CN102066265B - 用于净化液体特别是压载水的装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及用于净化液体的装置,特别是净化压载水的装置。

Description

用于净化液体特别是压载水的装置
技术领域
本发明涉及用于净化液体的装置,特别是用于净化压载水的装置。
背景技术
压载水由海船承装以稳定船舶并确保其在空驶时的适航性。为此,海水或河水由特定的压载水舱承装,或者,在现在常见的双层船壳的情况中,海水或河水被承装入位于船体的两层壳壁之间的腔中。通过在第一地点承装压载水而在第二地点释放相同的压载水,经常发生有机生物传播至外来生态系统中的情况(入侵种问题)。
为了补偿,海船通常装备有粗机械过滤网,用于过滤承装的压载水。在这里不利的是例如由管线网网格组成的过滤器需要定期维护及清洁。
在某些情况中,压载水在某种程度上可保存数周,在其排放过程中利用紫外线进行消毒。在这里不利的是例如幼小的动物或幼虫被引入压载水舱,如鱼或蟹等生物可在舱中发展成成年动物,其在紫外线处理中能相对完好地幸存。此外,微生物和藻类群在某种程度上经过了数周的大幅增加,需要高紫外线强度从而造成了高的能量消耗。为替代紫外线处理,在某些情况下利用氯对压载水进行处理。然而,释放强氯污染的水也表现出对本地生态系统的非常重大的干预。
因此,已知最先进的用于压载水净化的方法和设备在对压载水进行处理时也仅提供低的灵活性、可靠性和/或环境安全。此外,用于压载水处理的已知方法和设备需要相对高的维护消耗,并不对外来生态系统中的生物传播提供足够保护。
发明内容
因此,本发明的目的是提供用于净化液体特别是用于净化压载水的装置,其能够可靠地以低费用与高灵活性运行,并可确保存储的液体足够的净化程度。
该目的通过根据权利要求1的特点的组合解决。优选的实施方式在附加权利要求中被描述。
根据本发明的用于液体净化特别用于压载水净化的装置包括至少两个过滤器模块、以及带有至少一个紫外线源的反应器。每个过滤器模块包括用于待净化液体的入口、第一出口、过滤器、以及用于已净化液体的第二出口,其中,对于过滤器模块中输入的液体,第一出口被设置在过滤器之前,第二出口被设置在过滤器之后。因此,第一出口与第二出口被设置在过滤器的不同侧。
因此,经过入口被输入各个过滤器模块的待净化的液体可经过第一出口流出过滤器模块而不经过过滤器。经过入口被输入的待净化的液体可经过过滤器并通过第二出口离开过滤器模块。
装置的反应器通过第一管线连接至第一出口,第一流量可通过第一管线被引导至反应器。反应器通过第二管线连接至第二出口,第二流量可通过第二管线被引导至反应器。此外,反应器适用于将第一流量与第二流量均暴露给紫外线源的辐射。
该装置的有利效果在于其高灵活性,特别地在于对液体净化特别是压载水净化的以下三个可能性:
首先,该装置使待净化的液体可通过第一出口未过滤地流出过滤器模块,随后以第一流量供应至(仅)紫外线处理。
此外,该装置使得待净化的液体在随后的紫外线处理之前可通过过滤器模块中的过滤将动物、生物以及其它达到特定尺寸的特定物体排除。因此,直接(空间的以及时间的)随后的紫外线处理是无负担的,使得净化可使用较低的能量成本运行。
此外,在第三个可能性中,其它两个可能性的有利效果可以合并:在第一流量中,待净化的部分液体,其通过第一出口离开相应的过滤器模块,到达反应器处并在其中被使用紫外线处理。同时,在第二流量中,待净化液体的剩余流量,其通过第二出口流出各个过滤器模块,可被以第二流量的形式引导至反应器并利用紫外线与第一流量分离处理。
通过提供分离的流量,可将例如各个流量受到紫外线辐射的接触时间灵活且独立地彼此调整。因此,在第一流量和/或第二流量中根据不洁的程度和/或液体的待实现的纯净程度灵活处理待净化液体是可能的。
优选地,第一流量与第二流量彼此独立地被引导通过反应器。优选地,第一流量与第二流量尽可能接近地被分别传送至反应器的紫外线源。
在优选的实施方式中,第二出口通过反冲管线彼此连接,使得一个过滤器模块的过滤器的反冲可使用其它过滤器模块的已过滤液体进行。该装置的有利效果主要在于,在运行过程中,一个过滤器模块的反冲可进行,而其它过滤器模块继续正常工作。因此,可靠的连续运行是可能实现的。
优选地,每个过滤器模块的入口具有阀。优选地,每个过滤器模块的第一出口具有其自身的阀。对在各个过滤器模块中的输入流量与输出流量进行受控且灵活的调节是可能的。对于以上一个过滤器模块的过滤器的反冲,其进水阀关闭而其第一出口的阀打开。此外,每个第二出口可设有可控制的阀。
