CZ178598A3 - Odsolování vody - Google Patents
Odsolování vody Download PDFInfo
- Publication number
- CZ178598A3 CZ178598A3 CZ981785A CZ178598A CZ178598A3 CZ 178598 A3 CZ178598 A3 CZ 178598A3 CZ 981785 A CZ981785 A CZ 981785A CZ 178598 A CZ178598 A CZ 178598A CZ 178598 A3 CZ178598 A3 CZ 178598A3
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- water
- filter element
- pump
- disc
- pressure
- Prior art date
Links
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 186
- 238000010612 desalination reaction Methods 0.000 title claims abstract description 35
- 239000012528 membrane Substances 0.000 claims abstract description 37
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims abstract description 27
- 238000001223 reverse osmosis Methods 0.000 claims abstract description 21
- 239000012267 brine Substances 0.000 claims abstract description 15
- HPALAKNZSZLMCH-UHFFFAOYSA-M sodium;chloride;hydrate Chemical compound O.[Na+].[Cl-] HPALAKNZSZLMCH-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims abstract description 15
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 claims abstract description 8
- 238000005086 pumping Methods 0.000 claims abstract description 6
- 239000013535 sea water Substances 0.000 claims description 22
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 20
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 17
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 claims description 15
- 235000010755 mineral Nutrition 0.000 claims description 15
- 239000011707 mineral Substances 0.000 claims description 15
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 14
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 claims description 10
- 239000012266 salt solution Substances 0.000 claims description 3
- 238000005406 washing Methods 0.000 claims description 3
- 238000005192 partition Methods 0.000 claims 1
- 239000011343 solid material Substances 0.000 claims 1
- 235000002639 sodium chloride Nutrition 0.000 description 27
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 23
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 9
- 230000008569 process Effects 0.000 description 8
- 239000003651 drinking water Substances 0.000 description 7
- 235000020188 drinking water Nutrition 0.000 description 7
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 description 5
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 5
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 5
- 230000008859 change Effects 0.000 description 4
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 4
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000004873 anchoring Methods 0.000 description 3
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 3
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 3
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 3
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 3
- 238000007667 floating Methods 0.000 description 3
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 3
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 3
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 3
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 description 2
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 238000011001 backwashing Methods 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 235000021321 essential mineral Nutrition 0.000 description 2
- 238000003973 irrigation Methods 0.000 description 2
- 230000002262 irrigation Effects 0.000 description 2
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 2
- 238000011282 treatment Methods 0.000 description 2
- 241000258957 Asteroidea Species 0.000 description 1
- 241000284156 Clerodendrum quadriloculare Species 0.000 description 1
- 241000195493 Cryptophyta Species 0.000 description 1
- 241000238557 Decapoda Species 0.000 description 1
- 238000005273 aeration Methods 0.000 description 1
- 230000001580 bacterial effect Effects 0.000 description 1
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 1
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000011033 desalting Methods 0.000 description 1
- 238000004821 distillation Methods 0.000 description 1
- 230000035622 drinking Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 1
- 239000000796 flavoring agent Substances 0.000 description 1
- 235000019634 flavors Nutrition 0.000 description 1
- 239000011888 foil Substances 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 238000007654 immersion Methods 0.000 description 1
- 239000003112 inhibitor Substances 0.000 description 1
- ZLNQQNXFFQJAID-UHFFFAOYSA-L magnesium carbonate Chemical compound [Mg+2].[O-]C([O-])=O ZLNQQNXFFQJAID-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000001095 magnesium carbonate Substances 0.000 description 1
- 229910000021 magnesium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000002952 polymeric resin Substances 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 1
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 1
- GCLGEJMYGQKIIW-UHFFFAOYSA-H sodium hexametaphosphate Chemical compound [Na]OP1(=O)OP(=O)(O[Na])OP(=O)(O[Na])OP(=O)(O[Na])OP(=O)(O[Na])OP(=O)(O[Na])O1 GCLGEJMYGQKIIW-UHFFFAOYSA-H 0.000 description 1
- 235000019982 sodium hexametaphosphate Nutrition 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 229920003002 synthetic resin Polymers 0.000 description 1
- 230000009967 tasteless effect Effects 0.000 description 1
- 239000001577 tetrasodium phosphonato phosphate Substances 0.000 description 1
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/44—Treatment of water, waste water, or sewage by dialysis, osmosis or reverse osmosis
- C02F1/441—Treatment of water, waste water, or sewage by dialysis, osmosis or reverse osmosis by reverse osmosis
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D61/00—Processes of separation using semi-permeable membranes, e.g. dialysis, osmosis or ultrafiltration; Apparatus, accessories or auxiliary operations specially adapted therefor
- B01D61/02—Reverse osmosis; Hyperfiltration ; Nanofiltration
- B01D61/06—Energy recovery
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D61/00—Processes of separation using semi-permeable membranes, e.g. dialysis, osmosis or ultrafiltration; Apparatus, accessories or auxiliary operations specially adapted therefor
- B01D61/02—Reverse osmosis; Hyperfiltration ; Nanofiltration
- B01D61/10—Accessories; Auxiliary operations
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D65/00—Accessories or auxiliary operations, in general, for separation processes or apparatus using semi-permeable membranes
- B01D65/08—Prevention of membrane fouling or of concentration polarisation
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2321/00—Details relating to membrane cleaning, regeneration, sterilization or to the prevention of fouling
- B01D2321/12—Use of permeate
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/30—Treatment of water, waste water, or sewage by irradiation
- C02F1/32—Treatment of water, waste water, or sewage by irradiation with ultraviolet light
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2103/00—Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated
- C02F2103/08—Seawater, e.g. for desalination
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A20/00—Water conservation; Efficient water supply; Efficient water use
- Y02A20/124—Water desalination
- Y02A20/131—Reverse-osmosis
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Nanotechnology (AREA)
- Hydrology & Water Resources (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Toxicology (AREA)
- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
- Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
Description
Odsolování vody
Oblast techniky
Vynález se týká odsolování vody, tj. odstraňování rozpuštěných pevných částic z mořské vody a brakické vody (poloslané, v ústí řeky).
Dosavadní stav techniky
Diskuse o nedostatku pitné vody a vody pro zavlažování probíhají všude po světě. V některých částech světa budou muset být opuštěna pro neustálá sucha celá města.
Jediným nevyčerpatelným zdrojem vody je moře, ale odsolování vody v tak podstatných množstvích, aby bylo možno zásobovat velká lidská centra nebo projekty na velkoplošné zavlažování jsou velmi nákladné. Mnoho odsolovacích zařízení pracuje na základě reverzní osmózy. U tohoto typu zařízení odsolovaná voda je tlačena přes polopropustnou membránu tak, že rozpuštěné pevné látky se odstraní membránou. Jiná zařízení pracují na základě odpařování.
Největší problém obou popsaných způsobů je, že upravená voda, v případě odpařovacího způsobu, je čistá destilovaná voda a u způsobu reverzní osmózy je stupeň čistoty stejný jako u destilované vody. Tato voda má skutečně všechny minerály, které v ní byly rozpuštěny, odstraněny. Voda, která neobsahuje žádný vápník nebo hořčík je velmi agresivní ke kovovým trubkám a ostatním kovovým předmětům, s kterými přichází do styku. Proto tyto minerály musí být k upravené vodě přidávány. Dále, destilovaná voda je bez chuti a, protože je zbavená podstatných minerálů, nemůže být použita po delší dobu pro lidskou spotřebu. Proto pro pitné účely je nutno přidávat řadu minerálů, aby se změnila voda z matné destilované vody na přijatelnou pitnou vodu. U obou popsaných způsobů, podstatné minerály, které byly obsaženy v mořské vodě, jsou obsaženy v solném roztoku, který je vedlejším produktem procesu. Značnou část ceny výroby vody • · oběma těmito způsoby proto tvoří náklady na minerály, které musí být znovu dodávány do vody a zařízení potřebné pro tyto účely.
