membraanmodules

Membraanmodules zijn samengestelde eenheden die semipermeabele membranen huisvesten en het mogelijk maken om vloeistoffen of gassen via een selectief oppervlakte te scheiden. Ze bieden een compacte, reproduceerbare en onderhoudsvriendelijke oplossing voor processen zoals filtratie, omgekeerde osmose en gasfiltratie. Membranen kunnen plat vel, holle vezels of buisvormig zijn, en de moduleconfiguratie bepaalt hoe feed en permeaat door de unit stromen.

De belangrijkste moduleconfiguraties zijn spiral-wound, hollow-fiber, flat-sheet en tubular. Spiral-wound modules benutten een geplooid membraan tussen spaters voor een hoog oppervlak-tot-volume-verhouding. Hollow-fiber modules bestaan uit duizenden dunne vezels in een gemeenschappelijke behuizing, wat een hoge contacttijd oplevert in een compact formaat. Flat-sheet modules gebruiken vlakke membranen in modulaire behuizingen en zijn gangbaar in lab- en industrieel gebruik. Tubular modules bestaan uit lange membraangebonden buizen en zijn vaak robuuster bij vervuilende streams.

Constructie en werking: membranen bestaan uit polymeren of keramische materialen en worden in een sterke behuizing geseald via potten. Spacers creëren feed- en permeaatkanalen en sturen de stroming door de module. Toepassing van transmembrane druk (in combinatie met crossflow) helpt fouling te beperken; veel systemen gebruiken reiniging-in-place (CIP) en periodiek sanitatie. Het ontwerp vereist passende pretreatment, chemische compatibiliteit en monitoring van druk en doorstroom.

Toepassingen en overwegingen: memebraanmodules worden veel toegepast in drinkwaterproductie, duinontzilting, afvalwaterbehandeling, voedsel en dranken, biotechnologie en gasrespons. Voordelen zijn hoge efficiëntie en compacte installatie; nadelen zijn gevoeligheid voor vervuiling en de behoefte aan regelmatige reiniging en vervanging. Modules worden vaak in train- of veldconfiguraties geschakeld om schaal en redundantie te ondersteunen.