Test-Module

Ein effektives Membransystem individuell gestalten

Während viele Anwendungen von einem mehr oder weniger standardisierten Filtrationssystem profitieren können, erfordern andere Situationen möglicherweise eine maßgeschneiderte Lösung mit umfangreichen Prozesstests vor Ort. Von Membranspezialisten kann erwartet werden, dass sie über Erfahrung und internes Fachwissen verfügen, um Lösungen für Filtrationsprobleme in einer Vielzahl von Industriesektoren anzubieten und mit potenziellen Kunden zusammenzuarbeiten, um eine Membranfiltrationslösung zu entwerfen und zu optimieren.

Bevor ein Fachmann das richtige Membransystem für die Anwendung bestimmt, ist es wichtig, einige Voruntersuchungen durchzuführen, um festzustellen, ob die Installation einer Filtrationsanlage rentabel ist. Dementsprechend müssen einige Auslegungskriterien ermittelt werden, wie z. B.:

• Erforderliche Kapazität der Filtrationsanlage.
• Art und gewünschte Zusammensetzung des „Permeats“ (der flüssigen Fraktion, die die Membran passiert) und des „Retentats“ (der konzentrierten Fraktion, die von der Membran zurückgehalten wird).
• Wird das System auf einer Batch- oder kontinuierlichen Basis verwendet?
• Wie lange kann die Anlage zur Reinigung außer Betrieb genommen werden?
• Was sind die wichtigsten Kriterien für die Beurteilung des Erfolgs?

In der Regel hilft ein kurzer Pilotversuch vor Ort oder im Labor des Lieferanten unter Verwendung einer Probe des Prozessstroms, die Auswahl der Membranen einzugrenzen.

Als nächstes wird am Standort der Anlage ein Prüfstand oder eine Pilotanlage errichtet. Damit wird die Wirksamkeit des gewählten Membransystems in größerem Maßstab getestet, wobei bis zu 15 m2 (160 ft2) Gesamtmembranfläche genutzt werden, und es werden Daten gewonnen, die für die Entwicklung der endgültigen Konstruktionsparameter nützlich sind. Diese ersten Versuche dauern in der Regel 2-3 Wochen, können aber auch länger dauern, wenn sich die Zusammensetzung oder das Volumen des Abfallstroms im Laufe der Zeit ändert. Ein gut durchdachtes Testverfahren spart später Zeit und Aufwand.

Mit dem Prüfstand können die Ingenieure realistische Messungen vornehmen, einschließlich des Verschmutzungsgrads der Membran, der Permeationsrate („Flux“), des Druckabfalls, der Rückhaltegrade bei steigender Konzentration, der Wirksamkeit des Reinigungsverfahrens und der Qualität des Endprodukts.

Anhand dieser Daten wird das endgültige Systemdesign entwickelt. In Fällen, in denen eine Standardmembran für die betreffende Anwendung nicht geeignet ist, kann eine neue Konfiguration des Membransystems erforderlich sein. In dieser Pilotphase können die Ingenieure auch die voraussichtliche Lebensdauer der Membranen abschätzen, was bei der Betrachtung der Gesamtkosten für die Lebensdauer des Systems berücksichtigt werden kann.

PCI Membranes ist spezialisiert auf die Entwicklung und Herstellung leicht integrierbarer Membranfiltrationsanlagen, die von einfachen, manuell betriebenen Systemen bis hin zum vollautomatischen Betrieb mit minimaler Bedienerunterstützung reichen können. Dank dieser Expertise bei der Auswahl der am besten geeigneten Membran für eine bestimmte Anwendung und der Erfahrung aus vielen Kundenprojekten kann PCI den chemischen Verarbeitern kosteneffiziente Lösungen zur Minimierung des Wasserverbrauchs und der Abfallentsorgungskosten bieten.