DE19507595C1 - Membrane sepn. device for liq. media - Google Patents

Membrane sepn. device for liq. media

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DE19507595C1 DE19507595A DE19507595A DE19507595C1 DE 19507595 C1 DE19507595 C1 DE 19507595C1 DE 19507595 A DE19507595 A DE 19507595A DE 19507595 A DE19507595 A DE 19507595A DE 19507595 C1 DE19507595 C1 DE 19507595C1
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Abstract

In a liq. medium sepn. device, in which the medium (14) is fed successively to respective first sides of two membranes (15,17) and in which the second sides of the membranes delimit a common space (13) filled with liq. carrier medium (19), the novelty is that (a) the common space (13) can be closed during the sepn. process, and (b) the flow channels at the first sides of the membranes (15,17) are dimensioned such that the mean flow velocity of the medium (14) at the first side of the first membrane (15) is less than that at the first side of the second membrane (17).

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Trennung flüssiger Medien, wobei das zu trennende Medium nachein­ ander an die jeweils erste Seite zweier Membranen geleitet wird, wobei die zweiten Seiten der beiden Membranen einer gemeinsamen, mit flüssigem Trägermedium gefüllten Raum begrenzen.The invention relates to a device for separation liquid media, with the medium to be separated in succession the other on the first side of two membranes is directed, the second sides of the two Membranes of a common, with liquid carrier medium limit the filled space.

Eine Vorrichtung dieser Art ist bekannt (US-PS 4 498 990).A device of this type is known (U.S. Patent 4,498,990).

Allgemein gilt, daß mit Filterelementen Fraktionierungen und/oder Aufkonzentrierungen von Inhaltsstoffen flüssi­ ger Medien derart vorgenommen werden, daß die Filterele­ mente mit unterschiedlich trennenden Membranen mit entsprechend abnehmendem mittleren Porenradius derart kaskadenartig zusammengeschaltet werden, daß das Permeat des ersten Trennelementes über Pumpen dem Innenraum oder Außenraum des zweiten Filterelementes zugeführt werden und das Permeat des zweiten Filterelements dem Retentat des ersten Filterelements nach Verlassen desselben zugeführt oder - da arm an Inhaltsstoffen - verworfen wird. Die abzutrennenden bzw. zu konzentrierenden Inhaltsstoffe befinden sich im Retentat, das das zweite Filterelement verläßt.The general rule is that with filter elements, fractionations and / or concentration of liquid ingredients ger media are made such that the Filterele elements with different separating membranes correspondingly decreasing average pore radius  be cascaded together so that the permeate the first separating element by pumping the interior or Outside of the second filter element are supplied and the permeate of the second filter element the retentate the first filter element after leaving it fed or - because poor in ingredients - discarded becomes. The ones to be separated or concentrated Ingredients are in the retentate, which is the second Filter element leaves.

Alle bisherigen Kombinationen von Filterelementen haben den gemeinsamen Nachteil, daß sie nicht selbstregelnd sind, d. h., daß Fraktionierungen und/oder Aufkonzentrie­ rungen von Inhaltsstoffen flüssiger Medien nur über eine geeignete äußere Volumen- und/oder Drucksteuerung möglich sind, die derartige Prozesse stark komplizieren und unsicher gestalten.Have all previous combinations of filter elements the common disadvantage that they are not self-regulating are, d. that is, fractionations and / or concentrates The content of liquid media can only be reduced by one suitable external volume and / or pressure control possible that complicate such processes and make it unsafe.

Die eingangs genannte bekannte US-PS 4 498 990 weist zwar zwei hintereinandergeschaltete Filterelemente auf, die in einem gemeinsamen Raum angeordnet sind, sie weist jedoch eine gemeinsame offene Permeatabführung auf, wobei zwischen dem Flüssigkeitseingang des ersten Filterelements und dem Retentatausgang des zweiten Filterelements ein drucksensitives Ventil geschaltet ist, um im Fall einer zu hohen Druckdifferenz zwischen Flüssigkeitseingang des ersten Filterelementes und dem Retentatausgang des zweiten Filterelementes einen Bypass zu öffnen, der als direkte Verbindung einen Druckaus­ gleich ermöglicht. Bei einem zu großen Überdruck, der seine Ursache in einem oder beiden der Filterelemente hat, öffnet das Ventil, was zwar zu einem Druckausgleich führt, aber die Ursache des Druckanstiegs nicht besei­ tigt. Im Falle der Bypassöffnung findet somit kein Filtrationsvorgang mehr statt, d. h., die Filterelemente müssen erst anderweitig freigespült werden, um die Ursache für den Druckanstieg zu beseitigen und die Vorrichtung erneut nutzen zu können. Im Falle von Blut als zu trennendem und/oder zu konzentrierendem fluiden Medium ist dieses nur durch Ersatz der eigentlichen Filterelemente behebbar.The above-mentioned known US Pat. No. 4,498,990 two filter elements connected in series, which are arranged in a common space, it points however, a common open permeate removal, being between the liquid inlet of the first Filter element and the retentate outlet of the second Filter element switched a pressure sensitive valve is to in the case of a too high pressure difference between Liquid inlet of the first filter element and the Retentate output of the second filter element bypass to open the print connection as a direct connection enables immediately. If the overpressure is too high, the its cause in one or both of the filter elements has, the valve opens, which leads to a pressure equalization leads, but does not have the cause of the pressure increase does. In the case of the bypass opening, there is therefore no Filtration process takes place more, d. that is, the filter elements  must first be flushed out otherwise in order to Eliminate the cause of the pressure rise and the To be able to use the device again. In the case of blood as a fluid to be separated and / or concentrated This is only by replacing the actual medium Filter elements can be remedied.

Es ist somit Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung zu schaffen, die den Permeat- und Filtrat­ fluß selbständig regelt, ohne daß äußere Maßnahmen, wie Ventile, Drucksteuerungseinrichtungen und dergl., wie sie im bisherigen Stand der Technik bekannt sind und verwendet wurden, benötigt werden, wobei die erfindungs­ gemäße Vorrichtung einfach im Aufbau und sicher im Betrieb sein soll und die vielfältigsten Trennaufgaben insbesondere in Bereich der Ultra- und Mikrofiltration auf einfache Weise realisiert werden können.It is therefore an object of the present invention to To create device that the permeate and filtrate regulates the river independently, without external measures such as Valves, pressure control devices and the like, such as they are known in the prior art and were used, the invention appropriate device simple in construction and safe in Operation and the most diverse separation tasks especially in the field of ultra and microfiltration can be realized in a simple manner.

