Ultrafiltrering med keramiske SiC-membraner
Vores membranløsninger
Membransystem
Vores modulære FineFilterUnit (FFU) og skidmonterede membransystemer leveres som komplette enheder, der er tilpasset procesvæsken, kapaciteten og separationskravene. Integrerede pumper, instrumenter, styring og CIP sikrer nem installation og driftssikker filtrering.
Vores keramiske SiC-membraner fås i rørform Membran til cross-flow og som fladmembran til dead-end-filtrering. Membrantype, porestørrelse og udformning vælges ud fra væskens egenskaber og den ønskede separation.
Hvad er ultrafiltrering, og hvordan fungerer det?
Ultrafiltrering, UF, er en fysisk separationsmetode, hvor en væske ledes gennem en membran med meget små og veldefinerede porer. Membranen fungerer som en barriere, der adskiller stoffer ud fra deres størrelse.
Ultrafiltreringsmembraner har normalt en porestørrelse på ca. 0,01–0,1 µm. Vand og mindre opløste stoffer passerer gennem membranen som permeat, mens større partikler, kolloider, bakterier, makromolekyler og emulgerede oliedråber tilbageholdes. Opløste salte, metaller i ionform og mindre organiske molekyler passerer normalt gennem et ultrafiltreringsmembran.
Ultrafiltrering kan udføres med forskellige membrankonstruktioner og gennemstrømningsprincipper. I BOLLFILTERs rørformede membran strømmer væsken langs membranoverfladen efter cross-flow-princippet. I vores nedsænkede flade membraner suges væsken gennem membranoverfladen efter dead-end-princippet.
Valget af membrantype, porestørrelse og procesudformning afhænger af væskens egenskaber, forureningsgraden og den ønskede separering.
Almindelige anvendelser af ultrafiltrering
- Adskillelse af olie og vand – adskillelse af emulgeret og dispergeret olie inden for bl.a. industrien, den maritime sektor samt olie- og gasproduktion.
- Rensning af vaskevæsker og procesbade – forlængelse af væskens levetid og genanvendelse af vand eller værdifulde procesmedier.
- Industrielt spildevand og procesvand – rensning af forurenet vand med henblik på genbrug, yderligere behandling eller kontrolleret håndtering.
- Forbehandling forud for anden vandrensning – beskyttelse af efterfølgende processtrin, f.eks. nanofiltrering eller omvendt osmose.
- Behandling af udfældet materiale og biogasgylle – adskillelse af partikler og væskefase som en del af den videre behandling i biogasprocessen.
- Behandling af lakvand – udskillelse af partikler, kolloider og andre forureninger før det efterfølgende rensningstrin.
- Produktion af drikkevand – adskillelse af partikler, kolloider og mikroorganismer fra overfladevand og grundvand.
- Kommunal spildevandsrensning – adskillelse af suspenderede stoffer og mikroorganismer samt efterbehandling med henblik på genanvendelse eller yderligere rensning.
Hvorfor bruger BOLLFILTER siliciumkarbid (SiC)?
BOLLFILTER anvender keramiske membraner af siliciumkarbid (SiC) i sine ultrafiltreringssystemer. Materialet kombinerer høj mekanisk styrke med god kemisk og termisk bestandighed. Det gør SiC-membranerne velegnede til krævende processer og gentagen rengøring.
Høj mekanisk styrke – Den stive keramiske konstruktion bevarer sin form ved trykudsving og høje gennemstrømningshastigheder. Dette bidrager til en stabil filtreringsydelse og en robust systemkonstruktion.
Høj kemikaliebestandighed – kan klare hele pH-skalaen (0–14) og kan rengøres med stærke syrer, baser og oxidationsmidler uden at membranens struktur påvirkes.
Lang levetid – Den mekaniske og kemiske holdbarhed mindsker risikoen for, at membranen beskadiges eller nedbrydes under drift og rengøring. Det kan medføre en lang levetid, sjældnere membranudskiftninger og lavere samlede ejeromkostninger. Den faktiske levetid afhænger af procesforholdene, driften og vedligeholdelsen.
Hydrofile egenskaber - muliggør effektiv adskillelse af olie og vand, hvilket gør teknologien særligt velegnet til industrielle spildevandsstrømme og emulsionsudvinding.
Temperaturbestandighed – Keramiske SiC-membraner tåler høje temperaturer og hurtige temperaturændringer uden at revne eller miste deres filtreringsevne.
Disse egenskaber giver keramiske SiC-membraner et bredere anvendelsesområde inden for krævende industrielle processer, hvor holdbarhed, driftssikkerhed og lave samlede ejeromkostninger er afgørende.
Ultrafiltrering til effektiv vandrensning og genanvendelse
Adskillelse af olie fra vand i industrien
BOLLFILTER-membransystemet anvender keramiske SiC-membraner til at udskille emulgeret olie, partikler og andre forureninger fra vand og procesvæsker. Den robuste teknologi sikrer stabil adskillelse, mens automatisk styring, overvågning og rengøring bidrager til høj driftssikkerhed og et reduceret behov for manuelle indgreb.
