Filtern mit Swing

Feste und flüssige Substanzgemische voneinander trennen ist in manchen Fällen nicht halb so trivial wie sich manch einer denkt. Vom 7. bis 11. April stellen Forscher von Fraunhofer UMSICHT auf der Wasser Berlin einen Filter mit „Swing“ vor. Horizontale und vertikale Schwingungen ermöglichen schnelle und preisgünstige Filtration schwierigster Fälle.

Wer sich schon mal als Kleinstwinzer geübt und im heimischen Mostansatz nach Gärungsende versucht hat, die Hefe vom Jungwein zu trennen, kennt sicher auch das große Problem der Filtrationstechnik. „Deckschichtbildung“ nennen es die Experten, wenn sich feinste Partikel in die Poren des Filterpapiers setzen, sie verstopfen und die Filtration verlangsamen, sie im Extremfall sogar unmöglich machen.

In großtechnischem Maßstab werden Filtrationen traditionell in Bereichen der Lebensmittel- und Pharmaindustrie, sowie der Wasseraufbereitung eingesetzt. Hier haben Molkereibetriebe, Weinkellereien und Brauereien ebenso wie Trinkwasseraufbereiter und Pharmakonzerne mit dem Phänomen der Deckschichtbildung zu kämpfen.

Bei der konventionellen Cross-Flow-Filtration wird die zu filtrierende Flüssigkeit in einem internen Kreislauf mit einer hohen Geschwindigkeit (d.h. mit hohem Volumenstrom) turbulent über eine Filtermembran geführt. Verlangsamt sich die Filtration, kann entweder kurzfristig der Arbeitsdruck erhöht oder die Membran gereinigt werden – beides ist mit erhöhten Betriebskosten verbunden.

Auf ihrer Suche nach einem Weg aus diesem Dilemma kam Fraunhofer-Forschern eine beschwingte Idee: Zur Verringerung der Deckschichtbildung setzen sie die Filtrationseinheit durch einen Vibrationstisch in horizontale und vertikale Schwingungen. 50 Schwingungen pro Sekunde machen die „Filtration mit swing“ zu einer äußerst kostengünstigen und leistungsstarken Methode, die im Vergleich zu den Standardverfahren bei gleichem Filtrationsdruck eine verbesserte Filtrationsrate erzielt.

In Halle 1.2 b am Gemeinschaftsstand der Wasserwirtschaftsinitiative NRW (Stand 219) können Sie sich anhand eines Exponats von den Leistungen des Schwingfilters überzeugen.

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Fraunhofer-Institut für Umwelt-,
Sicherheits- und Energietechnik UMSICHT
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