U odpařovacího zařízení je při stanovení nákladů na megalitr upravené vody také podstatná cena energie potřebné k odpaření mořské vody.
Membrány pro reverzní osmózu jsou složené konstrukce a jedna extenzivně užívaná forma sestává ze dvou fólií z komplexní polymerní pryskyřice, které dohromady tvoří solný kanál. V kanálu je umístěn prvek, který způsobuje turbulenci proudu. Prvek je obvykle svařované síto z vláken z plastického materiálu. Řada těchto membrán je zavinuta dohromady do centrální trubky. Voda, která prochází těmito fóliemi vniká do prostorů mezi sousedními membránami a proudí do centrální trubky. Trubka má ve své stěně vytvořeny otvory, aby mohla získávaná voda proniknout do trubky. Slaný roztok, tj. zbytek mořské vody a rozpuštěné pevné látky proudí z řady solných kanálků do odpadu nebo do zařízení pro regeneraci.
Pracovníci pracující v této oblasti dávají na obě strany každého solného kanálku a hned vedle každé fólie koncentrační polarizační vrstvu. Tyto vrstvy, které jsou multi-molekulární tloušťky, obsahují vyšší koncentraci rozpuštěných pevných látek než hmota proudící v části středového solného kanálku mezi fóliemi. Prvek způsobující turbulenci je určen ke snížení tloušťky koncentrační polarizační vrstvy a proto zvyšuje schopnost membrány propouštět vodu. Obvykle se známými reverzními osmózními membránami dosáhne stupně výtěžnosti 99,3 % rozpuštěných pevných látek. Rozpuštěné pevné látky, které procházejí membránou většinou sestávají z kuchyňské soli, protože její molekuly jsou menší než molekuly ostatních minerálů. Procento okolo 0,7 % představuje 400 - 500 dílů na milion rozpuštěných pevných látek v regenerované vodě v závislosti na původní slanosti mořské vody a je pod prahem při kterém rozpuštěné pevné látky propůjčují chuť vodě.
• · · · · · · ·« · · · · ··· ··· · · · ♦ • ··· · ···· · · ·· • · · · · · ·· ··· 99 · ····9·· ··· ··· 99 ·· ····
Znečistěné reverzní osmózní membrány jsou největším problémem a musí se brát v úvahu rozsah opatření, která brání jejich znečistění a odstraňují toto znečistění, jestliže nastane a která zvyšují náklady na výrobu vody. Znečistění může být způsobeno usazováním minerálů na membráně nebo z organických rostlin. Například, před tím než se voda dostane k membráně je upravována inhibitorem jako je hexametafosfát sodný (obecně známý jako shrimp). To omezuje srážení vápníku a hořčíku na membráně ve formě uhličitanu vápenatého a uhličitanu hořečnatého, ale přidává další faktor pro nárůst výrobních nákladů.
Výrobci membrán doporučují relativně nízkou rychlost průtoku (rychlost průtoku vody membránou v litrech za hodinu na čtverečný metr membrány), aby se zabránilo rychlému znečistění. Zpětné proplachování membrány, tj. přinucení vody, aby proudila solnými kanálky opačným směrem, je standardní způsob jak znečistění odstranit. Je-li membrána velmi znečištěna, musí se vyjmout z regeneračního zařízení a aby se odstranilo znečistění, musí být podrobena různému zpracování. V krajních případech se znečistění nemůže odstranit vůbec a membrána musí být vyhozena.
Následkem všech těchto faktorů, voda vyrobena v zařízení s reverzní osmózou je mnohem dražší než voda získaná čistěním vody z přehrady nebo řeky. Proto i přeš světový nedostatek vody, jen malé procento světové vody se vyrábí odsolením mořské vody za použití zařízení s reverzní osmózou.
Podstata vynálezu
Hlavními úkoly předloženého vynálezu jsou zlepšení účinnosti způsobu reverzní osmózy, podstané snížení ceny vyrobené způsobem s reverzní osmózou, odstranit znečistění reverzních osmózních membrán a vyrobit vodu, s potřebnými minerály aniž by bylo nutno je do vody přidávat.
Podstata zařízení pro reverzní osmózní odsolování podle předloženého vynálezu spočívá v tom, že sestává filtračního prvku obsahujícího reverzní • · • · osmózní membrány tvořící solné kanálky, čerpadla pro čerpání vody, která má být odsolena, do filtračního prvku a z překážky v proudu vody, ležící na cestě mezi čerpadlem a filtračním prvkem pro vytváření turbulence v proudící vodě a způsobující pokles tlaku přes překážku, takže voda po produ od překážky, když vstupuje do solných kanálků filtračního prvku, má nižší tlak než voda proti proudu od překážky a její proudění je mnohem turbulentnější než bylo nad překážkou.
Překážka je s výhodou ve formě desky, v níž je vytvořena řada otvorů a kterou je proudící voda zahrazena a rozdělena do řady kuželovitých, rozbíhajících se turbulentních vodních proudů, z nichž každý má nižší tlak než tlak vody proti proudu desky. Otvory v desce mohou mít různou velikost nebo mohou být všechny stejné velikosti. Ve výhodném provedení je deska ve formě kruhového kotouče a otvory jsou uspořádány do šroubovice okolo středu kotouče. V jiné formě jsou otvory v kruhovém uspořádání a ještě v jiné formě leží otvory v řadách, vycházejících ze středu kotouče.
Je-li to potřeba, mohou se otvory opatřit omezujícími ventily, kterými je možno měnit jejich průtokové oblasti, tvořící jednotlivé vodní proudy.
Další podstata předloženého vynálezu je způsob odsolování vody, který sestává z čerpání odsolované vody, do filtračního prvku, sestávajícího z reverzních osmózních membrán tvořících solné kanálky, způsobujících pokles tlaku ve vodě proudící do filtračního prvku a současně způsobujících turbulenci v proudu vody a přivádění turbulentní vody o nižším tlaku do solných kanálků filtračního prvku.
Ve výhodném provedení je voda rozdělena do řady turbulentních kuželově tvarovaných, rozbíhajících se vodních proudů překážkou, kterou se snižuje tlak a způsobuje turbulence, přičemž každý turbulentní proud naráží na filtrační prvek.
Bylo zjištěno, že se nejlepší výsledky dosáhnou vstupním tlakem v rozsahu až 65 barů a poklesem tlaku mezi 1,5 až 2,0 barů.
Zařízením a způsobem podle předloženého vynálezu se získává voda, která má přijatelné hodnoty rozpuštěných pevných látek, tj. minerálů. Žádné dávkování minerálů do upravené vody není potřeba, protože má v sobě dostatek rozpuštěných pevných látek, aby měla přijatelnou chuť. Protože jsou v získané vodě obsaženy hořčík a vápník, není agresivní vůči kovovým trubkám a tvarovkám a není potřeba do vody dávkovat tyto minerály.
Je zřejmé, že přivádění vody, která proudí turbulentním způsobem do solných kanálků membrán, zmenší tloušťku koncentrační polarizační vrstvy. To umožňuje, aby se zvýšila rychlost proudění aniž by se příliš nezvýšilo znečisťování. Dalším účinkem je umožnit membránou procházet minerály spolu s kuchyňskou solí, přičemž se nezvýší množství kuchyňské soli v získané vodě na nepřijatelnou úroveň. Pokusné práce ukázaly, že změnou poklesu tlaku a turbulence, například změnou velikosti otvorů v desce, která tvoří překážku, lze dosáhnout, aby různé rozpuštěné pevné látky procházely membránami v ovladatelných množstvích. Proto bylo zkouškami a pokusy zjištěno, že změnou spádu tlaku a turbulence, se získá voda mající rozpuštěné pevné látky v předem stanovených množstvích.
