Ultrafiltratie (UF)

Bij ultrafiltratie wordt water onder lage druk door een (semipermeabel) membraan gevoerd. De poriën van het membraan houden fijne zwevende stoffen, colloïden, bacteriën en grotere organische bestanddelen tegen, terwijl water en opgeloste zouten grotendeels door het membraan gaan.

Scheiding op basis van deeltjesgrootte: De scheiding gebeurt hoofdzakelijk op basis van de grootte van de aanwezige deeltjes.

Poriegrootte: UF-membranen hebben zeer kleine poriën, typisch in de grootteorde van enkele tientallen nanometer. Hierdoor kunnen zeer fijne zwevende stoffen en de meeste microbiologische deeltjes efficiënt worden verwijderd.

Geen ontzouting: Ultrafiltratie verwijdert geen opgeloste zouten zoals een omgekeerde-osmose-installatie dat doet. De ionenbalans en geleidbaarheid van het water blijven daardoor grotendeels ongewijzigd.

Materiaalkeuze: polymeermembranen en keramische membranen

Voor de meeste industriële ultrafiltratietoepassingen worden polymeermembranen gebruikt. Ze zijn breed toepasbaar en vormen de standaardoplossing voor onder andere oppervlaktewaterzuivering en voorbehandeling van RO-installaties.

Keramische membranen worden ingezet voor specifieke toepassingen waarbij een hoge chemische, thermische of mechanische bestendigheid vereist is. Binnen PCA Water worden ze bijvoorbeeld toegepast voor het afscheiden van olie uit ontvettingsbaden in de oppervlaktebehandelingsindustrie.

De keuze van het membraantype is afhankelijk van de samenstelling, temperatuur en vervuilingsgraad van de te behandelen waterstroom.

Wanneer kiest u voor ultrafiltratie?

Ultrafiltratie wordt ingezet wanneer zeer fijne zwevende stoffen uit een waterstroom verwijderd moeten worden. De technologie kan zowel als afzonderlijke filtratiestap of als voorbehandeling voor een volgende zuiveringstechniek worden toegepast.

Bescherming van nageschakelde installaties

UF kan worden ingezet als voorbehandeling van bijvoorbeeld een omgekeerde-osmose-installatie. Door zwevende stoffen en colloïden vooraf te verwijderen, wordt de belasting van de RO-membranen beperkt en kan vervuiling worden verminderd.

Ultrafiltratie heeft nauwelijks invloed op de chemische samenstelling van het water: opgeloste zouten en andere kleine opgeloste componenten worden niet of nauwelijks verwijderd.

Verwijdering van fijne zwevende stoffen

Wanneer klassieke filtratietechnieken onvoldoende zijn om zeer fijne deeltjes te verwijderen, kan ultrafiltratie een bijkomende barrière vormen. De haalbare waterkwaliteit is steeds afhankelijk van de samenstelling van het voedingswater, de gekozen membranen en de bedrijfsomstandigheden.

Voorbehandeling voor waterhergebruik

Ultrafiltratie kan deel uitmaken van een waterhergebruikinstallatie, bijvoorbeeld als voorbehandeling voor een verdere membraanstap zoals omgekeerde osmose. Of intern waterhergebruik mogelijk is, wordt steeds bepaald op basis van de vereiste waterkwaliteit en de volledige zuiveringsketen.

De prestaties van een ultrafiltratie-installatie zijn sterk afhankelijk van de samenstelling en vervuilingsgraad van het te behandelen water.

Voor specifieke of moeilijk voorspelbare waterstromen kan PCA Water pilootproeven uitvoeren met een volledig geautomatiseerde pilootinstallatie. Deze is uitgerust met continue procesbewaking en datalogging, waardoor belangrijke procesparameters nauwkeurig kunnen worden opgevolgd en geanalyseerd.

Op basis van de verzamelde gegevens kunnen onder andere de haalbare flux, vervuilingssnelheid, reinigingsfrequentie en optimale bedrijfsinstellingen worden bepaald. Zo vormt de pilootproef een betrouwbare basis voor de dimensionering en het ontwerp van de definitieve installatie.

PCA Water verzorgt zowel de uitvoering als de opvolging en evaluatie van deze pilootproeven.