Устройство для выработки сверхчистой воды по принципу обратного осмоса

Авторы патента:

C02F1/44 - Обработка воды, промышленных и бытовых сточных вод или отстоя сточных вод (разделение вообще B01D; специальные устройства на судах для обработки воды, промышленных и бытовых сточных вод, например для получения питьевой воды B63J; добавление к воде веществ для предотвращения коррозии C23F; обработка жидкостей, загрязненных радиоактивными веществами G21F 9/04)

B01D61/12 - управление или регулирование

Владельцы патента RU 2530051:

ФЁЛЬКЕР Манфред (DE)

Изобретение относится к выработке сверхчистой воды по принципу обратного осмоса. Устройство для выработки сверхчистой воды по принципу обратного осмоса содержит фильтрующий модуль (6) обратного осмоса, разделенный мембраной (8) на первичную камеру (7) и вторичную камеру (9), и питающий резервуар (3) с атмосферной вентиляцией, в который входит подводящий трубопровод (1) воды. От нижнего конца питающего резервуара (3) к первичной камере (7) идет трубопровод (5), в который встроен насос (4). Из первичной камеры (7) назад к питающему резервуару (3) ведет обратный трубопровод (14) концентрата, а из вторичной камеры (9) выходит трубопровод (28) пермеата. В обратный трубопровод (14) концентрата встроен насос (20) Вентури с сужающейся камерой (21) и расширяющейся камерой (22), в который входит всасывающий шланг (18), выборочно соединяемый посредством штекерного соединения (17, 26) с содержащим дезинфицирующее средство резервуаром (27) или с обратным трубопроводом (14) концентрата выше по потоку от насоса (20) Вентури. Штекерное соединение (17, 26) содержит две вставляемые друг в друга соединительные детали, при разъединении которых неподвижная деталь соединения автоматически закрывается, а присоединение или отсоединение всасывающего шланга (18) регистрируется и используется в качестве управляющего сигнала для обратного осмоса. За счет этого процедура дезинфекции может быть существенно автоматизирована. 10 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к устройству для выработки сверхчистой воды по принципу обратного осмоса, содержащее: фильтрующий модуль обратного осмоса, который мембраной разделен на первичную камеру и вторичную камеру, с питающим резервуаром с атмосферной вентиляцией, в который входит подводящий трубопровод сырой воды, причем от нижнего конца питающего резервуара к первичной камере идет трубопровод, в который встроен насос, причем из первичной камеры назад к питающему резервуару ведет обратный трубопровод концентрата, а из вторичной камеры выходит трубопровод пермеата, к которому может быть подключен диализный аппарат.

Установки обратного осмоса такого типа служат для получения чистой стерильной воды из водопроводной воды, например, для применения в медицине и пищевой промышленности. Принцип их работы заключается в том, что очищаемая вода пропускается в фильтрующем модуле при высокой давлении вдоль поверхности полупроницаемой мембраны, причем часть воды, пермеат, проходит через мембрану и на другой стороне мембраны собирается и подводится к месту потребления, например к одному или нескольким диализным аппаратам. Не прошедшая через мембрану, обогащенная задержанными веществами часть сырой воды, концентрат, вытекает на конце участка протекания первичной камеры из фильтрующего модуля. Для того чтобы расход воды установки обратного осмоса поддерживать, по возможности, малым, часть концентрата по большей части подводится назад к питающему резервуару.

Система трубопроводов, прежде всего с возвращаемым в питающий резервуар концентратом, не свободна от органических загрязнений. Поэтому без особых контрмер происходит заселение микроорганизмами этой жидкостной системы, то есть питающего резервуара и ведущих к фильтрующему модулю, а оттуда - назад к питающему резервуару трубопроводов. При этом на внутренних поверхностях направляющих жидкость систем образовалась бы так называемая биопленка.

Для предотвращения этого необходимо через подходящие промежутки времени проводить дезинфекцию этих частей жидкостной системы установки обратного осмоса. Для этого нормальная работа прекращается и к направляющей жидкость системе подводится дезинфицирующее средство. После подходящего времени воздействия происходит процесс промывки, который используется для того, чтобы снова удалить дезинфицирующее средство и его продукты реакции, так чтобы затем снова могло начаться нормальное водоснабжение.

Из-за значительных опасностей, которые были бы связаны с неконтролируемым подводом дезинфицирующего средства, прежде всего в области медицины (гемодиализ), все необходимые для проведения дезинфекции рабочие шаги до сих пор проводятся вручную под полным контролем обслуживающего персонала. К этому относится, среди прочего, соединение и более позднее разъединение соединительных трубопроводов с внешним резервуаром для дезинфицирующего средства и контроль правильного подвода дезинфицирующего средства.