优选地,该装置设置为将通过一个过滤器模块的过滤器反冲的液体经过第一管线以第一流量引导至反应器。根据本发明的装置因此具有有利效果,即,反冲液经过第一管线单独引导通过反应器,并可被暴露给与已过滤液体相比分离的处理,已过滤液体可经过第二管线流至反应器。
优选地,该装置具有用于存储待净化液体的第一存储器,第一存储器与入口连接。此外,特别优选地,该装置具有被设置在第一管线中的第二容器,第二容器适用于缓冲液体。因此,(反冲)液体可被缓冲,并且以例如非常低的通过速率引导通过反应器,从而增加反冲液(即强污染与感染的液体)的接触时间。
此外,特别优选地,反应器还包括对第一流量与第二流量施加超声的超声源。通过由超声引起的空穴效应,可伤害与杀害未溶于或悬浮于待净化液体中的、在先前的过滤中未去除的微生物和其它有机物/无机物。因此,可实现的液体净化程度以及装置的性能进一步提高,整个装置的灵活性也改进了。
在特别优选的实施方式中,反应器包括通入反应器内部的入口和通出反应器内部的出口。优选地,紫外线源和/或超声源被设置在反应器内部。除对已流入液体的净化之外,允许超声进入反应器内部确保了对任一种沉淀物与液体接触的表面进行连续的净化,因此可保证可靠的持续运行。
在优选的实施方式中,第二管线与反应器的入口连接,使第二流量流过入口、流入反应器内部并通过出口流出反应器内部。根据反应器的尺寸,可实现使已过滤液体以相对较高的通过速率通过反应器内部。特别优选地,反应器还包括穿过反应器内部的液体管线,特别地,液体管线在反应器内部中与反应器内部以不透液的方式封闭。因此,液体管线提供引导待净化的液体流量通过反应器内部而与反应器内部隔离的可能性,并且不允许待净化的液体分别与反应器内部或其中存在的液体直接接触。
为此,特别优选地,穿过反应器的液体管线与第一管线连接,使第一流量通过反应器内部流过液体管线。因此,确保了第一流量与第二流量分离通过反应器内部并被引导经过紫外线源,以及可选地被引导经过超声源,从而使得对第一流量和第二流量的分离处理是可能的,从而避免了第一流量与第二流量在反应器中的混合。
特别优选地,液体管线由可透过紫外线的材料构成。具体地,液体管线可包括一个或多个石英管。
特别地,石英管可被并联放置。可选地,石英管可彼此连接以串联放置。在并联放置石英管的情况下,有利效果在于可实现相对较高的通过速率。在串联放置石英管的情况下,有利效果在于作为流过石英管并通过反应器内部的液体受多种净化。
优选地,反应器还可由至少一个石英管穿过,在每个石英管中设置紫外线源。
在特别优选的实施方式中,每个过滤器模块的过滤器包括膜。优选地,每个过滤器模块还包括利用超声照射膜的超声源。为此,膜由能够经受超声处理的材料形成,例如不锈钢或其它金属合金。通过在运行和反冲过程中利用超声对膜进行照射,避免膜被沉淀物堵塞。优选地,用于流入过滤器模块的液体的超声源被设置在过滤器之前,即,位于过滤器的通常更多污染的一侧。
膜可具有小于1000μm、优选地小于100μm、最优选地小于50μm的细孔。对于压载水的情况,细孔的尺寸最多为约30μm时是有利的。对于微过滤,可使用具有下至0.1μm的细孔尺寸的细孔。
特别地,该装置还可包括多于两个的过滤器模块,其以上述用于反冲的方式彼此连接。
此外,两个过滤器模块(每个)可彼此串联连接,(每个)第一过滤器模块的第一出口与(每个)第二过滤器模块的入口连接。特别地,在强烈污染的情况下,待净化液体可在第一过滤器模块中进行预净化,在第二过滤器模块中进行主要净化/过滤。
特别优选地,整个装置适用于含盐水特别是海水的处理。
特别地,上述根据本发明的用于液体净化的装置的一个应用是对压载水进行处理。因此,过滤器模块的每一个可依次被反冲。
附图说明
本发明的其它特点及有利效果将在下文结合附图对实施方式的说明中与在权利要求书中进行描述。
图1示出了根据本发明的用于液体净化的装置的原理示意图;
图2示出了根据本发明的装置的实施方式的详细示图;
图3-7示出了图2所示的根据本发明的装置在处理压载水时的实施方式的应用;
图8示出了具有成对对准的串联的过滤器模块的实施方式。
具体实施方式
图1概略地示出用于液体净化的装置的实施方式。
装置100包括两个过滤器模块10,每个均具有中空圆柱的形状并由两端均封闭的不锈钢管组成。在每个过滤器模块的上端设有用于待净化液体的入口12,在下端设有用于液体的第一出口14。此外,在过滤器模块10的管道外壳上,模块上端附近设有第二出口16。
