Membrantechnik at Beuth Hochschule Für Technik | Flashcards & Summaries

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TESTE DEIN WISSEN
Welche Bestandteile weist ein Filterelement in Kerzenform auf? 
Welche Bestandteile sind kritisch für die Filterintegrität? 
Lösung anzeigen
TESTE DEIN WISSEN
Zentrierspitze
Endkappe
Stütz- und Drainagelage
Membranen
äußerer Schutzmantel
innerer Stützkörper
Endkappe
Bajonettverschluss mit Doppel-O-Ring
--> alle Komponenten sind kritisch für die Filterintegrität
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TESTE DEIN WISSEN
Was ist der Flux? 
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TESTE DEIN WISSEN
Volumenstrom pro Filterfläche
  • Flux = Volumen/(Zeit*Filterfläche) = m³/(s*m²) = Volumenstrom/Filterfläche
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TESTE DEIN WISSEN
Was ist ein Permeat? 
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TESTE DEIN WISSEN
= Filtrat
von Feststoffen (wie Bakterien, Schwermetallen) befreite Fluid 
Lösung ausblenden
TESTE DEIN WISSEN
Wie funktioniert die Trägheitsabscheidung (Filtrationsmechanismus)?
Lösung anzeigen
TESTE DEIN WISSEN
Partikel können aufgrund ihrer Trägheit dem Fluidweg nicht folgen und werden an die Filtermatrix gelenkt
Lösung ausblenden
TESTE DEIN WISSEN
Wie funktioniert die Diffusionsabscheidung (Filtrationsmechanismus)?
Lösung anzeigen
TESTE DEIN WISSEN
- Gasmoleküle befinden sich im Zustand zufälliger Bewegungen 
- Kleine Partikel oder Aerosole im Gas werden angestoßen und verlassen ihren Platz
- diese Partikel beanspruchen mehr raum als ihre wahren Dimensionen

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TESTE DEIN WISSEN

Welche Porengröße besitzt ein Sterilfilter? 

Lösung anzeigen
TESTE DEIN WISSEN

0,22 µm

Lösung ausblenden
TESTE DEIN WISSEN
Welche Anforderungen sollte eine Membran standhalten? 
Lösung anzeigen
TESTE DEIN WISSEN
hoher Durchsatz bei geringen Druck
möglichst geringes Fouling und Scaling
Sterilisierbar
möglichst beständig gegen Chemikalien/Hitze/Dampf
durchbruchsicher/langlebig
möglichst homogene Porenverteilung
möglichst keine Adsorption des Zielmoleküls
keine Leachabels/Extractabels
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TESTE DEIN WISSEN
Wie funktioniert die Kuchenfiltration?
Lösung anzeigen
TESTE DEIN WISSEN
Prinzip:
zu Beginn der Filtration werden nur Feststoffbestandteile vom Filtermittel zurückgehalten, deren Durchmesser größer sind als die Porengröße des Filtermittels (--> Vorlauf muss verworfen/ rückgeführt werden) 
mit zunehmender Filtrationszeit nimmt Schichtdichte des Filterkuchens zu und der Filterkuchen übernimmt die Aufgabe des Filtermittels
Filtrationsprozess = komplizierte Strömungsvorgang in einer porösen Schicht
Treibende Kraft = Druckunterschied zwischen Zulauf und Ablauf benötigt 
Lösung ausblenden
TESTE DEIN WISSEN
Welche Folgen hat ein wachsender Filterkuchen? 
Lösung anzeigen
TESTE DEIN WISSEN
a) Kuchenhöhe nimmt zu
b) Gesamtdruck ist durch Stabilität der Membran begrenzt und wird konstant gehalten
c) Druck der Flüssigkeit wird mehr und mehr auf den Feststoff übertragen
--> Feststoff wird kompremiert (Durchgänge werden kleiner, Porosität nimmt ab)
--> weniger Flüssigkeitsdruck liegt an der Membran an
--> Flux wird geringer
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TESTE DEIN WISSEN
Welche Ziele haben Filterhilfsmittel und wie werden diese Ziele erreicht? 
Lösung anzeigen
TESTE DEIN WISSEN
Ziele:
1.) verbesserte Stoffabtrennung
2.) verlängerte Filterstandzeit
Erreicht durch:
1.) Binden gelöster Stoffe
2.) Vermeiden einer schnellen Kompresssion des Filterkuchens
3.) Precoating: Verfeinern der Membran -> Abtrennung von Stoffen, die sonst durch Membran gelangen würden
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TESTE DEIN WISSEN
Welche Filterhilfsmittel gibt es? 
Lösung anzeigen
TESTE DEIN WISSEN
Kieselgur
Kieselgel
Perlit
Cellulose
Mischungen 
Lösung ausblenden
TESTE DEIN WISSEN
Wo werden Filterhilfsmittel eingesetzt?
Lösung anzeigen
TESTE DEIN WISSEN
Wasseraufbereitung
chemische Industrie
Pharmazeutische Industrie
Galvanik
Oberflächentechnik
Getränke- und Lebensmittelindustrie
Leiterplattenindustrie
Farben-und Lackindustrie
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Beispielhafte Karteikarten für deinen Membrantechnik Kurs an der Beuth Hochschule für Technik - von Kommilitonen auf StudySmarter erstellt!