Gelöst wird die Aufgabe gemäß der Erfindung dadurch, daß der gemeinsame Raum geschlossen wird und daß die Strö­ mungskanäle an den jeweils ersten Seiten der Membranen so bemessen werden, daß die mittlere Strömungsgeschwin­ digkeit v₁ des zu trennenden Mediums an der ersten Seite der ersten Membran < der Strömungsgeschwindigkeit v₂ des zu trennenden Mediums an der ersten Seite der zweiten Membran ist.The object is achieved according to the invention in that the common space is closed and that the Strö channels on the first sides of the membranes be dimensioned so that the average flow rate vidity of the medium to be separated on the first side the first membrane <the flow rate v₂ des medium to be separated on the first side of the second Membrane is.

Der wesentliche Vorteil der Vorrichtung liegt darin, daß unter den vorangehend dargelegten Konstruktions- und Filtrationsbedingungen aus dem zu trennenden Medium Permeat durch die Membranwand der ersten Membran in den mit einem flüssigen Trägermedium angefüllten Raum, der durch die Membranen getrennt bzw. begrenzt wird, ein­ tritt, und Filtrat mit - entsprechend der Trennwirkung der zweiten Membran veränderter Zusammensetzung an Inhaltsstoffen - vom gemeinsamen Raum durch die Membran­ wand der zweiten Membran in den mit dem zu trennenden Medium durchströmten Raum der ersten Seite der zweiten Membran zurückströmt, so daß sich Inhaltsstoffe des zu trennenden bzw. zu fraktionierenden und/oder zu konzen­ trierenden flüssigen Mediums unter Verarmung des zu bearbeitenden flüssigen Mediums im gemeinsamen Raum (Filtratraum.) anreichern, wobei im gemeinsamen Raum ein Konzentrat an abzutrennenden bzw. zu fraktionierenden und/oder zu konzentrierenden Inhaltsstoffen entsteht.The main advantage of the device is that under the construction and Filtration conditions from the medium to be separated Permeate through the membrane wall of the first membrane in the space filled with a liquid carrier medium, the is separated or delimited by the membranes occurs, and filtrate with - according to the separating effect of the second membrane with a different composition  Ingredients - from the common space through the membrane wall of the second membrane into the one to be separated Medium flowing through space on the first side of the second Membrane flows back so that the ingredients of the separating or fractionating and / or concentrating liquid medium with depletion of the processing liquid medium in the common area (Filtrate space.) Enrich, being in the common space Concentrate of to be separated or fractionated and / or ingredients to be concentrated.

Unter Permeat soll hier ein flüssiges Medium verstanden werden, das von der ersten Seite der ersten Membran in den gemeinsamen Raum (Filtratraum) übertritt, während als Filtrat ein flüssiges Medium bezeichnet wird, das aus dem Raum, der durch die zweiten Seiten der beiden Membranen begrenzt wird, in den Raum zurückpermeiert, der durch die erste Seite der zweiten Membran begrenzt wird.Permeate is understood here to mean a liquid medium that are in from the first side of the first membrane crosses the common space (filtrate space) while a liquid medium is called filtrate, the from the room through the second sides of the two Membranes is limited, permeated back into space, which is delimited by the first side of the second membrane becomes.

Aufgrund des normalerweise geschlossenen, mit einem flüssigen Trägermedium gefüllten, gemeinsamen Raumes tritt über die erste Membran nur soviel Permeat in den gemeinsamen Raum ein, wie Filtrat aus dem gemeinsamen Raum über die Membranwand der zweiten Membran in den vom zu trennenden Medium durchströmten Raum an der ersten Seite der zweiten Membran zurückpermeieren kann. Vermin­ dert sich aufgrund der Druckverhältnisse zwischen dem an der ersten Seite der ersten Membran strömenden flüssigen Medium und dem gemeinsamen Raum der Permeatfluß über die erste Membran, so erhöht sich die Strömungsgeschwindig­ keit des an der ersten Seite der zweiten Membran längs­ strömenden fluiden Mediums, was zu einer vergrößerten Druckdifferenz zwischen dem gemeinsamen Raum und der erste Seite der zweiten Membran führt, in dessen Folge eine erhöhte Permeation von Filtrat aus dem gemeinsamen Raum zum durchströmten Raum an der ersten Seite der zweiten Membran resultiert, was wiederum zu einem erhöhtem Permeatfluß vom durchströmten Raum an der ersten Seite der Membran in den gemeinsamen Raum an den zweiten Seiten der Membranen führt. Die Vorrichtung ist somit entsprechend der vorgenannten Aufgabe ohne äußere Regelelemente selbstregelnd.Because of the normally closed one liquid carrier medium filled common space only as much permeate enters the first membrane common space, like filtrate from the common Space over the membrane wall of the second membrane in the from medium to be separated flowed through space at the first Side of the second membrane can permeate. Min changes due to the pressure conditions between the the first side of the first membrane flowing liquid Medium and the common area of permeate flow across the first membrane, the flow rate increases speed along the first side of the second membrane flowing fluid medium, resulting in an enlarged Pressure difference between the common space and the leads first side of the second membrane, in its sequence  an increased permeation of filtrate from the common Space to flow through on the first side of the second membrane results, which in turn results in a increased permeate flow from the flow through the room first side of the membrane in the common area to the leads the second side of the membranes. The device is thus in accordance with the aforementioned task without external Control elements self-regulating.

Grundsätzlich können neben Flachmembranen alle anderen geeigneten Membrantypen bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung Anwendung finden. Vorteilhaft, weil einfach und kostengünstig her- und bereitstellbar, ist es, die Membranen als Hohlfadenmembranen auszubilden und das zu trennende Medium nacheinander durch die Innenräume der Hohlfadenmembranen eines ersten Filterelements und dann eines zweiten Filterelements, die sich beide in dem geschlossenen Raum befinden, zu leiten, wobei die ersten Seiten der Hohlfadenmembranen durch deren innere Ober­ flächen und die zweiten Seiten der Hohlfadenmembranen durch deren äußere Oberflächen gebildet werden.Basically, apart from flat membranes, everyone else can suitable membrane types in the invention Find device application. Advantageous because it is simple and inexpensive to manufacture and provide, it is the To form membranes as hollow fiber membranes and that too separating medium one after the other through the interiors of the Hollow filament membranes of a first filter element and then a second filter element, both in the closed room to conduct, the first Sides of the hollow fiber membranes through their inner upper surfaces and the second sides of the hollow fiber membranes are formed by their outer surfaces.

