Waterbehandeling en waterrecuperatie met membraantechnologie – membraanfiltratie

Waterbehandeling met membraanfiltratie

Membraanfiltratie wordt veelal ingezet als nabehandelingstechniek op effluent, meestal in het kader van waterrecuperatie of hergebruik. Echter, wordt deze techniek in veel gevallen ingezet ter behandeling van specifieke afvalwater- en proceswaterstromen, zoals bijvoorbeeld olie-emulsies. 

De meeste filtratietechnieken kunnen enkel onopgeloste deeltjes uit het water filteren. Microfiltratie en ultrafiltratie kunnen slechts de zwevende deeltjes verwijderen uit het voorbehandelde afvalwater. Bijgevolg blijven opgeloste zouten, kleurstoffen, metaalionen (die de geleidbaarheid van het water beïnvloeden) en suikers in het afvalwater aanwezig. Hierdoor kan dit water niet worden hergebruikt in het productieproces vanwege de te hoge COD/BOD waardes. Alleen omgekeerde osmose (RO) laat toe om zouten, metaalionen e.d. te verwijderen.

Omgekeerde osmose laat de hoogste mate van zuivering toe, zowel op fysisch, chemisch, organisch en bacteriologisch gebied. In de afvalwaterzuivering wordt de omgekeerde osmose technologie ingezet voor de productie van ultra-puur water voor industrieel proceswater, nitraatverwijdering, het ontzouten van brak- en zeewater, … .

Voordelen van membraantechnologie 

  • betrouwbaarheid van de materialen
  • minder chemicaliën vereist
  • relatief eenvoudige opvolging, eens de installatie op punt staat
  • efficiënt gebruik van energie
  • geen faseovergang of verandering van aggregatietoestand nodig

Nadelen van membraanfiltratie

  • kostprijs van de membranen
  • restproduct (zeer geconcentreerd filtraat) moet worden opgehaald of verder behandeld

Membraanfiltratie: verschillende soorten membranen

Er bestaan verschillende types memebranen: buismembranen, holle-vezel membranen en spiraalgewonden membranen. Elk type heeft zijn preferentieel toepassingsgebied. De membranen moeten resistent zijn en blijven tegen solventen, hoge temperaturen en zeer uiteenlopende pH waarden. De nieuwe generatie membranen is hierdoor ook almaar performanter geworden. In vergelijking met de oude generatie membranen, kan het vervangen van membranen steeds langer worden uitgesteld. Bijgevolg kan de hoge kostprijs van membranen almaar meer gecompenseerd worden. 

waterzuivering proceswater behandeling industrie

Toepassingsgebieden van membraantechnieken

  • olie/water afscheiding, behandeling van lypofiele substanties
  • recyclage van carwash water
  • behandeling van dunne mest
  • behandeling van afvalwater uit de cosmetica-, voedings- en drankenindustrie
  • filtratie van zwevende stoffen uit afvalwater
  • verwijdering van biomassa
  • afscheiding van koelvloeistoffen
  • afscheiding van inkten voor flexodruk technieken
  • hergebruik van proceswater
  • regenwaterrecuperatie
  • hergebruik van diverse effluenten
  • vloeistof ontgassing

Waterbehandeling voor het hergebruik van proces- en afvalwaters

Hergebruik van afvalwater – RO (reverse osmosis – omgekeerde osmose)

waterrecuperatie industrie proceswater

Water wordt almaar duurder. Bedrijven betalen steeds meer voor het lozen van afvalwaters. De noodzaak om deze afvalwaters maximaal te gaan hergebruiken wordt steeds groter, zeker voor bedrijven waar water een grote rol speelt in het productieproces (slachthuizen, wasserijen, cosmetica productie, voeding- en drankenindustrie, textiel, etc.).

Het inzetten van een RO installatie laat toe een substantieel deel van het afvalwater opnieuw te gebruiken in het productieproces. Uw bedrijf kan hierdoor fors besparen op water- en lozingskosten. Bijgevolg kan het investeringsbedrag relatief snel te gerecupereerd worden. Bovendien is de exploitatiekost vaak beduidend lager dan de aankoopprijs van stadswater. Naargelang de specifieke vereisten van de klant is dit bijvoorbeeld slechts een derde van de aankoopprijs van stadswater.

Voor elk specifiek project wordt de haalbaarheid vooraf gecontroleerd d.m.v. rendements- en dimensioneringstests on site. Indien nodig wordt een testinstallatie ingezet. Het uiteindelijke systeem wordt volledig op maat van de klant uitgewerkt. Dit steeds in functie van het type afvalwater, de beoogde kwaliteit voor hergebruik en de economische aspecten. 

De RO unit wordt gemonteerd op een skid en vormt zo een een compact geheel, makkelijk te integreren in een bestaande waterzuiveringsinstallatie. De RO installatie is een volledig geautomatiseerd geheel, volledig van op afstand stuur- en controleerbaar.

Proceswater ontgassing – water ontgassing – vloeistof ontgassing

Membranen kunnen ook worden gebruikt om water en vloeistoffen te ontgassen. Het zuurstofgehalte van diverse proceswaters kan zo worden teruggebracht tot op ppb niveau. In een ontgassingsinstallatie worden de in de vloeistof opgeloste gassen door middel van zogenaamde membraan contactors uit de vloeistof verwijderd. De gassen die verwijderd kunnen worden zijn niet enkel zuurstof maar ook CO2 en NH3. De ontgassing gebeurt onder vacuüm, al dan niet met een stripgas. 

Vloeistof ontgassing met membranen laat toe om een zeer compacte installatie in te passen in een industriële omgeving, zonder grote aanpassingskosten en/of ruimtebeslag voor de klant. Er kan een aanzienlijke besparing worden gerealiseerd op de operationele kosten. Er kan bijvoorbeeld gebruik gemaakt worden van een industriële stikstof kwaliteit in de plaats van een zuivere (en duurdere) variant. Op jaarbasis kan u zo veel geld besparen!

In een industriële omgeving worden ontgassingsmembranen voornamelijk gebruikt in volgende toepassingen:

  • O2 verwijdering in proceswater tot op ppb niveau
  • CO2 verwijdering uit diverse proceswaters
  • ammoniak verwijdering uit diverse proceswaters
  • verwijdering van gassen uit dranken/vloeistoffen in de voedingsindustrie
  • corrosie controle in industriële omgeving
  • gecontroleerde koolzuur- en stikstoftoevoeging aan dranken

Projecten

Ontijzering