RU2522599C1 - Устройство для фильтрации сточных вод с системой очистки обратноосмотических мембран - Google Patents
Устройство для фильтрации сточных вод с системой очистки обратноосмотических мембран Download PDFInfo
- Publication number
- RU2522599C1 RU2522599C1 RU2012151551/05A RU2012151551A RU2522599C1 RU 2522599 C1 RU2522599 C1 RU 2522599C1 RU 2012151551/05 A RU2012151551/05 A RU 2012151551/05A RU 2012151551 A RU2012151551 A RU 2012151551A RU 2522599 C1 RU2522599 C1 RU 2522599C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- membrane
- reverse osmosis
- output
- way high
- input
- Prior art date
Links
- 239000012528 membrane Substances 0.000 title claims abstract description 45
- 238000001223 reverse osmosis Methods 0.000 title claims abstract description 17
- 238000001914 filtration Methods 0.000 title claims abstract description 11
- 238000000746 purification Methods 0.000 title claims abstract 5
- 239000010865 sewage Substances 0.000 title abstract 6
- 239000003643 water by type Substances 0.000 title 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 claims description 18
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims description 4
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims description 4
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 claims description 3
- 238000007599 discharging Methods 0.000 claims description 2
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 abstract description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 description 9
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 5
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 4
- 238000011010 flushing procedure Methods 0.000 description 3
- 238000004065 wastewater treatment Methods 0.000 description 3
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 239000000047 product Substances 0.000 description 2
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 2
- 239000013049 sediment Substances 0.000 description 2
- 239000002910 solid waste Substances 0.000 description 2
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 2
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 description 1
- 210000000170 cell membrane Anatomy 0.000 description 1
- 239000010791 domestic waste Substances 0.000 description 1
- 238000002848 electrochemical method Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 239000012634 fragment Substances 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 230000003534 oscillatory effect Effects 0.000 description 1
- 239000002861 polymer material Substances 0.000 description 1
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
Abstract
Изобретение относится к технологии защиты окружающей среды, использующей фильтрующие обратноосмотические мембраны для очистки стоков, например фильтрата полигонов захоронения твердых бытовых отходов. Устройство содержит приемный резервуар, основной нагнетающий насос, входной трехпозиционный быстродействующий клапан, штуцер ввода очищаемого стока, мембранный блок, штуцер для вывода очищенного стока, выходной трехпозиционный быстродействующий клапан и резервуар очищенного стока, последовательно соединенные между собой трубопроводом для работы в режиме очистки стока. В свою очередь резервуар очищенного стока, дополнительный насос, выходной трехпозиционный быстродействующий клапан, штуцер для вывода очищенного стока, мембранный блок, входной трехпозиционный быстродействующий клапан и отстойник последовательно соединены дополнительным трубопроводом для работы в режиме очистки обратноосмотической мембраны. Мембранный блок соединен с ультразвуковым генератором. Блок управления, которым снабжено устройство, соединен с входным и выходным трехпозиционными быстродействующими клапанами, дополнительным насосом и ультразвуковым генератором. Технический результат изобретения заключается в повышении эффективности периодической очистки фильтрующих элементов - обратноосмотических мембран и увеличения срока их службы. 1 ил.
Description
Изобретение относится к технологии защиты окружающей среды, использующей фильтрующие обратноосмотические мембраны для очистки стоков, например, фильтрата полигонов захоронения твердых бытовых отходов.
Известна рекуперационная обратноосмотическая очистка сточных вод (RU 2088537 С1, опублик. 27.08.1997). В известном решении сточную воду, со стадии промывки гальванопроизводств, подвергают механической фильтрации, затем подвергают обратноосмотическому разделению с получением фильтрата и концентрата и последующим возвращением фильтрата на стадию промывки и направлением концентрата на стадию извлечения металлов электрохимическим методом.
Недостатком известного решения является снижение производительности установки за счет постоянного рекуперационного потока.
