Ultrafiltrering med keramiske SiC-membraner
Våre membranløsninger
Membransystem
Vår modulære FineFilterUnit (FFU) og skimontierte membransystemer leveres som komplette enheter, tilpasset prosessens væske, kapasitet og separasjonskrav. Integrerte pumper, instrumenter, styring og CIP sikrer enkel installasjon og driftssikker filtrering.
Våre keramiske SiC-membraner finnes i rørform membran til tverrstrømning og som flatarkmembran for dead-end-filtrering. Membrantype, porestørrelse og utforming velges ut fra væskens egenskaper og ønsket separasjon.
Hva er ultrafiltrering, og hvordan fungerer det?
Ultrafiltrering, UF, er en fysisk separasjonsmetode der en væske ledes gjennom et membran med svært små og definerte porer. Membranet fungerer som en barriere som skiller stoffene ut fra størrelsen deres.
Ultrafiltreringsmembraner har vanligvis en porestørrelse på ca. 0,01–0,1 µm. Vann og mindre oppløste stoffer passerer gjennom membranen som permeat, mens større partikler, kolloider, bakterier, makromolekyler og emulgerte oljedråper holdes tilbake. Oppløste salter, metaller i ionform og mindre organiske molekyler passerer normalt gjennom et ultrafiltreringsmembran.
Ultrafiltrering kan utføres med ulike membrankonstruksjoner og strømningsprinsipper. I BOLLFILTERs rørformede membran strømmer væsken langs membranoverflaten i henhold til cross-flow-prinsippet. I våre nedsenkede flat sheet-membraner suges væsken gjennom membranoverflaten i henhold til dead-end-prinsippet.
Hvilken membrantype, porestørrelse og prosessutforming som velges, avhenger av væskens egenskaper, forurensningsbelastningen og hvilken separasjon som skal oppnås.
Vanlige bruksområder for ultrafiltrering
- Separasjon av olje og vann – separering av emulgert og dispergert olje blant annet innen industri, maritim virksomhet samt olje- og gassproduksjon.
- Rensing av vaskevæsker og prosessbad – forlengelse av væskens levetid og gjenvinning av vann eller verdifulle prosessmedier.
- Industrielt avløps- og prosessvann – rensing av forurenset vann med sikte på gjenbruk, videre behandling eller kontrollert håndtering.
- Forbehandling før videre vannrensing – beskyttelse av påfølgende prosessetrinn, for eksempel nanofiltrering eller omvendt osmose.
- Behandling av råtne rester og biogassrest – separasjon av partikler og væskefase som en del av viderebehandlingen i biogassprosessen.
- Behandling av avløpsvann – utskilling av partikler, kolloider og andre forurensninger før påfølgende rensetrinn.
- Produksjon av drikkevann – fjerning av partikler, kolloider og mikroorganismer fra overflatevann og grunnvann.
- Kommunal avløpsrensing – separering av suspenderte stoffer og mikroorganismer samt etterbehandling før gjenbruk eller videre rensing.
Hvorfor bruker BOLLFILTER silisiumkarbid (SiC)?
BOLLFILTER bruker keramiske membraner av silisiumkarbid (SiC) i sine ultrafiltreringssystemer. Materialet kombinerer høy mekanisk styrke med god kjemisk og temperaturbestandighet. Dette gjør SiC-membranene egnet for krevende prosesser og gjentatt rengjøring.
Høy mekanisk styrke – Den stive keramiske konstruksjonen beholder sin form ved trykkvariasjoner og høye strømningshastigheter. Dette bidrar til stabil filtreringsytelse og en robust systemkonstruksjon.
Høy kjemikaliebestandighet – tåler hele pH-skalaen (0–14) og kan rengjøres med sterke syrer, baser og oksidasjonsmidler uten at membranens struktur påvirkes.
Lang levetid – Den mekaniske og kjemiske holdbarheten reduserer risikoen for at membranen blir skadet eller brytes ned under drift og rengjøring. Dette kan gi lang levetid, sjeldnere membranbytte og lavere totale eierkostnader. Den faktiske levetiden avhenger av prosessforhold, drift og vedlikehold.
Hydrofile egenskaper - muliggjør effektiv separasjon av olje og vann, noe som gjør teknologien spesielt godt egnet for industrielle avløpsstrømmer og emulsjonsutvinning.
Temperaturbestandighet – Keramiske SiC-membraner tåler høye temperaturer og raske temperaturendringer uten å sprekke eller miste filtreringsevnen.
Disse egenskapene gir keramiske SiC-membraner et bredere anvendelsesområde for krevende industrielle prosesser der holdbarhet, driftssikkerhet og lave totale eierkostnader er avgjørende.
Ultrafiltrering for effektiv vannrensing og gjenbruk
Separasjon av olje fra vann i industrien
BOLLFILTER-membransystemet bruker keramiske SiC-membraner til å skille ut emulgert olje, partikler og andre forurensninger fra vann og prosessvæsker. Den robuste teknologien sikrer stabil separasjon, mens automatisk styring, overvåking og rengjøring bidrar til høy driftssikkerhet og redusert behov for manuelle inngrep.
