DE10022917C5 - Filtervorrichtung für die Mikro- und/oder Ultrafiltration - Google Patents
Filtervorrichtung für die Mikro- und/oder Ultrafiltration Download PDFInfo
- Publication number
- DE10022917C5 DE10022917C5 DE10022917A DE10022917A DE10022917C5 DE 10022917 C5 DE10022917 C5 DE 10022917C5 DE 10022917 A DE10022917 A DE 10022917A DE 10022917 A DE10022917 A DE 10022917A DE 10022917 C5 DE10022917 C5 DE 10022917C5
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- membrane filter
- filter element
- ceramic membrane
- pressure housing
- filter device
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 238000001471 micro-filtration Methods 0.000 title claims abstract description 7
- 238000000108 ultra-filtration Methods 0.000 title claims abstract description 7
- 239000012528 membrane Substances 0.000 claims abstract description 77
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 claims abstract description 59
- 239000004020 conductor Substances 0.000 claims abstract description 37
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 claims abstract description 13
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 claims abstract description 13
- 238000003618 dip coating Methods 0.000 claims 1
- 239000003973 paint Substances 0.000 abstract description 13
- 238000007598 dipping method Methods 0.000 abstract description 2
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 11
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 9
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 8
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 7
- 239000012510 hollow fiber Substances 0.000 description 5
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 4
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 4
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 description 3
- 239000004922 lacquer Substances 0.000 description 3
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N Alumina Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000009795 derivation Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 2
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 2
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 2
- HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N silicon carbide Chemical compound [Si+]#[C-] HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910010271 silicon carbide Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910010413 TiO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000005862 Whey Substances 0.000 description 1
- 102000007544 Whey Proteins Human genes 0.000 description 1
- 108010046377 Whey Proteins Proteins 0.000 description 1
- GEIAQOFPUVMAGM-UHFFFAOYSA-N ZrO Inorganic materials [Zr]=O GEIAQOFPUVMAGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 1
- 239000012790 adhesive layer Substances 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 238000011001 backwashing Methods 0.000 description 1
- 235000013405 beer Nutrition 0.000 description 1
- 239000011449 brick Substances 0.000 description 1
- 239000000872 buffer Substances 0.000 description 1
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 1
- 238000011083 clear filtration Methods 0.000 description 1
- 239000005068 cooling lubricant Substances 0.000 description 1
- 238000005238 degreasing Methods 0.000 description 1
- 238000005553 drilling Methods 0.000 description 1
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 1
- 235000013305 food Nutrition 0.000 description 1
- 235000015203 fruit juice Nutrition 0.000 description 1
- 235000019990 fruit wine Nutrition 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 238000011835 investigation Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 229910003465 moissanite Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000010422 painting Methods 0.000 description 1
- 238000005554 pickling Methods 0.000 description 1
- 230000008092 positive effect Effects 0.000 description 1
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 description 1
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 235000020374 simple syrup Nutrition 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 230000009182 swimming Effects 0.000 description 1
- 235000021419 vinegar Nutrition 0.000 description 1
- 239000000052 vinegar Substances 0.000 description 1
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D71/00—Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by the material; Manufacturing processes specially adapted therefor
- B01D71/02—Inorganic material
- B01D71/024—Oxides
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D61/00—Processes of separation using semi-permeable membranes, e.g. dialysis, osmosis or ultrafiltration; Apparatus, accessories or auxiliary operations specially adapted therefor
- B01D61/14—Ultrafiltration; Microfiltration
- B01D61/20—Accessories; Auxiliary operations
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D63/00—Apparatus in general for separation processes using semi-permeable membranes
- B01D63/06—Tubular membrane modules
- B01D63/061—Manufacturing thereof
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D63/00—Apparatus in general for separation processes using semi-permeable membranes
- B01D63/06—Tubular membrane modules
- B01D63/062—Tubular membrane modules with membranes on a surface of a support tube
- B01D63/063—Tubular membrane modules with membranes on a surface of a support tube on the inner surface thereof
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D63/00—Apparatus in general for separation processes using semi-permeable membranes
- B01D63/06—Tubular membrane modules
- B01D63/066—Tubular membrane modules with a porous block having membrane coated passages
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D65/00—Accessories or auxiliary operations, in general, for separation processes or apparatus using semi-permeable membranes
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D65/00—Accessories or auxiliary operations, in general, for separation processes or apparatus using semi-permeable membranes
- B01D65/08—Prevention of membrane fouling or of concentration polarisation
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D71/00—Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by the material; Manufacturing processes specially adapted therefor
- B01D71/02—Inorganic material
- B01D71/0215—Silicon carbide; Silicon nitride; Silicon oxycarbide
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2321/00—Details relating to membrane cleaning, regeneration, sterilization or to the prevention of fouling
- B01D2321/22—Electrical effects
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
Abstract
Filtervorrichtung
(1) für
die Mikro- und/oder Ultrafiltration, vorzugsweise für Lakke,
wie kathodische Tauchlacke, zum Anschluß an eine Leitung, mit einem
Druckgehäuse
(2) und wenigstens einem in dem Druckgehäuse (2) angeordneten Membranfilterelement
(3), wobei das Membranfilterelement (3) mit einem elektrischen Leiter
(5) elektrisch verbunden und über
den elektrischen Leiter (5) geerdet ist, dadurch gekennzeichnet,
daß als Membranfilterelement
(3) ein Keramik-Membranfilterelement vorgesehen ist, daß das Keramik-Membranfilterelement
(3) eine Mehrzahl von Durchgangsöffnungen
(4) aufweist, wobei lediglich in einer Durchgangsöffnung (4)
ein elektrischer Leiter (5) vorgesehen ist, der dort über einen elektrisch
leitfähigen
Klebstoff mit dem Keramik-Membranfilterelement (3) verklebt ist
und daß sich
der elektrisch leitfähige
Klebstoff im wesentlichen über
die gesamte Stirnfläche
des Keramik-Membranfilterelementes
(3) erstreckt.
