Was sind Membranfilter? Sehen wir uns die Funktion und Verwendung genauer an.

Was ist eine Membran? Eine Membran fungiert als Barriere, die die Trennung ermöglicht. Obwohl sie wie ein Blatt Papier aussehen, bestehen Membranfilter aus zahlreichen mikroskopisch kleinen Poren, in denen Partikel einer bestimmten Größe zurückgehalten werden, wenn eine Flüssigkeit oder ein Gas hindurchgeleitet wird.

Membranfilter gibt es in verschiedenen Größen und Formen, z. B. als Patronen, Kapseln, Scheiben usw. Fujifilm bietet ein breites Produktspektrum an plissierten Membranpatronen und -kapseln.

Filter können je nach Filtrationsverfahren und Aufbau in verschiedene Kategorien eingeteilt werden, wie z. B. „Absolut-“ und „Nenn-“Filter. Die Nennfilter sind als Tiefenfilter bekannt, in denen Mikrofasern willkürlich ineinander verschlungen sind. Wenn die Flüssigkeit durch das Medium gefiltert wird, werden die Partikel durch Adhäsion an der Faser zurückgehalten. Im Gegensatz dazu weisen Absolutfilter typischerweise zahlreiche mikroskopisch kleine Poren innerhalb eines Kunstharzfilms oder einer Membran auf, die es ermöglichen, dass Partikel einer bestimmten Größe zurückgehalten werden. Bei Tiefenfiltern haben Prozessbedingungen wie Betriebsdruck oder Schadstoffkonzentration einen erheblichen Einfluss auf die Rückhaltung des Filters. Daher werden Tiefenfilter hauptsächlich zur Vorfiltration eingesetzt. Membranfilter hingegen werden zur Absolutfiltration verwendet, bei der Partikel zurückgehalten werden müssen, die größer als die festgelegte Filterfeinheit sind. Es gibt Fälle, in denen mehrere Filtrationsstufen eingesetzt werden, zum Beispiel bei Mineralwasser. Absolutfilter werden unmittelbar vor der Verpackung eingesetzt, um die Sicherheit des Wassers zu gewährleisten und sicherzustellen, dass schädliche Organismen oder Verunreinigungen aus dem abgefüllten Wasser entfernt werden. In der Regel werden jedoch zuvor Nennfilter eingesetzt, um größere Partikel zu entfernen und die Verstopfung der Endfilter zu verringern. Es wird empfohlen, einen Filter entsprechend der Art der Filtration zu verwenden, die für den Prozess erforderlich ist.

Die Membranfiltration wird für viele Zwecke genutzt, beispielsweise zur Senkung der Betriebskosten oder zur Verbesserung der Produktqualität. Membranfiltrationssysteme sind oft sehr einfach, was sie im Vergleich zu anderen alternativen Systemen kostengünstiger macht. Bei der Installation hinterlassen Membranfilter keine Rückstände wie Filterkuchen, was die Entsorgungskosten senkt. Darüber hinaus führt die Installation eines hochwertigen Filtersystems zu einer Verbesserung der Produktqualität, so dass sichere und stabile Produkte an die Kunden geliefert werden können.

• Lebensmittel und Getränke (Bier, Wein, abgefülltes Wasser, Molkereiprodukte, usw.)
• Biotechnologie (Aminosäuren, Enzyme, etc.)
• Pharmazie (Prozesswasser, Reinwasser)
• Elektronik, Halbleiter (Industriewasser, Reinwasser)

Mikrofiltration (MF) ist definiert als Prozess der Membrantrennung, bei dem Partikel mit einer Größe von 0,01 bis 10 μm entfernt werden. Mikrofilter ist ein weiterer Begriff, der die für die Mikrofiltration verwendeten Filter bezeichnet.