Další výhodou je, že pokusné práce ukázaly, že znečistění membrány se podstatně sníží, když se do ní přivádí turbulentní voda.
Solný roztok, který se vypouští z běžného zařízení s reverzní osmózní memnbránou je těžší než mořská voda a proto klesá, jakmile se vrátí zpět do moře. Avšak solný roztok vypouštěný z destilačního zařízení podle předloženého vynálezu, jakmile se vrátí zpět do moře, nejprve ve formě mraku stoupá, místo toho, aby klesal. Zjistilo se, že se solný roztok musí provzdušnit a zjistilo se, že aeračním činidlem by měl být kyslík. Potom jsou v získané vodě bublinky kyslíku.
Zkoušky ukázaly, že je v získané vodě a ve slaném roztoku více kyslíku, než by mělo být na základě množství kyslíku, který je rozpuštěný ve vodě.
Bublinky kyslíku jsou malé, protože i po proudu od překážky je podstatný tlak, například 45 až 50 barů. Malé bublinky v turbulentní vodě hrají roli při zmenšování tlouštky koncentračních polymerních vrstev. Zdá se, že bublinky také hrají roli v zamezení znečistění membrány.
Přehled obrázků na výkrese
Příkladné provedení odsolování vody podle předloženého vynálezu je znázorněno na připojených výkresech, kde obr. 1A a 1B spolu tvoří axiální řez odsolovací jednotkou, která je částí odsolovacího zařízení; obr. 2 je řez ve stejné rovině jako na obr. 1A a 1B a znázorňuje koncovou část jednotky ve větším měřítku; obr. 3 je nárys kotouče; obr. 4 je řez ve stejné rovině jako na obr. 2 a ve stejném měřítku a znázorňuje modifikaci jednotky z obr. 1A a 1B; obr. 6 je schematický řez ručně ovládaným zařízením na odsolování vody; obr. 7 schematicky znázorňuje motorem ovládané zařízení na odsolování vody; obr. 8 schematicky znázorňuje další odsolovací zařízení; obr. 9 je schematické znázornění ponorného odsolovacího zařízení; obr. 10 schematicky znázorňuje uspořádání zařízení pro odsolování vody; obr. 11 znázorňuje ponorné odsolovací zařízení; obr. 12A a 12B společně znázorňují odsolovací zařízení, které je uvnitř jednoho vnějšího pláště; obr. 13 znázorňuje plovoucí odsolovací zařízení a obr. 14 znázorňuje nádrž a připojený potrubní systém.
Příklady provedení vynálezu
Na obr. 1A a 1B je znázorněná odsolovací jednotka 10, která sestává z válcového pláště 12 s koncovými kryty 14 a 16 upevněnými na jeho protilehlých koncích. Vstupní trubka 18 vody s v ní rozpuštěnými pevnými látkami, prochází koncovým krytem 14 přivádí vodu do komory 20. Trubka 18 je připojena na tlakovou stranu čerpadla (neznázorněno na obr. 1A) vhodného pro rozvádění vody o tlaku 50 až 65 barů. Trubka 22, kterou je odváděn solný roztok vede z komory 24 koncovým krytem 16. Břitová těsnění 26 a 28 obklopují koncové kryty 14 a 16 a těsní mezi kryty 14 a 16 a pláštěm 12· • ·
Reverzní osmózní filtrační prvek 30 je uložen těsně do pláště 12. Prvek 30 sestává z konstrukce jádra 32, obsahující středovou trubku 34, která tvoří výstup upravené vody z filtračního prvku 30. Trubka 34, která je opatřena řadou otvorů 36. prochází svým jedním koncem koncovým krytem 16. Na druhém konci je trubka 34 uložena ve slepém hrdlu 38 (viz také obr. 2), vytvořeném k tomuto účelu v opěrné desce, která je ve tvaru kotouče 40. Kotouč 40 a kryt 14 tvoří spojovací stěny komory 20. Břitové těsnění 42 obklopuje kotouč 40 mezi kotoučem 42 a pláštěm 30.
Filtrační prvek 32 sestává ještě kromě konstrukce jádra 32 z polopropustné membrány, která je navinuta na konstrukci jádra 32. Navinutá membrána vyplňuje celý prostor mezi konstrukcí jádra 32 a vnitřní plochou pláště 12 a kromě mezery mezi ním a kotoučem 40, vyplňuje prostor mezi kotoučem 40 a komorou 24.
Obchodně dostupný tvar filtračního prvku, který je vhodný pro použití u předloženého vynálezu je ten, který je vyroben a prodáván firmou Filmtec Corporation, která je plně vlastněna Dow Chemical Company. Výrobek nese označení FT30. Patent US 4277344 popisuje podrobně membránu, která pracuje na principu reverzní osmózy. Navinutí membrány filtračního prvku 30 je komplexní. Nejdříve je vyrobena jako řada plochých kapes, které jsou pak navinuty na jádrovou konstrukci 32 tak, aby se jednotlivé vrstvy vzájemně překrývaly.
Kotouč 40 (viz. obr. 3) je opatřen 8 otvory 44.1, 44.2 atd. Velikost otvorů se mění, ve znázorněném provedení jsou použity otvory 8,805 mm, 9,185 mm, 8,077 mm, 7,772 mm, 7,675mm, 7,351 mm, 7,094 mm a 7,881 mm. Průměr kotouče 40 je asi 20 cm, což je také vnitřní průměr filtračního prvku 30.
Za kotoučem 40 a mezi ním a navinutou membránou, je hvězdice 46 (znázorněna v obr. 3 obrysem), sestávající ze střední hlavy a vnějšího prstence a řady paprsků, procházejících mezi hlavou a prstencem. Hvězdice 46 je částí ···· ·· ·· ·· ·· • · * · · · · · ··« · φφφ· · · ♦·
A * 9 · · · · «·♦ · ♦ * * · · · · · · • · · · » «9 · · · · filtračního prvku, který je k dispozici od firmy Filmtec a tvoří řadu otvorů ve tvaru klínu. Každý otvor 44.1. 44.2 je umístěn v jednom z těchto otvorů tak, aby každý vodní proud narážel na filtrační prvek.
Jestliže voda pod tlakem proudí omezeným otvorem pod tlakem, proud vody vystupující z otvoru, se rozhání do kuželového tvaru a potom v určité vzdálenosti od otvoru se rozbíjí na kapičky. Kuželová část proudu vody mezi otvory a místem, kde se proud rozbíjí je sama o sobě turbulentní a má v sobě vířivé proudy a víry. Filtrační prvek 30 je umístěn tak, aby proudy vody vystupující z otvorů 44.1 atd. narážely na filtrační prvek 40 a proudily do solných kanálků dříve, než se rozbijí do sprchy kapiček. Rozbíjení se brzdí ve znázorněné jednotce, protože ihned jakmile začne voda proudit, mezera mezi kotoučem 40 a prvkem 30 se zaplní vodou pod tlakem.
Přihlašovatel zjistil, že voda přiváděná pod zvláštním popsaným tlakem do filtračního prvku 30 nemá více než 99,3 % odstraněných rozpuštěných pevných látek, ale je odstraněno nižší procento. S vstupním tlakem okolo 50 barů a kotoučem 40 shora popsaným, systém odsoluje mořskou vodu na pitnou vodu, která splňuje normy dané specifikací 241-1984 jihoafrického úřadu South Afričan Bureau of Standards.
Tlak v rozsahu 48,5 barů až 49,5 barů se dosáhne po porudu od otvorů 44.1, 44.2 atd při tlaku v komoře 20 asi 50 barů. Přihlašovatel také zjistil, že se lehce zvýšila teplota přes kotouč 40 a předpokládá, že je to následkem vzniku turbulence v proudu.