Description
- Die Erfindung betrifft eine Filtervorrichtung für die Mikro- und/oder Ultrafiltration, vorzugsweise für Lacke, wie kathodische Tauchlacke, zum Anschluß an eine Leitung, mit einem Druckgehäuse und wenigstens einem in dem Druckgehäuse angeordneten Membranfilterelement, wobei das Membranfilterelement mit einem elektrischen Leiter elektrisch verbunden und über den elektrischen Leiter geerdet ist.
- Aus der JP 64-90004 ist ein Hohlfasermembranfilter bekannt, bei dem an der Innenfläche des Hohlfasermembranfilters ein elektrisch leitender Draht o. dgl. befestigt ist, wodurch der Hohlfasermembranfilter geerdet wird. Dadurch wird das Potential an der Innenfläche des Hohlfasermembranfilters vermindert und die elektrische Aufladung des Filters gehemmt, so daß das Anhaften von den in der zu filtrierenden Flüssigkeit enthaltenen geladenen Ionen am Hohlfasermembranfilter verhindert wird.
- Filtervorrichtungen für die Mikro- und Ultrafiltration der eingangs genannten Art werden in der Praxis in vielen Bereichen eingesetzt. Anwendungsbereiche sind beispielsweise die Filtration von Abwasser, von Reinigungslösungen, von Kühlschmierstoffen sowie von Bohremulsionen, von Zellabtrennungen nach Hochlastbiologien, die Konzentrierung von Ziegelengoben, die Reinigung von Beizbädern sowie das Recycling von Schwimmbadwasser. Auch in der chemischen und biochemischen Industrie werden Filtervorrichtungen der eingangs genannten Art zur Zellabtrennung, Proteinfiltration, Farbstoff-Filtration, Katalysator-Rückgewinnung und Reinigung fotochemischer Entwicklerlösungen verwendet. Des weiteren finden derartige Filtervorrichtungen auch in der Lebensmittelindustrie Anwendung, beispielsweise bei der Filtration von Geläge-Bier, bei der Klarfiltration von Zuckersirup, Fruchtsaft, Wein und Essig, bei der Molke-Entfettung und in der Lacktoferrin-Filtration. Beispielhaft wird bezüglich eines rohrförmigen Membran-Bauteils mit selektiver Permeabilität zur Behandlung von organischen Lösungen auf die
DE 30 30 097 A1 verwiesen. - Im Bereich des Recycelns von Lacken, insbesondere von kathodischen Tauchlacken (KTL-Lacken), die beim Lackieren von Kraftfahrzeugteilen verwendet werden, werden üblicherweise keine Keramik-Membranfilterelemente verwendet. Dies liegt daran, daß erkannt worden ist, daß sich Keramik-Membranfilterelemente vergleichsweise schnell zusetzen, so daß ein wirtschaftliches Recycling des Lackes mit Filtervorrichtungen der in Rede stehenden Art derzeit nicht möglich ist. Aus diesem Grunde wer den zum Recyceln von KTL-Lacken derzeit üblicherweise Filtervorrichtungen mit Polymerfiltern verwendet.
- Problematisch ist allerdings, daß Polymerfilter für den Einsatzfall beim Recyceln von KTL-Lacken eine vergleichsweise geringe Durchsatzleistung haben. Aufgrund der vergleichsweise geringen Durchsatzleistung sind, um große Mengen an zu filtrierender bzw. zu recycelnder Flüssigkeit durchsetzen zu können, sehr große Filterflächen erforderlich, was einen relativ hohen Platzbedarf für eine Polymer-Filteranlage nach sich zieht. Ein weiterer Nachteil von Polymer-Filtervorrichtungen besteht jedenfalls für den Einsatzfall beim Recyceln von KTL-Lacken darin, daß die Polymer-Filterelemente eine vergleichsweise kurze Lebensdauer zwischen einem halben bis einem Jahr haben. Anschließend müssen die Polymer-Filterelemente ausgetauscht werden, was mit einem entsprechenden Arbeitsaufwand verbunden ist. Darüber hinaus ist es bei Polymer-Filterelementen für den erwähnten Einsatzfall so, daß nach einem betriebsbedingten Stillstand der Filteranlage die Polymerfilter gespült werden müssen, um bei einem Neustart der Anlage die gewünschte Filtrationsleistung zu erreichen. Derartige Spülungen sind mit einem erhöhten Arbeits- und Zeitaufwand verbunden, was sich im Ergebnis kostenmäßig nachteilig auswirkt. Wird nicht hinreichend gespült oder wird die Spülung unbeabsichtigt vergessen, kann die Funktion der gesamten Anlage erheblich beeinträchtigt werden.
- Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Filtervorrichtung der eingangs genannten Art zur Verfügung zu stellen, die auch für das Recyceln von Lacken, insbesondere KTL-Lacken geeignet ist und die sich durch eine hohe Durchsatzleistung und eine lange Lebensdauer auszeichnet.
- Die zuvor hergeleitete Aufgabe ist bei einer Filtervorrichtung der eingangs genannten An erfindungsgemäß im wesentlichen durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.
- Überraschenderweise ist festgestellt worden, daß es bei Anwendung der Erfindung ohne weiteres wirtschaftlich möglich ist, KTL-Lacke mit Keramik-Membranfilterelementen zu recyceln. Auch andere Flüssigkeiten, die bei der Filtration einen Ladungszustand aufweisen, lassen sich nunmehr filtrieren bzw. recyceln. Das erfin dungsgemäße Ergebnis war deshalb überraschend, da man bisher der Auffassung war, daß Filtervorrichtungen in der Praxis ohnehin stets geerdet waren. Bei genauen Untersuchungen ist jedoch festgestellt worden, daß aufgrund von verwendeten, nicht leitenden Dichtungen und Puffern die Druckgehäuse der einzelnen Filtervorrichtungen an sich keine hinreichende Erdung aufwiesen. Selbst bei hinreichender Erdung allein des Druckgehäuses an sich konnte der erfindungsgemäße Effekt nicht in dem Maße festgestellt werden, wie dies bei einer Erdung der einzelnen Keramik-Membranfilterelemente auftritt. Es wird davon ausgegangen, daß der erfindungsgemäße Effekt, nämlich die Ableitung von Ladungen über die Erdung, direkt an der Stelle stattfinden muß, an der auch die Filtration stattfindet, nämlich am Keramik-Membranfilterelement selbst. Des weiteren wird davon ausgegangen, daß es durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung auch zur Ableitung von ggf. an der Membranoberfläche vorgesehenen Ladungen am Keramik-Membranfilterelement selbst kommt. In jedem Falle führt die Ableitung von Ladungen durch die Erdung des Keramik-Membranfilterelements dazu, daß sich die einzelnen Moleküle bzw. Ionen der zu filtrierenden Flüssigkeit nicht an der Oberfläche des Keramik-Membranfilterelements anlagern und das Filterelement auf diese Weise zusetzen.
- Die mit der Erfindung erzielbaren Vorteile sind in jedem Falle überzeugend. Durch die deutlich höhere Durchsatzleistung können nun dort, wo bisher lediglich Polymerfilter eingesetzt werden konnten, auch Filtervorrichtung mit Keramik-Membranfilterelementen verwendet werden, die bei gleicher Durchsatzleistung einen erheblich geringeren Platzbedarf haben. Des weiteren ist festgestellt worden, daß es durch die Erfindung ohne weiteres möglich ist, die Spülintervalle der erfindungsgemäßen Filtervorrichtung zu verlängern bzw. über einen langen Zeitraum überhaupt keine Spülung durchzuführen, ohne daß sich dies nachteilig auf den Wirkungsgrad der Anlage auswirkt. Außerdem ist es bei Verwendung von keramischen Membranfilterelementen der erfindungsgemmäßen Art so, daß nach einem Stillstand der Anlage diese sofort wieder angefahren werden kann, also keine Spülung bzw. Reinigung vorgenommen werden muß, was auch zur Verbesserung der Betriebs- bzw. Funktionssicherheit der Anlage beiträgt.
- Keramik-Membranfilterelemente der in Rede stehenden Art können eine Mehrzahl von Durchgangsöffnungen aufweisen. Sind eine Mehrzahl von Durchgangsöffnungen vorgesehen, ist überraschenderweise weiterhin festgestellt worden, daß es zur ausreichenden Ableitung von Ladungen ausreichend ist, daß lediglich ein Leiter für das Keramik-Membranfilterelement vorgesehen ist. Günstigerweise sollte dieser Leiter dann in einer mittigen, insbesondere in der zentralen Durchgangsöffnung angeordnet sein, sofern eine solche vorgesehen ist.
- Um einerseits eine sichere Befestigung des Leiters am Keramik-Membranfilterelement zu erzielen und um andererseits eine gute Ableitung der Ladungen zu gewährleisten, ist der Leiter über einen elektrisch leitfähigen Klebstoff mit dem Keramik-Membranfilterelement in der Durchgangsöffnung verklebt. In diesem Zusammenhang hat es sich als besonders günstig erwiesen, daß der elektrisch leitfähige Klebstoff sich im wesentlichen über die gesamte Stirnfläche des Keramik-Membranfilterelements erstreckt. Hierdurch ist gewährleistet, daß die der Filtervorrichtung zuströmende Flüssigkeit schon beim Auftreffen auf die Stirnfläche des Keramik-Membranfilterelement die Möglichkeit der Ableitung von Ladungen hat. Des weiteren wirkt sich die Anordnung der Klebstoffschicht auch positiv auf die Ableitung von Ladungen der Oberfläche des Keramik-Membranfilterelements aus.
