Zurück zur Keramik – WE&T Juni 2020

Seit fast 25 Jahren verlassen sich Betreiber und Eigentümer kommunaler Trinkwasseranlagen auf polymerbasierte Ultrafiltrationsmembransysteme, um das Risiko mikrobieller Verunreinigung zu verringern.

Diese Membransysteme haben durchaus ihre Vorteile. Betreiber haben jedoch auch Schwächen erlebt, wie z. B. eine kurze Lebensdauer der Membranen sowie die Unfähigkeit, mit variierender Rohwasserqualität umzugehen oder sich von Störungen zu erholen. Keramische Membranen hingegen haben sich als besonders effektiv bei der Bewältigung solcher Störungen erwiesen – teilweise aufgrund ihrer Fähigkeit, aggressiver gereinigt zu werden, insbesondere in anspruchsvollen Wassersystemen. Diese Faktoren machen die Technologie zu einer praktikablen Alternative zu polymeren Membranen. Keramische Membrantechnologie existiert seit Jahrhunderten – in verschiedenen Formen. Heute wird jede Membran, die mindestens eine Schicht aus keramischem Material enthält, als keramische Membran klassifiziert. Anorganische Membranen auf Metall- oder Glassubstraten und Hybridmembranen mit organischer Träger- oder Deckschicht sind Beispiele für moderne keramische Membranen.

Die am häufigsten verwendeten Materialien zur Herstellung keramischer Membranen sind Aluminiumoxid, Siliciumdioxid, Titandioxid und Zirkoniumdioxid (ZrO2). Siliziumkarbid (SiC)-Membranen sind eine neuere Entwicklung und zeigen eine sehr hohe Permeabilität in Wasseraufbereitungsanwendungen, sind jedoch teurer in der Herstellung. Daher fallen hier deutlich höhere Investitionskosten an.

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