在过滤器模块10的内部设置带有约30μm的细孔的不锈钢膜。不锈钢膜18也具有中空圆柱的形状,其被基本同轴设置(即在横截面中同一中心)在过滤器模块10的不锈钢管中,其中不锈钢膜的直径小于过滤器模块10的直径。入口12与第一出口14被设置在过滤器模块10的圆形上端或下端(即分别为盖或底部)的大约中间处。因此,经过入口12流入过滤器模块10内部的液体能够从过滤器模块10经过出口14流出,而不透过圆柱形过滤膜18。在此意义上,第一出口14因此被设置在过滤膜18之前。与其相反,经过入口12流入过滤器模块10的液体如果预先通过过滤膜18,则其仅能够穿过第二出口16流出过滤器模块10。在此意义上,各个第二出口16位于过滤膜18之后。
两个第二出口16通过反冲管线20彼此连接以交换液体。
如图1所示,每个过滤器模块10在其上端通过入口12与液体供应30连接,液体供应30由为压载水舱形式的第一容器32(图1中未示出,见图2)供水。
在另一端,每个过滤器模块10通过第一出口14与第一管线34连接。在第一管线34中,设置第二容器36作为液体的缓冲器。
第一管线34通向细长形反应器40,反应器40围绕反应器内部41。反应器内部41被由石英管构成的液体管线42纵向穿过。此外,细长形紫外线源44在反应器内部41延伸,紫外线源44像石英管一样被设置与反应器40的纵向轴基本平行。第一管线34在反应器40的纵向下端通入石英管形的液体管线42。液体管线42在反应器40的另一端通出反应器内部41,通入例如由石英或玻璃纤维构成的另一液体管线。虽然在图中仅示出直的延伸方式,但特别对于液体管线42,螺旋形或螺旋形相互交织的配置是可想而知的,其中,例如每条液体管线42以绝对近距离(未示出)围绕被设在石英管中的紫外线源44。
反应器40具有基本为中空圆柱的形状,在其外壳表面接近下端处设有入口46,接近上端处设有出口48。过滤器模块10的第二出口16通过第二管线50与通入反应器内部41的入口46连接。
此外,每个过滤器模块10设有基本为杆状的超声源60,超声源60被设置在过滤器模块10的中空圆柱形中略偏移于其纵轴(即偏心的)。以相同的方式,偏心的超声源(未示出)设置在反应器内部41中。各超声源提供对液体的净化以及对过滤器模块10特别是过滤器18或反应器40的净化。
装置100的其它细节及装置100的元件的功能与效果将根据图2-图7被单独以及联合地描述。
图2示出作为净化压载水的设备使用的装置100的实施方式。如图2所示,在液体供应30中设有压载水泵70,以将来自海洋或来自压载水舱32的水泵入过滤器模块的入口12。如图所示的四个过滤器模块10的每个入口12包括进水阀72,用于控制流入各个过滤器模块10的流入量。此外,每个第一出口14具有阀74,用于控制流出第一出口14的液体流量。此外,如图2中示出的实施方式具有第一旁路管线76与第二旁路管线78。第一旁路管线连接液体供应30与第二管线50。因此,在所有过滤器模块10的进水阀72关闭的情况下,待处理的液体可通过旁路被引导进入反应器40而不经过滤。第二旁路管线78连接液体供应30与连接至反应器40的出口48的液体管线。在所有过滤器模块10的进水阀72关闭且被设置在第一旁路76中的第一旁路阀77关闭的情况下,液体不流过过滤器模块10或紫外线反应器40而是被泵送回流至海洋。
如图2所示,反应器40在其下端具有空化室80,与反应器40的上部相比空化室80具有较小的直径,反应器40的液体入口46通入空化室中。在反应器内部41中,杆状的超声源82延伸贯穿反应器40的全长,即穿过空化室80以及与之连接的反应器40的上部,超声源被设置与反应器40的纵向轴略偏移,也就是偏心地位于剖视图中。此外,两个石英管在反应器40的上部穿过反应器内部41(图2中未示出),如图2所示每个石英管中设有一个紫外线源44。反应器内部41被其它两个构成液体管线42的石英管84穿过,其中一个石英管84的下端连接至第一管线34。石英管84的另一端通过管连接件86连接至第二石英管84的对应端。因此,穿过第一管线34到达反应器40的液体,如高度污染的反冲液,可被引导两次穿过反应器内部41,即,在第一石英管84中的上升过程与穿过第二石英管84的下落过程。在穿过外壳内部的每条通道的过程中,液体均被暴露给紫外线辐射,因为石英是允许紫外线辐射的,同样,液体被施加超声,因为石英管将超声传递至流过该管的液体。因此,可保证对穿过第一管线34到达反应器的第一流量的非常有效的净化。根据被设置为串联的石英管84的不同数量,可实现液体的多种处理,多种处理依赖于设置的石英管84的数量。本发明不限于两个石英管84,可根据待实现的结果包括任意数量的石英管84。此外,可通过上述的液体管线42的螺旋形或螺旋形相互交织配置增强净化,其中管线42以石英管84的形式围绕一个紫外线源44。