- Zweckmäßig ist es in diesem Zusammenhang im übrigen, daß sich der elektrisch leitfähige Klebstoff über eine geringe Strecke (vorzugsweise von wenigen Zentimetern) bis in sämtliche Durchgangsöffnungen erstreckt, also nicht nur in die Durchgangsöffnung, in der sich der Leiter befindet, sondern auch in alle anderen, also keinen Leiter aufweisenden Durchgangsöffnungen. Herstellungstechnisch ist dies in einfacher Weise erreichbar, nämlich durch endseitiges Eintauchen des Keramik-Membranfilterelements in den elektrisch leitfähigen Klebstoff.
- Besonders gute Filtrationsergebnisse werden in diesem Zusammenhang dadurch erzielt, daß der Leiter in eine Durchgangsöffnung des Keramik-Membranfilterelements eingesetzt ist und sich dabei zumindest im wesentlichen über die gesamte Länge der Durchgangsöffnung erstreckt. Auf diese Weise ist über die gesamte Länge des Keramik-Membranfilterelements eine Ableitung von Ladungen möglich. Besonders günstig ist es dabei, wenn der Leiter vollständig durch die Durchgangsöffnung hindurchgeführt und an seinen beiden Enden geerdet ist, also beidseitig mit dem Druckgehäuse und/oder der Leitung elektrisch verbunden ist.
- Üblicherweise weisen Druckgehäuse der in Rede stehenden Art ein mittiges Druckgehäuseteil und endseitig jeweils ein Anschlußstück zum Anschluß an die Leitung auf. Zur Befestigung des Leiters am Druckgehäuse bietet es sich dabei an, daß der Leiter zwischen dem jeweiligen Anschlußstück und dem Druckgehäuseteil gehalten, insbesondere dazwischen eingeklemmt ist. Natürlich ist es auch möglich, den Leiter zwischen dem Druckgehäuse und der Leitung an der betreffenden Anschlußstelle zu halten.
- Filtervorrichtungen der in Rede stehenden Art können grundsätzlich ein oder aber eine Mehrzahl von Keramik-Membranfilterelementen aufweisen. Sind eine Mehrzahl von Keramik-Membranfilterelementen vorgesehen, ist es ausreichend, daß jedes Keramik-Membranfilterelement nur einen Leiter aufweist. Im eingebauten Zustand werden die einzelnen aus den Keramik-Membranfilterelementen herausragenden Leiter dann günstigerweise zu einem Strang zusammengefaßt und – wie zuvor beschrieben – geerdet oder aber es wird ein weiterer, alle Leiter miteinander verbindender Leiter verwendet, der entsprechend geerdet wird.
- Bei einer konstruktiv einfachen erfindungsgemäßen Ausgestaltung besteht das Druckgehäuse und/oder die Leitung, die an die Filtervorrichtung angeschlossen wird, aus einem elektrisch leitfähigen Material, während das Keramik-Membranfilterelement über den elektrischen Leiter mit dem Druckgehäuse bzw. der Leitung verbunden ist. Die Erdung erfolgt dann über das Druckgehäuse bzw. die Leitung. Grundsätzlich ist es natürlich auch möglich, den Leiter als solchen aus dem Druckgehäuse herauszuführen und direkt zu erden.
- Bei einer besonders einfachen Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung ist der Leiter als vom Druckgehäuse separates Bauteil, vorzugsweise als Draht ausgebildet, der das Druckgehäuse und/oder die Leitung mit dem Keramik-Membranfilterelement elektrisch verbindet. Die Verwendung eines Drahtes stellt eine sehr einfache und kostengünstige Ausgestaltung eines Leiters dar, die auch bei bestehenden Anlagen nachträglich ohne weiteres mit geringen Kosten realisiert werden kann.
- Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung erläutert. Es zeigt:
-
1 eine Querschnittsansicht einer erfindungsgemäßen Filtervorrichtung, -
2 eine schematische Ansicht von in erfindungsgemäßer Weise geerdeten Keramik-Membranfilterelementen, -
3a –3b verschiedene Keramik-Membranfilterelemente, die eine Durchgangsöffnung aufweisen und nicht unter den Schutzumfang des Patentanspruchs 1 fallen und -
3c –3f verschiedene Keramik-Membranfilterelemente, die in erfindungsgemäßer Weise geerdet werden können. - In
1 ist eine Filtervorrichtung1 dargestellt, die vor allem für die Mikro- und/oder Ultrafiltration von Flüssigkeiten eingesetzt werden kann. Insbesondere eignet sich die Filtervorrichtung1 zur Filtration von Lacken und insbesondere kathodischen Tauchlacken. Nicht dargestellt, daß die Filtervorrichtung1 zum Betrieb endseitig, d. h. an ihren beiden Enden, an eine die zu filtrierende Flüssigkeit führende Leitung angeschlossen wird. Die Filtervorrichtung1 weist ein Druckgehäuse2 und wenigstens ein in dem Druckgehäuse2 angeordnetes Keramik-Membranfilterelement3 auf. - Im dargestellten Ausführungsbeispiel sind im Druckgehäuse
