Umkehrosmose Membranelement FILMTEC SW30-2540

DuPont FilmTec SW30-2540 Seewasser-Membrane für 2540-Druckrohre

Das DuPont FilmTec SW30-2540 ist ein 2,5"-Umkehrosmose-Membranelement für Seewasserentsalzung und Speisewässer mit hoher Salzfracht. Die Membrane ist für geeignete 2540-Druckrohre vorgesehen und wird in kleineren Seewasser-RO-Anlagen, kompakten technischen Anlagen und Ersatzteilanwendungen eingesetzt.

Die SW30-2540 ist keine Brackwasser-Niederdruckmembrane und keine Nanofiltrationsmembrane. Sie ist eine kleine Seewasser-RO-Membrane für Anwendungen, bei denen hohe Salzrückhaltung in kompakter Baugröße benötigt wird.

Einsatzbereich der SW30-2540

Seewasserentsalzung in 2540-Baugröße

Die SW30-2540 ist für Salzwasser- und Seewasserentsalzung in kleinen Umkehrosmoseanlagen vorgesehen. Typische Anwendungen sind kompakte gewerbliche Anlagen, technische Versuche, kleinere Seewasser-RO-Systeme und Ersatzbedarf in bestehenden 2540-Druckrohren.

Die Auswahl muss anhand von Rohwasseranalyse, Leitfähigkeit, Salzgehalt, Vorbehandlung, Betriebsdruck, Temperatur, Recovery, gewünschter Permeatqualität und Druckrohrtyp erfolgen. Die Baugröße 2540 allein reicht nicht aus, um die technische Eignung sicher festzulegen.

Kleine Membrane für kompakte Systeme

Die 2540-Baugröße ist deutlich kleiner als 4040- oder 8040-Membranelemente. Sie eignet sich daher für Anlagen mit geringerer Permeatleistung, begrenztem Platz oder vorhandenen 2540-Druckrohren.

Wenn höhere Anlagenleistungen benötigt werden, sollten größere Seewassermembranen wie die DuPont FilmTec SW30-4040, die SWC5-LD 4040 oder eine passende 8040-Seewassermembrane geprüft werden.

Abgrenzung zu anderen Membranelementen

Unterschied zur DuPont FilmTec SW30-4040

Die DuPont FilmTec SW30-4040 ist die größere 4"-Seewassermembrane für 4040-Druckrohre. Die SW30-2540 ist die kleinere Ausführung für 2540-Druckrohre.

Beide Membranen gehören zum Seewasserbereich, unterscheiden sich aber deutlich in Baugröße, Druckrohrkompatibilität und Permeatleistung. Eine 2540-Membrane kann nicht in ein 4040-Druckrohr eingebaut werden.

Unterschied zur SWC5-LD 4040

Die SWC5-LD 4040 ist eine 4"-Seewassermembrane von Nitto Hydranautics. Die SW30-2540 ist eine kleinere Seewassermembrane von DuPont FilmTec für 2540-Druckrohre.

Ein Austausch zwischen diesen Baugrößen ist nicht möglich. Bei der Auswahl müssen Druckrohr, Anlagenleistung, Betriebsdruck, Salzrückhaltung, Dichtungen und vorhandene Anlagenhydraulik zusammenpassen.

Unterschied zur TORAY TM800V 4040

Die TORAY TM800V 4040 ist eine 4"-Seewassermembrane von Toray. Die SW30-2540 ist eine kleinere 2540-Seewassermembrane von DuPont FilmTec.

Beide Membranen sind im Seewasserbereich einzuordnen, unterscheiden sich aber in Hersteller, Baugröße, Permeatleistung, Betriebsdaten und Druckrohrkompatibilität.

Unterschied zur ESPA2-LD 4040

Die ESPA2-LD 4040 ist eine Niederdruck-Brackwassermembrane. Die SW30-2540 ist dagegen eine Seewasser-Umkehrosmosemembrane für deutlich höhere Salzgehalte.

Wenn Brackwasser, Stadtwasser oder vergleichsweise niedrige Salzfrachten aufbereitet werden sollen, ist eine Brackwassermembrane häufig technisch und energetisch passender. Für Seewasser oder hochsalzhaltiges Speisewasser wird eine geeignete Seewassermembrane benötigt.

Unterschied zur CPA7-LD 4040

Die CPA7-LD 4040 ist eine 4"-Umkehrosmosemembrane mit hoher Salzrückhaltung für geeignete Brackwasser- und technische Anwendungen. Sie ist keine Seewassermembrane.

Die SW30-2540 ist die passendere Richtung, wenn Seewasserentsalzung in kleiner Baugröße benötigt wird. Die CPA7-LD 4040 ist eher für Brackwasser- oder technische RO-Anwendungen mit hoher Rückhalteanforderung zu prüfen.

