Entfernung der Deckschicht von der Membranoberfläche
Beim sogenannten Backpulsing, auf deutsch Rückspülung, werden Deckschichten auf der Membranoberfläche von der Permeatseite aus in den Strom des Filtrationsmediums zurückgespült und die Membranporen somit gereinigt. Da keramische Membranen aus einem beidseitig druckfesten, porösen Körper bestehen, auf den mehrlagig keramische Schichten fest versintert sind, können atech-Membranen sowohl von der Feedseite während er Filtration als auch von der Permeatseite während des Rückspülimpulses mit hohem Druck beaufschlagt werden. Bei Polymermembranen ist dies überwiegend nicht möglich und es ist daher eine Reinigung mit Chemikalien erforderlich.
Wiederherstellung der Filtrationseigenschaften
Die Reinigung von Filtrationsmembranen, auf denen sich ein Filterkuchen oder Beläge gebildet haben, ist notwendig, um deren Filtrationseigenschaften, also die Durchsatzleistung, die auch Flux genannt wird (gemessen in Liter/(Quadratmeter x Stunde)) und die genaue Rückhaltung, die sich durch die Beläge verändert werden kann, wiederherzustellen. Der Filterkuchen erhöht den Widerstand beim Durchströmen der Membranschichten und führt somit zu einer erheblichen negativen Beeinflussung der Filtrationseigenschaften. Entstehende Deckschichten verringern die Permeabilität der Membranen und verändern ihre Trenncharakteristik – gegebenenfalls so stark, dass eine Mikrofiltrationsmembran wie eine Ultrafiltrationsmembran wirkt und Inhaltsstoffe zurückhält, die eigentlich im Permeat verbleiben sollten. Letztendlich kann durch das auch Fouling genannte Phänomen die Betriebszeit der gesamten Anlage durch notwendig gewordene, häufige Reinigungen verringert werden.
Schonendes Verfahren ohne Schädigung der Membranoberfläche
Backpulsing entfernt den vorhandenen Belag schonend und rein physikalisch, erhält die Filtrationseigenschaften der Membranen und schädigt ihre Oberfläche nicht. atech Membranen sind rückspülbar. Wenn sich auf der Membranoberfläche eine Deckschicht gebildet hat, kann diese mithilfe einer Rückspüleinrichtung – bestehend aus einem Kolben oder einem kleinen, druckbeaufschlagten Behälter – entfernt werden. Durch den Rückspülimpuls wird Flüssigkeit, also das Filtrat, durch die Membran auf die Seite mit dem zu filtrierenden Medium gedrückt und befreit die Oberfläche von den Belägen. Während des Rückspülvorgangs, der mit höherem Druck als dem Filtrationsdruck ausgeführt wird, läuft die Querstromfiltration weiter. Die Deckschicht wird lediglich angehoben und ausgetragen.
Somit sind die Filtrationseigenschaften der Membran wiederhergestellt.