Из EP 1862213 A1 известно устройство для дезинфекции установки обратного осмоса, в которой насос подает химическое дезинфицирующее средство, забираемое через всасывающий трубопровод из питающего резервуара с атмосферной вентиляцией, в систему трубопроводов. В известном устройстве во всасывающий трубопровод встроена камеру всасывания, которая имеет верхнее присоединение для подключения насоса, нижнее присоединение для подключения к питающему резервуару и соединенный с верхней частью вентиляционный трубопровод, снабженный запорным органом, который при подаче дезинфицирующего средства закрыт, а в остальных рабочих состояниях установки обратного осмоса - открыт. В известном решении не решена задача автоматизации проведения эксплуатации устройства.

Задачей настоящего изобретения является достижение значительной степени автоматизации проведения дезинфекции рассмотренного вида.

Эта задача согласно изобретению решена посредством признаков п.1 формулы изобретения.

Предпочтительные варианты осуществления изобретения обозначены в зависимых пунктах формулы изобретения.

Объектом изобретения является устройство для выработки сверхчистой воды по принципу обратного осмоса, содержащее фильтрующий модуль обратного осмоса, который разделен мембраной на первичную камеру и вторичную камеру, и питающий резервуар с атмосферной вентиляцией, в который входит подводящий трубопровод воды. От нижнего конца питающего резервуара к первичной камере идет трубопровод, в который встроен насос. Из первичной камеры назад к питающему резервуару ведет обратный трубопровод концентрата, а из вторичной камеры выходит трубопровод пермеата, к которому может быть подключен диализный аппарат.

Указанная выше задача решена за счет того, что в обратный трубопровод концентрата встроен насос Вентури с сужающейся камерой и расширяющейся камерой, в который входит всасывающий шланг, выборочно соединяемый посредством штекерного соединения с содержащим дезинфицирующее средство и/или очищающее средство резервуаром или с обратным трубопроводом концентрата выше по потоку от насоса Вентури, а предпочтительно, и гидравлического сопротивления, при этом штекерное соединение содержит две вставляемые друг в друга соединительные детали, при разъединении которых неподвижная деталь соединения автоматически закрывается, предпочтительно за счет упругости, а присоединение или отсоединение всасывающего шланга регистрируется и используется в качестве управляющего сигнала для обратного осмоса.

В предпочтительном варианте осуществления изобретения на резервуаре и на обратном трубопроводе концентрата может быть расположено по одной неподвижной соединительной детали, а на конце всасывающего шланга - соответствующая ответная соединительная деталь. Предпочтительно, чтобы неподвижные соединительные детали имели по одному геркону, а на ответной соединительной детали находился кольцевой магнит, так что при присоединении и отсоединении всасывающего шланга образованный таким образом переключатель на герконе выполняет процесс переключения, который используется в качестве управляющего сигнала для установки обратного осмоса. Вместе с тем могут использоваться и иные средства регистрации присоединения и отсоединения всасывающего шланга, подходящие с точки зрения специалиста.

При нормальной работе обратного осмоса всасывающий шланг подсоединен к обратному трубопроводу концентрата, в то время как обе соединительные детали вставлены друг в друга и переключатель на герконе замкнут. Часть концентрата по причине расположенного выше по потоку от ответвления гидравлического сопротивления протекает по всасывающему шлангу, благодаря чему он постоянно промывается.

Когда должна быть предпринята дезинфекция, штекерное соединение на обратном трубопроводе концентрата разъединяется, что влечет за собой процесс переключения переключателя на герконе. Этот процесс переключения с большим преимуществом используется в качестве управляющего сигнала для того, чтобы автоматически прервать нормальную работу. Когда соединительный элемент на конце гибкого всасывающего шланга вставляется в соединительный элемент на внешнем резервуаре, то может быть - если здесь расположен соответствующий переключатель на герконе - зарегистрирован процесс переключения переключателя на герконе, после чего предпочтительно автоматически запустится процесс дезинфекции. При этом, например, в течение определенного промежутка времени в насос Вентури может засасываться дезинфицирующее средство, или этот процесс происходит до тех пор, когда расположенное в первичном и/или вторичном циркуляционном контуре аналитическое устройство зарегистрирует определенную концентрацию дезинфицирующего средства в подлежащей очистке жидкости. Возможно также объемное дозирование, которое контролируется переключателем уровня в питающем резервуаре. Затем, после подходящего времени воздействия, после повторного переключения всасывающего шланга, предпочтительно, автоматически происходит процесс промывки, посредством которого снова удаляются внесенное дезинфицирующее средство и его продукты реакции, так что затем снова может быть возобновлено нормальное водоснабжение.