Vanlige bruksområder er rensing av avfettingsbad, vaskevæsker og prosessbad, samt behandling av industrielt avløps- og prosessvann. Filtreringen kan forlenge væskenes levetid, muliggjøre gjenbruk av vann og redusere forbruket av ferskvann, kjemikalier og mengden væske som må avhendes.
Membranfiltrering i næringsmiddel- og drikkevareindustrien
I flaske- og kassevaskemaskiner forurenses lut- og vaskevæsker blant annet av papirfibre, lim, farge, fett og proteiner. BOLLFILTERs keramiske ultrafiltreringssystemer skiller ut fine partikler, kolloider og andre forurensninger som ikke fanges opp av den mekaniske forfiltreringen. Dette gir et klarere permeat som kan føres tilbake til vaskeprosessen.
Kontinuerlig offline-rensing bidrar til jevnere væskekvalitet og kan forlenge lutbadets levetid samt redusere energibehovet. Det reduserer behovet for vann og kjemikalier og begrenser avleiringer og tilstopping i varmevekslere, sprøytedyser og andre følsomme komponenter.
Ultrafiltrering for avløpsrensing og gjenbruk av vann
BOLLFILTER tilbyr modulære membransystemer med keramiske SiC-membraner for rensing av kommunalt og industrielt avløpsvann. Membranene skiller ut partikler, suspenderte stoffer, kolloider og mikroorganismer og gir et permeat med lav turbiditet. Avhengig av vannets sammensetning og forurensningsbelastning bruker vi flatarkmembraner med dead-end-filtrering eller rørformede membraner med cross-flow.
Ultrafiltrering kan brukes som et frittstående separasjonstrinn eller som forbehandling før videre rensing og gjenbruk av vann. Våre systemer tilpasses etter ønsket kapasitet og vannkvalitet og kan utstyres med automatisk styring, overvåking og rengjøring for stabil og driftssikker filtrering.
Ultrafiltrering av avløpsvann fra EGR- og EGCS-systemene
BOLLFILTER FineFilterUnit (FFU) bruker keramiske membraner til ultrafiltrering av avløpsvann fra eksosgassresirkulering (EGR) og eksosgassrensingssystemer (EGCS). Systemet skiller ut olje, suspenderte partikler og andre faste forurensninger og har en dokumentert reduksjonsgrad på 99 % for TSS. Den helautomatiske og kompakte konstruksjonen er tilpasset maritim drift for installasjoner med både MAN- og WinGD-motorer.
Membransystemet er utviklet i henhold til IMO MEPC.307(73) og MEPC.259(68) og kan, under spesifiserte driftsforhold, rense vannet til et oljeinnhold på under 5 ppm. Separasjonen krever ingen kjemiske tilsetningsstoffer, og den robuste konstruksjonen bidrar til stabil drift selv når skipet beveger seg og lener seg.
Ultrafiltrering sammenlignet med andre filtreringsmetoder
Ultrafiltrering er en av fire hovedmetoder for membranbasert separasjon. Valget av metode avhenger av hvilke stoffer som skal skilles ut og hvilken kvalitet som kreves av den behandlede væsken.
| Metodikk | Porestørrelse | Driftstrykk | Separater | Vanlige bruksområder |
|---|---|---|---|---|
| Mikrofiltrering (MF) | 0,1-10 µm | 0,1-2 bar | Suspenderte partikler, alger, større bakterier | Forfiltrering, drikkevann, prosessvann |
| Ultrafiltrering (UF) | 0,01-0,1 µm | 0,5-3 bar | Bakterier, kolloider, makromolekyler og emulgert olje | Drikkevann, prosessvann, avløpsvann og separering av olje og vann |
| Nanofiltrering (NF) | 0,001-0,01 µm | 3-20 bar | Større organiske molekyler og først og fremst flerverdige ioner | Avkalking, reduksjon av organisk materiale og farge |
| Omvendt osmose (RO) | < 0,001 µm | 10-80 bar | Oppløste salter, ioner og små organiske molekyler | Avsalting, demineralisering og produksjon av vann med svært lavt saltinnhold |
Ultrafiltrering gir en god balanse mellom separasjonsevne og energiforbruk. Siden prosessen foregår ved lavere trykk enn nanofiltrering og omvendt osmose, egner den seg godt når målet er å skille ut partikler, kolloider, mikroorganismer eller emulgert olje uten krav om utskilling av oppløste salter.
Ultrafiltrering brukes ofte som forbehandling før nanofiltrering eller omvendt osmose. Ved å fjerne partikler og kolloider reduseres belastningen på de påfølgende membranprosessene. En automatisk tilbakespylingsfilter kan plasseres før ultrafiltreringen for å skille ut grovere partikler og beskytte membransystemet.
Vil du vite mer om våre ultrafiltreringsløsninger?
Fyll ut skjemaet, så kontakter vi deg!