Je nach zu trennendem bzw. fraktionierendem und/oder zu konzentrierendem flüssigen Medium erfolgt die Auswahl von symmetrisch oder asymmetrisch strukturierten ersten und zweiten Membran entsprechend der für die jeweilige Separation notwendigen Trennwirkung. Vorteilhafterweise wird dabei der mittlere Porendurchmesser der ersten Membran dem mittlerem Porendurchmesser der zweiten Membran gewählt.Depending on which is to be separated or fractionated and / or Concentrating liquid medium is selected from symmetrically or asymmetrically structured first and second membrane corresponding to that for the respective Separation necessary separation effect. Advantageously the mean pore diameter of the first Membrane the average pore diameter of the second Membrane selected.

Dabei ist es vorteilhaft, daß der mittlere Porendurch­ messer der ersten Membran im Bereich vom 0,05 bis 1 µm liegt, wobei dabei vorzugsweise der mittlere Porendurch­ messer im Bereich von 0,1 bis 1 µm liegt. It is advantageous that the average pore knife of the first membrane in the range from 0.05 to 1 µm lies, whereby preferably the mean pore diameter knife is in the range of 0.1 to 1 µm.  

Bei einer anderen vorteilhaften Ausgestaltung der Vorrichtung liegt der mittlere Porendurchmesser der zweiten Membran im Bereich von 0,005 bis 0,5 µm, wobei dabei vorzugsweise der Porendurchmesser im Bereich 0,01 bis 0,1 µm liegt.In another advantageous embodiment of the The device has an average pore diameter second membrane in the range of 0.005 to 0.5 µm, where preferably the pore diameter in the range of 0.01 is up to 0.1 µm.

Grundsätzlich können, wie schon erwähnt, symmetrisch aufgebaute Membranen die ersten und/oder zweiten Membra­ nen bilden. Es hat sich jedoch als vorteilhaft herausge­ stellt, die erste Membran mit einer asymmetrischen Struktur mit auf der inneren Oberfläche befindlicher trennaktiver Schicht aufzubauen, wobei für den Fall, daß die zweite Membran vorzugsweise auch eine asymmetrische Struktur aufweist, diese jedoch eine trennaktive Schicht vorzugsweise auf der Oberfläche der zweiten Seite besitzt.Basically, as already mentioned, symmetrical constructed membranes the first and / or second Membra form. However, it has proven to be advantageous represents the first membrane with an asymmetrical Structure with on the inner surface build up separating layer, in the event that the second membrane is preferably also asymmetrical Has structure, but this is a separation-active layer preferably on the surface of the second side owns.

Insbesondere dann, wenn die Membranen als Hohlfadenmem­ branen ausgebildet sind, sind mit der Zahl und mit dem Innendurchmesser der Hohlfadenmembranen im ersten und im zweiten Filterelement Kenngrößen gegeben, mit denen das Verhältnis der Strömungsgeschwindigkeit in den Innenräu­ men der Hohlfadenmembranen der Vorrichtung variiert werden kann und zwar entsprechend der lösungsgemäß vorgeschlagenen Relation.Especially when the membranes as hollow filament branches are trained with the number and with the Inner diameter of the hollow fiber membranes in the first and in given second filter element parameters with which the Ratio of flow velocity in the interior men of the hollow fiber membranes of the device varies can be according to the solution proposed relation.

Dabei ist es vorteilhaft, den Innendurchmesser der Hohlfadenmembranen des ersten Filterelements im Bereich von 200 bis 1500 µm vorzusehen, vorzugsweise im Bereich 300 bis 600 µm, wobei es ebenfalls vorteilhaft ist, den Innendurchmesser der Hohlfadenmembranen des zweiten Filterelements im Bereich von 150 bis 500 µm vorzusehen, vorzugsweise im Bereich von 220 bis 300 µm. It is advantageous to the inside diameter of the Hollow thread membranes of the first filter element in the area to provide from 200 to 1500 microns, preferably in the range 300 to 600 microns, it is also advantageous that Inner diameter of the hollow fiber membranes of the second To provide filter elements in the range from 150 to 500 μm, preferably in the range of 220 to 300 microns.  

Für optimale Trennergebnisse ist es zudem vorteilhaft, die Austauschfläche der Hohlfadenmembranen des ersten Filterelements im Bereich von 0,01 bis 10 m² vorzusehen, vorzugsweise im Bereich von 0,1 bis 5 m².For optimal separation results, it is also advantageous the exchange surface of the hollow fiber membranes of the first Provide filter elements in the range of 0.01 to 10 m², preferably in the range of 0.1 to 5 m².

Vorteilhafterweise ist die austauschrelevante Länge der Hohlfadenmembranen des ersten Filterelements im Bereich von 5 bis 100 cm gewählt, vorzugsweise im Bereich von 10 bis 30 cm.The length that is relevant for the exchange is advantageously the Hollow thread membranes of the first filter element in the area selected from 5 to 100 cm, preferably in the range of 10 up to 30 cm.

Vorteilhafterweise ist auch die Austauschfläche der Hohlfadenmembranen des zweiten Filterelements im Bereich von 0,1 bis 100 m² gewählt, vorzugsweise im Bereich von 0,5 bis 20 m².The exchange surface is also advantageous Hollow thread membranes of the second filter element in the area from 0.1 to 100 m², preferably in the range of 0.5 to 20 m².

Dabei ist vorzugsweise die austauschrelevante Länge der Hohlfadenmembranen des zweiten Filterelements im Bereich von 20 bis 100 cm gewählt, vorzugsweise im Bereich von 20 bis 50 cm.The length relevant for exchange is preferably the Hollow thread membranes of the second filter element in the area selected from 20 to 100 cm, preferably in the range of 20 to 50 cm.

Der Trennvorgang mittels der Vorrichtung wird regelmäßig bei geschlossenem Raum, den die zweiten Seiten der Membranen begrenzen, oder, bei als Hohlfadenmembranen ausgebildeten Membranen, in denen das erste und das zweite Filterelement angeordnet sind, durchgeführt. Unter Raum wird hier der Raum verstanden, dem während des Trenn- bzw. Filtrationsvorganges definierte Volumina Flüssigkeit zugeführt werden, d. h. hier wird eine definierte Verdünnung der Rohflüssigkeit erreicht, bzw. ein Raum, dem während des Trenn- bzw. Filtrationsvorgan­ ges definierte Volumina Flüssigkeit entzogen werden, d. h. hier wird ein Konzentrat an Inhaltsstoffen der Rohflüssigkeit gewonnen. The separation process using the device becomes regular when the room is closed, the second sides of the Limit membranes, or, as hollow fiber membranes trained membranes in which the first and the second filter element are arranged, performed. Here space is understood to mean the space during which volumes of the separation or filtration process Liquid is supplied, d. H. here is one defined dilution of the raw liquid is reached, or a room that during the separation or filtration process defined volumes of liquid are withdrawn, d. H. here is a concentrate of ingredients of the Raw liquid won.  

