Mikrofiltration zur Wasserwiederverwendung
Physikalische Trennung mit Membranen mit Porengrößen von etwa 0,1 bis 10 µm, die Schwebstoffe und Bakterien zurückhält, um Wasser wiederzuverwenden oder zu reinigen.
Die Mikrofiltration ist ein druckgetriebenes Membranverfahren. Das Wasser durchströmt die Membran, und Partikel, die größer als die Poren sind, werden zurückgehalten: Schwebstoffe, Trübung, große Kolloide und die meisten Bakterien und Protozoen. Gelöste Salze und der größte Teil der gelösten organischen Stoffe werden nicht zurückgehalten, und die Wirkung auf Viren ist begrenzt; dafür werden Ultrafiltration, Nanofiltration oder Umkehrosmose eingesetzt, Verfahren, für die die Mikrofiltration häufig als Vorbehandlung dient. Sie kann im Dead-End-Betrieb arbeiten, bei dem das gesamte Wasser die Membran durchströmt, oder im Querstrombetrieb, bei dem das Wasser parallel zur Oberfläche fließt und einen Teil des Zurückgehaltenen mitnimmt.
Bei der Wasserwiederverwendung dient sie dazu, gereinigte Abwässer, Waschwasser oder Prozesswasser zu klären, bevor sie erneut für Zwecke eingesetzt werden, die kein Trinkwasser erfordern, wie Bewässerung, Anlagenreinigung oder Nebenkreisläufe, oft gefolgt von einer Desinfektion. Muss für die Endnutzung Salz oder gelöste Schadstoffe entfernt werden, reicht die Mikrofiltration allein nicht aus. In der Europäischen Union legt die Verordnung (EU) 2020/741 die Mindestanforderungen an die Qualität von aufbereitetem Wasser für die landwirtschaftliche Bewässerung fest.
Mit der Zeit verschmutzen die Membranen durch Ansammlung von Partikeln, organischen Stoffen, mineralischen Ablagerungen und Biofilm, und der Durchfluss sinkt. Um ihn wiederherzustellen, werden regelmäßige Rückspülungen und chemische Reinigungen durchgeführt, in der Regel alkalisch gegen organische Verschmutzung und sauer gegen Ablagerungen, gemäß den Anweisungen des Membranherstellers zu Produkten, Konzentrationen und Temperaturen, die mit dem Membranmaterial verträglich sind.
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