Verbundprojekt: Optimierung von Ultrafiltrationsmembranen zur Aufbereitung von ölhaltigen Abwässern; Teilvorhaben: Uni Duisburg

Das Volumen der in der Öl, Gas und petrochemische Industrie anfallenden Abfälle und Abwässer (sog. produced und flowback water) hat sich in den letzten Jahren deutlich erhöht und damit einhergehend die Bemühungen die Abwässer wiederzuverwenden z.B. als Kühlwasser oder Speisewasser. Aufgrund der hohen Ausbeute an Frischwasser, der außerordentlich hohen Entfernungsleistung und der relativ einfachen Prozesstechnik gelten Membran-Trennverfahren als eine neue und vielversprechende Technologie zur Verbesserung der Öl-Entfernung aus den genannten Abwässern. In diesem Zusammenhang bietet die Ultrafiltration (UF) eine attraktive Methode zur Herstellung eines Abwasserstroms mit gleichbleibend guter Qualität. Jedoch haben sich die ölhaltigen Abwässer aufgrund ihrer aggressiven Fouling-Tendenzen als eine Herausforderung für UF-Membranen erwiesen. Als ein sehr vielversprechender Ansatz für die Durchsetzung von UF-Membranen in der Behandlung ölhaltiger Abwässer werden Oberflächenmodifikationen der Membran betrachtet und sind somit übergeordnete Ziel dieses Projektes. Diese Oberflächenmodifikationen umfassen zwei Trends: erstens eine Anpassung der Oberflächenladungen durch Beschichtung der UF-Membranen mit neuen Polymer-Werkstoffen; zweitens ein detaillierte Analyse über die Auswirkungen der topographische Merkmale einer UF-Membran auf ihre Leistung. Wesentliches Ziel der Aufstockung ist die Ausweitung der detaillierten Studie über die entsprechenden Auswirkungen der Modifikationen auf die Leistung der kapillaren UF-Membran, um potenziellen Anwendern aufzuzeigen, dass die Aufbereitung von Produced-Water mit entsprechenden polymeren UF-Membranen gelingen kann. Nur, wenn dies unter Beweis gestellt werden kann, kann die Akzeptanz derartiger modifizierter Membranen für den industriellen Einsatz gesteigert werden.