Bei bestimmten Trennvorgängen kann es auch wünschenswert sein, bei Erreichen eines gewünschten Aufkonzentrie­ rungsgrades den Raum zeitweise oder auch kontinuierlich so zu öffnen, daß auch in diesem Zustand die lösungsge­ mäße Bedingung realisiert bleibt. Aus diesem Grunde ist es schließlich vorteilhaft, den Raum während des Trenn­ vorganges wahlweise so auszugestalten, daß er zu öffnen ist.It may also be desirable for certain separations be when a desired concentration is reached efficiency of the room temporarily or continuously to open so that even in this state the solution moderate condition remains realized. This is why it finally beneficial to the space during the separation optionally to design the process so that it can be opened is.

Die Erfindung wird nun unter Bezugnahme auf die nachfol­ genden schematischen Zeichnungen anhand eines Ausfüh­ rungsbeispieles mit als Hohlfadenmembranen ausgebildeten Membranen im einzelnen beschrieben. Darin zeigenThe invention will now be described with reference to the following the schematic drawings based on an Ausfüh Example with trained as hollow fiber membranes Membranes described in detail. Show in it

Fig. 1 eine Vorrichtung, bestehend aus zwei seriell verbundenen, Hohlfadenmembranen aufweisenden Filterelementen, wobei der Raum (Filtratraum) des ersten und des zweiten Filterelements über eine gesonderte Leitung miteinander verbunden sind, und Fig. 1 shows a device consisting of two serially connected, hollow fiber membranes having filter elements, the space (filtrate space) of the first and second filter elements are connected to each other via a separate line, and

Fig. 2 in stark schematisierter Form in einem teil­ weisen Ausschnitt im Schnitt jeweils eine Hohlfadenmembran des ersten und des zweiten Filterelements in prinzipiell seriell aneinan­ dergekoppelter Anordnung zur Erläuterung des Trennprinzips der Vorrichtung. Fig. 2 in a highly schematic form in a partially wise detail in section each a hollow fiber membrane of the first and the second filter element in principle serially coupled to each other arrangement to explain the separation principle of the device.

Die Vorrichtung 10 besteht im wesentlichen aus einem ersten Filterelement 11 und einem zweiten Filterelement 12, die hintereinandergeschaltet sind, was noch im einzelnen weiter unten beschrieben wird. Prinzipiell können beide Filterelemente 11, 12 einen grundsätzlich gleichen Aufbau aufweisen, wobei aber unterschiedliche konstruktive Ausgestaltungen möglich sind. Beide Filterelemente 11, 12 umfassen als eigentliche Trennele­ mente Hohlfadenmembranen 15, 17, die auf an sich bekann­ te Weise an ihren jeweiligen Enden 110, 111 sowie 120, 121 in einem Gießharz oder dergleichen eingegossen und dadurch mechanisch miteinander und mit einer äußeren Begrenzung 113 bzw. 123 verbunden sind. Die Hohlfaden­ membranen 15, 17 sind aber am äußeren Ende 110, 111 sowie 120, 121 offen, so daß deren Innenräume 16, 18 vom zu trennenden Medium 14 durchflossen werden können.The device 10 consists essentially of a first filter element 11 and a second filter element 12 , which are connected in series, which will be described in more detail below. In principle, both filter elements 11 , 12 can have a fundamentally identical structure, but different structural configurations are possible. Both filter elements 11 , 12 comprise as the actual separating elements hollow fiber membranes 15 , 17 , which in a manner known per se at their respective ends 110 , 111 and 120 , 121 are cast in a casting resin or the like and thereby mechanically with one another and with an outer boundary 113 or . 123 are connected. The hollow fiber membranes 15 , 17 are open at the outer end 110 , 111 and 120 , 121 , so that their interiors 16 , 18 can be flowed through by the medium 14 to be separated.

Obwohl in den Figuren im einzelnen nicht dargestellt, sind die Hohlfadenmembranen 15, 17 an ihrem einen Ende 110, 121 jeweils mit einem Einlaß 112 und einem Auslaß 122 versehen, und zwar derart, daß über den Einlaß 112 das zu trennende Medium 14 die Innenräume 16 der Hohl­ fadenmembranen durchströmen kann und dort am anderen Ende 111 austreten kann, in einen Zwischenraum 27 gelangen kann und von dort wiederum über das Ende 120 des zweiten Filterelements 12 in die Innenräume 18 der Hohlfadenmembranen 17 eintreten kann, die Hohlfadenmem­ branen 17 durchströmen kann und dann am Auslaß 122 des zweiten Filterelements 12 austreten kann.Although not shown in detail in the figures, the hollow fiber membranes 15 , 17 are each provided at their one end 110 , 121 with an inlet 112 and an outlet 122 , in such a way that the medium 14 to be separated, via the inlet 112, the interior 16 can flow through the hollow fiber membranes and can exit there at the other end 111 , can get into an intermediate space 27 and from there can in turn enter the interior spaces 18 of the hollow fiber membranes 17 via the end 120 of the second filter element 12 , can flow through the hollow thread membranes 17 and then can exit at the outlet 122 of the second filter element 12 .

Die in Fig. 1 dargestellten Filterelemente 11, 12 sind schematisierte Darstellungen von Filterelementen, die zur Realisierung der Vorrichtung 10 aufgrund vorhandener Filterelemente benutzt wurden. Es sei darauf hingewie­ sen, daß die Filterelemente 11, 12 nicht zwingend den in Fig. 1 dargestellten schematischen Aufbau aufweisen müssen, um die Vorrichtung 10 zu realisieren. Bei der Realisierung der Vorrichtung mit den dargestellten Filterelementen 11, 12 wird der Raum 13, in dem beide Filterelemente 11, 12 angeordnet sind, durch die äußere Begrenzung 113 bzw. 123 nach außen druckdicht abge­ schlossen. Um das Erfordernis zu erfüllen, daß beide Filterelemente 11, 12 in einem gemeinsamen Raum 13 angeordnet sind, ist der Raum 13 des ersten Filterele­ ments 11 mit dem Raum 13 des zweiten Filterelements 12 über eine Leitung 28 auf geeignete Weise verbunden, so daß quasi ein gemeinsamer Raum 13 entsteht, in dem beide Filterelemente 11, 12 angeordnet sind.The filter elements 11 , 12 shown in FIG. 1 are schematic representations of filter elements that were used to implement the device 10 on the basis of existing filter elements. It should be noted that the filter elements 11 , 12 do not necessarily have to have the schematic structure shown in FIG. 1 in order to implement the device 10 . In the implementation of the device with the filter elements 11 , 12 shown , the space 13 , in which both filter elements 11 , 12 are arranged, is closed off in a pressure-tight manner by the outer boundary 113 and 123, respectively. In order to meet the requirement that both filter elements 11 , 12 are arranged in a common space 13 , the space 13 of the first filter element 11 is connected to the space 13 of the second filter element 12 via a line 28 in a suitable manner, so that quasi one Common space 13 arises in which both filter elements 11 , 12 are arranged.