С помощью настоящего изобретения стало возможным в значительной мере автоматизированное проведение дезинфекции. Технические результаты, достигаемые при осуществлении изобретения, заключаются в повышении уровня безопасности эксплуатации устройства и обусловленном автоматизацией снижении трудозатрат при эксплуатации устройства.

Питающий резервуар с атмосферной вентиляцией особенно подвержен заселению микроорганизмами. В этот питающий резервуар - как правило, через его крышку - входят как трубопровод сырой воды, так и обратный трубопровод концентрата и большей частью также обратный трубопровод пермеата, которые частично заполняют питающий резервуар. Уровень заполнения, как правило, регистрируется устройством для определения уровня заполнения.

Для того чтобы устранить заселение внутренней стенки питающего резервуара биопленкой или уже отложившимися микроорганизмами, согласно другому аспекту настоящего изобретения, который является независимым от способа ввода дезинфицирующего средства в обратный трубопровод концентрата, предлагается, что на или входе под входом входящих в питающий резервуар трубопроводов расположено распределительное устройство или отклоняющее устройство для струй жидкости, которые направляют входящую в питающий резервуар жидкость на внутреннюю стенку питающего резервуара, так что жидкость стекает вниз вдоль внутренней стенки питающего резервуара. За счет этого надежно предотвращаются органические отложения на внутренней стенке питающего резервуара, и поверхность стенок питающего резервуара полностью промывается.

В случае распределительного устройства или отклоняющего устройства речь может идти о коническом, уходящем вниз в наружном направлении распределительном экране подходящей величины или, например, о распылительных соплах, которые направляют струи жидкости на внутреннюю стенку питающего резервуара.

Может быть также предусмотрено, что перед входом подводящего трубопровода воды, обратного трубопровода концентрата и обратного трубопровода пермеата в питающий резервуар расположено по одному из вышеописанных распределительных устройств или, предпочтительно, общий конический распределительный экран.

Согласно еще одному независимому аспекту настоящего изобретения, насос Вентури может быть собран по меньшей мере из двух блоков с проточными каналами, которые плотно соединены, предпочтительно с промежуточным включением уплотнительного кольца круглого сечения. Предпочтительно, блоки состоят из твердой пластмассы. Подобная модульная конструкция насоса Вентури делает возможным экономичное производство насосов Вентури разных размеров и форм путем сборки предварительно изготовленных элементов по блочному принципу.

Согласно еще одному предложению изобретения собранный таким образом насос Вентури закреплен на крышке питающего резервуара.

Изобретение будет более подробно описано ниже со ссылкой на прилагаемые рисунки. При этом показано на:

Фиг.1 - схема установки обратного осмоса согласно изобретению;

Фиг.2 - область насоса Вентури из фигуры 1 в увеличенном изображении;

Фиг.3 - фрагмент входа обратного трубопровода концентрата в питающий резервуар с закрепленным на его крышке насосом Вентури с большим распределяющим экраном и

Фиг.4 - подобное же изображение с малым распределяющим экраном.

Сначала делается ссылка на фигуру 1. Через трубопровод 1 подводится сырая (неочищенная) вода, которая через впускной клапан 2 попадает в питающий резервуар 3. Жидкость в питающем резервуаре 3 посредством насоса 4 пропускается через трубопровод 5 фильтрующего модуля 6 обратного осмоса, первичная камера 7 которого отделена от вторичной камеры 9 мембраной 8.

При этом жидкость поступает сначала в окружающую кольцевую камеру в верхней крайней области трубы модуля и затем стекает вдоль всей внутренней стенки вниз, так что фильтрующий модуль является свободным от мертвого пространства и в нем не может откладываться никакая биопленка.

Из первичной камеры 7 концентрат отводится через трубопровод 10, в котором дроссель 11 обеспечивает господствующее в первичной камере 7 давление. Концентрат может либо через трубопровод 12, в который встроен клапан 13, отводиться в сток 14a, либо через обратный трубопровод 14 концентрата возвращаться в питающий резервуар 3. Дроссель 11 может обходиться посредством байпасного трубопровода 15 с клапаном 16 для того, чтобы, во-первых, увеличить поток через трубопровод 14 при засасывании дезинфицирующего средства, а во-вторых, чтобы отводить остатки на первичной стороне к стоку 14a.

