Membrany ceramiczne

W odniesieniu do systemów membranowych ważne są głównie następujące aspekty: stabilność procesu, dostępność membran, niskie wymagania oczyszczania wstępnego, minimalna potrzeba utrzymywania i konserwacji systemu. W przeciwieństwie do membran polimerowych, membrany ceramiczne spełniają wszystkie wyżej wymienione wymagania. Są one chemicznie i fizycznie stabilne, mają wysoką zdolność separacji oraz cechują się trwałością.

Materiały ceramiczne są ogólnie bardzo trwałe pod względem chemicznym, termicznym i mechanicznym oraz biologicznym. Dlatego właśnie są one idealne w szerokim spektrum zastosowań; w przemyśle chemicznym i farmaceutycznym oraz w procesach oczyszczania wody. Oczyszczana ciecz przepływa przez kanały w membranie. Cząsteczki są zatrzymywane jeśli ich wielkość przewyższa średnice porów w membranach; w ten sposób powstaje przepływ skoncentrowany (concentrate). Pozostała część cieczy przepływa przez pory (tzw. permeat) i może być dalej oczyszczana lub wykorzystana w procesie .

Membrany ceramiczne mają wiele zalet; umożliwiają separacje cząsteczek stałych od cieczy w sposób fizyczny. Są one przyjazne dla środowiska i często stosowane w procesach oczyszczania wody. W systemach membran ceramicznych nie ma potrzeby stosowania żadnych dodatkowych substancji chemicznych a temperatura procesu separacji nie jest ograniczona. Filtracja przy użyciu membran ceramicznych jest łagodnym, wysoce selektywnym procesem bez zastosowania związków chemicznych. Koszty bieżące systemu są zredukowane dzięki zamkniętemu cyklowi i ciągłości procesu.

Membrany ceramiczne mają następujące zalety:

chemiczna, mechaniczna oraz termiczna stabilność
możliwość sterylizacji za pomocą pary wodnej oraz płukania zwrotnego (back flushing);
wysoka odporność na uszkodzenia;
wysokie wartości przepływu;
wysoka trwałość;
odporność na działanie bakterii;
możliwość odnowienia membran;
przechowywanie w stanie suchym po wypłukaniu

Wadami tego rodzaju membran są: duża waga oraz znaczne koszty produkcji ceramicznych elementów. Jednakże koszty te są kompensowane przez długi czas ich użytkowania (trwałość).

Membrany zbudowane są z tlenku a-glinu lub silikum-karbidu. Maja strukturę porowatą. Materiał ten zapewnia nie tylko maximum przepuszczalność, ale również zapewnia mechaniczną odporność. Membrany ceramiczne występują w formie albo pojedynczych kanałów albo wielo-kanałowych konstrukcji. Warstwa membranowa o określonej teksturze i grubości kilku mm jest aplikowana do wnętrza kanałów w tak zwanym procesie "sandwich-type".

Zastosowanie:

Początkowo membrany ceramiczne używane były w technologiach oczyszczania ścieków. Obecnie, zastosowanie tych membran w procesach filtracji pokrywa szerokie spektrum:

Przemysł chemiczny:
- separacja produktu i oczyszczanie
- koncentracja zawiesin polimerowych i roztworów wodorotlenków metali
- separacja katalizatorów
- odzyskiwanie farb i tuszy
- odsalanie produktów
- oczyszczanie i recyrkulacja rozpuszczalników organicznych
Przemysł metaliczny i podobne:
- recykling i składowanie "kąpieli" odtłuszczających i wody z płukania
- oczyszczanie emulsji typu woda/olej
- odzyskiwanie metali ciężkich
- oczyszczanie ścieków z procesów szlifowania
- oczyszczanie ścieków z produkcji szkła i włókna szklanego
Tekstylia / Produkcja papieru:
- koncentracja, dzielenie na frakcje, odseparowywanie i sterylizacja antybiotyków, enzymów, protein, aminokwasów oraz witamin
- separacja, koncentracja i odwadnianie biomasy i alg
- składowanie emulsji tłuszczowych
- separacja drożdży
- odsalanie
Przemysł spożywczy:
- klarowanie piwa i soków
- koncentracja soków
- sterylizacja mleka i serwatki
- separacja i wydzielanie frakcji składników mleka i serwatki
- odsalanie serwatki
- odwadnianie produktów
- oczyszczanie wody pitnej
Recykling i środowisko:
- redukcja BZT i ChZT
- separacja olej/woda
- odzyskiwanie farmaceutyków i pestycydów
- separowanie mikroorganizmów
- gromadzenie metali ciężkich i elementów radioaktywnych
- recykling wody z basenów
- oczyszczanie kanałów doprowadzających i urządzeń traktujących ścieki

Sprawdź również stronę na temat badania nad zastosowanie m nowych membran ceramicznych.
Kliknij tutaj dla uzyskania dalszych informacji o technicznych specyfikacjach membran ceramicznych.

Skontaktuj się z nami dla uzyskania bardziej szczegółowych informacji na temat membran.