RU2579126C1 - Method of producing deep-purified drinking water - Google Patents
Method of producing deep-purified drinking water Download PDFInfo
- Publication number
- RU2579126C1 RU2579126C1 RU2014137659/05A RU2014137659A RU2579126C1 RU 2579126 C1 RU2579126 C1 RU 2579126C1 RU 2014137659/05 A RU2014137659/05 A RU 2014137659/05A RU 2014137659 A RU2014137659 A RU 2014137659A RU 2579126 C1 RU2579126 C1 RU 2579126C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- water
- purified
- mixing
- reverse osmosis
- osmosis system
- Prior art date
Links
- 239000003651 drinking water Substances 0.000 title claims abstract description 16
- 235000020188 drinking water Nutrition 0.000 title claims abstract description 16
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 13
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 48
- 238000001223 reverse osmosis Methods 0.000 claims abstract description 19
- 238000000108 ultra-filtration Methods 0.000 claims abstract description 15
- 239000012528 membrane Substances 0.000 claims abstract description 13
- 238000011282 treatment Methods 0.000 claims abstract description 5
- 238000011221 initial treatment Methods 0.000 claims abstract 2
- 239000008399 tap water Substances 0.000 claims abstract 2
- 235000020679 tap water Nutrition 0.000 claims abstract 2
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 claims description 4
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 abstract description 9
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 239000002366 mineral element Substances 0.000 abstract description 2
- 238000011045 prefiltration Methods 0.000 abstract description 2
- 238000004321 preservation Methods 0.000 abstract description 2
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 5
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 3
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 description 2
- 241000700605 Viruses Species 0.000 description 2
- 230000033558 biomineral tissue development Effects 0.000 description 2
- 229910001424 calcium ion Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000084 colloidal system Substances 0.000 description 2
- 239000012510 hollow fiber Substances 0.000 description 2
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910001425 magnesium ion Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 2
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000899 Gutta-Percha Substances 0.000 description 1
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 1
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 1
- 229940003587 aquaphor Drugs 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003245 coal Substances 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 239000000645 desinfectant Substances 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000011785 micronutrient Substances 0.000 description 1
- 235000013369 micronutrients Nutrition 0.000 description 1
- -1 polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 239000003643 water by type Substances 0.000 description 1
- MTZBBNMLMNBNJL-UHFFFAOYSA-N xipamide Chemical compound CC1=CC=CC(C)=C1NC(=O)C1=CC(S(N)(=O)=O)=C(Cl)C=C1O MTZBBNMLMNBNJL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F9/00—Multistage treatment of water, waste water or sewage
- C02F9/20—Portable or detachable small-scale multistage treatment devices, e.g. point of use or laboratory water purification systems
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Clinical Laboratory Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Hydrology & Water Resources (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области глубокой очистки воды для бытовых целей. Предлагается способ получения глубоко очищенной питьевой воды с сохранением в ней полезных для человека минеральных элементов, таких как ионы Са и Mg, выраженных через общую жесткость воды в пределах 1,5-2,0 мг-экв/литр, а также с уровнем водородного показателя pH больше 6,5, что соответствует нормативам качества расфасованных питьевых вод высшей категории, согласно СанПин 2.1.4.1116-02.The invention relates to the field of deep water purification for domestic purposes. A method for producing deeply purified drinking water with the preservation of mineral elements useful for humans, such as Ca and Mg ions, expressed through the total hardness of water in the range of 1.5-2.0 mEq / liter, as well as with the level of hydrogen pH is greater than 6.5, which corresponds to the quality standards of packaged drinking water of the highest category, according to SanPin 2.1.4.1116-02.
