Nanofiltrationsmembranen spielen eine entscheidende Rolle bei der Wasseraufbereitung und in industriellen Anwendungen. Durch eine Optimierung ihrer Lebensdauer lassen sich Kosten senken und die Leistungsfähigkeit aufrechterhalten. Folgende wesentliche Strategien sollten hierzu angewandt werden.
Setzen Sie Prioritäten bei der wirksamen Vorbehandlung
Es kann wichtig sein, die Nanofiltrationsmembranen vorzubehandeln, um sie vor Schäden zu schützen. Sand und Schluff/hängende Feststoffe >5–100 Mikron: Vorfilter entfernen abrasive oder verstopfende Materialien, bevor sie die Poren beschädigen oder verstopfen. Feine kolloidale Partikel werden in einem gut gestalteten Koagulations- und Flockungsprozess zusammengefasst, wobei Chemikalien wie Eisen(III)-chlorid verwendet werden. Die Entfernung solcher Verunreinigungen in einem frühen Stadium verringert potenzielle mechanische Schäden und erhöht direkt die Membranlebensdauer.
Betriebsparameter optimieren
Es ist notwendig, Druck und Durchflussrate zu kontrollieren. Überdruck führt zu unumkehrbar komprimierten Membranen, während Unterdruck eine schlechte Filtration und Membranverschmutzung bedeutet. Der maximale Druck hängt von der Anwendung und Art der Membran ab. Konstante Durchflussraten verhindern eine akkumulierte Konzentration von gelösten Stoffen an den Oberflächen. In Bezug auf Wasserqualität und Membranspezifikationen verlängern regelmäßige Anpassungen die Lebensdauer.
Regelmäßige Reinigung durchführen
Durch regelmäßige Reinigung wird die Integrität der Membran erhalten. Lose Partikel werden physikalisch gelöst, beispielsweise durch Rückspülung (Umkehrung des Wasserflusses) oder Luftspülung. Bei hartnäckiger Verunreinigung können geringe Mengen Chemikalien verwendet werden: Zitronensäure bei anorganischen Ablagerungen und Natriumhypochlorit bei organischen/biologischen Ablagerungen. Schäden lassen sich durch die Verwendung der richtigen Konzentrationen und Einwirkzeiten vermeiden. Die Aufrechterhaltung der Funktionalität kann durch die Planung von Reinigungen erreicht werden, indem man den Abfall der Flussrate oder Druckabfälle beobachtet.
Geeignete Membranmaterialien auswählen
Die Verwendung von Membranen entsprechend ihrer Anwendung erhöht die Langlebigkeit. Die Oberflächen hydrophiler Materialien adsorbieren keine hydrophoben organischen Stoffe, die eine weit verbreitete Verunreinigungsquelle darstellen. Membranen sind in ihren mechanischen Eigenschaften verstärkt und können Arbeits- und Reinigungsdrücken standhalten. Bei der Auswahl langlebiger Varianten, die die Nutzungsdauer verlängern, sind die Qualität des Zulaufwassers, die Verunreinigungen und die Umweltbedingungen zu berücksichtigen.
Durch die Kombination dieser Manipulationen, zu denen Vorbehandlung, optimierter Betrieb, häufige Reinigung und Materialauswahl gehören, kann die Lebensdauer von Nanofiltrationsmembranen erheblich verlängert werden, um eine effektive Betriebssicherheit zu gewährleisten.