Der Zwischenraum 27 ist nach außen druckdicht abge­ schlossen, und zwar mittels geeigneter Dichtungs- bzw. Verbindungsmittel 29, und zwar in der Art, daß die Lumenquerschnittsflächen, d. h. die Stirnflächen der Hohlfadenmembranen 15, 17, mit ihren Öffnungen nicht beeinträchtigt werden, d. h. ein Durchströmen des zu trennenden Mediums 14 durch beide Hohlfadenmembranen 15, 17 ungehindert möglich ist.The intermediate space 27 is closed to the outside in a pressure-tight manner, by means of suitable sealing or connecting means 29 , in such a way that the lumen cross-sectional areas, ie the end faces of the hollow fiber membranes 15 , 17 , are not impaired with their openings, that is to say a flow through of the medium 14 to be separated is freely possible through both hollow fiber membranes 15 , 17 .

Bei Inbetriebnahme der Vorrichtung 10 muß der Raum 13 in geeigneter, an sich bekannter Weise mit einem flüssigen Trägermedium gefüllt werden. Dieses kann beispielsweise über den verschließbaren Einfüllstutzen 114 des ersten Filterelements 11 geschehen. Das flüssige Trägermedium 19, das den Raum 13 füllt, ist bei üblichen Trenn- bzw. Fraktionier- und/oder Konzentrierungsprozessen das zu trennende Medium 14 selbst, das (auch) durch die Innen­ räume 16, 18 der Hohlfadenmembranen 15, 17 strömt, oder ein Bestandteil desselben. Bei medizinischen Anwendungen der Vorrichtung 10, beispielsweise auf dem Gebiet der Blutdetoxikation, verwendet man als flüssiges Trägerme­ dium 19 bevorzugt eine physiologische Kochsalzlösung, Trägerflüssigkeiten ähnlicher Zusammensetzung bzw. Funktion oder Bestandteile des Blutes, z. B. Plasma.When the device 10 is started up , the space 13 must be filled with a liquid carrier medium in a suitable manner known per se. This can be done, for example, via the closable filler neck 114 of the first filter element 11 . The liquid carrier medium 19 , which fills the space 13 , is the medium 14 to be separated itself in conventional separation or fractionation and / or concentration processes, which (also) flows through the inner spaces 16 , 18 of the hollow fiber membranes 15 , 17 , or a component of the same. In medical applications of the device 10 , for example in the field of blood detoxification, the liquid carrier medium 19 used is preferably a physiological saline solution, carrier liquids of a similar composition or function or components of the blood, e.g. B. Plasma.

Nachdem der Raum 13 mit dem flüssigen Trägermedium 19 gefüllt ist, wird das zu trennende Medium 14 über den Einlaß 112 im oben beschriebenen Sinne durch die beiden hintereinandergeschalteten Filterelemente 11, 12 gelei­ tet. Durch geeignete Dimensionierung der Anzahl und Größe der Hohlfadenmembranen 15, 17 in beiden Filterele­ menten 11, 12 wird sichergestellt, daß die mittlere Strömungsgeschwindigkeit v₁ des zu trennenden Mediums 14 im Innenraum 16 der Hohlfadenmembranen 15 des ersten Filterelements 11 < der Strömungsgeschwindigkeit v₂ des zu trennenden Mediums 14 im Innenraum 18 der Hohlfaden­ membran 17 des zweiten Filterelements 12 ist.After the space 13 is filled with the liquid carrier medium 19 , the medium 14 to be separated is sent via the inlet 112 in the sense described above through the two filter elements 11 , 12 connected in series. By appropriate dimensioning of the number and size of the hollow fiber membranes 15 , 17 in both Filterele elements 11 , 12 ensures that the mean flow rate v₁ of the medium to be separated 14 in the interior 16 of the hollow fiber membranes 15 of the first filter element 11 <the flow rate v₂ of the medium to be separated 14 in the interior 18 of the hollow fiber membrane 17 of the second filter element 12 .

Bei Einhaltung dieser Relation tritt Permeat 141, vergleiche Fig. 2, durch die Membranwand der Hohlfaden­ membranen 15 des ersten Filterelements aus und in den gemeinsamen Raum 13 ein. Dementsprechend tritt entspre­ chend der Trennwirkung der Hohlfadenmembranen 17 des zweiten Filterelements 12 Filtrat mit veränderter Zusammensetzung an Inhaltsstoffen vom gemeinsamen Raum 13 durch die Membranwand der Hohlfadenmembranen 17 des zweiten Filterelements 12 in die vom zu trennenden Medium 14 durchflossenen Innenräume 18 der Hohlfadenmem­ branen 17 des zweiten Filterelements 12 ein. Demzufolge reichern sich Inhaltsstoffe des zu trennenden bzw. zu fraktionierenden und/oder zu konzentrierenden flüssigen Mediums 14 im gemeinsamen Raum 13 an, wobei im gemeinsa­ men Raum 13 ein Konzentrat an abzutrennenden bzw. zu fraktionierenden und/oder zu konzentrierenden Inhalts­ stoffen entsteht.If this relation is observed, permeate 141 , see FIG. 2, passes through the membrane wall of the hollow fiber membranes 15 of the first filter element and into the common space 13 . Accordingly, accordingly, the separating action of the hollow fiber membranes 17 of the second filter element 12 filtrate with changed composition of ingredients from the common space 13 through the membrane wall of the hollow fiber membranes 17 of the second filter element 12 into the interior spaces 18 through which the medium 14 to be separated flows 18 of the hollow thread membrane 17 of the second filter element 12 a. Accordingly, ingredients of the liquid medium 14 to be separated or fractionated and / or concentrated are accumulated in the common space 13 , with a concentrate of substances to be separated or fractionated and / or concentrated being formed in the common space 13 .