Q:
Welche Bestandteile weist ein Filterelement in Kerzenform auf? 
Welche Bestandteile sind kritisch für die Filterintegrität? 
A:
Zentrierspitze
Endkappe
Stütz- und Drainagelage
Membranen
äußerer Schutzmantel
innerer Stützkörper
Endkappe
Bajonettverschluss mit Doppel-O-Ring
--> alle Komponenten sind kritisch für die Filterintegrität
Q:
Was ist der Flux? 
A:
Volumenstrom pro Filterfläche
  • Flux = Volumen/(Zeit*Filterfläche) = m³/(s*m²) = Volumenstrom/Filterfläche
Q:
Was ist ein Permeat? 
A:
= Filtrat
von Feststoffen (wie Bakterien, Schwermetallen) befreite Fluid 
Q:
Wie funktioniert die Trägheitsabscheidung (Filtrationsmechanismus)?
A:
Partikel können aufgrund ihrer Trägheit dem Fluidweg nicht folgen und werden an die Filtermatrix gelenkt
Q:
Wie funktioniert die Diffusionsabscheidung (Filtrationsmechanismus)?
A:
- Gasmoleküle befinden sich im Zustand zufälliger Bewegungen 
- Kleine Partikel oder Aerosole im Gas werden angestoßen und verlassen ihren Platz
- diese Partikel beanspruchen mehr raum als ihre wahren Dimensionen

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Q:

Welche Porengröße besitzt ein Sterilfilter? 

A:

0,22 µm

Q:
Welche Anforderungen sollte eine Membran standhalten? 
A:
hoher Durchsatz bei geringen Druck
möglichst geringes Fouling und Scaling
Sterilisierbar
möglichst beständig gegen Chemikalien/Hitze/Dampf
durchbruchsicher/langlebig
möglichst homogene Porenverteilung
möglichst keine Adsorption des Zielmoleküls
keine Leachabels/Extractabels
Q:
Wie funktioniert die Kuchenfiltration?
A:
Prinzip:
zu Beginn der Filtration werden nur Feststoffbestandteile vom Filtermittel zurückgehalten, deren Durchmesser größer sind als die Porengröße des Filtermittels (--> Vorlauf muss verworfen/ rückgeführt werden) 
mit zunehmender Filtrationszeit nimmt Schichtdichte des Filterkuchens zu und der Filterkuchen übernimmt die Aufgabe des Filtermittels
Filtrationsprozess = komplizierte Strömungsvorgang in einer porösen Schicht
Treibende Kraft = Druckunterschied zwischen Zulauf und Ablauf benötigt 
Q:
Welche Folgen hat ein wachsender Filterkuchen? 
A:
a) Kuchenhöhe nimmt zu
b) Gesamtdruck ist durch Stabilität der Membran begrenzt und wird konstant gehalten
c) Druck der Flüssigkeit wird mehr und mehr auf den Feststoff übertragen
--> Feststoff wird kompremiert (Durchgänge werden kleiner, Porosität nimmt ab)
--> weniger Flüssigkeitsdruck liegt an der Membran an
--> Flux wird geringer
Q:
Welche Ziele haben Filterhilfsmittel und wie werden diese Ziele erreicht? 
A:
Ziele:
1.) verbesserte Stoffabtrennung
2.) verlängerte Filterstandzeit
Erreicht durch:
1.) Binden gelöster Stoffe
2.) Vermeiden einer schnellen Kompresssion des Filterkuchens
3.) Precoating: Verfeinern der Membran -> Abtrennung von Stoffen, die sonst durch Membran gelangen würden
Q:
Welche Filterhilfsmittel gibt es? 
A:
Kieselgur
Kieselgel
Perlit
Cellulose
Mischungen 
Q:
Wo werden Filterhilfsmittel eingesetzt?
A:
Wasseraufbereitung
chemische Industrie
Pharmazeutische Industrie
Galvanik
Oberflächentechnik
Getränke- und Lebensmittelindustrie
Leiterplattenindustrie
Farben-und Lackindustrie
Membrantechnik

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