Известен способ глубокой очистки воды с помощью технологии обратного осмоса, осуществляемый на широко представленном спектре бытовых установок RO разных производителей, например: Zepter, Rain Soft, Atoll, Aquapro, Гейзер, Аквафор, Новая Вода и др. Однако вода, полученная таким способом, наряду с очисткой от всех вредных примесей, лишается также не только биологически ценных минеральных макроэлементов, таких как ионы Са и Mg, но также и полезных для организма человека микроэлементов. Кроме того, в связи с малой селективностью обратноосмотических мембран в отношении газов, водородный показатель pH воды, очищенной этим способом, снижается до значений ниже 6,0 - что не позволяет соответствовать показателям этой воды не только нормативам качества расфасованных питьевых вод высшей категории, согласно СанПин 2.1.4.1116-02, но и даже гигиеническим требованиям к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения, согласно СанПин 2.1.4.1074-01.There is a method of deep water purification using reverse osmosis technology, carried out on a wide range of RO household devices from different manufacturers, for example: Zepter, Rain Soft, Atoll, Aquapro, Geyser, Aquaphor, New Water, etc. However, the water obtained in this way, along with cleared of all harmful impurities, it also loses not only biologically valuable mineral macrocells, such as Ca and Mg ions, but also micronutrients useful to the human body. In addition, due to the low selectivity of reverse osmosis membranes with respect to gases, the pH of the water purified by this method decreases to values below 6.0 - which does not allow meeting the indicators of this water not only with the quality standards of packaged drinking water of the highest category, according to SanPin 2.1.4.1116-02, but also even hygienic requirements for water quality of centralized drinking water supply systems, according to SanPin 2.1.4.1074-01.
Известен также способ глубокой очистки воды с помощью технологии бытовой ультрафильтрации, например, модель четырехступенчатой очистки воды Expert М400 от производителя Новая Вода. Здесь вода проходит предварительную очистку от механических и растворенных примесей на осадочном и двух угольных картриджах, а затем окончательную обработку на половолоконной УФ-мембране Capitech, с размерами пор 0,01-0,1 микрон, на которой отфильтровываются не только механические примеси, но и крупные органические молекулы, коллоиды, бактерии и вирусы. К сожалению, этот способ очистки не задерживает совсем растворенные минеральные примеси и не может быть использован для вод с большим содержанием жесткости.There is also a method of deep water purification using household ultrafiltration technology, for example, a model of four-stage water purification Expert M400 from the manufacturer New Water. Here, water is preliminarily purified from mechanical and dissolved impurities on sedimentary and two carbon cartridges, and then final treatment on a Capitech hollow fiber UV membrane with pore sizes of 0.01-0.1 microns, on which not only mechanical impurities are filtered out, but also large organic molecules, colloids, bacteria and viruses. Unfortunately, this purification method does not delay completely dissolved mineral impurities and cannot be used for waters with a high hardness content.
Наиболее близким аналогом является способ получения питьевой воды, полученной путем смешения исходной артезианской воды с дистиллятом, описанном в патенте на авторское изобретение RU 2410334, МПК C02F, опубликован 27.04.2010 г., отличающийся тем, что для получения очищенной физиологически полноценной некондиционированной (без дополнительного обогащения макро- и микроэлементами) воды, производится смешивание в определенном соотношении исходной артезианской питьевой воды с дистиллятом, причем для получения воды с общей минерализацией 80-120 мг/литр, в качестве исходной воды используют природную питьевую воду гидрокарбонатно-кальциево-сульфатной группы с общей минерализацией до 535 мг/литр. Для смешивания используют дистиллят, полученный из исходной воды, очищенной методом обратного осмоса.The closest analogue is the method of producing drinking water obtained by mixing the source of artesian water with a distillate, described in the patent for the invention RU 2410334, IPC C02F, published on 04/27/2010, characterized in that to obtain purified physiologically complete unconditioned (without additional enrichment of macro- and microelements) water, mixing is carried out in a certain ratio of the original artesian drinking water with distillate, moreover, to obtain water with a total salinity of 80-120 mg / liter, As the source water, natural drinking water of the hydrocarbonate-calcium-sulfate group with a total salinity of up to 535 mg / liter is used. For mixing using a distillate obtained from source water purified by reverse osmosis.
Недостатком этого метода является сложная технологическая схема, подразумевающая применение дозаторов, ротаметров, крупногабаритных баков для смешения, ультрафиолетовых обеззараживателей, что влечет за собой невозможность применения этого способа для бытовых целей.The disadvantage of this method is the complex technological scheme, which involves the use of dispensers, rotameters, large tanks for mixing, ultraviolet disinfectants, which entails the impossibility of using this method for domestic purposes.