Typiske anvendelsesområder er rensning af affedtningsbade, vaskevæsker og procesbade samt behandling af industrielt spildevand og procesvand. Filtreringen kan forlænge væskernes levetid, muliggøre genbrug af vand og reducere forbruget af ferskvand, kemikalier og den mængde væske, der skal bortskaffes.
Membranfiltrering i fødevare- og drikkevareindustrien
I flaske- og kassevaskemaskiner forurenes lud- og vaskevæsker blandt andet af papirfibre, lim, farve, fedt og proteiner. BOLLFILTERs keramiske ultrafiltreringssystemer udskiller fine partikler, kolloider og andre forureninger, som ikke opfanges af den mekaniske forfiltrering. Det giver et klarere permeat, der kan genbruges i vaskeprocessen.
Kontinuerlig off-line-rensning bidrager til en mere ensartet væskekvalitet og kan forlænge lutbadets levetid samt reducere energiforbruget. Det mindsker behovet for vand og kemikalier og begrænser aflejringer og tilstopninger i varmevekslere, sprøjtedysehoveder og andre følsomme komponenter.
Ultrafiltrering til spildevandsrensning og genanvendelse af vand
BOLLFILTER tilbyder modulære membransystemer med keramiske SiC-membraner til rensning af kommunalt og industrielt spildevand. Membranerne udskiller partikler, suspenderede stoffer, kolloider og mikroorganismer og giver et permeat med lav turbiditet. Afhængigt af vandets sammensætning og forureningsbelastning anvender vi flade membraner med dead-end-filtrering eller rørformede membraner med cross-flow.
Ultrafiltrering kan anvendes som et selvstændigt separationstrin eller som forbehandling forud for yderligere rensning og genanvendelse af vand. Vores systemer tilpasses den ønskede kapacitet og vandkvalitet og kan udstyres med automatisk styring, overvågning og rengøring for at sikre en stabil og driftssikker filtrering.
Ultrafiltrering af EGR- og EGCS-spildevand
BOLLFILTER FineFilterUnit (FFU) anvender keramiske membraner til ultrafiltrering af spildevand fra udstødningsgasrecirkulation (EGR) og udstødningsgasrensningssystemer (EGCS). Systemet udskiller olie, suspenderede partikler og andre faste forureninger og har en dokumenteret reduktionsgrad på 99 % for TSS. Den fuldautomatiske og kompakte konstruktion er tilpasset til maritim drift i installationer med både MAN- og WinGD-motorer.
Membransystemet er udviklet i overensstemmelse med IMO MEPC.307(73) og MEPC.259(68) og kan under specificerede driftsforhold rense vandet til et olieindhold på under 5 ppm. Separationen kræver ingen kemiske tilsætningsstoffer, og den robuste konstruktion bidrager til stabil drift, selv når skibet bevæger sig og hælder.
Ultrafiltrering sammenlignet med andre filtreringsmetoder
Ultrafiltrering er en af de fire vigtigste membranbaserede separationsmetoder. Valget af metode afhænger af, hvilke stoffer der skal udskilles, og hvilken kvalitet der kræves af den behandlede væske.
| Metodologi | Porestørrelse | Driftstryk | Skiller sig ud | Almindelige anvendelsesområder |
|---|---|---|---|---|
| Mikrofiltrering (MF) | 0,1-10 µm | 0,1-2 bar | Suspenderede partikler, alger, større bakterier | Forfiltrering, drikkevand, procesvand |
| Ultrafiltrering (UF) | 0,01-0,1 µm | 0,5-3 bar | Bakterier, kolloider, makromolekyler og emulgeret olie | Drikkevand, procesvand, spildevand og adskillelse af olie og vand |
| Nanofiltrering (NF) | 0,001-0,01 µm | 3-20 bar | Større organiske molekyler og især flerværdige ioner | Blødgøring, reduktion af organisk materiale og farve |
| Omvendt osmose (RO) | < 0,001 µm | 10-80 bar | Opløste salte, ioner og små organiske molekyler | Afsaltning, demineralisering og fremstilling af vand med meget lavt saltindhold |
Ultrafiltrering tilbyder en god balance mellem separeringsevne og energiforbrug. Da processen foregår ved lavere tryk end nanofiltrering og omvendt osmose, er den velegnet, når målet er at udskille partikler, kolloider, mikroorganismer eller emulgeret olie uden krav om udskillelse af opløste salte.
Ultrafiltrering anvendes ofte som forbehandling før nanofiltrering eller omvendt osmose. Ved at fjerne partikler og kolloider mindskes belastningen på de efterfølgende membrantrin. Et automatisk tilbageskylningsfilter kan placeres før ultrafiltreringen for at udskille grovere partikler og beskytte membransystemet.
Vil du vide mere om vores ultrafiltreringsløsninger?
Udfyld formularen, så kontakter vi dig!