2 eine Vielzahl von Keramik-Membranfilterelementen3 vorgesehen. Die einzelnen Keramik-Membranfilterelemente3 haben jeweils eine langgestreckte, stabartige Ausbildung und sind jeweils mit mindestens einer Durchgangsöffnung4 versehen. Bei den Ausführungsformen gemäß den3c bis3f sind jeweils mehrere Durchgangsöffnungen4 vorgesehen. - Jedes der Keramik-Membranfilterelemente
3 weist ein Trägerrohr auf, das aus offenporösem α-Aluminiumoxid oder Siliciumkarbid besteht. Die einzelnen Trägerrohre weisen eine maximale Durchlässigkeit auf und erfüllen hohe Ansprüche an mechanische Festigkeiten. Auf der Kanalinnenseite der, wie dies in den3a bis3f dargestellt ist, als Mono- oder Multikanal gefertigten Trägerrohre ist eine nur wenige μm starke Membranschicht mit definierter Textur in mehreren Lagen aufgebracht und monolytisch verbunden. Das Material der Membranschicht ist je nach Anwendungsfall α-Aluminiumoxid, SiC, ZrO2 oder TiO2. Der mittlere Porendurchmesser der Membranschicht liegt bei der Mikrofiltration in der Regel im Bereich ≥ 0,1 μm und in der Ultrafiltration üblicherweise ≤ 0,05 μm. Keramik-Membranfilterelemente3 der vorgenannten Art zeichnen sich grundsätzlich durch hohe Druckfestigkeit, Beständigkeit gegen konzentrierte Laugen und Säuren, Rückspülbarkeit, Abrasionsbeständigkeit, problemloses Reinigen, Temperaturbeständigkeit, Dampfsterilisierbarkeit und einen hohen Flux aus. - Im dargestellten Ausführungsbeispiel besteht das Druckgehäuse
2 aus einem elektrisch leitfähigen Material, wobei das Keramik-Membranfilterelement3 über den elektrischen Leiter5 mit dem Druckgehäuse2 elektrisch verbunden und das Druckgehäuse2 geerdet ist. Grundsätzlich ist es natürlich auch möglich, den elektrischen Leiter5 vollständig aus dem Druckgehäuse2 herauszuführen und diesen unmittelbar zu erden. Auch ist es möglich, den elektrischen Leiter5 mit der nicht dargestellten Leitung, sofern diese ebenfalls aus einem elektrisch leitfähigen Material besteht, zu verbinden und die Leitung zu erden. - Vorliegend wird als Leiter
5 ein vom Druckgehäuse2 separates Bauteil, nämlich ein Draht, verwendet, der das Druckgehäuse2 mit dem Keramik-Membranfilterelement3 elektrisch verbindet. Wie sich dabei aus2 ergibt, ist der Leiter5 durch eine der Durchgangsöffnungen4 des Keramik-Membranfilterlementes3 vollständig hindurchgeführt, wobei die Enden des Leiters5 endseitig aus dem Keramik-Membranfilterelement3 herausragen. An seinen beiden Enden ist der Draht5 dann mittelbar oder unmittelbar geerdet. - Die Befestigung des Leiters
5 am Druckgehäuse kann auf unterschiedliche Art und Weise erfolgen, beispielsweise durch Klemmen, Schweißen, Stecken oder Durchbohren des Druckgehäuses und Hindurchstecken des Leiters. Das Druckgehäuse2 weist, wie sich dies aus1 ergibt, ein mittiges Druckgehäuseteil6 und endseitig jeweils ein Anschlußstück7 ,8 zum Anschluß an die nicht dargestellte Leitung auf. Zwischen dem mittleren Druckgehäuseteil6 und den beiden Anschlußstücken7 ,8 ist jeweils eine Dichtung9 ,10 vorgesehen. - Im oberen Teil der
1 einerseits und in dem unteren Teil der1 andererseits sind zwei unterschiedliche Möglichkeiten der Befestigung des Drahtes und der Erdung des Druckgehäuses2 dargestellt. Im oberen Teil der1 ist der Leiter5 am elektrisch leitenden Anschlußstück8 angeschweißt, wobei das Anschlußstück8 geerdet ist. Im unteren Teil der1 ist der Draht hingegen am mittleren Druckgehäuseteil6 angeschweißt, wobei das mittlere Druckgehäuseteil6 geerdet ist. Im übrigen dienen zur Verbindung der Anschlußstücke7 ,8 mit dem mittleren Druckgehäuseteil6 jeweils Flanschringe11 , die entsprechend zu verschrauben sind, was nicht dargestellt ist. - Wie sich aus