На обратном трубопроводе 14 концентрата расположено соединение 17, которое может собираться из неподвижного соединительного элемента, который жестко связан с трубопроводом 14, и ответного соединительного элемента, который закреплен на конце гибкого всасывающего шланга 18. В гибкий всасывающий шланг 18 встроен обратный клапан 19. Всасывающий шланг 18 закреплен на всасывающем отверстии насоса 20 Вентури, сужающаяся камера 21 и расширяющаяся камера 22 которого встроены в трубопровод 14. Между насосом 20 Вентури и местом 23 ответвления расположено гидравлическое сопротивление 24, с результатом, что при закрытом соединении 17 при нормальной работе установки обратного осмоса часть концентрата через всасывающий шланг 18 течет к насосу 20 Вентури.

Неподвижно закрепленный на трубопроводе 14 соединительный элемент снабжен герконом, в то время как закрепленная на конце всасывающего шланга 18 ответная соединительная деталь несет на себе кольцевой магнит. Обе детали вместе образуют герконовый переключатель 25, положение переключения которого имеет функцию управления и контроля для установки обратного осмоса. Когда соединение 17 открыто, то есть всасывающий шланг 18 удален, нормальная работа установки обратного осмоса автоматически прерывается.

Ответный соединительный элемент на конце всасывающего шланга 18 может состыковываться с соответствующим соединительным элементом 26 на внешнем резервуаре 27, который содержит дезинфицирующее средство или моющее средство. Также и здесь соответствующий герконовый переключатель может выдавать указывающий на замыкание соединения управляющий сигнал. За счет этого может быть запущена автоматическая программа дезинфекции.

Из вторичной камеры 9 фильтрующего модуля 6 обратного осмоса пермеат по кольцевому трубопроводу 28 течет к месту 29 отбора диализного аппарата. Не потребовавшийся пермеат течет по обратному трубопроводу пермеата назад в питающий резервуар 3.

Перед входными отверстиями трубопровода 1 подачи воды, обратного трубопровода 30 пермеата и обратного трубопровода 14 концентрата расположен конический распределительный экран 31, на который падают подводимые жидкости, которые распределительным экраном 31 направляются на внутреннюю стенку питающего резервуара 3. Тем самым, жидкость постоянно стекает по внутренней стенке питающего резервуара, так что там не может откладываться никакая биопленка. К тому же, при каждом процессе дезинфекции поступающее с жидкостью дезинфицирующее средство подается к внутренней стенке. В последующей программе промывки дезинфицирующее средство удаляется без остатков с внутренней поверхности питающего резервуара.

На фиг.3 показано, что насос 32 Вентури может быть собран из двух блоков 33 и 34, причем еще один блок 35 образует входное отверстие для втекания концентрата через крышку 36 питающего резервуара 37. Блоки 33-35 состоят, предпочтительно, из твердой пластмассы. Сужающаяся камера 38 соединена с расширяющейся камерой 39, и в центральную зону всасывания входит всасывающий канал 40. Блоки 33-35 прикреплены друг к другу подходящими средствами с промежуточным расположением уплотняющих колец 41 круглого сечения. Под крышкой 36 закреплен конический отклоняющий/распределяющий экран 42, который направляет поступающую жидкость на внутреннюю стенку питающего резервуара 37.

В показанном на фиг.4 варианте осуществления на входе обратного трубопровода концентрата, в качестве примера, для всех поступающих в питающий резервуар жидкостей расположен для одной и той же цели небольшой отклоняющий экран 43.

1. Устройство для выработки сверхчистой воды по принципу обратного осмоса, содержащее фильтрующий модуль (6) обратного осмоса, который разделен мембраной (8) на первичную камеру (7) и вторичную камеру (9), и питающий резервуар (3) с атмосферной вентиляцией, в который входит подводящий трубопровод (1) воды, причем от нижнего конца питающего резервуара (3) к первичной камере (7) идет трубопровод (5), в который встроен насос (4), из первичной камеры (7) назад к питающему резервуару (3) ведет обратный трубопровод (14) концентрата, а из вторичной камеры (9) выходит трубопровод (28) пермеата, к которому может быть подключен диализный аппарат, отличающееся тем, что в обратный трубопровод (14) концентрата встроен насос (20) Вентури с сужающейся камерой (21) и расширяющейся камерой (22), в который входит всасывающий шланг (18), выборочно соединяемый посредством штекерного соединения (17, 26) с содержащим дезинфицирующее средство и/или очищающее средство резервуаром (27) или с обратным трубопроводом (14) концентрата выше по потоку от насоса (20) Вентури, при этом штекерное соединение (17, 26) содержит две вставляемые друг в друга соединительные детали, при разъединении которых неподвижная деталь соединения автоматически закрывается, а присоединение или отсоединение всасывающего шланга (18) регистрируется и используется в качестве управляющего сигнала для обратного осмоса.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что в питающий резервуар (3) входит обратный трубопровод (30) пермеата.

