De ultrafiltratie is een membraanproces onder druk dat wordt gebruikt om deeltjes, colloïden en macromoleculen van vloeistoffen te scheiden. Het speelt een centrale rol in industriële water- en afvalwaterbehandeling en wordt gebruikt voor zowel voorbehandeling als directe waterbehandeling.
Inhoudsopgave
Technische basisbeginselen
Ultrafiltratiemembranen hebben een poriegrootte van ongeveer 0,01 tot 0,1 micrometer en kunnen daarom deeltjes filteren zoals:
- Bacteriën,
- Virussen,
- Colloïden,
- Eiwitten en
- Macromoleculen doeltreffend vasthouden
In tegenstelling tot microfiltratie of nanofiltratie is ultrafiltratie gericht op het verwijderen van gesuspendeerde vaste stoffen en opgeloste organische stoffen zonder zouten of opgeloste ionen vast te houden.
Foto: ALMA Mem UF ultrafiltratiemodule in roestvrij stalen uitvoering, geïnstalleerd in de ALMA Modul technische ruimte container
Structuur en materialen
UF-membranen worden gemaakt van polymere materialen zoals polyethersulfon (PES), polyvinylideenfluoride (PVDF) of keramiek. Deze materialen zijn chemisch en mechanisch stabiel, waardoor ze geschikt zijn voor verschillende industriële toepassingen. De membranen zijn verkrijgbaar in de vorm van holle vezels, vlakke membranen of spiraalvormige elementen.
Operatie
Het proces vindt plaats onder een werkdruk van 1 tot 10 bar. Het water wordt door het membraan geperst, waarbij de onzuiverheden achterblijven. Het filtratieproces genereert twee stromen:
- Permeaat: Het gezuiverde water.
- Retentaat: Het concentraat met de vastgehouden stoffen.
Toepassingsgebieden
Drinkwaterbehandeling
- Verwijdering van zwevende deeltjes, bacteriën en virussen uit ruwwaterbronnen.
Behandeling van industrieel proceswater
- Leveren van water van hoge kwaliteit voor productieprocessen in de voedingsmiddelen-, dranken- en chemische industrie.
Behandeling van afvalwater
- Voor- of nabehandeling van afvalwaterstromen om te voldoen aan wettelijke limieten.
Recycling van productieafvalwater
- Terugbrengen van gezuiverd water in de productiecyclus, vooral in waterintensieve industrieën zoals de textiel- of papierindustrie.
Farmaceutische en biotechnologische industrie
- Scheiding van eiwitten en biopolymeren in biotechnologische processen.
Afbeelding: ALMA MEM UF ultrafiltratiesystemen op maat voor industriële waterzuivering
Voordelen van ultrafiltratie
- Hoge filtratie efficiëntie: verwijdering van deeltjes en micro-organismen tot een grootte van 0,01 µm.
- Weinig chemicaliën nodig: Vergeleken met conventionele chemische behandelingsprocessen.
- Compact systeemontwerp: Weinig ruimte nodig dankzij modulair ontwerp.
- Robuustheid en duurzaamheid: Geschikt voor verschillende waterkwaliteiten.
- Energie-efficiëntie: Een lage werkdruk leidt tot een lager energieverbruik.
Uitdagingen en onderhoud
Vervuiling en kalkaanslag zijn typische problemen bij ultrafiltratie. Deze afzettingen op het membraanoppervlak verminderen de filtratieprestaties en verhogen het drukverlies. De volgende maatregelen zijn nodig om deze effecten te minimaliseren:
- Regelmatige chemische reiniging (CIP): om afzettingen te verwijderen.
- Gebruik van aangroeiwerende middelen: Om de vorming van afzettingen te voorkomen.
- Optimalisatie van voorbehandeling: verwijdering van grove onzuiverheden vóór de UF-fase.
ALMAWATECH oplossingen
ALMAWATECH biedt uitgebreide ultrafiltratie oplossingen voor een breed scala aan industrieën. Onze UF-systemen worden gekenmerkt door hoge efficiëntie, duurzaamheid en individuele aanpassing aan specifieke eisen van de klant. Ze zijn uitgerust met ultramoderne controlesystemen die een continue bewaking en automatische reiniging garanderen. Met onze pilotinstallaties testen we ter plaatse om de optimale oplossing te vinden voor uw water- of afvalwaterstroom.
Conclusie
Ultrafiltratie is een veelzijdige en effectieve technologie voor de behandeling van water en afvalwater. Het vermogen om micro-organismen en deeltjes op betrouwbare wijze te verwijderen maakt het een onmisbaar onderdeel van moderne waterbehandelingssystemen. Dankzij de modulariteit en efficiëntie is het geschikt voor een breed scala aan industriële toepassingen en ondersteunt het duurzaam gebruik van waterbronnen.
Voor meer informatie over onze producten kunt u altijd contact met ons opnemen!