Известна система автоматической очистки фильтрующего элемента (RU 212855810 С1, опублик. 10.04.1999) В изобретении обеспечивается увеличение эффективности очистки фильтрующего элемента путем исключения постепенного, сколько-нибудь заметного его забивания с помощью постоянной или периодической очистки последнего без нарушения режима основной очистки данным элементом какой-либо среды (газа или жидкости). В системе проводится прочистка фильтрующего элемента, по меньшей мере, средой повышенного давления. В качестве прочищающей среды используют как минимум одну сконцентрированную среду, имеющую большее давление и/или скорость, чем у среды, прочищаемой фильтрующим элементом. При этом применяют отдельно или совместно с очищающей средой как минимум одну другую среду, отличную по составу и/или по состоянию от первой. Система содержит, по меньшей мере один трубопровод подвода очищающей среды, по меньшей мере одну опору для закрепления фильтрующего элемента.
Недостатком системы является необходимость в применении столь высокого перепада давления на мембране для ее очистки, что существует реальная опасности повреждения полимерного материала мембраны. Объясняется это весьма малыми размерами ячеек мембран для обратного осмоса и их низкой механической прочностью.
В изобретении достигается технический результат, заключающийся в повышении эффективности периодической очистки фильтрующих элементов - обратноосмотических мембран и увеличения срока их службы.
Указанный технический результат достигается в изобретении следующим образом.
Устройство для фильтрации сточных вод с системой очистки обратноосмотических мембран содержит приемный резервуар, основной нагнетающий насос, входной трехпозиционный быстродействующий клапан, штуцер ввода очищаемого стока, мембранный блок, штуцер для вывода очищенного стока, выходной трехпозиционный быстродействующий клапан и резервуар очищенного стока, последовательно соединенные между собой трубопроводом для работы в режиме очистки стока.
В свою очередь резервуар очищенного стока, дополнительный насос, выходной трехпозиционный быстродействующий клапан, штуцер для вывода очищенного стока, мембранный блок, входной трехпозиционный быстродействующий клапан и отстойник последовательно соединены дополнительным трубопроводом для работы в режиме очистки обратноосмотической мембраны.
Мембранный блок соединен с ультразвуковым генератором.
Блок управления, которым снабжено устройство, соединен с входным и выходным трехпозиционными быстродействующими клапанами, дополнительным насосом и ультразвуковым генератором.
Изобретение поясняется чертежом, на котором схематически изображено предложенное устройство.
Устройство содержит трубопровод 1 для работы в режиме очистки стока, приемный резервуар 2, основной нагнетающий насос 3, входной трехпозиционный быстродействующий клапан 4, мембранный блок 5, штуцер 6 ввода очищаемого стока, дополнительный трубопровод 7 для работы в режиме очистки обратноосмотической мембраны, резервуар 8 очищенного стока, штуцер 9 для вывода очищенного стока, выходной трехпозиционный быстродействующий клапан 10, дополнительный нагнетающий насос 11, отстойник 12, ультразвуковой генератор 13, блок управления 14, линии 15 управления.
Устройство работает следующим образом.
Очищаемый сток, например, фильтрат полигона захоронения твердых бытовых отходов, по трубопроводу 1 поступает в приемный резервуар 2. Далее с помощью основного нагнетающего насоса 3 сток подают во входной трехпозиционный быстродействующий клапан 4.
При превышении перепада давления на мембранном блоке 5, менее чем на 10% от номинального значения, клапан 4 вводит через штуцер 6 очищаемый сток в мембранный блок 5, в котором происходит очистка стока. Очищенный сток через штуцер 9 и выходной трехпозиционный быстродействующий клапан 10 поступает в резервуар 8.
В процессе очистки стока на поверхности обратноосмотической мембраны блока 5 образуется слой осадка, препятствующий фильтрации.
При превышении перепада давления на мембранном блоке 5, более чем на 10% от номинального значения, регистрируемого датчиком давления, на блок управления 14 поступает соответствующий сигнал и по сигналу от блока управления 14 клапан 4 перекрывает ввод очищаемого стока в мембранный блок 5.
После этого происходит очистка мембраны следующим образом. Из резервуара 8 с помощью дополнительного нагнетающего насоса 11 по трубопроводу 7 для работы в режиме очистки обратноосмотической мембраны очищенный сток через клапан 10 и штуцер 9 поступает в мембранный блок 5. Происходит промывка мембраны и продукты промывки сбрасываются в отстойник 12.
Таким образом происходит периодическая очистка мембранного блока 5 реверсивным потоком очищенного стока со сбросом продуктов промывки в отстойник 12.
