Badaufbereitung durch Filtration

Die Filtration stellt ein sehr effektives Verfahren zur Entfernung von festen und flüssigen Verunreinigungen aus Reinigungsfluiden dar. Die Wahl des Filters hängt dabei außer von der geforderten Durchsatzmenge und der Art des Reinigungsmediums stark von Art und Größe der zu entfernenden Verunreinigung ab.

Filtrationsverfahren und entfernbare Partikelgrößen

Für grobe Partikel kommen meist Textilfilter zum Einsatz, die entsprechend Durchsatzmenge und Reinigungsmedium in ihrer Größe und Materialbeschaffenheit ausgelegt werden. Ebenfalls zu den Filtrationsverfahren gehört die Membranfiltration. Membranfilter werden in der Regel zur Mikro- oder Ultrafiltration eingesetzt. Neben der Möglichkeit zur Entfernung äußerst kleiner Partikel besitzen Filtermembranen weitere positive Eigenschaften. So sind Membranen, die aus keramischen Werkstoffen wie Aluminiumoxid oder Zirkoniumoxid gefertigt sind, äußerst beständig gegen Hitze und extreme pH-Werte. Die Strömungsrichtung kann bei der Membranfiltration auch parallel zur Ausrichtung der Filter liegen. So sind Rohrmodule erhältlich, bei denen die Druckdifferenz zwischen dem Inneren des Rohres, welches vom Reinigungsmittel durchströmt wird, und dem Äußeren den Übertritt kleiner Moleküle (Permeat) durch die Membran ermöglicht, während großmolekulare Stoffe die Membran nicht passieren können (Retentat). Die Strömungsrichtung parallel zur Membran bewirkt hierbei eine gleichmäßige Konzentrationsverteilung beim Übertritt und vermeidet Deckschichtbildung und Turbulenzen. Bei der Umkehrosmose handelt es sich um ein spezielles Membranverfahren, bei dem eine halbdurchlässige Membran lediglich Wassermoleküle passieren lässt. Alle anderen (größeren) Moleküle verbleiben im Retentat.

Filtration wässriger Reiniger

Bei wässrigen Reinigern (Neutralreinigern, sauren Reinigern, alkalischen Reinigern) stellt die Filtration ein sehr häufig verwendetes Verfahren dar, um einen geschlossenen Reinigerkreislauf zu ermöglichen. Dabei wird zumeist eine zweifache Filtration eingesetzt. Ein Faser- oder Textilfilter direkt hinter dem Überlauf des Reinigungsbades trägt gröbere Partikel, wie z. B. Späne oder Staub, aus. Zum Ausfiltern emulgierter Öle und feinerer Schmutzteilchen wird eine Ultrafiltration, zumeist mit Filtermembranen, im Kreislaufverfahren realisiert. Bei der Ultrafiltration werden neben den Verunreinigungen auch Silikate, Borate, Alkalien, Phosphate und Komplexbildner ausgefiltert. Derartige Substanzen sind daher nach Möglichkeit zu vermeiden oder der Reiniger muss durch erneute Zugabe dieser Stoffe nachgeschärft werden. Eine modulare Zugabe von Tensiden ist ebenfalls ratsam, da diese unter Umständen nicht vollständig zurückgewonnen werden können. Besonders geeignet für die Membranfiltration sind demulgierend eingestellte Tensidmischungen aus nichtionischen Tensiden mit hohem Trübungspunkt und niedriger Micellbildungstendenz.

Filtration wässriger Reiniger nach T. W. Jelinek, "Reinigen und Entfetten in der Metallindustrie", Eugen G. Leuze Verlag, 1999