Die UF (Ultrafiltration ist eine Technik, die prinzipiell zur Abtrennung von Viren und Bakterien geeignet ist. Weil gerade in sonnenreichen Gebieten sauberes Wasser knapp ist, ist es naheliegend, eine Anlage zur Wasseraufbereitung mit Solarenergie zu betrieben. Gegenstand dieser Arbeit ist es, eine Anlage zu entwickeln, die die Solarenergie und die Ultrafiltration nutzt, um in entlegenen Gebieten Trinkwasser aufzubereiten. Mit Solarzellen wird Strom für den Elektromotor einer Wasserpumpe erzeugt. Diese Wasserpumpe wiederum erzeugt den notwendigen Druck und Volumenstrom für den Betrieb der Ultrafiltration. Dem diskontinuierlichen Energieeintrag durch die solare Energieversorgung ist mit einer darauf angepassten Anlagenkonzeption und einer Wasserspeicherung Rechnung getragen. Dadurch kann weitgehend auf die Speicherung von elektrischer Energie durch Batterien verzichtet werden. Wesentliche Elemente dieser Anpassung sind die Spülung der Membranmodule der Ultrafiltration mit Permeat vor jedem Stillstand und eine Konstruktion, bei der die Membranen bis auf kurzzeitige Ausnahmen immer unter Wasser stehen. So kann ein Austrocknen, das zum Membranversagen führt, vermieden werden. In einem weiteren Schritt ist eine Anlage entwickelt worden, die ohne elektrische oder pneumatische Ventilantriebe und ohne elektronische oder elektrische Steuerung auskommt. Diese Anlage hat eine weniger effiziente Spülung, ansonsten aber eine ähnliche Leistungsfähigkeit. Zusätzlich lässt sich bei dieser Anlage die Membranfläche unproblematisch vergrößern. Durch beide Maßnahmen verbessert sich die Wirtschaftlichkeit. Eine UV-Bestrahlung in einem Speicherbehälter sorgt dafür, dass das Wasser über einen längeren Zeitraum keimarm gehalten werden kann. Des weiteren war es Ziel, die Anlage zu modellieren und ein Simulationsprogramm zu erstellen, womit der Permeatertrag in Abhängigkeit von Standort, Aufstellung, Jahreszeit, Wetterbedingungen und unterschiedlichen Oberflächenwässern bestimmt werden kann. Das erstellte Programm ist modular aufgebaut. Es beinhaltet Subprogramme für die Berechnung der Sonneneinstrahlung, der Pumpenkennlinie in Abhängigkeit von der erzeugten Energie, der Anlagenkennlinie und der Modellierung der UF-Module. Die Vorausberechnung des Permeatertrags wird wesentlich von der Modellierung des Foulingverhaltens des Ultrafiltrationsmoduls beeinflusst. Dieses hängt wesentlich von den Wasserinhaltsstoffen sowie der Wassertemperatur ab, wobei sich beides in naturnahen Gewässern ständig ändert. Allerdings sind die Wechselwirkungen der Wasserinhaltsstoffe häufig derart komplex, dass eine Vorhersage des Foulingverhaltens nicht immer möglich ist. Die Anlage hat ein großes Optimierungspotenzial. Das betrifft einmal die Erhöhung der Überströmgeschwindigkeiten der Membran im Membrankissenstapel und zum anderen die Verbesserung der Rückspülung. Das lässt sich z.B. dadurch erreichen, dass Bypass-Strömungen zwischen Druckrohr und Halbschalen-Baueinheiten durch zusätzliche Einbauten vermieden werden. Außerdem müsste der Hochbehälter an das Membranmodulvolumen angepasst werden. Um den Transport zu potenziellen Kunden zu erleichtern, lässt sich die Anlage deutlich verkleinern. Der jetzt ausgeführte Rahmen ist nur deshalb so groß gewählt worden, damit Platz für die Mess- und Regelungstechnik vorhanden ist. Um zu vermeiden, dass das produzierte Wasser durch die Sonne aufgeheizt wird, könnte es in einem Erdtank gespeichert werden. Die Entnahme könnte dann durch die Umlaufpumpe oder durch eine Handpumpe erfolgen. Wichtig ist auch, dass die Anlage wartungsarm desinfiziert werden kann.