2 ergibt, ist bei den dort vorgesehenen Keramik-Membranfilterelementen3 , die jeweils eine Mehrzahl von Durchgangsöffnungen4 aufweisen, jeweils lediglich ein Leiter5 pro Keramik-Membranfilterelement3 vorgesehen. Der Leiter5 ist dabei jeweils durch eine im mittigen Bereich liegende, vorzugsweise durch die zentrale Durchgangsöffnung4 hindurchgeführt. Zur Befestigung des Leiters5 am Keramik-Membranfilterelement3 dient eine endseitige Klebverbindung3a . Im vorliegenden Fall handelt es sich um einen elektrisch leitfähigen Klebstoff, mit dem der Leiter5 mit dem Keramik-Membranfilterelement3 in der betreffenden Durchgangsöffnung4 verklebt ist. Nicht dargestellt ist, daß der Klebstoff sich im wesentlichen über die gesamte Stirnfläche des Keramik-Membranfilterelements erstreckt. Außerdem reicht der Klebstoff auch über eine geringe Strecke, insbesondere einige Zentimeter, in die Durchgangsöffnungen4 hinein und zwar auch in solche, in denen sich kein Leiter5 befindet. Herstellungstechnisch wird einfach dadurch erzielt, daß das betreffende Keramik-Membranfilterelement3 stirnseitig in den Klebstoff getaucht wird. - Im übrigen ergibt sich aus den
1 und2 auch, daß bei Verwendung mehrerer Keramik-Membranfilterelemente3 in einem Druckgehäuse2 eine der Anzahl der Keramik-Membranfilterelementen3 entsprechende Anzahl von Leitern5 vorgesehen ist, die zu einem Strang zusammengefaßt oder aber mit einem abschließenden weiteren Leiter5 verbunden werden können, der dann mit dem Druckgehäuse2 und der Leitung verbunden wird, worüber schließlich die Erdung erfolgt. - Die Funktionsweise der in
1 dargestellten Filtervorrichtung1 ist derart, daß über die nicht dargestellte Leitung der Filtervorrichtung1 zu filtrierende Flüssigkeit zuge führt wird, wie dies durch den Pfeil A dargestellt ist. Die Flüssigkeit strömt durch die Durchgangsöffnungen4 und wird dabei über die Keramik-Membranfilterelemente3 filtriert. Das Filtrat wird dann über die Filtratablaufstutzen12 ,13 abgezogen. Es versteht sich, daß hierzu die Filtratablaufstutzen12 ,13 mit entsprechenden, nicht dargestellten Leitungen verbunden sind.
Claims (8)
- Filtervorrichtung (
1 ) für die Mikro- und/oder Ultrafiltration, vorzugsweise für Lakke, wie kathodische Tauchlacke, zum Anschluß an eine Leitung, mit einem Druckgehäuse (2 ) und wenigstens einem in dem Druckgehäuse (2 ) angeordneten Membranfilterelement (3 ), wobei das Membranfilterelement (3 ) mit einem elektrischen Leiter (5 ) elektrisch verbunden und über den elektrischen Leiter (5 ) geerdet ist, dadurch gekennzeichnet, daß als Membranfilterelement (3 ) ein Keramik-Membranfilterelement vorgesehen ist, daß das Keramik-Membranfilterelement (3 ) eine Mehrzahl von Durchgangsöffnungen (4 ) aufweist, wobei lediglich in einer Durchgangsöffnung (4 ) ein elektrischer Leiter (5 ) vorgesehen ist, der dort über einen elektrisch leitfähigen Klebstoff mit dem Keramik-Membranfilterelement (3 ) verklebt ist und daß sich der elektrisch leitfähige Klebstoff im wesentlichen über die gesamte Stirnfläche des Keramik-Membranfilterelementes (3 ) erstreckt. - Filtervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich der elektrisch leitfähige Klebstoff über eine geringe Strecke bis in die keinen Leiter (
5 ) aufweisenden Durchgangsöffnungen (4 ) erstreckt. - Filtervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der durch die Durchgangsöffnung (
4 ) geführte Leiter (5 ) mit seinen beiden Enden mit dem Druckgehäuse (2 ) und/oder der Leitung elektrisch verbunden ist. - Filtervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Leiter (
5 ) im wesentlichen über die gesamte Länge der Durchgangsöffnung (4 ) geführt ist. - Filtervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Druckgehäuse (
2 ) einen mittigen Druckgehäuseteil (6 ) und endseitig jeweils ein Anschlußstück (7 ,8 ) zum Anschluß an die Leitung aufweist. - Filtervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Mehrzahl von Keramik-Membranfilterelementen (
3 ) im Druckgehäuse (2 ) vorgesehen sind und daß jedes Keramik-Membranfilterelement (3 ) einen Leiter (5 ) aufweist. - Filtervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Druckgehäuse (
2 ) und/oder die Leitung aus einem elektrisch leitfähigen Material besteht, daß das Keramik-Membranfilterelement (3 ) über den elektri schen Leiter mit dem Druckgehäuse (2 ) und/oder der Leitung elektrisch verbunden ist und daß das Druckgehäuse (2 ) und/oder die Leitung geerdet ist. - Filtervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Leiter (
5 ) als vom Druckgehäuse (2 ) separates Bauteil, vorzugsweise als Draht ausgebildet ist, der das Druckgehäuse (2 ) und/oder die Leitung mit dem Keramik-Membranfilterelement (3 ) elektrisch verbindet.