3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что выше по потоку от насоса (20) Вентури в обратный трубопровод (14) концентрата встроено гидравлическое сопротивление(24).

4. Устройство по п.1, отличающееся тем, что на резервуаре (27) и на обратном трубопроводе (14) концентрата расположено по одной неподвижной соединительной детали, а на конце всасывающего шланга (18) расположена соответствующая ответная соединительная деталь.

5. Устройство по п.4, отличающееся тем, что на неподвижных соединительных деталях расположено по одному геркону, а на ответной соединительной детали расположен кольцевой магнит.

6. Устройство по одному из пп.1, 4 и 5, отличающееся тем, что во всасывающий шланг (18) встроен обратный клапан (19).

7. Устройство по п.1, отличающееся тем, что на входе или под входом обратного трубопровода (14) концентрата в питающий резервуар (3, 37) расположено распределительное устройство (31, 42, 43) или отклоняющее устройство для струи жидкости, которое направляет поступающую жидкость на внутреннюю стенку питающего резервуара (3, 37).

8. Устройство по п.7, отличающееся тем, что распределительное устройство является сопловым устройством и/или цилиндрическим распределительным экраном.

9. Устройство по п.1, отличающееся тем, что под входом трубопровода (1) для подвода воды, обратного трубопровода (14) концентрата и обратного трубопровода (30) пермеата в питающий резервуар (3, 37) расположено по одному распределительному устройству или общий конический распределительный экран.

10. Устройство по п.1, отличающееся тем, что насос Вентури собран по меньшей мере из двух блоков (33, 34) с проточными каналами (38, 39, 40), которые плотно соединены друг с другом.

11. Устройство по п.10, отличающееся тем, что насос Вентури закреплен на крышке (36) питающего резервуара (37).

Изобретение относится к концентраторам жидкости, а точнее к компактным передвижным недорогим концентраторам сточных вод, которые легко можно подключать к источникам отбросного тепла и использовать их для концентрирования жидкости.

Способ очистки сточных вод кожевенного производства // 2530042

Изобретение относится к очистке сточных вод кожевенного производства. Способ включает усреднение сточных вод, смешивание их с раствором алюмосодержащего коагулянта, коррекцию рН, напорную флотацию при насыщении сточных вод воздухом и удаление флотошлама.

Способ очистки промышленных сточных вод // 2530041

Изобретение может быть использовано при очистке промышленных стоков предприятий металлургической, пищевой, фармацевтической, кожевенной, текстильной, лакокрасочной отраслей промышленности, содержащих ионы цветных и тяжелых металлов, взвешенные вещества, масла и жиры.

Способ очистки магнетитовых концентратов от серы электролитическими растворами гипохлорита // 2530040

Изобретение относится к обогащению полезных ископаемых и может быть использовано при доводке магнетитовых концентратов с высоким содержанием серы (более 0,08%). Способ очистки магнетитовых концентратов от серы включает обработку окислителем, в качестве которого используют электролитический раствор гипохлорита, полученный из исходных хлоридсодержащих водных систем, в качестве которых используют природные, технические и модельные хлоридсодержащие воды с концентрацией хлорид-ионов от 6 до 30 г/л, путем их электрохимической обработки в бездиафрагменном моно- или биполярном электролизере с нерастворимыми анодами при анодной плотности тока от 250 А/м2 до 1000 А/м2 в течение 5-15 минут.

Гуминовые силанольные производные, способ их получения и применения // 2530024

Изобретение относится к области природоохранных технологий и химии кремнийорганических соединений и может быть использовано для очистки загрязненных грунтовых вод, донных отложений и почв путем установки реакционных барьеров.

