Wasseraufbereitung

Die Abstufung der unterschiedlichen Membranfiltrationsverfahren ist nicht eindeutig. Scharfe Trenngrenzen gibt es nicht. Deshalb verschwimmen die Begriffe. 

Die einfachste Einteilung wird anhand der zurückgehaltenen Stoffe durchgeführt. Bei der Mikrofiltration werden ausschließlich Partikel zurückgehalten und Diffusionsprozesse spielen keine Rolle. Bei den feinsten Mikrofiltrationsmembranen beginnt der Effekt, dass große Moleküle teilweise zurückgehalten werden - der Bereich der Ultrafiltration beginnt. Der gängige Parameter zur Charakterisierung der Rückhalterate von Ultrafiltrationsmembranen ist der "Molecular Weight Cut Off", kurz MWCO. Die Einheit Dalton (D) bzw. Kilodalton (kD) gibt das minimale Molekulargewicht an, bei der eine Rückhaltung von mindestens 90% (z.T. auch 95%) garantiert wird. 

Von einigen Herstellern wird der Ultrafiltrationsbereich mit zur Mikrofiltration gerechnet, weil überwiegend hydraulische Prozesse Leistung und Rückhaltung bestimmen. Erst im unteren Bereich der Porengröße überwiegen Diffusionsprozesse und hydraulische Prozesse treten in den Hintergrund. 

Der Übergang zu den reinen Diffusionsmembranen (Umkehrosmose) wird von einigen Autoren der Nanofiltration zugerechnet. Hier beginnt der Bereich, bei dem nicht nur große Moleküle sondern auch Salze zurückgehalten werden. Charakteristisch ist, dass große Salzionen (z.B. Calcium und Sulfat) zu hohen Maße zurückgehalten werden, kleine Salzionen (z.B. Natrium, Chlorid) jedoch die Membran in bedeutendem Maße (40-60%) passieren. 

Werden auch kleine Salze zu hohem Anteil zurückgehalten, ist der Bereich der Umkehrosmose erreicht. Es spielen ausschließlich Diffusionsprozesse eine Rolle. Poren, die wir uns als kleine Löcher vorstellen, gibt es nicht mehr. Nur noch Gase passieren relativ unangetastet die Membran - deshalb ist Umkehrosmosewasser zumeist saurer als das Ausgangswasser: die Kohlensäure passiert als gasförmiges CO₂ die Membran, die Pufferkapazität (z.B. Hydrogencarbonat) jedoch nicht. 

Von der Mikrofiltration hinunter zur Umkehrosmosetechnik steigt der benötige Arbeitsdruck. Die Mikrofiltration benötigt Drücke von teilweise unter 1 bar, weil ausschließlich der mechanische Widerstand der Membran überbrückt werden muss. Die Umkehrosmosetechnik hingegen wird in Extrembreichen (Deponiesickerwasser) bis 200 bar betrieben. Je höher der Salzgehalt des Ausgangswasser ist, desto höher steigt der osmotische Druck, der durch die Membrananlage überwunden werden muss.

Um Wasser für ein Süß- oder Meerwasseraquarium zu erhalten, muss im Normalfall das Leistungswasser aufbereitet werden.

• Wenn die Ionenzusammensetzung (Gesamthärte, Karbonathärte, elektrische Leitfähigkeit) des Leistungswassers stimmt, wählen Sie einen Blockfilter. Dieser reduziert organische Schadstoffe und Partikel ab 5 µm.
• Wenn nur Partikel und Bakterien entfernt werden sollen, wählen Sie die Mikrofiltration.
• Sollen alle Stoffe dem Wasser entzogen werden (Partikel, Salze inkl. Härte und Leitfähigkeit, organische Stoffe), so ist eine Umkehrosmoseanlage die richtige Wahl.

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