HK 1.3 Membrantrennanlagen Flashcards
Ziel der Membranfiltration
bestimmte Inhalts Stoffe aufzukonzentrieren und andere Abrennen
Prinzip der herkömmlichen Filtration
Mit geringem druck auf den Filter, kleine teile und die Flüssigkeit geht durch den Filter. grosse teile werden zurück gehalten, keine auf Konzentration, keine Abtrennung von Inhalts Stoffen
Prinzip der Membranfiltration
Pumpe und Druckventil erzeugen auf der Innenseiten der Membrane einen erhöhten Druck. auf Konzentration und Abtrennung möglich.
Unterschied Filter und Membranfiltration
Filter kann zurückfliessen (Atmen)Membranen kann nur nach vorne ( Aufkonz. und abtrennen von Inhaltsstoffe)
Welches sind die 3 Membrantrennverfahren
Ulterafiltration, Umkehrosmose, Mikrofiltration
Umkehrosmose entzieht :
Salze, Laktose
Ultrafiltration entzieht:
Molkenproteine (Kasein)
Mikrofiltration entzieht:
Kasein und Bakterien, Fettkügelchen und Hefe&Schimmel
Herkömmliche Filtration entzieht:
Schimmel und Hefe, Schmutzpartikel
Mikrofiltration der Druck
1bar
Porengrösse der Mikrofiltration
0,1 bis 10 Mikrometer
Einsatzgebiet der Mikrofiltration
Herstellung von ESL Milch, Aufbereitung von Silomilch für Käseherstellung, Verbesserung Mikrobiologische Qualität von Trinkwasser, Aufkonzentrierung von Kasein (Käse Herstellung)
Ultrafiltration der Druck
1-10 Bar
Ultrafiltration Porengrösse
0,01 bis 0,1 Mikrometer
Ultrafiltration ist sehr interessant für die Milchwirtschaft weil:
Aufkonzentrierung der Proteine bei Quark und Käseproduktion +Milchpulver
Umkehrosmose Druck
30-80 Bar
Umkehrosmose Porengrösse
Zwischen einem Tausendstel bis Zehntausendstel Mikrometer
Umkehrosmose Anwendungsbereich:
Vollentsalzung des Dampfkesselwassers, Molke-, Butter- und Spülmilch auf Konzentration. Meerwasser Entsalzung (Aufkonzentrierung der Trockenmasse)
Anforderungen an die Membranen
Ohne viel Platz eine grosse Filterfläche aufweisen, möglichst lange Einsatzdauer haben, mit vertretbarem Aufwand gereinigt werden können.
Keramik Membranen Vor-Nachteile
Robust gegen tiefe/hohe pH-Werte, gegen hohe Temp. Sie sind sehr teuer und bei Schlägen und starker Vibration brechen
Spiralwickelmembrane Vor-und Nachteile
Für UF und UO Anlagen, Kunststoff, kleinen Platzbedarf grosse Filterfläche, billiger al Keramik, weniger gute pH-Beständigkeit, frühere Ersetzung
Druck Verhältnisse
Ohne genügend hohen Druckunterschied geh kein Produkt durch die Poren, Höher Druckunterschied = bessere Filtrationsleistung
Temperatur Verhältnisse
zunehmende Temperatur= Abnahme der Viskosität, zu hohe Temperatur führt zu : Belastung/ Abnützung der Konststiffmembranen, beschädigt trenngenauigkeit, 60°C-> Entfaltung der MP = bleiben im Retentat
Filterkuchen und Deckschicht
reduzieren Filtrationsleistung, Ausreichende Fliessgeschwindikeit verringert diesen, grosse Deckschicht= zu starker Druck
Nachtteile der Reinigung von MF/UF/UO Anlagen
Anspruchsvoller, teurer und Zeit aufwendig, keine Kreislaufreinigung, Spezielle Reinigungsmittel,
Entkeimung der Anlage
Kunststoffmembrane= chemischen Desinfektionsmittel, Hitzesterilisation bei Keramischen
Welche Membrantype gibt es
Keramik und Spiralwickelmembrane