Konstrukce podle obr. 4 se liší od obr. 1A a 1B a 3 v tom, že se dosahují rozdílné tlaky na po proudové straně kotouče 40 osazením ovládacích ventilů 48 proudu v kruhovém uspořádání. Ventily 48 obsahují clony nebo membrány pro změnu svých účinných průtočných oblastí a dohromady tvoří překážku, která způsobuje turbulenci a pokles tlaku. Každý ventil 48 má ovládací kabel 50 vedoucí k němu a každý ventil 48 je v trubce 52. Trubky 52 mají všechny stejný *·«· « · · · 9 9 9 9 « ··· · ♦ 9 9
999 9 9 9 99 9999
999 99 9 9 99999 * · · ♦ 9 99
9 99 ·9 9999 průměr a procházejí z kotouče40. Ventily 48 jsou elektricky ovládané a stupeň o který mohou být otevřeny lze ovládán z programovatelného ovladače. Osazení každého ventilu 48 udává tlak na výstupu z příslušné trubky 52. Změna tlaku pomocí ovladače umožňuje měnit rozpuštěné pevné látky v upravené vodě podle potřeby. Zatímco ventily jsou znázorněny na zadní straně kotouče 40, mohou být v příslušné konstrukci, umístěny i v kotouči a vedle výstupů z otvorů vytvořených v kotouči 40.
Kotouč 40 z obr. 3 má otvory kruhově uspořádané. V obr. 5B jsou otvory uspořádány ve šroubovici soustředně s kotoučem. Šroubovice se otáčí ve stejném směru jako je vinutý filtrační prvek 30. Na obr. 5A jsou otvory uspořádány v několika radiálních řadách.Otvory na obr. 5A a 5B jsou menší než otvory znázorněné na obr. 3 a je jich více. Na obr. 6 je znázorněno ručně ovládané odsolovací zařízení 54, sestávající z válcového pláště 56, ve kterém je umístěn obchodně dostupný filtrační prvek 58, takový jako byl popsán shora a označen 30 na obr. 2A a 1B. Těsnění 60 obklopuje filtrační prvek 58, aby se zabránilo unikání mezi pláštěm 56 a filtračním prvkem 58. Vedle jednoho koncového čela filtračního prvku 58 je umístěn kotouč 62. Mezi kotoučem 62 a pláštěm 56 je umístěno těsnění. Pohybu kotouče 62 doleva je zabráněno zadržovacím prstencem 66.
Otvory v kotouči 62 nejsou znázorněny. Mezi kotoučem 62 a filtračním prvkem 58 je mezera.
Vedle druhého konce filtračního prvku 58 je koncový kryt 68, ve kterém je průchozí závitový střední otvor 70 a vedlejší otvor 72, který je na jedné straně otvoru 70.
Znázorněný filtrační prvek 58 je opatřen střední trubkou 74, vyčnívající na obou koncích z na ní navinuté membrány. Jeden konec trubky 74 je usazen ve slepém otvoru 76, vytvořeném v kotouči 62 a druhý konec trubky 74 je zasunut do otvoru 70, vytvořeného v koncovém krytu 68. Otvor 72 je spojen s komorou 78, která je mezi koncovým krytem 68 a sousedním koncem filtračního prvku 58.
9
Filtrační prvek 58, kotouč 62 a koncový kryt 68 jsou znázorněny na obr. 1A a 1B a i zde tyto součásti tvoří odsolovací jednotku 10.
Nalevo od kotouče 62 tvoří plášť 56 válec pro píst 80. Píst 80 sestává z tyče 82, která vyčnívá z pláště 56 těsnící konstrukcí 84. Hvězdice 86 drží těsnící konstrukci 84 na místě.
Dvě břitová těsnění 88 a 90 a O-kroužek obklopují píst 80.
Ovládací rukojeť 94 je spojena s tyčí 82 pomocí kluzné spojky (neznázorněno). Rukojeť 94 je otočně spojena s koncovou deskou 98, která upevněna na přírubě 100 pláště 56. Kýváním rukojetí 94 se pístem ve válci může posunovat dopředu a dozadu.
Otvor 72 je spojen trubkou 102 s komorou 104, který obklopuje tyč 82 a těsnící konstrukci 84.
Jednocestný ventil 106 umožňuje, aby voda vstoupila do komory 108, která leží mezi kotoučem 62 a pístem 80. Ventil 106 je uložen v otvoru vytvořeném ve stěně pláště 56 a ve stěně pláště 56 ie také umístěn odlehčovací ventil 110.
Výstupní trubka (neznázorněná) je našroubována na závitový otvor 70 a upravená pitná voda proudí z trubky 74 do výstupní trubky.
Při použití odsolovacího zařízení z obr. 6, plášť 56 se připevní ventilem 106 ponořeným do slané vody nebo poloslané vody, která má být odsolena. Horní konec rukojeti 94 se zatlačí nebo zatáhne do znázorněné polohy, a tím se pohybuje pístem 80 vratným zdvihem. Jak se píst pohybuje doleva, ventil 106 se otevře a poloslaná nebo slaná voda se natáhne do komory 108. Zatlačí-li se rukojeť doleva, píst 80 zahájí svůj pracovní zdvih a pohybuje se směrem ke kotouči 62. Ventil 106 se uzavře ihned jakmile se tlak v komoře 108 zvýší. Voda v komoře 108 je tlačena do otvorů v kotouči 62, filtračním prvkem 58 a ven z
ΦΦΦΦ ·· ·· ·Φ ·· • 9 9 9 9 9 9 9
99 Φ Φ 9 9 · ♦ ΦΦΦ
Φ · · ΦΦ ♦ 9 «ΦΦΦ <
• >·«· ΦΦ»
ΦΦΦ 9 9 9 9 99 ·· filtračního prvku 58 jako pitná voda trubkou 74 nebo jako solný roztok otvorem 72 a trubkou 102. Píst 80 pokračuje v pohybu doprava dokud břitové těsnění 90 neprojde přes ventil 106.
Po provedení několika zdvihů rukojetí 94 začne se v trubce 102 tvořit tlak a následkem toho i v komoře 104. Dopředný zdvih pístu 80 je ev. podporován tlakem, který je v trubce 102 a komoře 104. Jakmile píst 80 dosáhne dopředný konec svého zdvihu, břitové těsnění 88 se projde přes odlehčovací ventil 110 a tlak v komoře 104 poklesne. Tak zpětný zdvih pístu 80 nemusí odolávat žádnému tlaku v komoře 104.
Tlak, který je potřeba k protlačení vody filtračním prvkem 58 a k jejímu rozdělení do proudů pitné vody a proudu solného roztoku je asi 15 až 25 barů (pro poloslanou vodu) a 50 až 60 barů (pro slanou vodu). Potřebný tlak se mění s množstvím rozpuštěných pevných látek ve vodě. Tlaková ztráta ve filtračním prvku 58 je relativně malá a tlak solného roztoku v trubce může být 75 % až 85 % tlaku, který má voda, když vstupuje do filtračního prvku 58. Tento přebytek tlaku, který se však ztratí, se používá, na pomoc činnosti čerpadla.
Odsolovací zařízení znázorněné na obr. 7 sestává z pláště 112, které je uspořádané vertikálně. Konce pláště jsou uzavřeny koncovými kryty 114 a 116 a mezi koncovými kryty 114 a 116 a pláštěm 112 jsou umístěny těsnící kroužky. Ihned pod krytem 114 je komora 118 a kotouč 120. Pod kotoučem 120 je filtrační prvek 122. Mezi kotoučem 120 a filtračním prvkem 122 ie mezera 124.
