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Ultrafiltration (kurz: UF) ist ein Membranverfahren zur Filtration von Flüssigkeiten, welches in der Wasseraufbereitung zur Entfernung von Schwebstoffen und bestimmten gelösten makromolekularen Stoffen (z.B. TOC-Entfernung) aus Wasser eingesetzt wird.
Ultrafiltration – in der Wasseraufbereitung für Dead-End Betrieb ausgeführt – ist ein intermittierendes Verfahren, mit periodischen Rückspülungen zwischen den Betriebsphasen. Die Rückspülung erfolgt mit Filtrat, oft unterstützt durch Reinigungschemikalien. Verglichen mit anderen Filtrationsverfahren sind sowohl die Rückspüldauer als auch die Betriebsphasen deutlich kürzer, so daß auch bei einstraßiger Anlagenausführung ein quasi-kontinuiericher Betrieb erreicht wird.
Ultrafiltrationsanlage, einstraßig, mit drei parallel geschalteten UF-Modulen, chemisch unterstützter Rückspülung.
Volumenstrom Filtrat | Liefermöglichkeit von ca. 1,5 bis 150 m³/h je Straße | ||
Anzahl der Straßen | üblicherweise 1× 100% oder 2× 50% | ||
Filterfeinheit | ca. 0,01 ... 0,1 μm | ||
Filtratqualität | Trübung | ≤ 0,1 NTU | |
Silt Density Index (SDI15 min) | < 3 %/min | ||
organische Kohlenstoffverbindungen (TOC) | Entfernung von ca. 20% ... 65% | ||
Differenzdruck bei Nenndurchsatz | ca. 0,2 ... 2 bar | ||
Betriebsdruck | ≤ 4 ... 10 bar | ||
Betriebstemperatur | ≤ 20 ... 40 °C | ||
Rückspülintervall | ca. 30 ... 180 Minuten | ||
Rückspüldauer | ca. 30 ... 60 Sekunden | ||
Verbrauch Rückspülwasser | ca. 10 ... 150 L je 1 m³ Filtrat | ||
Chemikalien zur chemisch unterstützten Rückspülung |
• Salzsäure (HCl) • Zitronensäure • Natronlauge (NaOH) • Natriumhypochlorit (NaOCl) |
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empfohlene Rohwasserqualität | Trübung | < 50 NTU | |
Schwebstoffe | ≤ 50 mg/L | ||
Partikeldurchmesser | < 300 μm | ||
freies Chlor | ≤ 0,5 mg/L Cl2 | ||
organische Kohlenstoffverbindungen (TOC) | < 10 mg/L C | ||
Öle, Fette | < 0,5 mg/L | ||
Gesamtlebensdauer der UF-Module | üblicherweise ca. 2 ... 5 Jahre | ||
Werkstoffoptionen | UF-Membrane |
• Polyethersulfon (PES) • Polyvinylidenfluorid (PVDF) |
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Druckbehälter | • Polyvinylchlorid (PVC) | ||
Rohrleitungen |
• Polyvinylchlorid (PVC) • Polypropylen (PP) • Polyvinylidenfluorid (PVDF) • nichtrostender Stahl (z.B. 1.4541, 1.4571) |
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Armaturen |
• Polyvinylchlorid (PVC) • Polypropylen (PP) • Polyvinylidenfluorid (PVDF) • nichtrostender Stahl (z.B. 1.4401, 1.4408) |
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Dichtungen |
• Etyhlen-Propylen-Dien-Kautschuk (EPDM) • Polytetrafluorethylen (PTFE) |
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Rahmengestell | • nichtrostender Stahl (z.B. 1.4301) | ||
Automatisierungsoptionen | Rückspülung |
• vollautomatisch, mit Mikroprozessorsteuerung • vollautomatisch, mit SPS |
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Betriebsüberwachung |
• Differenzdruck (Standard) • Volumenzähler (Option) • Trübung (Option) • organische Kohlenstoffverbindungen (TOC) (Option) |
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