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE10022917A DE10022917C5 (de) | 2000-03-31 | 2000-05-11 | Filtervorrichtung für die Mikro- und/oder Ultrafiltration |
DE50107008T DE50107008D1 (de) | 2000-03-31 | 2001-03-02 | Filtervorrichtung für die Mikro- und/oder Ultrafiltration |
AT01105095T ATE301494T1 (de) | 2000-03-31 | 2001-03-02 | Filtervorrichtung für die mikro- und/oder ultrafiltration |
EP01105095A EP1138370B1 (de) | 2000-03-31 | 2001-03-02 | Filtervorrichtung für die Mikro- und/oder Ultrafiltration |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE10016006.9 | 2000-03-31 | ||
DE10016006 | 2000-03-31 | ||
DE10022917A DE10022917C5 (de) | 2000-03-31 | 2000-05-11 | Filtervorrichtung für die Mikro- und/oder Ultrafiltration |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE10022917C1 DE10022917C1 (de) | 2001-08-09 |
DE10022917C5 true DE10022917C5 (de) | 2005-07-28 |
Family
ID=7637093
Family Applications (2)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE10022917A Expired - Fee Related DE10022917C5 (de) | 2000-03-31 | 2000-05-11 | Filtervorrichtung für die Mikro- und/oder Ultrafiltration |
DE50107008T Expired - Lifetime DE50107008D1 (de) | 2000-03-31 | 2001-03-02 | Filtervorrichtung für die Mikro- und/oder Ultrafiltration |
Family Applications After (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE50107008T Expired - Lifetime DE50107008D1 (de) | 2000-03-31 | 2001-03-02 | Filtervorrichtung für die Mikro- und/oder Ultrafiltration |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US6752925B2 (de) |
DE (2) | DE10022917C5 (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2010076119A1 (de) * | 2008-12-17 | 2010-07-08 | Robert Bosch Gmbh | Flüssigkeitsfilter und filtersystem |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
NL1020204C2 (nl) * | 2002-03-19 | 2003-09-23 | Onstream Holding B V | Werkwijze voor het filteren van deeltjes uit een vloeistof en vloeistoffilterinrichting. |
SG104965A1 (en) * | 2002-04-08 | 2004-07-30 | Environmental Technology Inst | Ceramic membrane module |
US6921423B2 (en) * | 2003-07-21 | 2005-07-26 | Ingersoll-Rand Company | Separator tank assembly and method of manufacture |
DE102004055542A1 (de) * | 2004-11-17 | 2006-05-18 | Basf Ag | Verfahren zur Herstellung einer feinteiligen Emulsion aus einer Rohemulsion |
PL2756875T3 (pl) * | 2009-11-12 | 2016-10-31 | Urządzenie oczyszczające powietrze do usuwania zanieczyszczeń powietrza ze strumienia powietrza |
Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3030097A1 (de) * | 1979-08-14 | 1981-03-26 | Nitto Electric Industrial Co., Ltd., Ibaraki, Osaka | Rohrfoermiges membran-bauteil mit selektriver permeabilitaet zur behandlung von organischen loesungen |
DE3519620A1 (de) * | 1984-06-04 | 1986-01-02 | Norton Co., Worcester, Mass. | Einrichtung und verfahren zur steuerung der diffusion von fluidkomponenten |
JPS6490004A (en) * | 1987-09-30 | 1989-04-05 | Hitachi Ltd | Hollow yarn membrane filter |
DE4134223C1 (de) * | 1991-10-16 | 1992-11-12 | Stora Feldmuehle Ag, 4000 Duesseldorf, De | |
DE4308380A1 (en) * | 1992-03-18 | 1993-09-23 | Eisenmann Kg Maschbau | Micro-filtration assembly - has compressed air membrane pump and robust membranes in filtration module for processing highly abrasive media |
DE4223181A1 (de) * | 1992-07-15 | 1994-01-20 | Herberts Gmbh | Verfahren zur Wiederaufbereitung von Elektrotauchlackbädern |
DE4424719A1 (de) * | 1993-07-13 | 1995-02-16 | Btr Plc | Filter |
DE69400874T2 (de) * | 1993-04-15 | 1997-03-06 | Tno | Verfahren zur herstellung von keramischen hohlfasermembranen zur mikorfiltration, ultrafiltration und gastrennung |
WO1999015262A1 (de) * | 1997-09-20 | 1999-04-01 | Creavis Gesellschaft Für Technologie Und Innovation Mbh | Stoffdurchlässiger verbundwerkstoff, verfahren zu dessen herstellung und verwendung des stoffdurchlässigen verbundwerkstoffes |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4153545A (en) * | 1977-08-18 | 1979-05-08 | Ppg Industries, Inc. | Method for cleaning membrane filter |
JPS59173106A (ja) | 1983-03-23 | 1984-10-01 | Nitto Electric Ind Co Ltd | 管状膜分離モジユ−ル |
JPS59199003A (ja) | 1983-04-26 | 1984-11-12 | Asahi Chem Ind Co Ltd | 油濾過用膜分離モジユ−ル |
FR2607880B1 (fr) * | 1986-12-03 | 1989-02-03 | Ceramiques Tech Soc D | Procede d'assemblage d'un module d'elements separateurs a support ceramique et module obtenu par ce procede |
JPS63302906A (ja) | 1987-06-03 | 1988-12-09 | Asahi Chem Ind Co Ltd | 復水処理用中空糸型濾過器 |
DE29905464U1 (de) | 1999-02-16 | 1999-06-10 | Atech Innovations GmbH, 45966 Gladbeck | Filtereinrichtung für die Mikro- und/oder Ultrafiltration |
