Minimierung des Membranfoulings. Aufbereitung von Trinkwasser: Fid-Bau Portal

Minimierung des Membranfoulings. Aufbereitung von Trinkwasser

Salehi, Farhad

Die Leistungsfähigkeit von Membranen hängt in starkem Maße von den Wechselwirkungen der aus dem Wasser abzutrennenden Inhaltsstoffe ab. Die technische Grenze dieser Technik liegt häufig in dem Phänomen des so genannten Membranfoulings. Dabei lagern sich Wasserinhaltstoffe entweder als Deckschicht auf der Membran ab oder adsorbieren auf der Membran, entweder auf der äußeren Membranoberfläche oder in den Membranporen. Besonders kritisch sind in diesem Zusammenhang Mikroorganismen und deren Debris, Extrazelluläre Polymere Substanzen (EPS) oder auch Huminstoffe zu sehen. Im Rahmen eines Forschungsvorhabens wurden deshalb entwickelte und produzierte Membranen hinsichtlich ihres Einsatzes in der Trinkwasseraufbereitung optimiert sowie die spezifische Wechselwirkungen zwischen unterschiedlichen Eigenschaften der Membranmaterialien und bestimmten Inhaltsstoffen des Trinkwassers hinsichtlich der dabei auftretenden Foulingphänomene untersucht. Bei den untersuchten Membranen handelte es sich um Mikrofiltrationsmembranen mit einer Trenngrenze von 0,1 Mikrometer. Zur Beherrschung des Foulingproblems wurden verschiedene Lösungsansätze verfolgt: (1) Identifikation von membranverblockenden Wasserinhaltsstoffen, (2) Charakterisierung gefoulter Membranen sowie (3) Regenerierung von Membranen durch Reinigungschemikalien. Es wurde gezeigt, dass durch den Einsatz einer vorhergehenden Flockung das Membranfouling deutlich minimiert werden kann. Obwohl insbesondere mit Chlor eine gute Reinigung gefoulter Kapillaren erreicht werden konnte, stellte sich auch die deutlich umweltverträglichere Kombination von Lauge und Säure als sehr effektiv heraus.