Zwei Arten von Ressourcen, die durch Nanofiltrationstechnologie zurückgewonnen werden können

Was ist Nanofiltration?

Die Nanofiltration (NF) ist eine semipermeable Membran (eine ultradünne, selektive Barriere), die in einer Vielzahl von Industrien zur Filtration von Flüssigkeiten eingesetzt wird. Die Porengröße der Nanofiltration liegt zwischen 1 und 10 nm und damit zwischen der Umkehrosmose und der Ultrafiltration; sie stellt die zweitdichteste Membran dar.

Die Flüssigkeit wird durch Druck durch die Membran gepresst: Partikel, die kleiner als der Durchmesser der Nanofiltrationsmembran sind, passieren die Membran, während größere Partikel zurückgehalten werden. Die Partikel können nicht nur aufgrund ihrer Größe zurückgehalten werden, sondern auch durch selektive Anziehung oder Abstoßung bestimmter Verunreinigungen in Abhängigkeit von ihrer Ladung oder chemischen Affinität, bedingt durch chemische Effekte an der Membranoberfläche.

Die Nanofiltration verbessert die Wasserqualität und verbraucht weniger Energie als die Umkehrosmose (RO). Für die Aufbereitung von Wasser, bei dem keine hohe Salzkonzentration entfernt werden muss, können Nanofiltrationsmembranen als effektive Alternative zur RO-Membran eingesetzt werden, da sie Bakterien, Viren, organische Stoffe und zweiwertige Ionen entfernen können.

Die Nanofiltration wurde ursprünglich zur Sulfatentfernung in der Öl- und Gasindustrie eingesetzt, findet aber heute auch Anwendung in der Wasseraufbereitung, beispielsweise zur Wasserenthärtung, zur Trinkwasseraufbereitung und zur Behandlung großer Mengen an Industrieabwasser und Salzlauge. In jüngster Zeit wird die Nanofiltration auch zur Entfernung neuartiger Schadstoffe aus dem Trinkwasser verwendet.

Die Nanofiltrationstechnologie kann zunächst qualitativ hochwertiges Wasser gewinnen, das zur Wiederverwendung geeignet ist, im Einklang mit dem Konzept der Kreislaufwirtschaft, aber auch durch die Rückgewinnung anderer Ressourcen (wie biologische Ressourcen, Mineralien und Chemikalien) gewinnt sie zunehmend an Bedeutung auf dem Markt.

Natriumhydroxid (NaOH)

Natriumhydroxid (NaOH) ist ein vielseitiges alkalisches Salz, das organische und anorganische Stoffe korrodiert und auflöst. Daher wird es in verschiedenen Industriezweigen zur Reinigung, Fettentfernung und zum Strippen eingesetzt.

Aufgrund der hohen Schadstoffkonzentration in Natronlauge wird diese üblicherweise nicht wiederverwendet. Stattdessen müssen andere Chemikalien wie Salzsäure oder Schwefelsäure zugesetzt werden, um die Alkalität zu neutralisieren. Mithilfe der Nanofiltrationstechnologie lässt sich Natronlauge jedoch durch Entfernung der Verunreinigungen zurückgewinnen und wiederverwenden.

Einer der größten regionalen Verbraucher von Natronlauge ist Südasien, das über eine bedeutende Textilindustrie verfügt. Hier wird Natronlauge nicht nur zur Reinigung eingesetzt, sondern ist auch ein wichtiger Bestandteil der Textilherstellung, insbesondere beim Bleichprozess, wo sie die Festigkeit, den Glanz und die Farbstoffaufnahme von Baumwollfasern verbessert.

Seit 2020 verzeichnen wir vermehrt Anfragen nach Nanofiltrationsmembranen aus Südostasien. Daher haben wir im selben Jahr eine eigene Produktionslinie für Nanofiltrationsmembranen errichtet. Wir pflegen den technischen Austausch mit Teams international renommierter Marken wie Dow, HYDRANAUTICS, Toray, Vontron usw.

HID HNF-8040HF ist unser erstes Modell einer Nanomembran, das zum wichtigsten Werbemodell wurde und von Anwendern in der Textilindustrie breite Anerkennung fand.

Recycelter Dünger

Phosphor, ein wichtiger Nährstoff in Düngemitteln, wird immer knapper, was Sorgen um die langfristige Ernährungssicherheit aufkommen lässt. Phosphor ist eine endliche Ressource, die aus dem Phosphatabbau stammt. Da die globalen Phosphorreserven schwinden und auf einzelne Regionen beschränkt sind, sind die Lieferketten anfällig.

Gleichzeitig richtet die übermäßige Konzentration dieses wertvollen Nährstoffs verheerende Schäden im Ökosystem an und führt durch Eutrophierung zu schwerwiegenden Gewässerverschmutzungen. Durch die Gewinnung und das Recycling dieses Nährstoffs zur Schaffung einer biologischen Ressource können zwei Herausforderungen gleichzeitig bewältigt werden: die Ernährungssicherheit und der Umweltschutz.

Obwohl die Nanofiltration für die Herstellung von Recyclingdünger nicht zwingend erforderlich ist, kann sie durch die Entfernung von Verunreinigungen und die Konzentration von Nährstoffen in den Verdauungssäften zu einem qualitativ hochwertigeren Produkt führen. Im Gegensatz zur Koagulations- und Flockungsmethode, bei der das Rohmaterial mit Restchemikalien verunreinigt werden kann, vermeidet die Nanofiltration dieses Problem durch eine physikalische, nicht chemische Trennung mittels Membran. Neben der Gewinnmaximierung für Endverbraucher und der Schaffung hochwertiger biologischer Ressourcen wird auch die Qualität des Abwassers verbessert und die Kosten der Klärschlammbehandlung gesenkt.