Oberwasser für Trommel- und Schrägbandfilter

Wasser ist eine essenzielle Ressource für das Leben auf unserem Planeten. Es ist nicht nur für den menschlichen Konsum unverzichtbar, sondern spielt auch eine entscheidende Rolle in vielen Industriezweigen und landwirtschaftlichen Prozessen. Gleichzeitig stellt die effektive Behandlung und Entsorgung von Abwasser eine Herausforderung dar, um die Umwelt zu schützen und eine nachhaltige Nutzung der Ressourcen zu gewährleisten. In diesem Kontext gewinnt das Thema Wasser- und Abwasser-management zunehmend an Bedeutung. Ganz zu schweigen vom Faktor Kosten: Frisches Süßwasser wird in den meisten Industrieländern stetig teurer und wer beispielsweise Prozesswasser aus filtriertem Altwasser nehmen kann, spart erheblich. Es geht um die Entwicklung und Anwendung von Technologien, Strategien und Maßnahmen, um eine zuverlässige Versorgung mit sauberem Trinkwasser zu gewährleisten und gleichzeitig eine effiziente Abwasserbehandlung und -entsorgung zu ermöglichen. Hier sind Aspekte wie Wasserqualität, Wasserressourcenmanagement, Wiederverwendung von Wasser, Abwasseraufbereitung und umweltverträgliche Verfahren wichtig.

Das Marktvolumen

So wundert es nicht, dass Wasser- und Abwasseraufbereitung eine immer größere Bedeutung gewinnt. 2021 betrug das Marktvolumen für Aufbereitungsanlagen laut eines Marktberichtes von Fortune Business Insights 281,75 Mrd. US-Dollar. Bis 2029 soll dieser Markt auf fast 490 Mrd. US-Dollar anwachsen. Das entspricht einem Wachstum von 7,1 Prozent (2022 bis 2029). Besonders der amerikanische Markt mit einer Marktgröße von knapp 110 Mio. US-Dollar (2021) sticht hervor. Jedoch erwarten die Markt­experten in den kommenden Jahren ein starkes Wachstum des asiatisch-pazifischen Raums. Diese Einschätzungen beruhen auf umfangreiche Investitionen Chinas, Indiens und Südostasiens zur Verbesserung der Wasserqualität und der Abwasserentsorgung in diesen Regionen.

Die Technologien

Eine wichtige Technologie in der Abwasseraufbereitung ist die Membran-Separationstechnologie. Diese fortschrittlichen Verfahren nutzen semipermeable Membranen, um Substanzen auf molekularer Ebene zu trennen und so eine präzise Kontrolle der Stoffströme zu ermöglichen. Die Membranen bestehen aus porösen Materialien, die bestimmte Moleküle oder Ionen durchlassen, während sie andere zurückhalten. Durch den Einsatz von Druck, Konzentration oder Diffusionsprozessen ermöglichen diese Technologien eine selektive Trennung von Flüssigkeiten oder Gasen.

Welche verschiedenen Arten von Membran-Separa­tionstechnologien gibt es? Wichtige Verfahren sind die Umkehrosmose, Nanofiltration, Ultrafiltration oder auch die Mikrofiltration.

Umkehrosmose (Reverse Osmosis, RO):

Bei der Umkehrosmose wird Wasser oder eine Lösung unter hohem Druck durch eine semipermeable Membran gepresst. Dabei werden gelöste Salze, Schadstoffe und andere Verunreinigungen zurückgehalten, während das gereinigte Wasser auf der anderen Seite der Membran gesammelt wird.

Nanofiltration:

Ähnlich wie bei der Umkehrosmose werden bei der Nanofiltration gelöste Ionen und Moleküle durch eine Membran entfernt. Allerdings werden bei der Nanofiltration auch einige größere Moleküle und Teilchen zurückgehalten, während kleinere Moleküle passieren können.

Ultrafiltration:

Die Ultrafiltration verwendet Membranen mit größeren Poren, um Partikel, Kolloide und Makromoleküle zurückzuhalten, während Wasser und kleinere gelöste Stoffe hindurchtreten können.