Bei der bestimmungsgemäßen Funktion der Vorrichtung 10 tritt aus dem ersten Filterelement 11 nur so viel Permeat 141 in den gemeinsamen Raum 13 ein, wie Filtrat 142 aus dem gemeinsamen Raum 13 über die Membranwand der Hohlfadenmembranen 17 des zweiten Filterelements 12 in den durchströmten Innenraum 18 der Hohlfadenmembranen 17 zurückpermeieren kann. Vermindert sich aufgrund der Druckverhältnisse zwischen dem die Hohlfadenmembranen 15 des ersten Filterelements durchströmenden Medium 14 und dem gemeinsamen Raum 13 der Permeatfluß des ersten Filterelements 11, so erhöht sich, bedingt durch den erfindungsgemäßen Aufbau der Vorrichtung 10, insbesonde­ re die Strömungsgeschwindigkeit des den Innenraum 18 der Hohlfadenmembranen 17 des zweiten Filterelements 12 durchströmenden Mediums 14, was zu einer vergrößerten Druckdifferenz zwischen dem gemeinsamen Raum und dem Innenraum 18 der Hohlfadenmembranen 17 des zweiten Filterelements 12 führt, dessen Folge eine erhöhte Permeation von Filtrat 142 aus dem gemeinsamen Raum 13 in den durchströmten Inneraum der Hohlfadenmembranen 17 des zweiten Filterelements 12 ist, was wiederum zu einem erhöhten Permeatfluß von durchströmtem Innenraum 16 der Hohlfadenmembranen 15 des ersten Filterelements 11 in den gemeinsamen Raum 13 führt. Die Vorrichtung 10 ist somit der Zielsetzung entsprechend ohne äußere Regelele­ mente selbstregelnd.When the device 10 functions as intended, only as much permeate 141 enters the common space 13 from the first filter element 11 as the filtrate 142 from the common space 13 via the membrane wall of the hollow fiber membranes 17 of the second filter element 12 into the flow-through interior 18 of the hollow fiber membranes 17 can permeate back. If the permeate flow of the first filter element 11 is reduced due to the pressure conditions between the medium 14 flowing through the hollow fiber membranes 15 of the first filter element and the common space 13, the flow rate of the interior 18 of the device 18 increases due to the construction of the device 10 according to the invention Hollow-fiber membranes 17 of the medium 14 flowing through the second filter element 12 , which leads to an increased pressure difference between the common space and the interior 18 of the hollow-fiber membranes 17 of the second filter element 12 , the result of which is an increased permeation of filtrate 142 from the common space 13 into the through-flow interior of the Hollow thread membranes 17 of the second filter element 12 , which in turn leads to an increased permeate flow from the interior 16 through which the hollow thread membranes 15 of the first filter element 11 flows into the common space 13 . The device 10 is thus self-regulating in accordance with the objective without external control elements.

Wie erwähnt, muß sichergestellt sein, daß die mittlere Strömungsgeschwindigkeit v₁ des zu trennenden Mediums 14 im Innenraum 16 der Hohlfadenmembranen 15 des ersten Filterelements 11 < der Strömungsgeschwindigkeit v₂ des zu trennenden Mediums 14 im Innenraum 18 der Hohlfaden­ membranen 17 des zweiten Filterelementes 12 ist. Unter Vernachlässigung der Anteile von Druckverlusten und eines Volumenverlustes/-zuwachses in den Filterelementen 11, 12 ist diese Forderung verwirklicht, wenn die Bedingung der GleichungAs mentioned, it must be ensured that the mean flow velocity v 1 of the medium 14 to be separated in the interior 16 of the hollow fiber membranes 15 of the first filter element 11 <the flow velocity v 2 of the medium 14 to be separated in the interior 18 of the hollow fiber membranes 17 of the second filter element 12 . Neglecting the proportions of pressure losses and a volume loss / increase in the filter elements 11 , 12 , this requirement is met if the condition of the equation

mitWith

n₁ = Hohlfadenmembranzahl im ersten Filterelement
n₂ = Hohlfadenmembranzahl im zweiten Filterelement
d₁ = Innendurchmesser der Hohlfadenmembranen des ersten Filterelementes
d₂ = Innendurchmesser der Hohlfadenmembranen des zweiten Filterelementesn₁ = hollow fiber membrane number in the first filter element
n₂ = number of hollow fiber membranes in the second filter element
d₁ = inner diameter of the hollow fiber membranes of the first filter element
d₂ = inner diameter of the hollow fiber membranes of the second filter element

eingehalten werden. Mit der Zahl und dem Innendurchmes­ ser 25, 26 der Hohlfadenmembranen 15, 17 in den Filter­ elementen 11, 12 sind Kenngrößen gegeben, mittels derer das Verhältnis der Strömungsgeschwindigkeiten in den Innenräumen 16, 18 der Hohlfadenmembranen 15, 17 der Vorrichtung 10 unter ansonsten identischen Bedingungen im starken Maße variiert und somit die Forderung der lösungsgemäßen Relation realisiert werden kann.be respected. With the number and the inner diameter water 25 , 26 of the hollow fiber membranes 15 , 17 in the filter elements 11 , 12 , parameters are given by means of which the ratio of the flow velocities in the interior 16 , 18 of the hollow fiber membranes 15 , 17 of the device 10 under otherwise identical conditions varies to a great extent and thus the requirement of the relation according to the solution can be realized.

Normalerweise ist der Raum während des Trenn- bzw. Fraktionier- und/oder Konzentrationsprozesses geschlos­ sen. Nach Erreichen des gewünschten Aufkonzentrierungs­ grades kann der Raum 13 zeitweise oder kontinuierlich so geöffnet werden, daß auch in diesem Zustand die Bedin­ gung, daß die Strömungsgeschwindigkeit v₁ des zu tren­ nenden Mediums 14 im Innenraum 16 der Hohlfadenmembranen 15 des ersten Filterelements < der Strömungsgeschwindig­ keit v₂ des zu trennenden Innenmediums im Innenraum der Hohlfadenmembranen des zweiten Filterelements 12 ist, realisiert bleibt. Die Entnahme von Konzentrat aus dem Raum 13 hat daher so zu erfolgen, daß die RelationThe room is normally closed during the separation or fractionation and / or concentration process. After reaching the desired degree of concentration, the room 13 can be opened temporarily or continuously so that the condition in this state that the flow velocity v 1 of the medium 14 to be separated in the interior 16 of the hollow fiber membranes 15 of the first filter element <the flow velocity v 2 of the internal medium to be separated is realized in the interior of the hollow fiber membranes of the second filter element 12 . The removal of concentrate from room 13 must therefore be done so that the relation

mitWith

= mittlerer Volumenstrom der das Innenkom­ partmente durchströmenden Flüssigkeit
k = mittlerer Volumenstrom des Konzentrats
n₁, d₁, n₂, d₂ - wie oben beschrieben= mean volume flow of the liquid flowing through the interior components
k = average volume flow of the concentrate
n₁, d₁, n₂, d₂ - as described above

erfüllt wird. Bei kontinuierlicher Entnahme erfolgt dieses vorzugsweise durch Öffnen des Auslaßstutzens 124 des zweiten Filterelements 12 unter Verschluß des Einfüllstutzens 114 des ersten Filterelements 11.is fulfilled. In the case of continuous removal, this is preferably done by opening the outlet port 124 of the second filter element 12 and closing the filler neck 114 of the first filter element 11 .