第二流量(主流量)通过第二管线50与通入反应器40的空化室80中的入口46流入反应器内部41。在空化室80中,第二流量的输入液体完全暴露给来自超声源82的超声。在反应器内部中的第二流量从入口46流至出口48,因而从空化室80进入反应器40的上部。在该上部中,第二流量又暴露给超声,还暴露给来自设置在石英管中的紫外线源44的紫外线辐射。然后,第二流量经过出口48离开反应器40并被注入再循环管线90。已通过石英管84的第一流量也被通过喷射器喷嘴注入再循环管线90。第一流量和/或第二流量的相应处理过的净化的液体穿过再循环管线90或者回到压载水舱32,或者进入海洋(根据如图2所示的位于再循环管线90中的阀的调整)。
图3示出在承装压载水的过程中的装置100的实施方式。
如图3所示的前三个(左起)过滤器模块10的进水阀72完全打开。此外,前三个过滤器模块10的第一出口14的阀74均至少部分地打开。第四个过滤器模块10(即位于右侧的过滤器模块)的进水阀72与第一出口的阀74均关闭。如由通向海洋的液体供应30的臂的箭头所指示的,压载水泵70确保水从海洋到达前三个过滤器模块10的每一个中。在前三个过滤器模块10的每一个中,水的第一部分到达过滤器模块的下端不经过过滤器18,经过各过滤器模块10的第一出口14,水的第一部分中的较大的、存在于水中的物体与生物通过图3所示的第一管线34的分支从各个过滤器模块10被冲回海洋。进入各个过滤器模块10的水的第二部分经过过滤器18,并通过各个第二出口16与第二管线50到达反应器40的内部。在反应器40的内部41中,液体被来自超声源82的超声照射(在液体已暴露给来自过滤器模块10中的超声源60的超声之后)并且被来自紫外线源44(图3中未示出)的紫外线辐射。流过出口48的水通过再循环管线90从反应器内部41流至压载水舱32中。被承装并引导入压载水舱32的水通过使用紫外线辐射与超声被过滤、消毒且净化。
在图4中,示出存在于压载水舱32中的水的循环过程中的装置100的实施方式。
如图所示的四个过滤器模块10中,位于右侧的三个连接至供应30(即各个进水阀72是打开的),并处于过滤运转中。左过滤器模块10是断开的(进水阀72是关闭的),并处于净化模式,其中过滤器模块由水填满,所述水由用于过滤膜18的净化的超声源60的超声进行处理。
来自压载水舱32的水通过压载水泵70被引导至位于右侧的三个过滤器模块10,在其中水被过滤。随后,被过滤的水相应地流入反应器40,在其中水暴露给超声与紫外线处理。净化的水通过再循环管线90流回压载水舱32。
可选地,在如图4所示的实施方式中,通过旁路阀77可绕过过滤器模块10,仅使用反应器40消毒。
图5示出在来自压载水舱32的水的净化过程中的装置100的实施方式,与根据图4的净化类似。
如根据图4的实施方式,位于右侧的过滤器模块10处于过滤模式,左过滤器模块10处于净化模式。在图5中示出第一过滤器模块10的反冲。与图4相比,第一过滤器模块10(即左侧的过滤器模块)的第一出口14的阀74至少部分地打开,使得过滤的液体通过反冲管线20流过第一过滤器模块10的第二出口16,如图所示反冲管线20连接四个过滤器模块的第二出口16,向后通过第一过滤器模块10的过滤膜18,并经过第一过滤器模块10的第一出口14返回到海洋中。如果反冲液的净化程度不足以被立即排放回海洋,可选地,反冲液也可通过管线34被引导至反应器40,并经过液体管线42被引导通过反应器内部41,以提供用于反冲水的其它净化(如图7所示)。因此,第二容器36可用作水的反冲量的缓冲器,使得反冲液例如可利用较低的通过速率以及较长的接触时间被引导穿过反应器40的内部41。
图6示出净化以及随后的来自舱32的压载水排放回海洋的过程中的装置100的实施方式。
此外,来自舱32的水通过泵70被泵入位于右侧的三个过滤器模块10。如果位于右侧的三个模块的各个第一出口14的阀74关闭,压载水经过各个过滤膜18,并穿过第二管线50到达反应器内部41。在反应器内部41中利用紫外线与超声处理之后,压载水穿过第二出口16与出口48流出反应器,并且可作为净化的水被排放至海洋中。
图7示出排放存储的压载水过程以及同时的过滤器模块10的反冲过程中的装置100的实施方式。