Mikrofiltration:

Bei der Mikrofiltration werden größere Partikel, Bakterien und Schwebstoffe durch Membranen mit noch größeren Poren zurückgehalten. Die Filtration erfolgt auf der Grundlage von Größenausschlüssen.

Membran-Separationstechnologien haben sich als äußerst effizient, kostengünstig und umweltfreundlich erwiesen, da sie auf physikalischen Prinzipien basieren und keine chemischen Zusätze oder große Energiemengen erfordern. Diese Technologien finden Anwendung in einer Vielzahl von Bereichen wie der Wasser- und Abwasseraufbereitung, der Lebensmittel- und Getränkeindustrie, der Pharmazie, der Chemieproduktion, der Öl- und Gasindustrie sowie der Umwelttechnik. Durch ihre vielseitigen Anwendungsmöglichkeiten tragen Membran-Separationstechnologien entscheidend zur Optimierung von Prozessen, zur Verbesserung der Produktqualität und zur Ressourceneffizienz bei. Mit stetigen Weiterentwicklungen und Innovationen werden diese Technologien eine immer wichtigere Rolle bei der Lösung komplexer Trennungs- und Aufbereitungsanforderungen in verschiedenen Branchen spielen.

Der globale Markt für Membran-Separationstechnologien wurde im Jahr 2022 auf rund 22 Milliarden US-Dollar geschätzt.

Trommelbandfilter TRBF 1100 PP von de.memDer globale Markt für Membran-Separationstechnologien wurde im Jahr 2022 auf rund 22 Milliarden US-Dollar geschätzt. Es wird erwartet, dass er bis 2030 auf eine Größe von etwa 43,8 Milliarden US-Dollar anwachsen wird, was einer jährlichen Wachstumsrate (Compound Annual Growth Rate, CAGR) von 9 Prozent für den Zeitraum von 2022 bis 2030 entspricht. Die Umkehrosmose soll eine CAGR von 9,4 Prozent verzeichnen und bis zum Ende des Analysezeitraums einen Wert von 17,9 Milliarden US-Dollar erreichen. Deutschland wird voraussichtlich mit einer CAGR von etwa 7,4 Prozent wachsen.

Eine weitere Möglichkeit der Fest-Flüssig-Trennung sind Trommelbandfilter und Schrägbandfilter. Ein Trommelbandfilter besteht aus einem rechteckigen Kunststoffbehälter, in dem ein speziell perforiertes Unterband über mehrere Umlenkrollen, und eine durch einen Schnecken-getriebemotor angetriebene Antriebsrolle im Umlaufbetrieb geführt wird. Auf diesem Unterband wird ein Filtervlies platziert, welches beim Filtrationsvorgang, durch das Verfahren des Unterbandes mittransportiert, und letztendlich als verschmutztes Filtervlies ausgetragen wird.

Zwei seitwärts abdichtende mitlaufende Röhnräder dichten das auf dem Unterband liegende Filtervlies seitlich ab, so dass sich eine Filterkammer bildet, die mit dem zu filtrierenden Medium beaufschlagt, wird. Die Verunreinigungen bleiben im Filtervlies hängen. Das gefilterte Medium läuft in den rechteckigen Kunststoffbehälter. Von dort wird das gefilterte Medium mit einer Pumpe weitergefördert.

Durch das Zusetzen des Filtervlieses mit Schmutzpartikeln, steigt der Flüssigkeitspegel in der Filterkammer an. Der ansteigende Flüssigkeitspegel aktiviert einen Schwimmerschalter, der wiederum den Getriebemotor in Gang setzt, und der Filterkammer neues Filtermaterial zuführt. Dadurch entleert sich die Filterkammer und der Schwimmerschalter wird wieder deaktiviert, so dass das Unterband mit dem Filtervließ stehen bleibt. Trommelbandfilter werden, außer in der Oberflächentechnik, häufig in der Abwasseraufbereitung in Bergbau- und Lebensmittelindustrie eingesetzt.

