Filterkammer ist ein zentraler Bestandteil von Entwässerungseinheiten und Filterpressen, die in der industriellen Wasseraufbereitung und Abwasserbehandlung zur Trennung von Feststoffen und Flüssigkeiten eingesetzt werden. Die Filterkammer bildet zusammen mit den Filterplatten und -tüchern das Herzstück der Filtrationsprozesse und ermöglicht durch gezielte Druckfiltration eine effiziente Abscheidung von Feststoffen. Typische Anwendungen für Filterkammern sind die Schlammbehandlung in Kläranlagen, die Entwässerung von hochbelasteten industriellen Abwässern sowie die Feststoffabtrennung in chemischen und pharmazeutischen Produktionsprozessen.
Inhaltsverzeichnis
Aufbau und Funktionsweise einer Filterkammer
Die Filterkammer befindet sich zwischen den einzelnen Filterplatten in einer Filterpresse und besteht aus einem abgeschlossenen Raum, in dem der zu filternde Schlamm unter hohem Druck eingefüllt wird. Sie ist durch Filtertücher oder Membranen verschlossen, die die Poren für den Durchtritt des Filtrats offenhalten und gleichzeitig verhindern, dass Feststoffe durchdringen.
Filterplatten: Sie bilden die strukturelle Basis der Filterkammern und sind in Reihen angeordnet. Jede Filterplatte ist mit einem Filtertuch bespannt, das auf der Innenseite der Kammer die Feststoffe zurückhält.
Filtertücher: Diese Filtermedien sind entscheidend für die Filtrationseffizienz. Sie bestehen in der Regel aus chemisch resistenten Materialien wie Polypropylen oder Polyester und sind auf die Partikelgröße und chemische Zusammensetzung des zu filternden Schlamms abgestimmt.
Filtrationsprozess in der Filterkammer
Befüllung der Kammer:
- Der zu behandelnde Schlamm wird unter hohem Druck in die Kammer gepumpt. Die Filtertücher lassen das Wasser und kleinere gelöste Stoffe durch ihre Poren hindurch, während die Feststoffe zurückgehalten werden und sich auf der Oberfläche des Filtertuchs als Filterkuchen ablagern.
Druckaufbau und Entwässerung:
- Der hydraulische Druck wird kontinuierlich erhöht, um den Wasseranteil weiter zu reduzieren und eine Verdichtung des Filterkuchens zu erreichen. Dies führt zu einer signifikanten Reduktion des Wassergehalts und ermöglicht eine Trockensubstanzkonzentration im Filterkuchen.
Ablassen des Filtrats:
- Das durch das Filtertuch gefilterte Wasser, das sogenannte Filtrat, wird über ein Drainagesystem abgeleitet. Es kann entweder für eine weitere Behandlung aufbereitet oder in den Produktionskreislauf zurückgeführt werden, je nach Anforderungen des Prozesses.
Entnahme des Filterkuchens:
- Nach Abschluss des Filtrationszyklus wird der Druck entlastet, und die Filterplatten werden voneinander gelöst, sodass der Filterkuchen aus der Kammer fällt und zur Entsorgung oder Weiterverarbeitung gesammelt werden kann.
Foto: Kammerfilterpresse ALMA CFP für die Entwässerung von Schlamm aus CP-Anlagen
Typen und Anwendungsbereiche von Filterkammern
- In dieser Anwendung wird der Filterkuchen in festem Zustand auf dem Filtertuch gehalten, bis der Zyklus abgeschlossen ist. Sie wird häufig in der kommunalen Abwasserbehandlung eingesetzt, um Klärschlamm zu entwässern und das Volumen des Schlamms zu verringern.
2. Membranfilterpresse:
- Hier erfolgt nach der Filtration eine zusätzliche Komprimierung des Filterkuchens durch flexible Membranen, die zusätzlichen Druck ausüben. Diese Art der Filterkammer wird vor allem bei sehr feuchten Schlämmen eingesetzt, die eine hohe Trockensubstanzkonzentration benötigen.