如图所示,右起的四个过滤器模块10中的三个处于过滤模式,而左过滤器模块10与供应30断开并处于反冲模式。通过第一管线34与设置在其中的第二容器36,反冲水作为第一流量通过第一模块到达反应器40,并通过由两个石英管84构成的液体管线42被引导如上所述两次穿过其内部41并被净化。来自位于右侧的三个模块的已过滤水通过第二管线50到达反应器40,并立刻流入并穿过其内部41,因此该第二流量被净化。
因此,来自第一过滤器模块10的反冲水的第一流量与来自其它三个过滤器模块10的已过滤水的第二流量被彼此分离并且由于不同流速在反应器40中被消毒,随后被排放至海洋而没有任何问题。
图8示出装置100的其它实施方式。第一(左起)过滤器模块具有来自第一出口的分支92。该分支92连接至第二(左起)过滤器模块的入口12,使得来自第一过滤器模块的未净化的液体可被处理并在第二过滤器模块中被净化。第三与第四过滤器模块被以相同的方式串联设置。
通过使用如图8所示的阀74、74’,经过第一出口的液体可被引导至第一管线34和/或引导通过分支92。
此外,通过带有阀72’的可选的管线,第二过滤器模块的入口也可连接至液体供应。当阀74’关闭时,图8示出的装置100也可如上述的关于图1至图7所示运行。
上述公开的特点、权利要求与附图均可独立地以及任意地联合,其不同的实施方式对于实现本发明是重要的。

Claims (27)

1.用于净化液体的装置,包括:
至少两个过滤器模块(10);以及
反应器(40),所述反应器带有至少一个紫外线源(44),
其中,每个过滤器模块(10)包括用于待净化液体的入口(12)、第一出口(14)、过滤器(18)、以及用于已过滤液体的第二出口(16),其中,对于经所述入口(12)输入的液体,所述第一出口(14)被设置在所述过滤器(18)之前,所述第二出口(16)位于所述过滤器(18)之后,
其中,所述反应器(40)通过第一管线(34)与所述第一出口(14)连接并通过第二管线(50)与所述第二出口(16)连接,以及
其中,所述反应器(40)适于将通过所述第一管线(34)到达所述反应器(40)的第一流量以及通过所述第二管线(50)到达所述反应器(40)的第二流量暴露给来自所述紫外线源(44)的紫外线。
2.根据权利要求1所述的装置,所述装置适用于分离地将所述第一流量与所述第二流量引导通过所述反应器。
3.根据权利要求1所述的装置,其中,所述第二出口(16)通过反冲管线(20)连接,使得过滤器模块(10)的过滤器(18)的反冲能够由来自其它过滤器模块(10)的已过滤液体执行。
4.根据权利要求1所述的装置,其中每个过滤器模块(10)的入口(12)包括进水阀(72)。
5.根据权利要求4所述的装置,其中每个过滤器模块(10)的所述第一出口(14)包括输出阀(74)。
6.根据权利要求5所述的装置,其中所述第二出口(16)通过反冲管线(20)彼此连接,使得在一个过滤器模块(10)的入口(12)的进水阀(72)关闭且一个过滤器模块(10)的第一出口(14)的输出阀(74)打开时,一个过滤器模块(10)的过滤器(18)的反冲能够由另一个过滤器模块(10)的已过滤液体执行。
7.根据权利要求3所述的装置,所述装置适于由一个过滤器模块(10)的过滤器(18)将反冲液体作为第一流量通过所述第一管线(34)引导至所述反应器(40)。
8.根据权利要求1所述的装置,还包括用于存储待净化液体的第一容器(32),所述第一容器(32)与过滤器模块(10)的入口(12)连接。
9.根据权利要求8所述的装置,还包括第二容器(36),所述第二容器(36)被设置在所述第一管线(34)中,并适用于缓冲液体。
10.根据权利要求8所述的装置,还包括第二容器(36),所述第二容器(36)被设置在所述第一管线(34)中,并适用于缓冲反冲液。
11.根据权利要求中1所述的装置,其中所述反应器(40)还包括超声源(82),用于将所述第一流量与所述第二流量暴露给超声。
12.根据权利要求1所述的装置,其中所述反应器(40)包括通向所述反应器(40)的内部(41)的入口(46),以及通出所述反应器(40)的内部(41)的出口(48)。
13.根据权利要求11所述的装置,其中所述紫外线源(44)与所述超声源(82)被设置在所述反应器(40)内。
14.根据权利要求12所述的装置,其中所述第二管线(50)连接于所述反应器的所述入口(46),使得所述第二流量能够通过所述入口(46)流入所述反应器(40)的内部(41),并能够通过所述反应器的所述出口(48)流出所述反应器(40)的内部。
