Filtrat bezeichnet die Flüssigkeit, die nach einem Filtrationsprozess von Feststoffen getrennt wurde. Es handelt sich um das gereinigte oder geklärte Wasser, das durch ein Filtermedium hindurchgeflossen ist, während die unlöslichen Partikel im Filter zurückgehalten wurden. Filtrate spielen eine entscheidende Rolle in der industriellen Wasser- und Abwasserbehandlung, da sie die Qualität des aufbereiteten Wassers repräsentieren und häufig wiederverwendet oder in die Umwelt eingeleitet werden.
Inhaltsverzeichnis
Technische Hintergründe der Filtration
Die Filtration ist ein physikalisches Trennverfahren, das auf der Fähigkeit eines Filtermediums basiert, Feststoffe zurückzuhalten, während Flüssigkeiten durchfließen. Filtermedien können aus unterschiedlichen Materialien bestehen, z. B. Gewebe, Aktivkohle, Sand oder Membranen, die auf die spezifischen Anforderungen der Abwasserbehandlung abgestimmt sind.
1. Mechanische Filtration:
- Hierbei werden Feststoffe aufgrund ihrer Größe und Schwerkraft zurückgehalten. Dies geschieht in Systemen wie Sandfiltern, Mehrschichtfiltern oder Kammerfilterpressen.
Foto: Unsere Mehrschichtfilter ALMA FIL die auch mit granulierter Aktivkohle betrieben werden können
2. Membranfiltration:
- Fortgeschrittenere Verfahren wie die Ultrafiltration oder Umkehrosmose nutzen semipermeable Membranen, um selbst gelöste Stoffe und Mikroverunreinigungen zu entfernen.
Foto: Unsere Umkehrosmoseanlage ALMA BHU BiosS-Treat zur Flusswasseraufbereitung
3. Druckfiltration:
- Diese Technik erhöht den Durchfluss durch den Einsatz von Druck, der die Flüssigkeit durch das Filtermedium drückt. Systeme wie Kammerfilterpressen oder Bandfilterpressen nutzen diesen Ansatz zur Feststofftrennung.
Foto: Unsere Kammerfilterpresse ALMA CFP zur Entwässerung von Schlämmen aus der Abwasserbehandlung
Qualitätsmerkmale des Filtrats
Die Qualität des Filtrats hängt von verschiedenen Parametern ab, darunter die Größe der Filterporen, die Zusammensetzung des Abwassers und die Betriebsbedingungen des Filtersystems. Typische Qualitätsparameter sind:
- Turbidität (Trübung): Ein Maß für die im Filtrat verbleibenden Feststoffpartikel.
- Organische Belastung: Gemessen durch Parameter wie den chemischen Sauerstoffbedarf (CSB) oder den biologischen Sauerstoffbedarf (BSB).
- Anorganische Inhaltsstoffe: Konzentrationen von Metallen oder gelösten Salzen, die im Filtrat verbleiben.
Anwendungen in der Praxis
Filtrate werden in verschiedenen Industrien für unterschiedliche Zwecke genutzt:
Rückführung in den Produktionsprozess:
- In der Lebensmittel- oder Chemieindustrie wird das Filtrat nach der Reinigung oft wiederverwendet, beispielsweise als Kühlwasser oder Prozesswasser.
Direkteinleitung in Gewässer:
- Nach einer erfolgreichen Filtration können Filtrate, die gesetzlichen Anforderungen entsprechen, direkt in Flüsse oder Seen eingeleitet werden.
Weitergehende Behandlung:
- Filtrate aus Fällungs- und Flockungsanlagen oder Biofiltrationsanlagen können in nachfolgenden Behandlungsstufen weiter gereinigt werden, wie beispielsweise durch Umkehrosmose oder Aktivkohlefiltration.
Foto: Unsere CP-Anlage ALMA CHEM MCW zur Entfernung von Schwermetallen, AOX, Cyanid und Chromverbindungen
Herausforderungen und Optimierung
Filterverstopfung:
- Bei kontinuierlichem Betrieb kann es zu einer Verstopfung des Filtermediums kommen, wodurch der Durchfluss und die Effizienz des Systems abnehmen. Regelmäßige Reinigung und der Einsatz von Antifouling-Maßnahmen sind notwendig.
Chemische Belastungen im Filtrat:
- In einigen Fällen kann das Filtrat trotz Filtration hohe Konzentrationen an gelösten Stoffen wie Phosphaten, Nitraten oder Schwermetallen aufweisen. Hier sind zusätzliche Verfahren wie Ionenaustausch oder Membranverfahren erforderlich.
Effizienzsteigerung:
- Die Kombination verschiedener Filtrationstechniken, wie der Einsatz von Vorfällungen oder Koagulationsmitteln, kann die Filtrierbarkeit verbessern und die Effizienz der Anlagen steigern.
ALMAWATECH-Lösungen
ALMAWATECH bietet maßgeschneiderte Filtrationslösungen an, um die spezifischen Anforderungen verschiedener Branchen zu erfüllen. Mit Anlagen wie unseren Kammerfilterpressen, Umkehrosmoseanlagen oder Mehrschichtfiltern können Kunden ihre Abwasserströme und Prozesswässer effektiv behandeln. Für spezielle Anforderungen, wie die Entfernung feinster Partikel oder gelöster Stoffe, stehen auch Membranfiltrationssysteme zur Verfügung.
Unser Angebot umfasst zusätzlich die Durchführung von Pilotversuchen, um die optimale Filtrationsstrategie für Ihre Anwendung zu ermitteln.
Fazit
Filtrate sind ein zentrales Element in der industriellen Wasser- und Abwasserbehandlung. Sie ermöglichen die Rückführung von Wasser in den Produktionsprozess oder seine umweltgerechte Entsorgung. Eine sorgfältige Auswahl und Optimierung der Filtrationsprozesse ist entscheidend, um die Anforderungen an die Wasserqualität zu erfüllen und gleichzeitig die Betriebskosten zu minimieren.
Für weiter Informationen zu unseren Produkten können Sie uns gerne jederzeit kontaktieren!