3. Flachbettkammern:
- Diese Kammern sind für die kontinuierliche Filtration kleinerer Volumina und für feinteilige Partikel geeignet und werden oft in der chemischen und pharmazeutischen Industrie verwendet, wo eine präzise Abscheidung wichtig ist.
4. Vakuumkammern:
- In Vakuumfiltrationskammern wird ein Unterdruck erzeugt, der das Filtrat durch das Filtermedium zieht. Diese Art der Kammer wird häufig für Anwendungen verwendet, bei denen die Trennung von Flüssigkeiten und Feststoffen schneller erfolgen muss.
Foto: Foto eines entwässerten Filterschlammes aus einer unserer Versuchskammerfilterpressen
Pilotversuche mit Ihrem Abwasser
Um sicherzustellen, dass die Kammerfilterpresse optimal auf Ihre spezifischen Anforderungen ausgelegt ist, bieten wir Pilotierungsversuche an, die wir entweder direkt bei Ihnen vor Ort oder in unserem Technikum durchführen können.
In diesen Versuchen analysieren wir die Filtrierbarkeit und den Entwässerungsgrad Ihres Abwassers und ermitteln das geeignetste Filtertuch, um ein optimales Ablösen des Filterkuchens zu gewährleisten und zu verhindern, dass der Filterkuchen am Filtertuch haften bleibt. Dabei setzen wir unsere Fällungs- und Flockungsanlage (CP-Anlage) ein, um vorab einen entwässerbaren Schlamm zu erzeugen, der anschließend in unserer Kammerfilterpresse entwässert wird. Diese Vorgehensweise ermöglicht es uns, die beste Konfiguration für Ihre spezifische Anwendung zu bestimmen und den Entwässerungsprozess effizient zu gestalten.
Foto: Unsere Kammerfilterpresse ALMA CFP installiert im Technikraumcontainer ALMA Modul
Technische Vorteile der Kammerfilterpresse
Hohe Feststoffkonzentration:
- Kammerfilterpressen erzeugen einen sehr trockenen Filterkuchen, was die Transport- und Entsorgungskosten erheblich senkt.
Einfache Handhabung und Automatisierung:
- Viele Filterpressenmodelle bieten einen hohen Automatisierungsgrad, was die Bedienung vereinfacht und die Zykluszeiten verkürzt.
Effiziente Filtration bei hohem Feststoffgehalt:
- Sie sind besonders für Anwendungen mit hohen Feststoffkonzentrationen geeignet und ermöglichen eine effektive Trennung selbst bei anspruchsvollen Abwasserzusammensetzungen.
Flexible Anwendungsmöglichkeiten:
- Kammerfilterpressen können je nach Anforderung und Abwasserzusammensetzung angepasst werden, was sie vielseitig und effizient in verschiedensten Industrien macht.
Herausforderungen beim Einsatz von Kammerfilterpressen
Wartung und Reinigung der Filtertücher:
- Die Filtertücher können sich mit feinen Partikeln zusetzen und müssen regelmäßig gereinigt werden, um eine optimale Filtration zu gewährleisten.
Hoher Energieverbrauch bei Membranpressen:
- Membranfilterpressen, die zusätzlichen Druck auf den Filterkuchen ausüben, haben einen höheren Energiebedarf.
Einsatz von Chemikalien zur Filtrationsunterstützung:
- In manchen Fällen werden Flockungs- oder Filtrationshilfsmittel benötigt, um die Feststoffe besser zu binden, was den Betriebskostenaufwand erhöhen kann.
Fazit
Die Filterpresse ist eine zentrale Komponente der Filtrationstechnik in der industriellen Abwasserbehandlung. Durch die flexible Bauweise und die Möglichkeit zur Anpassung an unterschiedliche Anforderungen stellt sie eine effiziente Lösung für die Entwässerung und Feststoffabtrennung dar. Die sorgfältige Auswahl der Filtertücher und eine optimierte Prozessführung sind entscheidend für die Wirtschaftlichkeit und Nachhaltigkeit der Abwasserbehandlung und machen Filterpressen zu einem unverzichtbaren Instrument bei der Entwässerung von Schlämmen aus der Abwasserbehandlung.
Für weiter Informationen zu unseren Produkten können Sie uns gerne jederzeit kontaktieren!