15.根据权利要求1所述的装置,其中所述反应器(40)包括液体管线(42),所述液体管线通过所述反应器(40)的内部(41),并在所述反应器(40)的内部(41)中相对于所述反应器(40)的内部(41)闭合。
16.根据权利要求15所述的装置,其中所述液体管线(42)与所述第一管线(34)连接,使得所述第一流量通过所述液体管线(42)流过所述反应器(40)的内部(41)。
17.根据权利要求15所述的装置,其中所述液体管线(42)由紫外线可透过的材料构成。
18.根据权利要求15所述的装置,其中所述液体管线(42)包括一个或多个石英管(84),所述石英管穿过所述反应器(40)的内部(41)并被并联或串联设置。
19.根据权利要求1所述的装置,其中所述反应器(40)的内部(41)由至少一个石英管穿过,其中所述紫外线源(44)或每一个紫外线源(44)分别被设置在所述石英管中。
20.根据权利要求1所述的装置,其中每个过滤器模块(10)的过滤器(18)包括膜。
21.根据权利要求1所述的装置,其中每个过滤器模块(10)包括利用超声照射所述过滤器(18)的超声源(60)。
22.根据权利要求1所述的装置,其中所述过滤器(18)具有小于100μm的细孔。
23.根据权利要求1所述的装置,其中所述过滤器(18)包括小至0.1μm的细孔。
24.根据权利要求1所述的装置,其中所述装置适于净化压载水。
25.根据权利要求1所述的装置,其中通过将第一过滤器模块的第一出口(14)连接至第二过滤器模块的入口(12),使两个过滤器模块(10)串联连接。
26.使用根据前述权利要求中的任一项所述的装置用于处理压载水的用途。
27.使用根据前述权利要求中的任一项所述的装置用于处理压载水的用途,其中每一个过滤器模块(10)被接连反冲。
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Families Citing this family (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5352858B2 (ja) * 2009-05-14 2013-11-27 新科産業有限会社 超音波・光化学ハイブリッド反応装置
CN102712018B (zh) * 2009-11-12 2015-10-07 过滤器安全有限公司 过滤器近端喷嘴
US10286992B2 (en) 2010-11-09 2019-05-14 Trojan Technologies Fluid treatment system
CN102367190A (zh) * 2011-09-15 2012-03-07 南通海景船舶压载水处理系统股份有限公司 滤网过滤、膜过滤、紫外超声压载水处理方法及其设备
CN102367191A (zh) * 2011-09-15 2012-03-07 南通海景船舶压载水处理系统股份有限公司 过滤、紫外超声、充氮脱氧组合式压载水处理方法和设备
US20130175227A1 (en) * 2012-01-05 2013-07-11 National Applied Research Laboratories Method of Processing Biological Culturing Water by Using Active Photocatalytic Reactor
JP5944195B2 (ja) * 2012-03-23 2016-07-05 三井造船株式会社 バラスト水の膜処理方法及び膜処理方法
DE102012018996A1 (de) 2012-09-27 2014-03-27 Klaus Büttner Verfahren zum Behandeln von Ballastwasser und Vorrichtung zur Behandlung von Ballastwasser
KR101973039B1 (ko) * 2012-10-26 2019-04-26 대우조선해양 주식회사 선박용 액체 화물창의 불활성 가스 이송 장치 및 그 운용 방법
JP2014227063A (ja) * 2013-05-23 2014-12-08 住友電気工業株式会社 バラスト水処理装置およびバラスト水管理システム
