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Was ist Filtration

 

Filtration bedeutet Trennung auf mechanische und ausschließlich physikalische Weise.
Im Filtrationsverfahren werden Gemische (Suspensionen) von Flüssigkeiten mit festen Stoffen (Partikel oder Moleküle) mechanisch getrennt.
In der Wasseraufbereitung wird je nach Qualität des Rohwassers sowie Anforderung an den Reinheitsgrad nach der Filtration das optimale Filtrationsverfahren oder auch eine Kombination aus mehreren Verfahren gewählt.

 

Arten der Membranfiltration und deren Anwendung

Eine Membranfiltration ist ein dynamisches Filterverfahren. Die Fließrichtung der Flüssigkeit oder des Gases ist hier nicht vertikal durch den Filterbereich, sondern horizontal durch Membranen. Durch die Wahl der Filterporengröße einer Membran bestimmt man die Feinheit der Filtration d.h. die Größe der zu entfernenden Partikel.

 

Membranfilter Verfahren

 

Cross-Flow-Filtration

Sie wird hauptsächlich in der Lebensmittelindustrie eingesetzt und dient als Filtrationstechnik für Flüssigkeiten mit hohem Trübstoffgehalt (z.B. Fruchtsäfte, Wein, usw.) aber auch in der Dialyse.

 

Mikrofiltration

Der Werkstoff der Filterfläche in der Mikrofiltration kann, je nach Anwendungsgebiet, aus Kunststoff, textilem Gewebe oder Edelstahl sein. Die Filterporengröße dieser Technik liegt bei >0,1 µm.
Die Mikrofiltration wird z. B. zum Trennen von Öl-Wasser Emulsionen. in der Biotechnologie, oder zur Abtrennung von kolloidalen Oxiden oder Hydroxiden eingesetzt.

 

Ultrafiltration

Die Feinheit der Ultrafiltration liegt bei 0,1-0,01 µm. Zum Einsatz kommt die Ultrafiltration z. B. bei der Abtrennung von Proteinen, als kalte Sterilisation in der Pharmazie oder für die Metall-Rückgewinnung und Abwasserreinigung in der Metallurgie.

 

Nanofiltration

Die Nanofiltration ist ein druckgetriebenes Membranverfahren. Im Gegensatz zur Umkehrosmose werden in der Nanofiltration geringere Drücke und gröbere Filter eingesetzt. Die Partikelgröße, die in der Nanofiltration zurückgehalten wird entspricht der Größe von ein- und zweiwertigen Schwermetall Ionen. Sie findet z.B. Verwendung für die Enthärtung und zur Entfernung von Schwermetallen in der Trinkwasseraufbereitung.

 

Umkehrosmose

Die Umkehrosmose oder Reversosmose ist ebenfalls ein druckgetriebenes Membranverfahren bei dem mit Druck der natürliche Osmose-Prozess umgekehrt wird.
Sie wird zur Wasseraufbereitung von Trink- und Prozesswasser, Aquarienwasser, zur Herstellung von Fruchtsaftkonzentrat und zur Abwasserbehandlung eingesetzt.

 

Filtrations-Feinheit der beschriebenen Verfahren

Bildliche Darstellung der Filtrations-Feinheit in µm