Neben der Mikrofiltration gibt es verschiedene Arten von Membranfiltern, die in Trennverfahren eingesetzt werden. Sie werden entsprechend ihrer Fähigkeit, das Ziel zu filtern, klassifiziert. Filer für die Ultrafiltration (UF) haben eine Porengröße von 0,01 μm und sind auf die gezielte Entfernung von Viren und Mikroorganismen ausgerichtet. Filter für die Nanofiltration (NF) entfernen nicht nur Viren, sondern auch zweiwertige Ionen mit einer Membranporengröße von 0,001 μm. Umkehrosmosefilter (RO) werden hauptsächlich zur Entsalzung und Reinigung von Wasser eingesetzt, wobei die Porengröße bis zu 0,0001 μm beträgt und Wasser das einzige Material ist, das die Membran durchdringen kann.

Die Membranfiltration ist eine der möglichen Sterilisationsmethoden, wenn eine Sterilisation mit heißer Luft nicht möglich ist. Da die Größe der Bakterien zwischen 0,3 μm und 0,5 μm liegt, beträgt die Porengröße eines sterilen Membranfilters im Allgemeinen 0,2 μm, da sie für die Entfernung kontaminierender Mikroorganismen geeignet ist. Häufig werden Membranmaterialien wie Polysulfon (PS/PSF), Polyethersulfon (PES), Polyvinylidenfluorid (PVDF), Polytetrafluorethylen (PTFE) und Nylon verwendet. Die Eigenschaften von Membranen hängen von ihren Materialeigenschaften und ihrer Porenverteilung ab. Daher ist es wichtig, den Membrantyp zu wählen, der für die jeweiligen Einsatzbedingungen geeignet ist.

Polysulfon- (PSF) und Polyethersulfon- (PES)-Membranen weisen ähnliche Eigenschaften auf. Sie sind beständig gegen saure und alkalische Lösungen und haben einen geringen Extraktionswert. Sie sind zudem für ihre thermische Stabilität und eine geringe Proteinbindung bekannt. Sie werden häufig in verschiedenen Industriebereichen eingesetzt, von F&B über Halbleiter bis hin zur Pharmaindustrie.

Polytetrafluorethylen (PTFE)-Membranen sind mit einem breiten Spektrum von Chemikalien kompatibel und weisen eine hohe Wärmebeständigkeit auf. Aufgrund ihrer Beständigkeit gegenüber chemischen Lösungen werden hydrophile PTFE-Membranen zur Filtration von Flüssigkeiten wie organische Lösungsmittel und aggressiven Lösungsmitteln eingesetzt, während hydrophobe PTFE-Membranen hauptsächlich zur Filtration von Gasen verwendet werden. 

Nylon -Membranen sind beständig gegen ein breites Spektrum organischer Lösungsmittel und zeichnen sich durch Hydrophilie, Flexibilität und niedrige Elutionsraten aus. 

Polyvinylidenfluorid (PVDF)-Membranen sind langlebig und gegenüber einer Vielzahl von chemischen Lösungen mit geringen extrahierbaren Stoffen beständig. Aufgrund ihrer geringen Proteinbindung und hydrophilen Eigenschaften werden PVDF-Filter häufig als Endfilter zur Reduzierung der biologischen Belastung in der Pharmaindustrie eingesetzt. 

Polypropylen (PP)-Membranen sind für ihre Kompatibilität mit alkalischen Lösungen und ihre thermische Beständigkeit bekannt. PP-Filter werden häufig für die allgemeine Klärung oder Vorfiltration verwendet, um Partikel zurückzuhalten und so den Aufwand für die anschließende Endfiltration zu reduzieren. 

Fujifilm verfügt über eine langjährige Erfahrung in der Herstellung von Polysulfonmembranen und bietet ein breites Spektrum an Patronenfiltern an, die für jede Anwendung geeignet sind.

Filter von Fujifilm gibt es in verschiedenen Größen und mit unterschiedlichen Endkappen, die auf das entsprechende Gehäuse passen. Fujifilm verfügt über einen eigenen Endkappencode, der in der nachstehenden Tabelle erläutert wird. 

• *1 Größe des O-Rings：SAE AS568（US-Standard） 
• *2 DOE：Beidseitig offenes Ende ・・・Filter mit Flachdichtungen an beiden offenen Enden.
• *3 SOE：Einfaches offenes Ende

Weitere Informationen zu den Funktionen und Spezifikationen finden Sie im Produktkatalog.

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