JP6236873B2 (ja) 2013-05-23 2017-11-29 住友電気工業株式会社 バラスト水処理装置およびバラスト水管理システム
JP6086037B2 (ja) * 2013-06-26 2017-03-01 住友電気工業株式会社 バラスト水処理装置
JP2016203115A (ja) * 2015-04-24 2016-12-08 Icras株式会社 物理濾過装置
KR101717293B1 (ko) 2015-08-31 2017-03-17 한성웰텍(주) 고하중 금형부품 무인가공 자동화시스템
KR101689695B1 (ko) 2016-07-19 2016-12-26 현대비에스앤아이 주식회사 선박 평형수 처리용 필터 장치
GB201807281D0 (en) * 2018-05-03 2018-06-20 Wilds Ivan Mark Metal working fluid decontamination apparatus
KR102004702B1 (ko) 2018-11-12 2019-07-29 주식회사 테라테크 선박 평형수 필터 장치
KR20210058124A (ko) 2019-11-13 2021-05-24 노준식 역세척 기능을 구비한 필터장치
KR102637266B1 (ko) 2021-03-08 2024-02-16 박장환 선박 평행수 처리시스템용 필터의 세척장치 및 그 방법
DE102021116547A1 (de) * 2021-06-25 2022-12-29 Solvis GmbH System zum Reinigen von Trinkwasser

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1974421A (zh) * 2006-12-13 2007-06-06 哈尔滨工业大学 船舶压载水的处理方法和设备

Family Cites Families (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61181507A (ja) * 1985-02-06 1986-08-14 Mitsubishi Rayon Co Ltd 中空糸濾過モジユ−ルの洗浄方法
US5141636A (en) * 1991-01-08 1992-08-25 United States Of America As Represented By The Administrator, National Aeronautics And Space Administration Purification system
US5268104A (en) * 1992-07-09 1993-12-07 Stone & Webster Engineering, Corp. Process for treating and regenerating spent caustic
US5951876A (en) * 1994-08-11 1999-09-14 Water Recovery Plc Fluid treatment apparatus
JP3607764B2 (ja) * 1995-10-31 2005-01-05 高木産業株式会社 湯水浄化式追焚装置
US5707594A (en) * 1996-05-07 1998-01-13 Austin; Terrance Pathogen control system
EP1042237B1 (en) * 1997-12-29 2001-11-28 KAAS, Povl A method and a system for purifying water
US6235191B1 (en) * 1998-06-02 2001-05-22 Sanden Corp. Water purifying apparatus capable of reliably preventing growth of bacteria during suspension of water supply by efficiently activating a sterilization unit
JP2000246206A (ja) * 1999-02-26 2000-09-12 Kuraray Co Ltd 食品搬送用容器洗浄システムおよびその洗浄システムの廃水利用方法