Для снижения давления, создаваемого дополнительным нагнетающим насосом 11 при промывке мембранного блока 5 и во избежание его повреждения мембранный блок 5 соединен с ультразвуковым генератором 13.
Генератор 13 создает на мембране колебания с длиной волны и амплитудой, не меньшей среднего размера ячеек мембраны. В соответствие с теорией нелинейных колебаний наложенные колебания с длиной волны, соответствующей характерному размеру тела, к которому они приложены, вызывают колебательные процессы на его поверхности в слое, соответствующем по толщине амплитуде колебаний.
Как показывают эксперименты по очистке фильтрата полигона твердых бытовых отходов, толщина слоя осадка на мембране, при котором прекращается фильтрация, составляет 22-26 мкм. Зависимость толщины слоя от времени работы мембранного блока носит линейный характер.
Наиболее рациональным на практике оказалось наложение ультразвуковых колебаний на слой толщиной 10-12 мкм. При этом уменьшение расхода фильтрата через мембранный блок составляло 20%-25% от номинального значения.
Наложение ультразвуковых колебаний с частотой от 3,0 до 22,0 кГц в течение 30-50 секунд один раз за 10 суток работы позволило поддерживать постоянство объема очищаемого стока с точностью 1,5%.
Срок службы фильтрующих обратноосмотических мембран для очистки фильтрата без периодической промывки мембранного блока 6 реверсивным потоком очищенного стока 9 составил 92-96 суток.
Срок службы фильтрующих обратноосмотических мембран для очистки фильтрата с периодической промывкой мембранного блока 6 реверсивным потоком очищенного стока 9 составил 205-215 суток.
Срок службы фильтрующих обратноосмотических мембран для очистки фильтрата с периодической промывкой мембранного блока 6 реверсивным потоком очищенного стока 9 и наложением ультразвуковых колебаний с частотой от 3,0 до 22,0 кГц составил 725-760 суток.
При наложении ультразвуковых колебаний осадок на поверхности фрагментов разрушается, образуя хорошо заметный визуально, псевдоожиженный слой, который удаляется реверсивным потоком.
Экономическая эффективность предлагаемого изобретения определяется значительным снижением потребности в мембранных блоках при очистке сточных вод
Claims (1)
- Устройство для фильтрации сточных вод с системой очистки обратноосмотических мембран, содержащее приемный резервуар, основной нагнетающий насос, входной трехпозиционный быстродействующий клапан, штуцер ввода очищаемого стока, мембранный блок, штуцер для вывода очищенного стока, выходной трехпозиционный быстродействующий клапан и резервуар очищенного стока, последовательно соединенные трубопроводом для работы в режиме очистки стока, при этом резервуар очищенного стока, дополнительный насос, выходной трехпозиционный быстродействующий клапан, штуцер для вывода очищенного стока, мембранный блок, входной трехпозиционный быстродействующий клапан и отстойник последовательно соединены дополнительным трубопроводом для работы в режиме очистки обратноосмотической мембраны, мембранный блок соединен с ультразвуковым генератором, а блок управления соединен с входным и выходным трехпозиционными быстродействующими клапанами, дополнительным насосом и ультразвуковым генератором.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2012151551/05A RU2522599C1 (ru) | 2012-12-03 | 2012-12-03 | Устройство для фильтрации сточных вод с системой очистки обратноосмотических мембран |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2012151551/05A RU2522599C1 (ru) | 2012-12-03 | 2012-12-03 | Устройство для фильтрации сточных вод с системой очистки обратноосмотических мембран |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2522599C1 true RU2522599C1 (ru) | 2014-07-20 |
Family
ID=51217430