Технический результат - получение глубоко очищенной, физиологически полноценной питьевой воды, достигается очисткой исходной воды централизованного водоснабжения с помощью разделения потока воды на линию глубокой очистки обратным бытовым осмосом и линию ультрафильтрационной мембранной очистки, через которую отфильтровываются механические примеси, крупные органические молекулы, коллоиды, бактерии и вирусы с последующим их смешением в точке перед постфильтром обратного осмоса, причем фильтрами предварительной очистки для ультрафильтрации служат префильтры обратного осмоса, а смешение происходит только при наличии протока воды, без использования емкостей для смешивания.EFFECT: obtaining deeply purified, physiologically complete drinking water, is achieved by purifying the source water of centralized water supply by dividing the water flow into a deep purification line with reverse household osmosis and an ultrafiltration membrane purification line through which mechanical impurities, large organic molecules, colloids, bacteria and viruses with their subsequent mixing at a point in front of the reverse osmosis postfilter, with ultrafil pre-filters Pre-filters are reverse osmosis, and mixing occurs only in the presence of a water flow, without the use of containers for mixing.
На Фиг. 1 показана общая схема способа. Исходная вода проходит общую очистку для обеих линий на префильтрах обратного осмоса - поз. 1, 2, 3, затем делится на линию очистки через мембрану обратного осмоса поз. 4, с последующим накоплением в гидроаккумуляторе поз. 6 и на линию очистки через мембрану ультрафильтрации поз. 7. Смешение происходит в точке перед постфильтром обратного осмоса поз. 11 и после окончательной обработки на угольном постфильтре поз. 5 поступает на кран питьевой воды поз. 10. Для того, чтобы в гидроаккумуляторе скапливалась вода только после очистки на обратном осмосе, дополнительно устанавливается обратный клапан поз. 8. Для получения параметра жесткости 1,5-2,0 мг-экв/литр, соотношение ультрафильтрационной и обратноосмотической воды устанавливается в пропорции 1:2 с помощью ограничителя потока 450 мл/мин на линии ультрафильтрации поз. 9.In FIG. 1 shows a general diagram of a method. The source water undergoes general treatment for both lines on reverse osmosis prefilters - pos. 1, 2, 3, then it is divided into a cleaning line through the reverse osmosis membrane pos. 4, followed by accumulation in the accumulator pos. 6 and to the cleaning line through the ultrafiltration membrane pos. 7. Mixing occurs at a point in front of the reverse osmosis post-filter pos. 11 and after final processing on the coal post-filter pos. 5 enters the drinking water tap pos. 10. In order for water to accumulate in the accumulator only after cleaning with reverse osmosis, an additional check valve pos. 8. To obtain a hardness parameter of 1.5-2.0 mEq / liter, the ratio of ultrafiltration and reverse osmosis water is set in a ratio of 1: 2 using a flow restrictor 450 ml / min on the ultrafiltration line pos. 9.
Практическое осуществление заявленного изобретения возможно, например, на базе системы обратного осмоса А-560Е, производитель Atoll, в качестве ультрафильтрационной мембраны можно использовать картридж ультрафильтрации К878 для фильтров Expert, изготовленный из половолоконной мембраны Capitech с размером пор 0,01-0,1 микрона, производитель Новая Вода, в качестве обратного клапана может быть использован клапан check valve
На собранном по описанному способу образце при показаниях воды после осмоса:On the sample collected according to the described method with the readings of water after osmosis:
Жесткость - 0,0 мг-экв/литрHardness - 0.0 mEq / liter
Водородный показатель - 5,9 отн. ед.The hydrogen indicator is 5.9 rel. units
Общая минерализация - 10 мг/литрTotal mineralization - 10 mg / liter
После смешения удалось получить:After mixing, it was possible to obtain:
Жесткость - 1,5 мг-экв/литрHardness - 1.5 mEq / liter
Водородный показатель - 6,7 отн. ед.The hydrogen indicator is 6.7 rel. units
Общая минерализация - 100 мг/литрTotal mineralization - 100 mg / liter
Таким образом удалось получить проточную питьевую воду, соответствующую нормативам качества расфасованных питьевых вод высшей категории, согласно СанПин 2.1.4.1116-02.Thus, it was possible to obtain running drinking water that meets the quality standards of packaged drinking water of the highest category, according to SanPin 2.1.4.1116-02.