Filtrační prvek 122 má středovou trubku 126. Horní konec trubky 126 je uložen pomocí kotouče 120 a spodní konec trubky 126 je uložen pomocí koncového krytu 116. Vstupní trubka 128 vede do komory 118. Výstupní trubka 130 solného roztoku vede koncovým krytem 116 a výstupní trubka 132 pitné vody prochází koncovým krytem 114 a je připojena k hornímu konci trubky 126. Kotouč 120 je například v provedení podle obr.3, 5A nebo 5B. Popsané součásti tvoří odsolovací jednotku 10.
| • ···* | « 9 | 9 » | 9 9 | «· | ||
| • · | • | • · | • | 9 · | • | 9 |
| • | ··· | • 9 | 99 · | 9 9 | 9 9 | |
| • | • · | 9 9 | 9 · | « | 9 | 9 |
| • | • 9 | • « | • | 9 | • | |
| <· 9 | • « | • 9 | 9 · |
Vertikálně uspořádaná trubka 134 typu Grunfos má sací otvor 136 spojen pomocí filtru 138 ke zdroji vody, která se má odsolit. Trubka 128 je připojena na tlakový výstup čerpadla 134, tam je v trubce 128 umístěn ovládací ventil 140.
Trubka 130 je spojena pomocí T-kusu 142 a ovládacím ventilem 144 s Peltonovým kolem 146. Druhé rameno T-kusu 142 je spojeno pomocí ovládacího ventilu 148 k výstupu 150 odpadu, ze kterého se odvádí solný roztok do odpadu. Výstupní strana Peltonova kola 146 také ústí do odpadu.
Čerpadlo 134 je opatřeno motorem 152. Elektrický přívod může být, jako alternativy, přímo spojen s 220V hlavním zdrojem nebo se solárním panelem 154, baterií 156 a měničem 158. Přívodním okruh je opatřen regulací 160, pomocí které je možno měnit rychlost motoru 152
Centrální hřídel Peltonova kola je spojen s hnacím hřídelem motoru 152. Jak bylo shora popsáno s odkazem na obr. 6, ve fitračním prvku 122 dochází k poklesu tlaku, ale slaný roztok vycházející z filtračního prvku 122 má stále ještě podstatný tlak. Vedením celého nebo části slaného roztoku pod tlakem Peltonovým kolem, energetické požadavky motoru 152 mohou být sníženy použitím části tlakové energie, která by byla jinak ztracena.
Na obr. 8 je znázorněno zařízení, které je podobné jako zařízení na obr. 7 a podobné části jsou označeny stejnými vztahovými značkami. U tohoto provedení odsolovaná voda se přivádí v dolní části pláště 112 místo nahoře a čerpadlo 162 a motor 164 nejsou integrální jednotka. Jsou místo toho uloženy vedle sebe pomocí jejich základových desek 166 a 168. Tlakový vstup do pláště 112 je trubkou 128. Odsolovaná voda odchází trubkou 132 a solný roztok vystupuje trubkou 130.
Peltonovo kolo 146 pomáhá pohánět čerpadlo 162.
• ···♦ ·· ·· ·· ··
9 · t · « · · 99 ♦ ··· ♦ · ·· ·♦ « 9 9 · ·· 9 9 ·♦·♦9
9 9 9 9 9 9 99
999 999 99 99 ·999
Odsolovací zařízení na obr. 9 sestává z vertikálního hlavního pláště 170, které je umístěno na dnu vyvrtané díry, mající v sobě poloslanou vodu nebo na dnu nádrže obsahující slanou vodu. Čerpadlo 172 je poháněno motorem 174. Tlaková strana čerpadla 172 je připojena ke komoře 176, horní konec komory 176 je tvořen kotoučem 178. Nad kotoučem 178 ie umístěn filtrační prvek 180.
Nad filtračním prvkem 180 je koncový kryt 182, který spojuje vlastní komoru s filtračním prvkem 180. Solný roztok vystupující z filtračního prvku 180 vstupuje do této komory upravená voda vystupuje z filtračního prvku 180 trubkou 184.
Peltonovo kolo 186 je uloženo na plášti 170 nad koncovým krytem 182.
Komora mezi koncovým krytem 182 a filtračním prvkem 180 je spojena trubkou 188 s Peltonovým kolem. Je nutno upozornit, že v komoře je podstatný tlak. Solný roztok vstupující do komory z filtračního prvku 180 pod tlakem, se přivádí trubkou 188 Peltonovým kolem 186 do výstupní trubky 190. Peltonovo kolo 186 pohání čerpadlo (neznázorněno). Čerpadlo je axiálně vyrovnáno s Peltonovým kolem 186 a trubka 184 je připojena k čerpadlu. Účelem pohánění čerpadla Peltonovým kolem je zdvihat upravenou vodu na úroveň země pomocí dutého válce 192 (je-li plášť 170 umístěn ve vyvrtané díře) nebo na hladinu nádrže (jesliže je plášť 170 ponořen v nádrži se slanou vodou).
Motor 174 je poháněn soustavou solárních panelů 194, které jsou použity pro nabíjení baterií 196. Je také znázorněn přívod 198 220 V. Ten je připojen ke snižovacímu transformátoru a usměrňovači 200. Je také spojen s ovládací jednotkou 202, kterou se energie přivádí do motoru 174. Panely 194 a usměrňovač 200 slouží k dobíjení baterií 196. Výstup z baterií se vede do měniče, který mění 12V výstupní stejnosměrný proud z baterií na 220V střídavý proud. Přepínač 206 umožňuje, aby mohla být energie odebírána z měniče 204 nebo z přívodu 198 energie v závislosti na tom, kolik energie je k dispozici v bateriích. Regulační jednotka 202 zvyšuje 220V vstupní proud na 380V výstupní proud přiváděný do motoru 174.
| * | ···* | ·♦ | ♦ · | 9 9 | 9 9 | ||||
| ♦ · | ♦ | 9 | 9 | • | • | • | 9 | 9 | |
| • | ·«♦ | • | 9 | 9 | • | 9 9 | |||
| • | • « | • | « | « ♦ | 9 | ♦ ·· | 9 | 9 | |
| • | • | • 9 | • | 9 | 9 | ||||
| ·«· | 99 | ·♦ | 99 |
Výhoda zařízení podle obr. 9 je ta, že pouze upravená voda se zvedá na povrch.
Zařízení z obr. 10 sestává z pláště 208, uvnitř kterého je umístěno filtrační zařízení 210. Je opatřeno vstupem 212 odsolované vody a výstupem 214 solného roztoku, výstupem 216 odsolené vody. Prostředky 210 pro způsobení poklesu tlaku leží proti proudu od filtračního rpvku 210 a vytvářejí proudy vody, které narážejí na filtrační prvek 210 a iso vytvořeny tak, jak je znázorněno na obr. 4.
Přívod 218 odsolované vody může být nádrž s mořskou vodou nebo zdroj poloslané vody. Čerpadlo 220 vytahuje vodu ze zdroje 218 a vede ji pískovým filterm 222 a diskovým filtrem 224. Sací strana vysokotlakého čerpadla 226 je spojena s filtrem 224 a tlaková strana se vstupem 212.
Výstup 216 je spojen s nádobou 228, ve které je upravená voda vystavena ultrafialovému světlu (UV). Vystavení vody UV je standartním postupem při úpravě vody. Výstup z nádoby 228 vede do zásobní nádrže 230.
V případě, že zařízení nemá běžet po určité časové období například, protože je dostatečná zásoba upravené vody v zásobníku, nastává nebezpečí růstu bakterií a řas v prvku 210. Tomu lze zabránit pouze plynulou cirkulací vody prvkem 210. K tomuto účelu může být nádrž 230 spojena pomocí čerpadal a ventilu se vstupem 212. Ventil 236 se uzavře, jakmile se otevře ventil 234. S použitím tohoto obvodu je možno, aby upravená voda plynule cirkulovala prvkem 210 a tím bylo zajištěno, že je zamezeno růstu baktérií. Protože je tlak vytvořený čerpadlem 232 relativně malý, nastává promývací činnost, ale tlak není dostatečný k protlačení vody membránami a nádrží 230. Voda použitá pro promývací účely je odváděna do odpadu.