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2012151551/05A RU2522599C1 (ru) | 2012-12-03 | 2012-12-03 | Устройство для фильтрации сточных вод с системой очистки обратноосмотических мембран |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2522599C1 (ru) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113666521A (zh) * | 2021-08-26 | 2021-11-19 | 广东仙津保健饮料食品有限公司 | 一种饮料车间水净化系统 |
| RU215789U1 (ru) * | 2020-12-15 | 2022-12-27 | Общество с ограниченной ответственностью "УЛЬТРАПОР" | Устройство для очистки жидкости |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1722211A3 (ru) * | 1987-03-06 | 1992-03-23 | Ласлоне Сюч и Аттила Сюч (HU) | Способ периодической обработки жидкостей с помощью полупроницаемых мембран и устройство дл его осуществлени |
| WO1995003104A1 (en) * | 1993-07-21 | 1995-02-02 | Galik George M | Liquid-liquid extraction |
| RU2128558C1 (ru) * | 1992-02-19 | 1999-04-10 | Бухтияров Александр Иванович | Способ автоматической очистки фильтрующего элемента и система для его осуществления |
| RU2363663C2 (ru) * | 2003-08-17 | 2009-08-10 | Ави ЕФРАТИЙ | Установка для непрерывного обессоливания воды в замкнутом контуре при переменном давлении в одном контейнере |
-
2012
- 2012-12-03 RU RU2012151551/05A patent/RU2522599C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1722211A3 (ru) * | 1987-03-06 | 1992-03-23 | Ласлоне Сюч и Аттила Сюч (HU) | Способ периодической обработки жидкостей с помощью полупроницаемых мембран и устройство дл его осуществлени |
| RU2128558C1 (ru) * | 1992-02-19 | 1999-04-10 | Бухтияров Александр Иванович | Способ автоматической очистки фильтрующего элемента и система для его осуществления |
| WO1995003104A1 (en) * | 1993-07-21 | 1995-02-02 | Galik George M | Liquid-liquid extraction |
| RU2363663C2 (ru) * | 2003-08-17 | 2009-08-10 | Ави ЕФРАТИЙ | Установка для непрерывного обессоливания воды в замкнутом контуре при переменном давлении в одном контейнере |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU215789U1 (ru) * | 2020-12-15 | 2022-12-27 | Общество с ограниченной ответственностью "УЛЬТРАПОР" | Устройство для очистки жидкости |
| CN113666521A (zh) * | 2021-08-26 | 2021-11-19 | 广东仙津保健饮料食品有限公司 | 一种饮料车间水净化系统 |
| RU2838558C1 (ru) * | 2024-05-02 | 2025-04-21 | Евгений Михайлович Булыжев | Самопромываемый гиперфильтр воды |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| AU2009341904B2 (en) | Water desalination equipment and cleaning method for water desalination equipment | |
| JP3924919B2 (ja) | 水ろ過処理装置 | |
| JPWO2011016410A1 (ja) | 水処理装置及び水処理方法 | |
| JP2013169511A (ja) | 膜ろ過システム | |
| CN103030237B (zh) | 一种煤泥污水回用的处理方法 | |
| CN104030402A (zh) | 一种组合式直饮水净化装置 | |
| CN1225306C (zh) | 净化水的方法和设备 | |
| RU2112747C1 (ru) | Способ очистки воды и мембранная установка для его осуществления | |
| JP2017012985A (ja) | 水処理システム及び水処理方法 | |
| CN104445714B (zh) | 煤化工清净废水高倍回用工艺及其专用装置 | |
| WO2013191245A1 (ja) | 濁水処理システムおよび濁水処理方法 | |
| RU2522599C1 (ru) | Устройство для фильтрации сточных вод с системой очистки обратноосмотических мембран | |
| RU2144422C1 (ru) | Установка для фильтрации жидкости | |
| JP5377553B2 (ja) | 膜ろ過システムとその運転方法 | |
| JP2013212497A (ja) | 水処理方法 | |
| CN214654008U (zh) | 一种煤矿井下用矿井水处理装置 | |
| JP2011041907A (ja) | 水処理システム | |
| JP2011121007A (ja) | 水処理システムの前処理装置及び前処理方法 | |
| JP6029904B2 (ja) | 膜ろ過システムおよびその運転制御方法 | |
| KR101400921B1 (ko) | 연속유동 수처리장치 및 이를 이용한 수처리방법 | |
| RU2434812C1 (ru) | Мембранная установка для очистки воды | |
| KR200314642Y1 (ko) | 역삼투압 정수장치 | |
| JPH119972A (ja) | 膜濾過装置及び膜濾過方法 | |
| JP2006136753A (ja) | 高圧力式細砂ろ過装置およびその方法 | |
| JP3114411U (ja) | 災害時対策を設けたダイレクト式逆浸透膜浄水器 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20141204 |