Was ist eine Membranfilterpresse und wie funktioniert sie?

A Membranfilterpresse ist eine fortschrittliche Art von Filterausrüstung, die zur Trennung fester Partikel aus Flüssigkeiten in verschiedenen industriellen Anwendungen entwickelt wurde. Es nutzt eine einzigartige Membran an der Rückseite jeder Filterplatte, die den Entwässerungsprozess verbessert, indem sie zusätzlichen Druck auf den Feststoffkuchen ausübt, was zu trockeneren Feststoffen führt.

Wie funktioniert eine Membranfilterpresse?

Der Betrieb einer Membranfilterpresse ähnelt dem einer herkömmlichen Filterpresse, weist jedoch einen entscheidenden Unterschied auf: die Verwendung einer flexiblen Membran. Dieses Diaphragma spielt eine wichtige Rolle im Filtrationsprozess, insbesondere während der letzten Entwässerungsstufe.

Lassen Sie uns den Prozess aufschlüsseln:

Einleitung der Gülle: Die Gülle (eine Mischung aus Flüssigkeiten und Feststoffen) wird in die Filterpresse gepumpt. Diese Aufschlämmung gelangt in einen Stapel von Filterplatten, die durch Filtertücher oder Membranen getrennt sind und als Filtermedium dienen.

Filtrationsphase: Die Aufschlämmung wird einem Druck ausgesetzt (normalerweise zwischen 6 und 16 bar). Der flüssige Teil der Aufschlämmung passiert das Filtermedium, während die festen Partikel in den Filterplattenkammern zurückgehalten werden. Diese Phase führt zur Bildung eines Filterkuchens im Inneren der Presse, der aus den Feststoffpartikeln besteht.

Membranaufblasen (abschließende Entwässerung): Nach der Filtrationsphase tritt die Filterpresse in die Membranentwässerungsphase ein. Die Membran an der Rückseite jeder Filterplatte wird mit Wasser oder Luft aufgeblasen. Wenn sich die Membran aufbläst, übt sie zusätzlichen Druck auf den Filterkuchen aus und drückt die in den Feststoffen eingeschlossene restliche Flüssigkeit heraus. Dieser Schritt ist von entscheidender Bedeutung, da er zu einem trockeneren Filterkuchen führt, der sich leichter entsorgen oder weiterverarbeiten lässt.

Kuchenaustrag: Sobald die Membran Druck ausgeübt und überschüssige Flüssigkeit entfernt hat, werden die Filterplatten getrennt und die festen Filterkuchen aus der Presse entfernt. Diese Kuchen sind typischerweise viel trockener als die, die mit herkömmlichen Filterpressen hergestellt werden, wodurch sie einfacher zu handhaben sind.

Hauptmerkmale und Vorteile der Membranfilterpresse

Trockenere Kuchen: Der zusätzliche Druck der Membran sorgt dafür, dass die Feststoffe effektiver entwässert werden, was zu trockeneren Kuchen führt. Dies ist besonders wichtig für Branchen, in denen die Entsorgung von Schlamm oder Kuchen ein großes Problem darstellt. Je trockener der Kuchen, desto geringer sind die Kosten für die Entsorgung oder Weiterverarbeitung.

Höhere Effizienz: Der zusätzliche Druck der Membran trägt dazu bei, den gesamten Filtrationsprozess zu verbessern und ihn effizienter zu machen. Dies ist besonders bei Anwendungen von Vorteil, bei denen ein hoher Durchsatz erforderlich ist.

Reduzierte Betriebskosten: Durch eine höhere Filtrationseffizienz und trockenere Kuchen können Membranfilterpressen dazu beitragen, die Betriebskosten langfristig zu senken. Dazu gehören Einsparungen bei Wartung, Energieverbrauch und Abfallentsorgung.

Umweltauswirkungen: Der trockenere Filterkuchen, der durch Membranfilterpressen erzeugt wird, trägt auch zu einem geringeren ökologischen Fußabdruck bei, da für die Entsorgung oder Behandlung weniger Energie und Ressourcen erforderlich sind.

Anwendungen von Membranfilterpressen

Membranfilterpressen werden in einer Vielzahl von Branchen eingesetzt, in denen eine effektive Filtration für die Produktqualität, Prozesseffizienz und Abfallreduzierung von entscheidender Bedeutung ist. Einige häufige Anwendungen sind:

Abwasserbehandlung: Membranfilterpressen werden in großem Umfang in kommunalen und industriellen Kläranlagen zur Entwässerung von Klärschlamm und anderen Abwassernebenprodukten eingesetzt. Der entstehende feste Kuchen lässt sich leichter entsorgen oder weiterverarbeiten.

Bergbau: Im Bergbau werden Membranfilterpressen eingesetzt, um wertvolle Mineralien aus Schlamm zu trennen. Der Filtrationsprozess trägt dazu bei, Metalle wie Gold, Silber und Kupfer zu extrahieren und gleichzeitig den Abfall zu minimieren.

Chemische Industrie: Chemiehersteller nutzen Membranfilterpressen, um in verschiedenen chemischen Prozessen Feststoffe von Flüssigkeiten zu trennen. Dies ist besonders wichtig bei der Herstellung von Produkten wie Säuren, Waschmitteln und Lösungsmitteln.

Lebensmittel und Getränke: In der Lebensmittelindustrie werden Membranfilterpressen zum Filtern von Flüssigkeiten wie Fruchtsäften, Wein und Speiseölen eingesetzt. Dies gewährleistet ein sauberes, reines Produkt und entfernt gleichzeitig unerwünschte Partikel.

Pharmazeutische Industrie: In der Pharmabranche werden Membranfilterpressen eingesetzt, um Wirkstoffe von Lösungsmitteln oder anderen Medien zu trennen und so die Lieferung hochwertiger Produkte sicherzustellen.

Vorteile gegenüber herkömmlichen Filterpressen

Im Vergleich zu herkömmlichen Platten- und Rahmenfilterpressen bieten Membranfilterpressen mehrere entscheidende Vorteile:

Bessere Filtratqualität: Der zusätzliche Entwässerungsprozess durch die Membran führt zu einem saubereren Filtrat, was ein wichtiger Faktor in Branchen ist, in denen die Produktreinheit von entscheidender Bedeutung ist.

Weniger Kuchenfeuchtigkeit: Die Fähigkeit der Membran, während der Endphase der Filtration Druck auszuüben, führt zu einem deutlich trockeneren Filterkuchen, was die Entsorgungs- und Behandlungskosten senkt.

Schnellere Filtration: Aufgrund des höheren Drucks, den die Membran ausübt, arbeitet die Membranfilterpresse im Allgemeinen schneller als herkömmliche Pressen, was den Durchsatz und die Produktivität erhöht.

Reduzierter Wartungsaufwand: Da die Membran dazu beiträgt, während der Entwässerungsphase mehr Flüssigkeit zu entfernen, bilden sich weniger Schlamm oder Rückstände im Filter, was weniger Reinigungszyklen und geringere Wartungskosten bedeutet.