Výstup 214 solného roztoku je spojen s Peltonovým kolem 238 tak, aby se mohla využít výhoda zbytkového tlaku po proudu od filtračního prvku 210.
| • | • ••9 | ·· | 9 9 | • 9 | 9 9 | ||||
| • 4 | • | • | • | 9 | 9 | 9 | 9 | • | |
| • | ··· | • | 9 | ··· | 9 | • | • 9 | ||
| 9 | • · | 9 | • | 9 9 | 9 | • 99 | • | • | |
| • | .9 | • | 9 | • 9 | 9 | 9 | • | ||
| • 4 | 4 · | • · | ♦ 4 |
Pelotonovo kolo lze využít v čerpání upravené vody nebo výrobě elektrického proudu nebo aby napomáhalo s poháněním rotoru obou čerpadel 220 nebo 226.
Je možno zařadit spínače 240 proudění, které hlídají, je-li v trubce, ve které jsou zabudovány proudění a průtokoměry, které zjišťují rychlost proudění. Lze měřit i Ph a vodivost upravené vody (244 a 246). Všechny takto získané informace se přivádějí do hlavního řídícího přístroje 248, který provádí celkové řízení systému. Trubky mohou být osazeny dalšími ventily 250, 252, 254, 256, 258, 260, 262, kterými je možno tyto trubky uzavřít.
Při zpětném promývání diskového filtru 224 jsou ventily 234 a 250 uzavřeny a ventily 236 a 262 otevřeny. Voda se tak odtahuje z nádrže 230 čerpadlem 232, vede otevřeným ventilem 236, protlačuje filtrem 224 v opačném směru a odvádí do odpadu otevřeným ventilem 262.
Pro stanovení naplnění nádrže 230 je možno použít hladinoměr 266 umístěný v nádrži 230. Výsledný signál lze použít k uzavření odebírání vody ze zdroje 218 a k zahájení recirkulace čerpadlem 232 a ventilem 234, aby se zabránilo nárůstu bakterií.
Kroutící moment Peltonova kola 268 může být ovládán připojením detektoru 270 kroutícího momentu. Jakmile kroutící moment přesáhne předem stanovenou hodnotu, ventil 256 se otevře tak, aby část solného roztoku obešla Peltonovo kolo 268 a proudila přímo do odpadu ventilem 256.
Osazení ventily, které řídí proudění vody do filtru 210 lze ovládat pomocí klávesnice 272 používané u osobních počítačů.
Zařízení znázorněné na obr. 11 sestává z vertikálně umístěné odsolovací jednotky 10, která je znázorněná na obr. 1, stojící vertikálně ve vodní nádrži 274.
Stejné části jsou označeny stejnými vztahovými značkami. Sestává ze vstupu 18
| • | 9999 | ♦ · | 99 | 99 | |||
| »♦ | 9 | • | • | 9 | 9 9 | 9 | 9 |
| * | 999 | 9 | ♦ | 999 | 9 * | 99 | |
| • | 9 9 | 9 | • | 9 9 | 9 999 | 9 | 9 |
| • | • | 9 | 9 | 9 9 | 9 | 9 | » |
| 999 | • · | 99 | • 9 | 99 |
odsolované vody, výstupu odsolené vody připojeného k trubce 34 a výstupu 22 solného roztoku.
Čerpadlo 276 je vertikálně pracující pístové čerpadlo mající vstup na svém horním konci a výstup na dolním konci. Ve výstupní trubce 278 je umístěno pomocné čerpadlo 280. Motor čerpadla 280 je spojen se solárním panelem 282. Funkcí čerpadla 280 je iniciovat proudění pístovým čerpadlem 276. Toho dosáhne sáním vody pístovým čerpadlem 276 a jejím vypouštěním přes výstupní trubku 284.
Čerpadlo 276 obsahuje ovládací ventily 286 a 288 proudění, z nichž jeden je umístěn na horním konci čerpadla 276 a druhý je umístěn na spodním konci čerpadla 276. Jakmile se čerpadlo 276 uvede do chodu, výsledný proud směřující dolů čerpadlem 276 nasaje ventil 286 do otevřené polohy a zatlačí ventil 288 do zavřené polohy. Jakmile se ventil 288 uzavře, je rázová vlna přenášena čerpadlem 276. Rázová vlna tlačí vodu pod vysokým tlakem jednocestným ventilem 290do vstupního otvoru 18 pláště 12. e vstupním otvoru 18 je umístěn ještě jeden jednocestný ventil 292.
Membrána 294 je připojena k ventilu 290. Jakmile se ventil 290 otevře, membrána je zatlačena přes mrtvou střední polohu. Jakmile se jednou tlakový náraz ztratí, membrána 294 způsobí, že se ventil 290 znovu uzavře.
Ventily 286, 288 jsou spojeny tyčí 296 a proto se pohybují společně. Jakmile proudění pístovým čerpadlem začalo, čerpadlo 280 může být vypnuto a ponecháno v otevřených podmínkách tak, aby jím voda mohla proudit. Hydraulický spád v nádrži (spojené bočními stěnami 298 a spodní stěnou 300) zajišťuje, že čerpadlo 276 udržuje recirkulaci.
Zbytkový tlak solného roztoku ve výstupu 22 lze použít pro kterékoliv shora popsané účely.
• φφφφ φφ · φ φφφ • φ φ φ φ • φφ φφφ φφ φφ φφ φφ φφφ φφφφ φ φ φφφ · φ φφ φ φφ · φ φφφφ φ • ΦΦΦ φφφ ·· ·* »φ φ*
Je výhodné, aby nádrž 274 oddělovala od moře stěna 298. Nastane-li příliv, voda proudí přes horní stranu stěny 298 a plní nádrž 274. To vytváří požadovaný pracovní tlakový spád pro čerpadlo 276. Jakmile dojde k odlivu, a žádná voda již nepřitéká do nádrže 274, hladina v nádrži 274 neustále klesá jak se voda odčerpává pístovým čerpadlem 276 a výstupní trubkou 284.
Ponorné odsolovací zařízení znázorněné na obr. 12A a 12B sestává z válcového pláště 302. Uvnitř pláště 302, na jednom jeho konci, je umístěn elktromotor 304, který pohání čepradlo 306. Čerpadlo 306 může být jakéhokoliv druhu např. pístové čerpadlo, čerpadlo s rotujícími axiálními písty a pod. Vstup slané vody do čerpadla 306 není zakreslen, ale čerpadlo má výstup 308. Výstup 308 se rozděluje do dvou větví 310 a 312, ve kterých jsou umístěny ventily 314 a 316. Větev 310 do jádra diskového filtru 318, které leží v jeho dutině 320, Kotouč 322 tvoří jedno čelo dutiny 320 a na druhé straně kotouče 320 je umístěn filtrační prvek 324. Kotouč 322. může být stejný jako v provedení podle obr. 1A, 1B a 3 nebo obr. 4 nebo obr. 5A nebo 5B. Otvory vytvořené v kotouči 322 nejsou znázorněny.
Větev 312 vede přímo do dutiny 320 a výstup 326 vede z jádra filtru 318 kotoučem 322. Ve výstupu 326 je umístěn ventil (neznázorněný), který je normálně zavřený.
Diskový filtr 318 lze vyčistit uzavřením ventilu 314 a otevřením jak ventilu 316 tak ventilu 326 ve výstupu. Voda tak proudí do dutiny 320, z dutiny 320 diskovým filtrem 318 opačným směrem a ven výstupem 326 a odnáší pryč všechny částice zachycené v diskovém filtru 318,
Uvnitř pláště 302 je upravená voda vystavena působení ultrafialového světla v jednotce 328.