Unterschied zu Oltremare SEA5-2540

Die Oltremare SEA5-2540 ist ebenfalls eine Seewassermembrane in 2540-Baugröße. Die SW30-2540 ist die entsprechende DuPont-FilmTec-Ausführung.

Wenn ein vorhandenes 2540-Druckrohr genutzt wird, können beide Membrantypen grundsätzlich in derselben Baugrößenklasse liegen. Trotzdem müssen Permeatleistung, Betriebsdruck, Rückhaltung, Dichtungen, vorhandene Anlage und Zielqualität verglichen werden.

Unterschied zur Nanofiltration

Die SW30-2540 ist eine Umkehrosmosemembrane und keine Nanofiltrationsmembrane. Nanofiltration wird zur selektiven Teilentsalzung eingesetzt und hat andere Rückhalteeigenschaften als eine Seewasser-RO-Membrane.

Wenn gezielt Härte, Sulfat oder bestimmte organische Bestandteile reduziert werden sollen, kann eine Nanofiltrationsmembrane technisch sinnvoller sein. Für Seewasserentsalzung und starke Entsalzung ist eine geeignete Umkehrosmosemembrane erforderlich.

SW30-Technologie und Betriebsverhalten

Seewasser-RO für kleine Anlagen

Die FilmTec SW30-2540 ist auf hohe Produktivität und gute Salzrückhaltung in kleiner Baugröße ausgelegt. Sie eignet sich für kompakte Seewasser-RO-Anlagen, bei denen ein 2540-Element eingesetzt wird.

Der mögliche Betrieb bei niedrigerem Druck bezieht sich auf den Seewasserbereich. Der erforderliche Betriebsdruck liegt trotzdem deutlich höher als bei Brackwasser- oder Stadtwasseranwendungen. Pumpe, Druckrohr, Armaturen und Sicherheitstechnik müssen entsprechend ausgelegt sein.

Polyamid-Dünnschicht-Verbundmembran

Die SW30-2540 ist ein Spiralwickelelement mit Polyamid-Dünnschicht-Verbundmembran. Dieses Membranmaterial wird in Umkehrosmoseanlagen eingesetzt, um gelöste Salze und bestimmte Wasserinhaltsstoffe deutlich zu reduzieren.

Polyamidmembranen sind empfindlich gegenüber freiem Chlor und anderen Oxidationsmitteln. Deshalb muss die Vorbehandlung sicherstellen, dass oxidierende Stoffe vor der Membrane entfernt werden.

Technische Daten der DuPont FilmTec SW30-2540

Vorwasserqualität und Membranschutz

Vorbehandlung bei Seewasser und hohem Salzgehalt

Bei Seewasser-Umkehrosmose ist die Vorbehandlung entscheidend. Seewasser, Oberflächenwasser oder industrielle Wässer mit hoher Salzfracht können Trübstoffe, organische Belastung, Biofouling, Kolloide, Schwebstoffe und Scalingrisiken enthalten.

Je nach Speisewasser können Vorfilter, Ultrafiltration, Aktivkohle, pH-Korrektur, Desinfektion mit anschließender Entchlorung, Antiscalant-Dosierung oder weitere Behandlungsstufen erforderlich sein. Die Auslegung hängt von Wasseranalyse, Entnahmequelle, Temperatur, Jahreszeit, Recovery und Anlagenbetrieb ab.

Chlor und Oxidationsmittel

Die freie Chlortoleranz beträgt < 0,1 ppm. Freies Chlor und andere Oxidationsmittel können Polyamidmembranen dauerhaft schädigen.

Wenn in der Vorbehandlung Chlor, Oxidationsmittel oder Desinfektionschemikalien eingesetzt werden, muss vor der Membrane eine sichere Entchlorung erfolgen. Eine chemisch geschädigte Membrane kann Salzrückhaltung und Permeatqualität dauerhaft verschlechtern.

Antiscalant und Scaling-Schutz

Antiscalant VITEC 3000 kann bei geeigneter Auslegung eingesetzt werden, um mineralische Ausfällungen in der Umkehrosmoseanlage zu reduzieren.

Ob eine Antiscalant-Dosierung ausreicht, hängt von Salzgehalt, Wasseranalyse, Härte, pH-Wert, Temperatur und Recovery ab. Bei Seewasser- und Hoch-TDS-Anwendungen sollte die Dosierung nicht pauschal gewählt werden, sondern zur Anlagenplanung passen.

Einbau, Austausch und Betrieb

Einbau in 2540-Druckrohre

Die SW30-2540 ist für geeignete 2540-Druckrohre vorgesehen. Vor dem Einbau müssen Druckrohr, Druckstufe, Endadapter, Dichtungen, Permeatanschluss, Fließrichtung und Druckrohrzustand geprüft werden.

