TertNF: Optimierte Nanofiltration für die tertiäre Entsalzung (Deutsch-Israelische Wassertechnologie-Kooperation)

Es sollen neue Nanofiltrations-Membranen entwickelt werden, die für die tertiäre Behandlung von Abwasser genutzt werden können, sodass eine uneingeschränkt Nutzung für die Bewässerung in der Landwirtschaft möglich ist. Dafür muss zwar ein Teil des Salzes (v.a. NaCl) zurück gehalten werden, aber andere für die Wasserqualität wichtige Salze (v.a. Kalzium und Phosphat) sollen die Membranen möglichst effektiv passieren. Gleichzeitig soll Scaling auf der Membran vermieden werden. Zunächst werden Membranen mit anionischen Polyelektrolyt-Trennschichten etabliert, die Kalziumsalze im Vergleich zu NaCl bevorzugt passieren lassen. Danach fokussiert die Entwicklung auf Ladungsmosaik-Membranen, mit ~100 nm großen anionischen Domänen in einer kationischen Polyelektrolytschicht, durch die sowohl Kalzium- als auch Phosphatsalze im Vergleich zu NaCl bevorzugt permeieren. Dafür werden neue, skalierbare Materialien und Methoden zur Membranherstellung entwickelt, die erhaltenen Membranen werden umfassend charakterisiert und besonders geeignete Membranen auch unter anwendungsnahen Bedingungen getestet.