Hochleistungsmembrantechnologie
Membranelemente mit glatten Dichtflächen
Kompositkatalysatorelemente
Strömungsinitiatoren
DTE Rückimpulsmodule (RIP-Module)
Anwendungen
Prozesswasseraufbereitung
Biotechnologie, Medizintechnik & Pharmaindustrie

Bei der Fertigung von keramischen Erzeugnissen werden Additive auf der Basis von Polysachariden eingesetzt. Diese reichern sich im Prozesswasserkreislauf an und führen bereits nach kurzer Zeit zu einer Verblo­ckung der Umkehrosmosemembranen, die zur Entioni­sierung des Prozesswassers eingesetzt werden. Dadurch entste­hen erhebliche Kosten für den Austausch von unbrauchbaren Umkehrosmosemembranen.


Um deren Standzeit zu erhöhen wurde ein zweistufiges Verfahren angewandt, bei dem in der 1. Stufe das Additiv an einer DTE Kompositkatalysatorpackung in Ge­genwart von Wasserstoffperoxid oxi­diert wird und anschließend in der zweiten Stufe eine Entionisie­rung des Prozesswassers durch Umkehrosmose erfolgt. Das Ziel bestand darin, das hauptsächlich aus Polysachariden bestehende Additiv durch oxidative Ket­tenspaltung in oligomere bzw. monomere Zuckerderivate zu überführen, die den Prozess der Umkehr­osmose nicht mehr stören.


Während bisher eine saure Hydrolyse bei 90 °C favorisiert wurde, zeichnet sich die angewandte Technologie dadurch aus, dass wässrige Modellösungen und reales Prozesswasser bei einer Temperatur von 60°C unter Ver­wendung einer DTE Kompositkatalysatorpa­ckung mit vollmetalli­schen Katalysatoren in Gegen­wart von H2O2 behandelt wird.


Die analytische Charakterisierung des Additivs erfolgte durch Gaschromatographie – Massenspektrometrie - Kopplung (GC-MS). Um Störungen im Fertigungsprozess auszuschließen wurden die Vorgänge welche zu einer Verblockung der Umkehrosmosemembranen führen im Technikumsmaßstab simuliert.


Vorteile der heterogen katalytischen Oxidation an DTE Kompositkatalysatorelementen sind hierbei:


  • Durch den Einsatz von DTE Kompositkatalysatorpackungen konnte die Membranstandzeit um den Faktor 7 bis 10 erhöht werden.
  • Eine anschließende Neutralisation ist nicht erfor­derlich.
  • Die organischen Bestandteile des Additivs werden nicht nur katalytisch gespalten sondern auch schrittweise bis zu den Minerali­sierungsprodukten abgebaut.
  • Dem Prozesswasser wird lediglich H2O2 zuge­geben.
  • Die katalytisch aktiven Schichten sind sofort austauschbar, wenn deren katalytische Aktivität nicht mehr gegeben ist.
  • Die Strömungsgleichrichter sind wieder verwendbar.
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