Der Schrägbandfilter funktioniert ähnlich wie der Trommelbandfilter, mit dem Unterschied, dass die sich bildende Filterkammer durch eine senkrechte Kunststoffplatte und eine schräg eingebaute Lochplatte innerhalb eines wannenartigen Kunststoffbehälters entsteht, und dass das Filtervlies direkt über die senkrechte Kunststoffplatte mit einer auf dem Boden liegende Umlenkrolle, und über die schräg eingebaute Lochplatte gezogen wird.

Sowohl Trommelbandfilter als auch Schrägbandfilter bieten eine effiziente Methode zur Trennung von Feststoffen und Flüssigkeiten. Sie ermöglichen eine kontinuierliche Filtration mit automatischer Zuführung des Filtermaterials. Die Auswahl des geeigneten Filtersvlieses hängt von den spezifischen Anforderungen der Anwendung und den Eigenschaften des zu filtrierenden Mediums ab.

Die Firma de.mem hat sich auf die Entwicklung und Herstellung innovativer Lösungen im Bereich der Filtra­tionstechnologien spezialisiert. Innerhalb ihres umfangreichen Produktportfolios sind sowohl Trommelbandfilter als auch Schrägbandfilter als zuverlässige Optionen vertreten. De.mems Trommelbandfilter entfernt filterbare Verunreinigungen aus dem Abwasserstrom mit Hilfe eines Filtervlieses. Je nach Verschmutzung und gewünschtem Filterergebnis können unterschiedlich feine Vliese eingesetzt werden. Der Trommelbandfilter gewährleistet durch seine seitlichen Abdichtungen, dass keine Partikel das Filtervlies unterlaufen und mit austreten können. Dies ist auch der Grund, warum dieses System besonders für die Abwasserfiltration geeignet ist.

Der Schrägbandfilter hingegen eignet sich für besonders für Kreislauffiltrationen. Er entfernt filterbare Verunreinigungen aus Prozessflüssigkeiten. Je nach Verschmutzung und gewünschtem Filterergebnis können ebenfalls unterschiedliche Filtervliese eingesetzt werden.

Anwendungsbereiche Trommelbandfilter

Sie gewährleisten eine kontinuierliche und effektive Filtration des Abwassers und bieten viele Vorteile im Vergleich zu üblichen Kiesfiltern:

• unendliche Filterfläche, da stetig neues Filtervlies nachgeführt wird
• optimales Filterergebnisse durch Auswahl der Feinheit des Filtervlieses
• keine Versottung oder Verblockung der Anlage, kein Rückspülen notwendig, dadurch Einsparung wertvoller Ressourcen
• optische Begutachtung und Kontrolle der Filterwirksamkeit
• lange Lebensdauer durch Einsatz hochwertiger Materialien (Kunststoff, Edelstahl)
• System kann jederzeit nachträglich installiert werden

De.mem-geutec Trommelbandfilter können als Schlussfiltration in einer Abwasserbehandlungsanlage an Stelle eines Kiesfilters eingesetzt werden.

Schrägbandfilter

Schrägbandfilter SBF 550 PP der Firma de.memSie gewährleisten eine kontinuierliche und effektive Filtration von Flüssigkeiten und bieten viele Vorteile gegenüber statischen Filtersystemen:

• definierte Filterfläche
• optimales Filterergebnisse
• optische Begutachtung und Kontrolle
• lange Lebensdauer

De.mem-geutec Schrägbandfilter können als eigenständige Kompaktgeräte oder als zentrale Filteranlage durch Kopplung mehrerer Filter eingesetzt werden. Sie sind eine Lösung für folgende Aufgaben:

• Filterung von Kühlschmiermitteln und Emulsionen
• Filterung von Reinigungsflüssigkeiten
• Abwasserreinigung
• Kühlwasserkreisläufe
• Prozessflüssigkeit
• Filterrückspülwasser

Beide Filtertypen erfüllen die spezifischen Anforderungen der Kunden, sei es in der Abwasseraufbereitung, im Bergbau, in der Lebensmittelindustrie oder anderen Anwendungsgebieten. De.mem bietet somit innovative Filterlösungen für eine Vielzahl von Industriezweigen an.