Deshalb ist es erfindungsgemäß auch möglich, daß der Raum 13 während des Trennvorganges für eine diskontinu­ ierliche oder kontinuierliche Konzentratabführung so geöffnet ist, daß auch in diesem Zustand die Bedingung realisiert bleibt, daß die Strömungsgeschwindigkeit v₁ des zu trennenden Mediums 14 im Innenraum 16 der Hohl­ membranen 15 des ersten Filterelementes 11 < der Strö­ mungsgeschwindigkeit v₂ des zu trennenden Innenmediums 14 im Innenraum 18 der Hohlfadenmembranen 17 des zweiten Filterelementes 12 ist.Therefore, it is also possible according to the invention that the space 13 is opened during the separation process for a discontinuous or continuous concentrate discharge in such a way that the condition remains realized even in this state that the flow velocity v 1 of the medium 14 to be separated in the interior 16 of the hollow membranes 15 of the first filter element 11 <the flow velocity v₂ of the inner medium 14 to be separated in the interior 18 of the hollow fiber membranes 17 of the second filter element 12 .

Schließlich ist es grundsätzlich auch möglich, den gemeinsamen Raum 13 speziell bei der Trennung komplexer Inhaltsstoffe im zu trennenden Medium 14 neben dem flüssigen Trägermedium 19 zusätzlich teilweise oder vollständig mit einem Sorbens für die zu trennenden bzw. zu fraktionierenden und/oder zu konzentrierenden In­ haltsstoffe zu füllen, um in an sich bekannter Weise den Trennvorgang zu unterstützen.Finally, it is also possible in principle, the common area 13 especially complex in the separation of ingredients in the medium to be separated 14 in addition to the liquid carrier medium 19 additionally partially or completely with a sorbent for the product to be separated and to be fractionated and / or concentrating In halt materials to fill to support the separation process in a manner known per se.

BezugszeichenlisteReference list

 10 Vorrichtung
 11 Filterelement (erstes)
110 Ende
111 Ende
112 Einlaß
113 Begrenzungswand
114 Einfüllstutzen
 12 Filterelement (zweites)
120 Ende
121 Ende
122 Auslaß
123 Begrenzungswand
124 Auslaßstutzen
 13 Raum
 14 zu trennendes Medium
141 Permeat
142 Filtrat
 15 Hohlfadenmembran (erstes Filterelement)
 16 Innenraum (Hohlfadenmembran erstes Filterelement)
 17 Hohlfadenmembran (zweites Filterelement)
 18 Innenraum (Hohlfadenmembran zweites Filterelement)
 19 flüssiges Trägermedium
 20 innere Oberfläche (Hohlfadenmembran erstes Filterelement)
 22 äußere Oberfläche (Hohlfadenmembran erstes Filterelement)
 23 innere Oberfläche (Hohlfadenmembran zweites Filterelement)
 24 äußere Oberfläche (Hohlfadenmembran zweites Filterelement)
 25 Innendurchmesser (Hohlfadenmembran erstes Filterelement
 26 Innendurchmesser (Hohlfadenmembran zweites Filterelement)
 27 Zwischenraum
 28 Leitung
 29 Dichtungs-/Verbindungsmittel 10 device
11 filter element (first)
110 end
111 end
112 inlet
113 boundary wall
114 filler neck
12 filter element (second)
120 end
121 end
122 outlet
123 boundary wall
124 outlet connection
13 room
14 medium to be separated
141 permeate
142 filtrate
15 hollow fiber membrane (first filter element)
16 interior (hollow fiber membrane first filter element)
17 hollow fiber membrane (second filter element)
18 interior (hollow fiber membrane, second filter element)
19 liquid carrier medium
20 inner surface (hollow fiber membrane first filter element)
22 outer surface (hollow fiber membrane first filter element)
23 inner surface (hollow fiber membrane, second filter element)
24 outer surface (hollow fiber membrane, second filter element)
25 inner diameter (hollow fiber membrane first filter element
26 inner diameter (hollow fiber membrane second filter element)
27 space
28 line
29 Sealing / connecting means

Claims (22)

