Mikrofiltration (MF)
Bei der Crossflow-Mikrofiltration verwendet man im allgemeinen symmetrische oder asymmetrische mikroporöse Membranen mit Porendurchmessern von 0,05 bis 2 µm und hydrostatische Drücke von 0,5 bis 5 bar.
Die Dead-end-Filtration enthält eine eine Filtrationsbarriere, die eine effiziente und kontinuierliche Filtration ermöglicht.
Bei der Mikrofiltration passieren alle Teilchen, die kleiner sind als die kleinsten Poren der Membran, während alle Teilchen, die größer sind als die größten Poren der Membran, zurückgehalten werden. Alle Teilchen, die größer sind als die kleinsten Poren und aber kleiner als die größten Poren, werden entsprechend der Porengrößenverteilung der Membran zurückgehalten. Damit kommt der Porengrößenverteilung eine ganz erhebliche Bedeutung für die Anwendung der Mikrofilration zu.
Diese Filtrationsart stellt ein modernes Filtrationsverfahren zur Abtrennung suspendierter Partikel oder emulgierter Flüssigkeiten dar.
Der hochporöse symmetrische Aufbau der Membran führt zu einer sehr hohen Permeabilität und extrem enger Porengrößenverteilung. Im Gegensatz zu asymmetrisch aufgebauten keramischen Membranen behält die symmetrische Membran auch bei kleineren Schädigungen oder mechanischem Abtrag (Abrasion) ihre Integrität. Dies wird durch die Werkstoffeigenschaften des Polypropylens noch unterstützt.
Die Membranen gibt es sowohl in Form von Hohlfasern, Kapillaren als auch Rohren. Kapillar- und Hohlfasermembranen werden in den Modulgehäusen eingegossen. Der eingesetzte Schleuderguss in Zentrifugen stellt die hohe Qualität der Verarbeitung sicher. Rohrmembranen werden an den Enden fest mit dem Gehäuse verschweißt. Dies macht Dichtungen oder Verklebungen überflüssig. Die Module sind somit extrem chemisch stabil und robust (pH-Bereich von 0-14).
Die sich bei der Filtration bildende Deckschicht lässt sich bauartbedingt besonders leicht minimieren durch:
- Die Überströmung der Membran
- Eine intensive periodische Rückspülung (PRS)
- Chemische Reinigung entgegen der Filtrationsrichtung
Diese Maßnahmen bewirken eine hohe und stabile Leistung über viele Jahre hinweg. Polypropylen ist, mit Ausnahme von Oxidantien, gegen viele organische und anorganische Chemikalien einschließlich der meisten Säuren und Laugen unempfindlich.