Als passendes Zubehör wird ein Phoenix Druckrohr Größe 2540 1.000 psi angeboten. Ob dieses Druckrohr zur Anlage passt, hängt von Druckstufe, Anschluss, Anlagenaufbau und Einsatzbedingungen ab.

Inbetriebnahme nach dem Membranwechsel

Beim Anfahren der Anlage sollten plötzliche Druck- und Querstromschwankungen vermieden werden. Der Speisedruck sollte kontrolliert über 30 bis 60 Sekunden aufgebaut werden. Die Querströmung sollte anschließend schrittweise auf den Betriebspunkt gebracht werden.

Das Permeat aus der ersten Betriebsstunde sollte verworfen werden. Danach sollten Betriebsdruck, Permeatleistung, Permeatleitfähigkeit, Konzentratfluss, Recovery, Temperatur und Differenzdruck kontrolliert werden.

Betriebskontrolle

Im laufenden Betrieb sollten Permeatleistung, Permeatleitfähigkeit, Salzrückhaltung, Zulaufdruck, Konzentratdruck, Differenzdruck, Temperatur und Recovery regelmäßig überwacht werden.

Sinkende Permeatleistung, steigender Differenzdruck oder zunehmende Permeatleitfähigkeit können auf Fouling, Scaling, Biofouling, chemische Schädigung oder hydraulische Probleme hinweisen. Die Ursache sollte geprüft werden, bevor nur die Membrane ersetzt wird.

Reinigung, Stillstand und Lagerung

Reinigung bei Leistungsabfall

Die Kurzzeitreinigung ist im pH-Bereich 1 bis 13 für 30 Minuten möglich. Reinigungsverfahren und Chemikalien müssen zur Membrane, zum Foulingtyp und zur Anlagenkonstruktion passen.

Je nach Ursache können mineralisches Scaling, organisches Fouling, Biofouling oder Partikelbelastung vorliegen. Eine pauschale Reinigung ohne Ursachenbewertung kann unzureichend wirken oder die Membrane zusätzlich belasten.

Membrane nach Benetzung feucht halten

Nach der ersten Benetzung muss das Membranelement feucht gehalten werden. Bei längeren Anlagenstillständen ist eine geeignete Konservierung erforderlich, um biologisches Wachstum zu vermeiden.

Bei Stillstand oder Lagerung müssen Wasserqualität, Konservierungsmittel, Temperatur und Anlagenhygiene berücksichtigt werden. Ungeeignete Chemikalien oder Schmiermittel können Membrane und Dichtungen schädigen.

Grenzen und nicht geeignete Anwendungen

Keine Brackwasser-Niederdruckmembrane

Die SW30-2540 ist für Seewasser und hohe Salzgehalte vorgesehen. Wenn eine energieeffiziente Brackwasser-Niederdruckmembrane gesucht wird, sind andere Membrantypen wie die Oltremare LOW1-2540, ESPA2-LD 4040 oder vergleichbare Brackwassermembranen zu prüfen.

Eine Seewassermembrane sollte nicht pauschal als bessere Brackwassermembrane eingesetzt werden. Druckniveau, Energiebedarf, Permeatleistung und Anlagenkonzept müssen zur Membrane passen.

Keine große 4040- oder 8040-Seewassermembrane

Die SW30-2540 ist für 2540-Druckrohre vorgesehen. Wenn eine höhere Permeatleistung oder ein größeres Druckrohrkonzept benötigt wird, sind 4040- oder 8040-Seewassermembranen zu prüfen.

Für 4040-Druckrohre kommen beispielsweise die DuPont FilmTec SW30-4040, SWC5-LD 4040 oder TORAY TM800V 4040 infrage.

Keine Nanofiltration

Die SW30-2540 ist keine Nanofiltrationsmembrane. Wenn eine selektive Teilentsalzung oder gezielte Härtereduzierung gefordert ist, sollte eine Nanofiltrationsmembrane geprüft werden.

Die Auswahl zwischen Umkehrosmose und Nanofiltration richtet sich nach gewünschter Wasserqualität, Rohwasseranalyse und Rückhalteanforderung.

Passende Ergänzungen

Zubehör und Druckrohre

Für Betrieb und Austausch können passende Druckrohre und Membrangehäuse, Vorfilter, Dichtungen, Endadapter und eine geeignete Antiscalant-Dosierung erforderlich sein.

Antiscalant VITEC 3000 kann bei geeigneter Auslegung eingesetzt werden, um mineralische Ausfällungen in der Umkehrosmoseanlage zu reduzieren.

Wartung und Anlagenprüfung

Bei Seewasser-RO-Anlagen, Leistungsabfall, steigender Leitfähigkeit oder erhöhtem Differenzdruck kann eine Wartung der Umkehrosmoseanlage sinnvoll sein. Dabei können Druckrohre, Dichtungen, Betriebsdaten, Vorbehandlung und Membranzustand geprüft werden.

