, nanofiltratie ja ja ja >95%
Ultrafiltratie, Microfiltratie ja >95% ja ja
Schoonmaakgemak + +++ - +
Voorbehandeling nodig +++ + + -
Herstelgraad + +++ + ++
Module maat - ++ + ++
Kosten per m2 - +++ + +++

-: nadeel

+++: aantoonbaar voordeel

Er zijn twee soorten ultrafiltratie module configuraties:

  • Druksystemen or drukvaten configuratie

  • ondergedompeld systeem