Способ консервации водных препаратов минеральных веществ, консервированные водные препараты минеральных веществ и применение консервирующих соединений в водных препаратах минеральных веществ // 2529816

Изобретение относится к способу консервации водного препарата соединений кальция, который включает следующие стадии: (a) получение водного препарата по меньшей мере одного соединения кальция; (b) добавление к водному препарату стадии a) одного или более источников ионов лития в таком количестве, чтобы общее количество ионов лития в водном препарате составляло от 750 до менее 3000 промилле, вычисленное по отношению к воде в препарате; (c) добавление к водному препарату стадии a) одного или более источников ионов натрия и/или калия в таком количестве, чтобы общее количество ионов натрия и/или калия в водном препарате составляло от 3000 до менее 7500 промилле, вычисленное по отношению к воде в препарате, где стадии (b) и (c) могут быть выполнены одновременно или по отдельности в любом порядке.

Биосорбент для ликвидации нефти с поверхности водоемов // 2529771

Изобретение относится к области биотехнологии. Предложен биосорбент для ликвидации нефти с поверхности водоемов.

Способ получения водорастворимого реагента для очистки природных и сточных вод и разделения фаз // 2529536

Изобретение может быть использовано для очистки маломутных вод, при подготовке воды хозяйственно-питьевого назначения из природных поверхностных источников, при очистке промышленных сточных вод с высоким содержанием дисперсной фазы от взвесей, нефтепродуктов, жировых, белковых и других загрязнений минерального и органического происхождения.

Способ модификации флокулянта // 2529229

Изобретение относится к химии полимеров, к твердофазной модификации исходного продукта, а именно к способу модификации флокулянта на основе полиакриламида, необходимого для ускорения осаждения твердой фазы и повышения степени очистки суспензий.

Способ очистки водных растворов от эндотоксинов // 2529221

Изобретение относится к области сорбционной очистки растворов. Способ очистки водных растворов от эндотоксинов осуществляют путем пропускания раствора через цеолит, модифицированный хитозаном, который дополнительно обработан последовательно растворами сульфата меди и железистосинеродистого калия.

Способ глубокого обессоливания пресных и солоноватых вод // 2283288

Изобретение относится к области теплоэнергетики и может быть использовано для получения глубоко обессоленной воды из пресных и солоноватых вод. .

Обратноосмотическая установка // 2038132

Изобретение относится к средствам для опреснения природных соленых и солоноватых вод методом обратного осмоса. .

Устройство для управления опреснительной обратноосмотической установкой // 1724304

Устройство для выработки сверхчистой воды // 2536993

Изобретение относится к устройству для очистки воды по принципу обратного осмоса. Устройство для выработки сверхчистой воды по принципу обратного осмоса содержит фильтр обратного осмоса, который мембраной обратного осмоса разделен на первичную камеру и вторичную камеру, первичный контур, через который к первичной камере подводится сырая вода и из нее отводится концентрат, а также вторичный контур для подвода пермеата по меньшей мере к одному потребителю, предпочтительно аппарату для диализа. В трубопровод первичного контура встроен насос, а в трубопровод концентрата первичного контура встроен клапан со сливом. В или на первичном контуре и/или вторичном контуре расположено устройство для регистрации органических и/или неорганических отложений, соединенное с устройством обработки данных, а во вторичный контур встроен эластичный, способный расширяться буферный сосуд, приспособленный для выполнения обратной промывки мембраны пермеатом. Устройство для регистрации органических и/или неорганических отложений выполнено с возможностью запуска обратной промывки при соответствующей степени загрязнения. Изобретение позволяет снизить затраты на эксплуатацию устройства за счет отказа от периодической очистки мембраны и автоматического определения необходимости дезинфекции трубопроводов. 9 з.п. ф-лы, 4 ил.

Извлечение обратимо растворимого растворенного вещества для прямоосмотической водоочистки // 2556662

Изобретения могут быть использованы для обессоливания морской, жесткой и/или загрязненной воды прямым осмотическим обессоливанием. Для осуществления способа очистки загрязненной воды поток загрязненного питающего раствора, содержащего воду и имеющего первое осмотическое давление, пропускают через полупроницаемую мембрану на сторону выведения, имеющую поток выводящего раствора со вторым осмотическим давлением на стороне выведения полупроницаемой мембраны. Поток разбавленного выводящего раствора нагревают, агломерируют выводимое растворенное вещество в двухфазный выходящий поток, содержащий жидкую фазу агломерированного выводимого растворенного вещества и жидкую водную фазу. Затем отделяют агломерированное растворенное вещество и получают водообогащенный поток, который охлаждают с получением охлажденного однофазного водообогащенного потока, который очищают от остаточного растворенного вещества с получением очищенной воды. Изобретения обеспечивают повышение качества прямоосмотической водоочистки и обессоливания. 2 н. и 21 з.п. ф-лы, 4 ил., 2 табл.