• *
Solný roztok lze, jak bylo shora popsáno, přivádět zpět do motoru a čerpadla tak, aby jeho zbytkový tlak mohl být využit ke snížení potřeby energie motoru 304.
Přívod energie do motoru 304 může být stejný jako bylo již shora popsáno u provedení z obr. 7 a 9/
Plovoucí odsolovací zařízení je znázorněno na obr. 13 a sestává ze skříně 330, kotvícího bloku 332, zakotveného na mořském dnu nebo prostě ležícího na mořském dnu a kotvícího lana 334, spojujícího skříň 330 s kotvícím blokem 332.
Horizontální překážka 336 odděluje vztlakový prostor 338, který je nad přepážkou 336, od vtokové komory 340 vody, která je pod přepážkou 336. Otvory 342, vytvořené ve skříni 330, dovolují, aby mořská voda pronikala do vtokové komory 340.
Elektrický motor 344 je uložen tak, že je z velké části v komoře 340 a je proto chlazen mořskou vodou, která proudí do komory 340. Nad motorem 344 je uloženo čerpadlo 346, které je poháněno motorem 344. Voda je vytahována čerpadlem 346 z komory 340 filtrem 348.
Tlakový výstup čerpadla 346 je spojen trubkou 350 se třemi jednotkami 10. které jsou takového typu jako u provedení z obr. 1A a 1B. Přestože jsou uvnitř skříně 330 znázorněny tři jednotky 10. může jich být jakýkoliv větší počet větší než jedna.
Solný roztok vystupuje z jednotek 10 trubkou 352 a je odváděn výstupem 354 do odpadu. Upravená voda vystupuje trubkou 356 a prochází ultrafialovou jednotkou 358 do výstupu 360. Potrubím (neznázorněné) vede z výstupu na pobřeží a , ve znázorněném provedení, elektrický kabel (neznázorněný) vede ze břehu a přivádí energii motoru 344.
| • | 4444 | 44 | 44 | 44 | 44 | |
| • 4 | • | • 4 | 4 | 4 4 | 4 | 4 |
| 4 | 444 | 4 4 | 444 | 4 4 | 44 | |
| 4 | 4 | ♦ 4 4 | • 4 | • 444 | 4 | 4 |
| 4 | 4 | 4 4 | 4 4 | 4 | 4 | 4 |
| ·· | • 4 | 44 | 44 |
Na horním konci skříně 330 je solární panel 362, který se používá jako zdroj energie pro osvětlení a radiový vysílač 364. Tyto součásti jsou určeny pro varování projíždějících lodí před nebezpečím, které představuje plovoucí zařízení.
Aby nebylo nutno přivádět energii k zařízení a aby bylo možno vypustit motor 344 a čerpadlo 346, může být mezi skříní 330 a kotvícím blokem 332 umístěno pístové čerpadlo. Zejména, může procházet směrem dolů ze skříně 330 tyč (neznázorněná), která je na svém dolním konci opatřená pístem. Na kotvícím bloku 332 je upevněn válec, ve kterém je uložen píst. Píst a válec tvoří čerpadlo, které může být dvojčinné nebo jednočinné.
Je nutno upozornit, že skříň 330 se bude zdvihat a padat dolů o vzdálenost, která závisí na velikosti dmutí vody. Jak se skříň 330 zdvihá, zvedá pístní tyč a píst vzhledem k válci, kterému brání od zvedání upevnění ke kotvícímu bloku. Spodní komora válce tak zvětšuje svou velikost a může být naplněna mořskou vodou přes jednocestný ventil. Jakmile skříň 330 poklesne do prohlubně mezi vzdutím, píst se pohybuje dolů a spodní komora zmenšuje svůj objem. Potom se jednocestný ventil otveře vlivem zvyšujícího se tlaku ve spodní komoře a mořská voda se tlačí ze spodní komory do potrubního systému 350. Jeli to vhodné, může být pístní tyč dutá a může tvořit průtokový kanál ze spodní komory do systému 350.
Horní komora válce může být jednoduše otevřena do moře. Avšak dává se přednost tomu, že je také opatřena jednocestným vstupním ventilem a jednocestným výstupním ventilem tak, aby byla voda čerpána jak když píst ve válci klesá tak když se ve válci zvedá.
Konečně na obr. 14 je znázorněna vertikální protáhlá nádrž 366, která je opatřena vstupem 368 mořské vody, kterým je mořská voda čerpána do nádrže
366. Na své horní straně je nádrž 366 otevřena, aby byl vytvořen odzvdušňovací otvor 370. Vystup 372 ie spojen se sacím koncem čerpadla, které přivádí vodu do jednotky podle obr. 1A a 1B. Výstup upravené vody z jednotky podle obr. 1A a 1B • ··♦· ·· ·♦ ·· ·« ·· · ··· 9 9 ·· ♦ ··« · 9 999 9 999 • 999 99 9 9 99 9 99
9 9 9 9. 9 9 99
999 999 99 99 9999 je spojen se vstupem 372 nádrže 366 tak, aby se voda s nízkou koncentrací rozpuštěných pevných látek vracela do nádrže 366. Další výstup 374 umožňuje, aby byla nádrž odvodněna a pevné látky, které jsou v ní, odstraněny. Nádrž 366 je opatřena podlouhlým pozorovacím sklem 376.
Při začátku činnosti je v odsolovacím zařízení, které tvoří část nádrže 366, objem upravené vody vpodstatě rovný jedné třetině objemu vody, kterou bude ev. obsahovat. Mořská voda se čerpá vstupem 368 a upravená voda je přivádí vstupem 372. Potom se voda nasává plynule z nádrže 366 výstupem 372. Mořská voda, která vstupuje vstupem 368 se před opuštěním nádrže výstupem 372 ředí. Bylo zjištěno, že i když se část upravené vody nechá recirkulovat a ne všechna upravená voda se ihned ze zařízení odvede, celkový odběr upravené vody se zvyšuje a jsou potřeba nižší tlaky, aby bylo zajištěno, že jsou z vody odstraněny nežádoucí pevné látky.
Pokusné práce ukazují, že zatímco upravená voda s nižším obsahem rozpuštěných látek může být přiváděna vstupem 372, je žádoucí použít běžnou odsolovací jednotku, kterou se získává voda, která má stejnou kvalitu jako destilovaná voda jako zdroj, který je připojen ke vstupu 372.
Také bylo zjištěno, že do vody vyrobené způsobem a zařízením podle předloženého vynálezu, je možno přidat malé množství solného roztoku aniž by se zvýšil obsah kuchyňské soli na nepřijatelnou úroveň, tento postup lze použít například, když podmínky neumožňují ponechat dostatečné množství jednoho minerálu ve vodě, přidávání minerálu, který není obsažen v dostatečném množství přidáním solného roztoku je pak možným způsobem jak dosáhnout požadovanou rovnováhů minerálů.
Claims (20)
- PATENTOVÉ NÁROKY1. Zařízení pro odsolování pomocí reverzní osmózy vyznačené tím, že sestává z filtračního prvku obsahujícího reverzní osmotické membrány tvořící solné kanálky, čerpadla pro čerpání odsolované vody do filtračního prvku a překážky, umístěné v dráze proudění vody mezi čerpadlem a filtračním prvkem, kterou se uvádí proudící vody do turbulence a která způsobuje pokles tlaku za překážkou, takže voda po proudu od překážky, vstupující do solných kanálků filtračního prvku má nižší tlak než voda proti proudu od překážky a její proudění je turbulentnější než bylo na protiproudové straně překážky.
- 2. Zařízení podle nároku 1 vyznačené tím, překážka je ve tvaru desky a je opatřena řadou otvorů, kterými je voda přehrazena a rozdělena na několik turbulentních vodních proudů z nichž každý má nižší tlak než je tlak vody na protiproudové straně desky.