Die Membrane sollte immer im Zusammenhang mit der gesamten Umkehrosmoseanlage betrachtet werden. Dazu gehören Vorbehandlung, Druckrohre, Hochdruckpumpe, Antiscalant-Dosierung, Spülung, Reinigung, Mess- und Regeltechnik sowie Entsorgung des Konzentrats.

Angaben für eine technische Prüfung

Für die Prüfung, ob die SW30-2540 zur Anlage passt, sind folgende Angaben hilfreich:

• vorhandener Membrantyp

• vorhandenes Druckrohr und Druckstufe

• Anzahl der Membranelemente

• Rohwasseranalyse

• Leitfähigkeit bzw. Salzgehalt im Zulauf

• gewünschte Permeatleistung

• gewünschte Permeatqualität

• Trübung und SDI

• Betriebsdruck

• Zulauftemperatur

• Recovery bzw. Ausbeute

• vorhandene Vorbehandlung

• vorhandene Antiscalant-Dosierung

• Differenzdruck über Druckrohr oder Element

• aktuelle Permeatleistung und Permeatleitfähigkeit

• bisherige Reinigungsintervalle

• Grund für den Membrantausch

• Fotos von Typenschild, Druckrohr und vorhandener Membrane

Ohne diese Angaben lässt sich nicht sicher beurteilen, ob die Membrane als Ersatz oder für eine neue Auslegung geeignet ist.
 

Häufige Fragen zur DuPont FilmTec SW30-2540

Wofür wird die SW30-2540 eingesetzt?

Die SW30-2540 wird für Seewasserentsalzung, Salzwasseraufbereitung und kleine kommerzielle Umkehrosmoseanlagen mit 2540-Druckrohren eingesetzt.

Ist die SW30-2540 eine Seewassermembrane?

Ja. Die SW30-2540 ist eine Seewasser-Umkehrosmosemembrane für 2540-Druckrohre.

Was ist der Unterschied zur SW30-4040?

Die DuPont FilmTec SW30-4040 ist die größere 4"-Ausführung für 4040-Druckrohre. Die SW30-2540 ist die kleinere Ausführung für 2540-Druckrohre.

Was ist der Unterschied zur Oltremare SEA5-2540?

Die Oltremare SEA5-2540 ist ebenfalls eine Seewassermembrane in 2540-Baugröße. Die SW30-2540 ist die DuPont-FilmTec-Ausführung. Beide sollten anhand von Permeatleistung, Salzrückhaltung, Betriebsdruck und vorhandener Anlage verglichen werden.

Was ist der Unterschied zur Oltremare LOW1-2540?

Die Oltremare LOW1-2540 ist eine Niederdruckmembrane für niedrigere Salzfrachten. Die SW30-2540 ist dagegen für Seewasser und hohe Salzgehalte vorgesehen.

Ist die SW30-2540 für Brackwasser sinnvoll?

Nicht pauschal. Für Brackwasser sind häufig Brackwasser- oder Niederdruckmembranen technisch und energetisch passender. Eine Seewassermembrane sollte nur eingesetzt werden, wenn Salzgehalt, Druckniveau und gewünschte Wasserqualität dazu passen.

Welche Permeatleistung hat die Membrane?

Die Permeatleistung beträgt 700 gpd bzw. 2,6 m³/Tag. Der tatsächliche Wert im Betrieb hängt von Druck, Temperatur, Salzgehalt, Recovery, Verschmutzungszustand und Anlagenhydraulik ab.

Welche Salzrückhaltung erreicht die SW30-2540?

Die Mindest-Salzrückhaltung beträgt 99,4 %. Der tatsächliche Wert im Anlagenbetrieb hängt von Wasserqualität, Druck, Temperatur und Betriebsweise ab.

Welches Druckrohr passt zur SW30-2540?

Die Membrane ist für geeignete 2540-Druckrohre vorgesehen. Ein passendes Beispiel ist das Phoenix Druckrohr Größe 2540 1.000 psi. Druckstufe, Anschlüsse und Anlagenkonzept müssen trotzdem geprüft werden.

Warum darf kein freies Chlor im Zulauf sein?

Die Membrane besteht aus Polyamid-Dünnschicht-Verbundmaterial. Freies Chlor und andere Oxidationsmittel können das Membranmaterial dauerhaft schädigen und die Rückhaltung verschlechtern.

Wann sollte die Membrane gereinigt oder ersetzt werden?

Hinweise sind sinkende Permeatleistung, steigender Differenzdruck oder steigende Permeatleitfähigkeit. Vor dem Austausch sollte geprüft werden, ob Fouling, Scaling, Biofouling oder chemische Schädigung die Ursache ist.