Способ фильтрации для управления фильтрационным модулем с газоподводом со стороны фильтрата для предотвращения обратного потока фильтрата // 2572963

Изобретение относится к способу фильтрации жидкости с использованием фильтрующего модуля, включающего кожух с по меньшей мере одним расположенным в нем фильтровальным элементом, формирующем первое отделение в кожухе со стороны подачи жидкости на фильтрующую поверхность, и второе отделение с противоположной от него стороны фильтрата, и выпускным отверстием для фильтрата, сообщающимся со вторым отделением со стороны фильтрата. Фильтровальный элемент размещен вертикально. Выход фильтрата расположен в нижней части фильтровального элемента. Имеется газоподвод во второе отделением с указанной стороны фильтрата в фильтровальном элементе. Сжатый газ подают во второе отделение со стороны фильтрата во время фильтрации одновременно со стадиями подачи жидкости под давлением для фильтрации в первое отделение и спуска профильтрованного жидкого фильтрата из второго отделения. При этом второе отделение частично заполняют жидким фильтратом и частично сжатым газом. Способ обеспечивает эффективную работу фильтрующего модуля в течение более долгого периода времени при одновременном снижении расходов по эксплуатации. 9 з.п. ф-лы, 8 ил.

Улучшенный способ в разбавленной химической реакции со стадией мембранного отделения // 2591161

Изобретение относится к усовершенствованному способу проведения химической реакции. Способ проведения химической реакции субстрата в разбавленной реакционной смеси, содержащей растворитель, где реакция выбрана из реакции замыкания цикла, реакции полимеризации, ферментативной реакции, проявляющей ингибирование субстратом, ферментативной реакции, проявляющей ингибирование продуктом, реакции, проявляющей осаждение субстрата или реагента, и их комбинаций, где данный способ включает следующие стадии: a) подачу разбавленной смеси субстрата и растворителя во впускное отверстие реактора, b) вызывание взаимодействия реакционной среды в реакторе, c) выгрузку из выпускного отверстия реактора реакционной смеси, содержащей продукт реакции, растворитель и непрореагировавший субстрат, d) проведение реакционной смеси на первую фильтрационную мембрану, имеющую сторону ретентата и сторону пермеата, где первая фильтрационная мембрана проницаема для растворителя, обеспечивает непроницаемость для субстрата и имеет отсечение субстрата 80-100%, e) возврат ретентата, содержащего непрореагировавший субстрат, со стороны ретентата первой фильтрационной мембраны в реактор, при этом на стадии (а) данную разбавленную смесь субстрата и растворителя подают в указанное впускное отверстие указанного реактора из системы подачи с разбавлением субстрата, разбавляя субстрат из питающего резервуара субстрата; способ дополнительно включает стадию возврата растворителя, прошедшего через первую фильтрационную мембрану, со стороны пермеата первой мембраны в систему подачи с разбавлением субстрата для разбавления субстрата. 21 з.п. ф-лы, 2 ил.

Устройство рекуперации энергии концентрата в обратноосмотических установках // 2632294

Изобретение относится к области обратноосмотического опреснения морских и природных солоноватых вод. Может быть использовано в энергетике, химической, пищевой и других областях промышленности. Устройство рекуперации энергии концентрата обратного осмоса, включающее, по крайней мере, две питающие камеры, снабженные разделительным поршнем, и, по крайней мере, два динамических клапана, регулирующих входящие потоки воды, и, по крайней мере, два динамических клапана, регулирующие выходящие потоки воды, отличающееся тем, что питающие камеры выполнены внутри одного напорного корпуса и разделены разделительным поршнем; разделительный поршень имеет возможность перемещаться вдоль оси, соединяющей питательные камеры; динамические клапаны, регулирующие входящие потоки, выполнены в виде неподвижного колеса с боковым отверстием и поворотного колеса, часть боковой поверхности которого выполнена в виде направляющих перегородок, динамические клапаны, регулирующие выходящие потоки воды, выполнены в виде двух дисков со сквозными отверстиями, один из которых неподвижный, а другой - вращающийся - жестко соединен с поворотным колесом соответствующего динамического клапана, регулирующего входящий поток, и имеет возможность поворачиваться вместе с ним, причем отверстие в поворотном колесе и жестко скрепленном с ним соответствующим вращающимся диском совпадает, сквозные отверстия поворотных колес и жестко соединенных с ними вращающихся дисков, каждого из динамических клапанов, смещены относительно сквозных отверстий в неподвижных дисках. Технический результат: снижение затрат электрической энергии на обратноосмотическое опреснение морской воды, упрощение конструктивного выполнения устройства, повышение надежности при эксплуатации устройства и снижение капитальных затрат при его изготовлении. 11 з.п. ф-лы, 9 ил.