1. Vorrichtung zur Trennung flüssiger Medien, wobei das zu trennende Medium (14) nacheinander an die jeweils erste Seite zweier Membranen (15, 17) geleitet wird, wobei die zweiten Seiten der beiden Membranen (15, 17) einen gemeinsamen, mit flüssigem Trägermedium (19) gefüllten Raum (13) begrenzen, dadurch gekennzeichnet, daß der gemeinsame Raum (13) während des Trennungsvorganges verschließbar ist und daß die Strömungskanäle an den jeweils ersten Seiten der Membranen (15, 17) so bemessen werden, daß die mittlere Strömungsgeschwindigkeit v₁ des zu trennenden Mediums (14) an der ersten Seite der ersten Membran (15) < der Strömungsgeschwindigkeit v₂ des zu trennenden Mediums (14) an der ersten Seite der zweiten Membran (17) ist.1. A device for separating liquid media, the medium ( 14 ) to be separated being passed one after the other to the first side of two membranes ( 15 , 17 ), the second sides of the two membranes ( 15 , 17 ) having a common liquid carrier medium ( 19 ) limit the filled space ( 13 ), characterized in that the common space ( 13 ) can be closed during the separation process and that the flow channels on the respective first sides of the membranes ( 15 , 17 ) are dimensioned such that the mean flow velocity v 1 of the medium to be separated ( 14 ) on the first side of the first membrane ( 15 ) <the flow velocity v₂ of the medium to be separated ( 14 ) on the first side of the second membrane ( 17 ). 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Membranen Hohlfadenmembranen (15, 17) sind, daß das zu trennende Medium (14) nacheinander durch die Innenräume (16, 18) der Hohlfadenmembranen (15, 17) eines ersten Filterelements (11) und dann eines zweiten Filterelements (12), die sich beide in dem gemeinsamen, geschlossenen Raum (13) befinden, geleitet wird, und daß die ersten Seiten der Hohlfadenmembranen (15, 17) durch deren innere Oberflächen (20, 23) und die zweiten Seiten der Hohlfadenmembranen (15, 17) durch deren äußere Oberflächen (22, 24) gebildet werden.2. Device according to claim 1, characterized in that the membranes are hollow fiber membranes ( 15 , 17 ), that the medium to be separated ( 14 ) one after the other through the interiors ( 16 , 18 ) of the hollow fiber membranes ( 15 , 17 ) of a first filter element ( 11 ) and then a second filter element ( 12 ), both of which are located in the common, closed space ( 13 ), and that the first sides of the hollow fiber membranes ( 15 , 17 ) through their inner surfaces ( 20 , 23 ) and the second sides of the hollow fiber membranes ( 15 , 17 ) are formed by their outer surfaces ( 22 , 24 ). 3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der mittlere Porendurchmes­ ser der Membranen (15) < dem mittleren Porendurchmesser der Membranen (17) des zweiten Filterelements (12) ist.3. Device according to one of claims 1 or 2, characterized in that the average pore diameter of the membranes ( 15 ) <the average pore diameter of the membranes ( 17 ) of the second filter element ( 12 ). 4. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der mittlere Poren­ durchmesser der ersten Membran (15) im Bereich von 0,05 bis 1 µm liegt.4. The device according to one or more of claims 1 to 3, characterized in that the average pore diameter of the first membrane ( 15 ) is in the range of 0.05 to 1 µm. 5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der mittlere Porendurchmesser im Bereich von 0,1 bis 1 µm liegt.5. The device according to claim 4, characterized in that the average pore diameter in the range of 0.1 to 1 µm. 6. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der mittlere Poren­ durchmesser der zweiten Membran (17) im Bereich von 0,005 bis 0,5 µm liegt.6. The device according to one or more of claims 1 to 5, characterized in that the average pore diameter of the second membrane ( 17 ) is in the range of 0.005 to 0.5 µm. 7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der mittlere Porendurchmesser im Bereich vom 0,01 bis 0,1 µm liegt.7. The device according to claim 6, characterized in that that the average pore diameter in the range of 0.01 is up to 0.1 µm. 8. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Membran (15) eine asymmetrische Struktur mit auf der inneren Oberfläche (20) befindlicher trennaktiver Schicht aufweisen.8. The device according to one or more of claims 1 to 7, characterized in that the first membrane ( 15 ) have an asymmetrical structure with on the inner surface ( 20 ) located separating layer. 9. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Membran (17) eine asymmetrische Struktur mit auf der äußeren Oberfläche (24) befindlicher trennaktiver Schicht aufweist.9. The device according to one or more of claims 1 to 8, characterized in that the second membrane ( 17 ) has an asymmetrical structure with on the outer surface ( 24 ) located separating layer. 10. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 2 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Innendurchmesser (25) der Hohlfadenmembranen (15) des ersten Filterele­ ments (11) im Bereich von 200 bis 1500 µm liegt.10. The device according to one or more of claims 2 to 9, characterized in that the inner diameter ( 25 ) of the hollow fiber membranes ( 15 ) of the first filter element ( 11 ) is in the range of 200 to 1500 microns. 11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeich­ net, daß der Innendurchmesser im Bereich von 300 bis 600 µm liegt.11. The device according to claim 10, characterized in net that the inner diameter in the range of 300 to 600 microns lies. 12. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 2 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Innendurchmesser (26) der Hohlfadenmembranen (17) des zweiten Filterele­ ments (12) im Bereich von 150 bis 500 µm liegt.12. The device according to one or more of claims 2 to 11, characterized in that the inner diameter ( 26 ) of the hollow fiber membranes ( 17 ) of the second filter element ( 12 ) is in the range of 150 to 500 microns. 13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeich­ net, daß der Innendurchmesser im Bereich von 220 bis 300 µm liegt.13. The apparatus according to claim 12, characterized in net that the inner diameter in the range of 220 to 300 microns lies. 14. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 2 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Austauschfläche der Hohlfadenmembranen (15) des ersten Filterelements (11) im Bereich von 0,01 bis 10 m² liegt.14. The device according to one or more of claims 2 to 13, characterized in that the exchange surface of the hollow fiber membranes ( 15 ) of the first filter element ( 11 ) is in the range of 0.01 to 10 m². 15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeich­ net, daß die Austauschfläche im Bereich von 0,1 bis 5 m² liegt.15. The apparatus according to claim 14, characterized net that the exchange area in the range of 0.1 to 5 m² lies. 16. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 2 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die austauschrele­ vante Länge der Hohlfadenmembranen (15) des ersten Filterelements (11) im Bereich von 5 bis 100 cm liegt.16. The device according to one or more of claims 2 to 15, characterized in that the exchangeable length of the hollow fiber membranes ( 15 ) of the first filter element ( 11 ) is in the range of 5 to 100 cm. 17. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeich­ net, daß die Länge im Bereich von 10 bis 30 cm liegt. 17. The apparatus according to claim 16, characterized net that the length is in the range of 10 to 30 cm.   18. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 2 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Austauschfläche der Hohlfadenmembranen (17) des zweiten Filterelements (12) im Bereich von 0,1 bis 100 m² liegt.18. The device according to one or more of claims 2 to 17, characterized in that the exchange surface of the hollow fiber membranes ( 17 ) of the second filter element ( 12 ) is in the range of 0.1 to 100 m². 19. Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeich­ net, daß die Austauschfläche im Bereich von 0,5 bis 20 m² liegt.19. The apparatus according to claim 18, characterized in net that the exchange area in the range of 0.5 to 20 m². 20. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 2 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß die austauschrele­ vante Länge der Hohlfadenmembranen (17) des zweiten Filterelements (12) im Bereich von 20 bis 100 cm liegt.20. The device according to one or more of claims 2 to 19, characterized in that the exchangeable length of the hollow fiber membranes ( 17 ) of the second filter element ( 12 ) is in the range from 20 to 100 cm. 21. Vorrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeich­ net, daß die Länge im Bereich von 20 bis 50 cm liegt.21. The apparatus according to claim 20, characterized net that the length is in the range of 20 to 50 cm. 22. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß der Raum (13) während des Trennvorganges zu öffnen ist.22. The device according to one or more of claims 1 to 21, characterized in that the space ( 13 ) is to be opened during the separation process.
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