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2014137659/05A RU2579126C1 (en) | 2014-09-18 | 2014-09-18 | Method of producing deep-purified drinking water |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2014137659/05A RU2579126C1 (en) | 2014-09-18 | 2014-09-18 | Method of producing deep-purified drinking water |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2579126C1 true RU2579126C1 (en) | 2016-03-27 |
Family
ID=55657064
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2014137659/05A RU2579126C1 (en) | 2014-09-18 | 2014-09-18 | Method of producing deep-purified drinking water |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2579126C1 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111545066A (en) * | 2019-02-12 | 2020-08-18 | 深圳富桂精密工业有限公司 | Water purifying and filtering device |
| RU2748192C1 (en) * | 2020-02-21 | 2021-05-20 | Владимир Фёдорович Фомин | Low-noise reverse osmosis demineralisation unit |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU18497U1 (en) * | 2000-12-28 | 2001-06-27 | Закрытое акционерное общество "Конверсия" | DRINKING WATER INSTALLATION |
| RU2305074C2 (en) * | 2003-02-26 | 2007-08-27 | Дегремон | Method and the installation used for purification and filtration of the liquid waste drains containing in particular suspended contaminants |
| RU2410334C2 (en) * | 2008-10-20 | 2011-01-27 | Михаил Юрьевич Голышев | Method of producing drinking water |
| RU2473472C2 (en) * | 2010-08-09 | 2013-01-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Системы и технологии" | Reverse osmosis water treatment plant |
-
2014
- 2014-09-18 RU RU2014137659/05A patent/RU2579126C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU18497U1 (en) * | 2000-12-28 | 2001-06-27 | Закрытое акционерное общество "Конверсия" | DRINKING WATER INSTALLATION |
| RU2305074C2 (en) * | 2003-02-26 | 2007-08-27 | Дегремон | Method and the installation used for purification and filtration of the liquid waste drains containing in particular suspended contaminants |
| RU2410334C2 (en) * | 2008-10-20 | 2011-01-27 | Михаил Юрьевич Голышев | Method of producing drinking water |
| RU2473472C2 (en) * | 2010-08-09 | 2013-01-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Системы и технологии" | Reverse osmosis water treatment plant |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111545066A (en) * | 2019-02-12 | 2020-08-18 | 深圳富桂精密工业有限公司 | Water purifying and filtering device |
| RU2748192C1 (en) * | 2020-02-21 | 2021-05-20 | Владимир Фёдорович Фомин | Low-noise reverse osmosis demineralisation unit |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Marais et al. | Comparison of natural organic matter removal by ultrafiltration, granular activated carbon filtration and full scale conventional water treatment | |
| Monnot et al. | Seawater reverse osmosis desalination plant at community-scale: Role of an innovative pretreatment on process performances and intensification | |
| Schurer et al. | Three years operational experience with ultrafiltration as SWRO pre-treatment during algal bloom | |
| CN103936202B (en) | A kind of method for desalting brackish water and device thereof | |
| Alhadidi et al. | Using SDI, SDI+ and MFI to evaluate fouling in a UF/RO desalination pilot plant | |
| CN204174012U (en) | Pure water processor | |
| Carretier et al. | Water and nutrients recovering from livestock manure by membrane processes | |
| Kunze et al. | High performance concentration method for viruses in drinking water | |
| CN108046509A (en) | A kind of direct drinking makes water supply process and drinking water system | |
| AU2018201773A1 (en) | Method for purifying water as well as plant suitable for said method | |
| Kweon et al. | Evaluation of coagulation and PAC adsorption pretreatments on membrane filtration for a surface water in Korea: A pilot study | |
| JP5584321B1 (en) | Operation method of medical purified water production equipment | |
| RU2579126C1 (en) | Method of producing deep-purified drinking water | |
| Kaleekkal et al. | Engineered osmosis–sustainable technology for water recovery, product concentration and energy generation | |
| Oh et al. | Effect of ozone on microfiltration as a pretreatment of seawater reverse osmosis | |
| IE20140128A1 (en) | Rainwater purification system | |
| Li et al. | Effect of powdered activated carbon on immersed hollow fiber ultrafiltration membrane fouling caused by particles and natural organic matter | |
| CN205850610U (en) | Water cleaning systems | |
| CN106995247B (en) | Device and method for preparing low-sodium healthy water | |
| JP2002172392A (en) | Method and apparatus for manufacturing mineral- containing solution from seawater | |
| Suárez et al. | One-year operational experience with ultrafiltration as pretreatment of seawater reverse osmosis desalination system (Maspalomas-I Plant) | |
| CN104445692A (en) | Method for purifying bitter salty water into micro salt-containing water | |
| Jeong et al. | Submerged membrane coagulation hybrid system as pretreatment to organic matter removal from seawater | |
| CN204529554U (en) | The water inlet of high-efficiency and continuous molded breadth exempts to regenerate ultrapure water equipment | |
| Choi et al. | Large-pore membrane filtration with coagulation as an MF/UF pretreatment process |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20180919 |