Водоочистительная установка // 2641923

Изобретение относится к обработке воды и может быть использовано в области питьевого водоснабжения для глубокой очистки питьевой водопроводной воды. Водоочистительная установка содержит программируемый блок управления 27, фильтры грубой 1 и тонкой 2 механической очистки, первый 3 и второй 4 обратноосмотические мембранные фильтры, насос 5 для перекачивания воды, входной 9 и выходной 33 электромагнитные клапаны, электронный датчик давления 8; вмонтированные в трубопровод по потоку счетчики расхода воды 10,11, 12 с первого по третий, первый 13 и второй 14 узлы контроля концентрации примесей в воде, первый 15 и второй 16 датчики "сухого хода", реле давления 17 очищенной воды, обратный клапан 18, запорные краны 19, 20, 21, 22 с первого по четвертый, манометры 23, 24, 25, 26 с первого по четвертый, камеру ультрафиолетового облучения 7. Изобретение позволяет получить на выходе установки очищенную воду требуемого качества в зависимости от ее дальнейшего использования. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

Способ биологической очистки содержащих аммоний сточных вод // 2530060

Изобретение может быть использовано для биологической очистки сточных вод, содержащих аммоний, в том числе с температурой 7-25°C. Сточные воды направляют в аэротенк (3), в котором содержащийся в сточных водах аммоний превращают при заданной концентрации кислорода в элементарный азот. Образующийся избыточный ил подают на сбраживание (13), сопровождающееся выделением газа. Затем ил подают на обезвоживание, а отделенную от ила илистую воду, содержащую от 500 до 2000 мг/л азота с температурой 25-39°C, подают в деаммонифицирующий резервуар (18), где содержащиеся в илистой воде соединения азота превращаются в элементарный азот. Образующийся в резервуаре (18) избыточный ил подают в аэротенк (3), в котором поддерживают концентрацию кислорода менее 1,0 мг/л. Содержащийся в сточных водах аммоний сначала превращается посредством анаэробно окисляющих бактерий в нитрит. Затем посредством аэробно окисляющих бактерий (ANAMMOX), в частности планктомицет, аммоний и нитрит преаращаются в элементарный азот. Образующийся при деаммонификации в аэротенке (3) избыточный ил перед подачей на сбраживание разделяют на тяжелую фазу, содержащую анаэробно окисляющие аммоний бактерии (ANAMMOX), и на легкую фазу. Тяжелую фазу ила направляют в аэротенк (3), а легкую фазу в виде избыточного ила подают на сбраживание (13). Способ обеспечивает эффективную энергосберегающую биологическую очистку холодных сточных вод, содержащих аммоний, при низком содержании органического углерода. 21 з.п. ф-лы, 1 ил.

Установка обратного осмоса и способ дезинфицирования трубопроводов установки обратного осмоса // 2530121

Изобретение относится к выработке сверхчистой воды обратным осмосом. В обратный трубопровод пермеата установки обратного осмоса встроены циркуляционный насос и электрохимический генератор озона. Обратный трубопровод пермеата в направлении потока за циркуляционным насосом и генератором озона за счет рециркуляционного трубопровода соединен с питающим трубопроводом пермеата, благодаря чему образован замкнутый циркуляционный контур, в котором циркулирует озонированный пермеат, пока все органические примеси в этой части системы трубопроводов не будут убиты или разрушены озоном. В рециркуляционный трубопровод и в обратный трубопровод пермеата ниже по потоку от ответвления рециркуляционного трубопровода встроен клапан. Клапан рециркуляционного трубопровода при нормальной работе установки обратного осмоса для обеспечения подключенного прибора для диализа закрыт, в то время как клапан в обратном трубопроводе пермеата открыт, так что избыточный пермеат, который не был отобран прибором для диализа, может течь назад в накопительный резервуар. Альтернативно пермеат может быть отведен в слив. Изобретение позволяет осуществлять щадящую очистку трубопроводов установки без повреждения насосов. 2 н. и 7 з.п. ф-лы, 1 ил.