Polstofffiltration

Mecana verfügt über mehr als 45 Jahre Erfahrung bei dem Einsatz und der Entwicklung von Filtrationssystemen und kann auf Hunderte von Referenzanlagen in ganz Europa und zusammen mit Aqua-Aerobic Systems, Inc. auf über Tausend weltweit verweisen. OptiFiber stellt heute den Standard für Polstofffiltermedien dar. Alle Filtersysteme werden nach Schweizer Qualitätsstandards in der Schweiz hergestellt.

«Polstofffiltration – Filtrationsverfahren, das Polstoffgewebe als Filtermedium nutzt und während der Filterreinigung die Filtration nicht unterbricht.»

Polstofffiltration (PCMF) ist ein Verfahren der Oberflächenfiltration, bei dem neben dem Siebeffekt echte Filtrationseffekte über die Tiefe der Polfaserschicht wirken. Polstofffiltration ist ein Teilbereich der Tuchfiltration (CMF) und wurde Ende der neunziger Jahre bei Mecana entwickelt und eingeführt. Bei der Polstofffiltration werden dreidimensionale Gewebe (3D Filtration), die sogenannten Polstoffe, als Filtermedien eingesetzt. Die Entwicklung der Mecana Tuchfiltration (MCF) begann Ende der sechziger Jahre mit dem Einsatz von Nadelfilzen. Die Nadelfilze – mit einem Stützgewebe vernadelte Wirrfaservliese bestehend aus einer Vielzahl kleiner Fasern – wurden sukzessive durch gewebte Polstoffe ersetzt. Der Unterschied zu den Nadelfilzen besteht massgeblich im flexiblen Aufbau, sodass bei Polstoffen die Entfernung der zurückgehaltenen Stoffe bei der Filterreinigung deutlich effektiver erfolgt.

Funktionsweise

Die Flüssigkeit durchfliesst den auf der Filterkonstruktion montierten und vollständig getauchten Polstoff von aussen nach innen (Outside-In Filtration). Während der Filtrationsphase bilden die flach anliegenden Polfasern eine dichte und sehr abscheidewirksame Faserschicht. Mit zunehmendem Feststoffrückhalt nimmt der hydraulische Widerstand zu, woraus ein Anstieg des Wasserspiegels respektive des Differenzdruckes resultiert. Bei einem bestimmten Niveau, respektive Druckdifferenz, wird die Filterreinigung ausgelöst. Zurückgehaltene Feststoffe werden durch die Fluidisierung (kurzzeitiges Aufrichten) der Polfaserschicht während der Filterreinigung entfernt. Dabei wird die auf der Außenseite angelagerte Feststoffschicht in umgekehrter Fließrichtung vom Polstoff (Inside-Out Filterreinigung) entfernt. Während der Abreinigung wird die Filtration nicht unterbrochen. Das Zusammenspiel zwischen dem technisch designten Filtergewebe (OptiFiber®), aus filteraktiver fluidisierbarer Polfaserschicht und nicht-filteraktivem Rückengewebe, und dem Filterreinigungssystem sind systembestimmend. Für die Filterreinigung wird kein extern zugeführtes Spülwasser benötigt. Ein Spülabwasserspeicher ist nicht erforderlich.

Polstofffilteranlagen werden als Freispiegelsystem oder auch geschlossenes Drucksystem konzipiert. Der Polstoff ist entweder auf einer Scheibe, Trommel oder Raute montiert, woraus sich die verschiedenen Bauformen ergeben. Die Auslegung basiert auf der polstoff- und fluidspezifischen Feststoffbeladung, Feststoffflächenbelastung, Filtergeschwindigkeit sowie dem Feststoffgehalt.