DE19931261C2 (de) | 1999-07-07 | 2001-06-21 | Roland Damm | Verfahren und Vorrichtung zur Mikro filtration beim Kathodischen Eintauchlackieren |
-
2000
- 2000-05-11 DE DE10022917A patent/DE10022917C5/de not_active Expired - Fee Related
-
2001
- 2001-03-02 DE DE50107008T patent/DE50107008D1/de not_active Expired - Lifetime
- 2001-03-30 US US09/823,778 patent/US6752925B2/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3030097A1 (de) * | 1979-08-14 | 1981-03-26 | Nitto Electric Industrial Co., Ltd., Ibaraki, Osaka | Rohrfoermiges membran-bauteil mit selektriver permeabilitaet zur behandlung von organischen loesungen |
DE3519620A1 (de) * | 1984-06-04 | 1986-01-02 | Norton Co., Worcester, Mass. | Einrichtung und verfahren zur steuerung der diffusion von fluidkomponenten |
JPS6490004A (en) * | 1987-09-30 | 1989-04-05 | Hitachi Ltd | Hollow yarn membrane filter |
DE4134223C1 (de) * | 1991-10-16 | 1992-11-12 | Stora Feldmuehle Ag, 4000 Duesseldorf, De | |
DE4308380A1 (en) * | 1992-03-18 | 1993-09-23 | Eisenmann Kg Maschbau | Micro-filtration assembly - has compressed air membrane pump and robust membranes in filtration module for processing highly abrasive media |
DE4223181A1 (de) * | 1992-07-15 | 1994-01-20 | Herberts Gmbh | Verfahren zur Wiederaufbereitung von Elektrotauchlackbädern |
DE69400874T2 (de) * | 1993-04-15 | 1997-03-06 | Tno | Verfahren zur herstellung von keramischen hohlfasermembranen zur mikorfiltration, ultrafiltration und gastrennung |
DE4424719A1 (de) * | 1993-07-13 | 1995-02-16 | Btr Plc | Filter |
WO1999015262A1 (de) * | 1997-09-20 | 1999-04-01 | Creavis Gesellschaft Für Technologie Und Innovation Mbh | Stoffdurchlässiger verbundwerkstoff, verfahren zu dessen herstellung und verwendung des stoffdurchlässigen verbundwerkstoffes |
WO1999015260A1 (de) * | 1997-09-20 | 1999-04-01 | Creavis Gesellschaft Für Technologie Und Innovation Mbh | Verfahren zur auftrennung von stoffgemischen mittels eines stoffdurchlässigen werkstoffes |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2010076119A1 (de) * | 2008-12-17 | 2010-07-08 | Robert Bosch Gmbh | Flüssigkeitsfilter und filtersystem |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US6752925B2 (en) | 2004-06-22 |
DE10022917C1 (de) | 2001-08-09 |
DE50107008D1 (de) | 2005-09-15 |
US20010027944A1 (en) | 2001-10-11 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE19837569B4 (de) | Verfahren zur Reinigung von Filterkerzen eines Kerzenfilters | |
EP1743690A1 (de) | Filtrationsanlage mit mehreren vertikal in Reihe angeordneten Filtrationsmodulen | |
EP3694623B1 (de) | Filtervorrichtung | |
EP0968039B1 (de) | Rückspülfiltervorrichtung | |
DE10022917C5 (de) | Filtervorrichtung für die Mikro- und/oder Ultrafiltration | |
DE202005019664U1 (de) | Rückspülfilter | |
DE102007003925A1 (de) | Filteranlage | |
DE19807769A1 (de) | Halterung für keramische Mikrofilter | |
EP1138370B1 (de) | Filtervorrichtung für die Mikro- und/oder Ultrafiltration | |
EP0999888B1 (de) | Filtervorrichtung | |
DE2733718A1 (de) | Filterkonstruktion | |
EP1360982A1 (de) | Verfahren zum Herstellen von konischen Filterelementen | |
WO2006012920A1 (de) | Filtrationsmembran sowie verfahren zur herstellung derselben | |
DE2231821A1 (de) | Anordnung zur abdichtung von membrantraegerroehren | |
DE202011051850U1 (de) | Vorrichtung zur Fixierung von metallischen Werkstücken in einem Tauchbad | |
DE3308348A1 (de) | Membranfilter | |
DE4308404C2 (de) | Rohrmodul für die Ultrafiltration | |
EP2481474A1 (de) | Dichtungsanordnung für stabförmige keramische Filterelemente | |
DE2352172A1 (de) | Verfahren und vorrichtung zur filterung von fluessigkeiten | |
DE3928124A1 (de) | Verfahren zur aufbereitung einer fluessigkeit sowie filterelement, insbesondere zur durchfuehrung des verfahrens | |
DE10240666A1 (de) | Flüssigkeitsfilter, insbesondere für Getriebeöl in Kraftfahrzeugen | |
EP0581178B1 (de) | Filterdeckeleinrichtung in Modulbauweise | |
EP0264703B1 (de) | Anschwemmfilter | |
DE102021206398A1 (de) | Reinigungsadapter für einen Scheibenwischer eines Fahrzeugs, Haltevorrichtung für den Reinigungsadapter und Scheibenwischer mit dem Reinigungsadapter | |
DE102021004616A1 (de) | Filtervorrichtung |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8100 | Publication of patent without earlier publication of application | ||
D1 | Grant (no unexamined application published) patent law 81 | ||
8363 | Opposition against the patent | ||
8366 | Restricted maintained after opposition proceedings | ||
8392 | Publication of changed patent specification | ||
R119 | Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee |
Effective date: 20111201 |