IL129564A (en) * 1999-04-23 2004-06-20 Atlantium Lasers Ltd A method for disinfecting and purifying liquids and gases and a device for its use
US6638422B1 (en) * 1999-11-03 2003-10-28 Steven H. Schwartzkopf Liquid filtration apparatus and method embodying filtration particles having specific gravity less than liquid being filtered
US6395186B1 (en) * 2000-06-20 2002-05-28 Delaware Capital Formation, Inc. Pressure liquid filtration with ultrasonic bridging prevention
US6984313B2 (en) * 2001-03-26 2006-01-10 Mark Farvell M Filtration and purification system and method therefor
WO2004002895A2 (en) * 2002-06-29 2004-01-08 The Marenco Group Ballast water treatment systems including related apparatus and methods
US7270745B2 (en) * 2003-08-04 2007-09-18 Schwartzkopf Steven H Liquid filtration apparatus embodying super-buoyant filtration particles
KR20070009715A (ko) * 2004-04-23 2007-01-18 워터 스탠다드 컴퍼니, 엘엘씨 폐수처리 시스템
JP4598643B2 (ja) * 2005-10-05 2010-12-15 オルガノ株式会社 浄水処理システム及び浄水処理方法
JP2007244930A (ja) * 2006-03-13 2007-09-27 Kurita Water Ind Ltd 有機物含有排水の処理方法及び処理装置
KR101130521B1 (ko) * 2006-05-02 2012-03-28 버기르 닐센 다량의 유동 액체로부터 유기체와 입자를 분리하고 여과하기 위한 장치 및 방법
US20080093277A1 (en) * 2006-06-13 2008-04-24 John Armour Cadence detection in a sequence of video fields
DE102006045558A1 (de) * 2006-09-25 2008-04-03 Rwo Gmbh Wasseraufbereitungsanlage
WO2008039147A2 (en) 2006-09-26 2008-04-03 Alfawall Aktiebolag System, process and control unit for treating ballast water
EP1923356B1 (en) * 2006-11-06 2010-01-06 Severn Trent Water Purification, Inc. Water disinfection apparatus

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1974421A (zh) * 2006-12-13 2007-06-06 哈尔滨工业大学 船舶压载水的处理方法和设备

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Publication number Publication date
KR20160067227A (ko) 2016-06-13
ATE540002T1 (de) 2012-01-15
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