Leistungsmerkmale

Systembedingte Vorteile:

24/7 kontinuierliche Outside-In Filtration
Automatische und lastabhängige Inside-Out Filterreinigung
Unempfindlich gegenüber Stossbelastung
Geringer Spülabwasseranfall, typischerweise < 0.5 – 2% Feed
Keine Aerosol- und geringe Lärmentwicklung während Filterreinigung
Hohe Filterleistung ohne den Einsatz von Chemikalien
OptiFiber® Polstoff: Entfernung von partikulären Stoffen

Geringer Energiebedarf:

Geringer hydraulischer Gesamtwiderstand (30 – 70 cm)
Geringer Stromverbrauch < 0.3 – 15 Wh/m³ (belastungsabhängig) nur während Filterreinigung und Bodenschlammabsaugung. Stromverbrauch bei Scheibenfiltern (MSF) zwischen 0.3 Wh/m³ (Filterreinigung alle 2 Stunden) und 15 Wh/m³ (Dauerreinigung).
Kurze Reinigungszyklen < 30 – 60 Sekunden/Reinigungseinheit

Geringer Flächenbedarf

100 % getauchtes OptiFiber® Filtermedium
Kein Spülwasserspeicher und Spülabwasserspeicher
Ausnutzung von Filtrations- und Sedimentationseffekten im Filterbehälter
Filterreinigungssystem innerhalb der Filtereinheit. Externe und trockenaufgestellte Pumpenlösung möglich.

Geringer Wartungs- und Serviceaufwand

OptiFiber® Filtermedium lässt sich im Bedarfsfall schnell und einfach intensiv reinigen (in der Regel alle 1 – 2 Jahre) oder austauschen
Chemische Reinigung von OptiFiber^® möglich, aber in der Regel nicht notwendig

Anwendungen

Schlussfiltration
Phosphorentfernung
Spurenstoffentfernung
Polstofffiltration als Nachklärung
Vorfiltration UV- oder Ozon-Desinfektion
Rohabwasserfiltration
Mischwasserbehandlung
Strassenabwasser
Trinkwasseraufbereitung
Oberflächenwasserfiltration
Wasserwiederverwendung
Entsalzung
Membranvorbehandlung
Industrieabwasserreinigung

PCMF-Familie

Der Polstoff ist entweder auf eine Scheibe, Trommel oder Raute montiert, sodass das Bespannungskonzept zu den Ausführungsformen – Scheiben-, Trommel-, Diamondfilter – führt. Je nach Ausführungsform ergeben sich systembedingte Vorteile.

Mecana
Scheibenfilter (MSF)

Mecana
Trommelfilter (MTF)

Mecana
Drucktrommelfilter (MDF)

Mecana
AquaDiamond®

Mecana
Aqua MegaDisk®

OptiFiber® Polstoff

OptiFiber Filtermedien sind speziell für die Wasser- und Abwasserfiltration entwickelt worden. Das technisch designte Filtergewebe vereint sehr hohe Abscheideleistung, effiziente Rückspülfähigkeit und Langzeitstabilität. OptiFiber Polstoffe sind Gewebe mit mehrdimensionalem Aufbau, aus einer filteraktiven Polstofffaserschicht sowie einem nicht-filteraktiven Rückengewebe. Das Rückengewebe aus Endlosfilamenten, mit großen strömungsrelevanten Poren, dient als Träger der Polfaserschicht. Die Polfaserschicht ist in das Rückengewebe eingewebt und aus mehrfach übereinanderliegenden Filamenten oder Fasern zusammengesetzt.

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Filterreinigungssystem

Die Reinigung des OptiFiber®Polstoffes erfolgt durch das Filterreinigungssystem, bestehend aus (pendelnden) Absaugbalken und (profilierter) Absauglippe. Während dem Absaugvorgang zieht sich das Reinigungssystem automatisch an das Filtermedium. Die OptiFiber® Polfasern werden durch die Rückspülung fluidisiert, sodass ein effizienter Austrag der in die Tiefe eingelagerten Feststoffe erfolgt. Die pendelnd aufgehängten Absaugbalken ermöglichen ein bedarfsgerechtes Reinigen des Polstoffes und verhindern den Austrag von Feststoffen bei nicht-reinigungsaktiven Filterscheibensystemen. Ausgelöst wird die Filterreinigung automatisch per Timer oder Wasserniveau bzw. Differenzdruck. Die Filtration wird während der Reinigung nicht unterbrochen.