Rotierende Filter

Der Cross-Flow-Effekt verhindert durch Scherkräfte an der Membranoberfläche das Verblocken einer Membran. Bei der vollautomatischen Filtrationsanlage mit rotierenden keramischen Membranen wird der Cross-Flow-Effekt durch eine spezielle Strömungsführung erzeugt. Zwei Pumpenturbinen fördern bei gleichzeitiger Rotation der kreisförmig angeordneten Filterelemente gegeneinander. Diese Prozessführung ist mit einem niedrigen Energieaufwand verbunden. Zusätzlich zu den hohen Überströmungsgeschwindigkeiten ist eine vollständige Entkopplung vom Prozessparameter Transmembrandruck gegeben.

Die zentralen Komponenten der Anlage sind Filterkeramikscheiben aus Aluminiumoxid oder Spinell. Für die selbsttragende keramische Membran werden zwei Keramikscheiben mit einer Zwischenlage versintert. Dabei ergibt sich eine Membranfläche von 360 cm² pro Filterscheibe. Die Porengrößen reichen von 7 nm bis 2 µm. Die Keramikmembranen besitzen alle bekannten Vorteile einer anorganischen Membran wie hohe thermische Stabilität, chemische Beständigkeit über den gesamten pH-Bereich und Stabilität gegenüber bakteriellem Angriff. Darüber hinaus zeichnen sie sich durch ihre glatte Oberfläche aus. Diese Eigenschaften, zusammen mit der hohen Überströmungsgeschwindigkeit, ermöglichen die Behandlung von problematischen Medien und reduzieren das Risiko der Membranverblockung. Ein weiterer Vorteil gegenüber Polymermembranen ist die ebenfalls materialbedingte lange Standzeit. Die Keramikmembranen des Prozesssystems lassen sich durch Heißdampfsterilisation oder automatische Rückspülung regenerieren.

Die Rotationsfilteranlagen sind in Edelstahl gefertigt und sichern einen kontaminationsfreien Betrieb. Druckluftmembranpumpen ersetzen den Flüssigkeitsverlust (Permeat) und sorgen so für einen konstanten Druck in der Anlage. Über ein Display wird die Anlage den örtlichen Bedingungen angepasst. Ein digitaler Schreiber protokolliert die Betriebsdaten. Dies ermöglicht eine einfache Handhabung und Kontrolle über den gesamten Filtrationsablauf.

Die Geometrie der Filterkeramikscheiben erlaubt eine Anordnung zu sehr hohen Membranflächendichten. Innerhalb der Filtermodule werden bis zu 70 Scheiben zu einem Membranpaket zusammengefasst und tangential rotierend mit hoher Geschwindigkeit durch die zu filtrierende Flüssigkeit bewegt. Die Strömungskanäle zwischen den Membranen können über die Abmessungen der verwendeten Dichtungen optimal dimensioniert werden. Das Permeat wird zentral über einen Mitteldorn abgeführt. Durch die kompakte Bauweise und Anordnung der einzelnen Filterelemente lassen sich sowohl mobile Kleinanlagen mit 1 m² als auch kompakte Großproduktionsanlagen mit bis zu 150 m² Filterfläche realisieren. Die Filterfläche einer bestehenden Anlage lässt sich ohne großen Aufwand erhöhen. Für einen Einsatz in verschiedenen Bereichen besteht auch die Möglichkeit, die Filteranlage mobil zu gestalten.

Rotationsfilteranlagen lassen sich zur Lösung verschiedenster Trennprobleme einsetzen. Die keramischen Filter decken dabei den gesamten Bereich der Mikro- und Ultrafiltration in den Branchen Umwelttechnik und Abwasseraufbereitung, Lebensmittel- und Biotechnologie, Pharmazie, Verfahrenstechnik und Chemie ab. Einsatzbeispiele sind:

• Emulsionspaltung,

• Aufbereitung ölhaltiger Waschlaugen,

• Filtration von industriellen Prozessmedien,

• Aufbereitung von korrosiven Medien in Kombination mit erhöhten Betriebstemperaturen sowie

• Aufkonzentration von Suspensionen.

Halle 10.0, E29-E30

Keramikmembran

E cav 210

Rotationsfilteranlage

E cav 211

• Hohe Überströmungsgeschwindigkeit – keine Filterverblockung,

• Permanentfiltration flüssig/flüssig und

flüssig/fest,

• vollautomatischer Funktionsablauf,

• chemische und thermische Beständigkeit der Membranen,

• Regeneration der Membranen durch Rückspülen oder Heißdampfsterilisation möglich,

• niedrige Energiekosten,

• kompakte Anlagen mit großen Filterflächen,

• keine Konditionierungskosten,

• materialbedingt hohe Standzeiten.