- 3. Zařízení podle nároku 2 vyznačený tím, že je opatřeno řadou ventilů, omezujících proudění, kterými se mění průtočné plochy otvorů v desce, a které vytvářejí jednotlivé vodní proudy.
- 4. Zařízení podle nároku 2 nebo 3 vyznačené tím, že obsahuje válcový plášť, uvnitř kterého je umístěn filtrační prvek, který je vyroben tak, že vstupy do solných kanálků jsou na jednom konci filtračního prvku, kotouče tvořícího desku, kde kotouč je umístěn mezi jedním koncem pláště a filtračním prvkem a leží v určité vzdálenosti od jednoho konce filtračního prvku a vstupu odsolované vody ležícího na jednom konci pláště, přičemž voda, která při použití vstupuje do pláště tímto vstupem proudí otvory v kotouči, rozbíjí se na řadu rozbíhajících se proudů a naráží na jeden konec filtračního prvku.
- 5. Zařízení podle nároku 2 nebo 3 vyznačené tím, že obsahuje válcový plášť, uvnitř tohoto pláště je umístěn filtrační prvek, který je vyrobený tak, aby vstup do solných kanálků byl na jednom konci filtračního prvku, kotouč tvořící desku, kde kotouč je umístěn mezi jedním koncem filtračního prvku a leží v určité vzdálenosti od filtračního prvku, přičemž ve válci je čerpadlo a motor pro pohánění čerpadla, a čerpadlo leží mezi kotoučem a jedním koncem pláště a slouží k čerpání odsolované vody otvory vytvořenými v kotouči, aby se rozdělovala do řady rozbíhajících se proudů, které narážejí na jeden konec filtračního prvku.
- 6. Zařízení podle nároku 5 vyznačené tím, že obsahuje filtr pro odstraňování pevného materiálu z odsolované vody, umístěný mezi čerpadlem a kotoučem.
- 7. Zařízení podle nároku 6 vyznačené tím, že čerpadlo je opatřeno výstupem se dvěma větvemi, kde první větev vede filtrem do komory, jehož jednu stranu tvoří kotouč, přičemž voda obvykle proudí touto větví a otvory v kotouči a druhá větev obchází filtr a vede přímo do této komory, přičemž výstupní komunikace s jádrem filtru je obvykle uzavřena a je-li výstup otevřen, umožňuje, aby promývací voda proudila z komory filtrem opačným směrem a výstupním otvorem ven.
- 8. Zařízení podle nároku 2, 3 nebo 4 vyznačené tím, že obsahuje nejméně jeden vztlakový prostor (338), aby mohla plavat skříň, ve které je umístěn válcový plášť (302) s filtračním prvkem a kotoučem, přičemž při použití přivádí čerpadlo mořskou vodu pod tlakem do tohoto pláště.
- 9. Zařízení podle nároku 8 vyznačené tím, že skříň je vertikálně podlouhlá a je opatřena horizontální přepážkou, oddělující vstupní komoru vody pod přepážkou od vztlakového prostoru nad přepážkou, přičemž ve skříni jsou vytvořeny otvory, aby mohla mořská voda proudit do vstupní komory vody a při použití, čerpadlo odčerpává mořskou vodu z komory a přivádí do pláště, který je umístěn ve vztlakovém prostoru.
- 10. Zařízení podle některého nároku 4 až 9 vyznačené tím, že obsahuje prostředky pro vystavení upravené vody ultrafialovému světlu.• ·
- 11. Zařízení podle některého nároku 1 až 4 vyznačené tím, že čerpadlo je pístové čerpadlo.
- 12 Zařízení podle některého nároku 1 až 4 vyznačené tím, že čerpadlo je ručně ovládané pístové čerpadlo pro přivádění vody pod tlakem do filtračního prvku.
- 13. Zařízení podle některého z předcházejících nároků vyznačené tím, že obsahuje prostředky pro využití tlakové energie, která je k dispozici v solném roztoku odcházejícího ze solných kanálků, jako přídavný energetický zdroj čerpadla.
- 14. Zařízení podle nároku 1, 2, 3, nebo 4 vyznačené tím, že obsahuje výstup, kterým upravená voda proudí z filtračního prvku a k tomuto výstupu upravené vody je připojen sací vstup pomocného čerpadla, přičemž z pomocného čerpadla prochází směrem vzhůru dutý válec připojený na tlakový výstup tohoto pomocného čerpadla, přičemž hnací motor je spojený s výstupem solného roztoku tak, aby při použití, solný roztok pod tlakem proudil motorem a poháněl ho a motor je připojen k pomocnému čerpadlu tak, aby ho poháněl.
- 15. Zařízení podle nároku 14 vyznačené tím, že hnací motor je Peltonovo kolo.
- 16. Způsob odsolování vody vyznačený tím, že se odsolovaná voda čerpá do filtračního prvku sestávajícího z reverzních osmózních membrán tvořících solné kanálky, ve vodě proudící do filtračního prvku se způsobí pokles tlaku a současně se voda uvede do turbulentního proudění a turbulentní voda se přivede při nižším tlaku do solných kanálků ve filtračním prvku.
- 17. Způsob odsolování podle nároku 16 vyznačený tím, že voda se rozděluje do řady turbulentních, kuželovité tvarovaných, rozbíhajících se proudů pomocí překážky, která způsobí pokles tlaku a turbulenci, každý turbulentní proud naráží na filtrační prvek.• ΦΦΦ· φφ · • φφφ • φ φ • φ ···· ♦ ·· •φφφφ • φ ·· • · ·φ ·· φφ ·· ·· • φ φ· • ··· • φφφφφ • φφ φφ φφ
- 18. Způsob odsolování podle nároku 16 nebo 17 vyznačený tím, že se přivede mořská voda reverzní osmózní membránou, aby se vytvořil pomocný přívod vody vpodstatě zbavený rozpuštěných pevných látek, tato voda se smíchá s mořskou vodou a přivede se takto zředěná mořská voda do filtračního prvku.
- 19. Způsob podle nároku 16, 17 nebo 18 vyznačený tím, že se do odsolené vody přidá určité množství solného roztoku, aby se v upravené vodě změnila rovnováha minerálů.
- 20. Způsob podle některého z nároků 16 až 19 vyznačený tím, že voda má na počátku tlak 50 až 65 barů a pokles tlaku je 1,5 až 2,0 bary.ν ΦΦ φ \ ♦ φ
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| ZA9510608 | 1995-12-13 | ||
| ZA968693 | 1996-10-15 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ178598A3 true CZ178598A3 (cs) | 1998-10-14 |
| CZ295196B6 CZ295196B6 (cs) | 2005-06-15 |
Family
ID=27143021
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ19981785A CZ295196B6 (cs) | 1995-12-13 | 1996-12-13 | Zařízení a způsob pro odsolování vody |
Country Status (34)
| Country | Link |
|---|---|
| US (2) | US6139750A (cs) |
| EP (1) | EP0869918B1 (cs) |
| JP (2) | JP4575527B2 (cs) |
| KR (1) | KR19990072093A (cs) |
| AP (1) | AP944A (cs) |
| AR (1) | AR004383A1 (cs) |
| AT (1) | ATE235426T1 (cs) |
| AU (1) | AU708794B2 (cs) |
| BG (1) | BG63750B1 (cs) |
| BR (1) | BR9612002A (cs) |
| CA (1) | CA2240324C (cs) |
| CY (1) | CY2202B1 (cs) |
| CZ (1) | CZ295196B6 (cs) |
| DE (1) | DE69627018T2 (cs) |
| DK (1) | DK0869918T3 (cs) |
| EA (1) | EA000617B1 (cs) |
| EE (1) | EE04184B1 (cs) |
| ES (1) | ES2193279T3 (cs) |
| GB (1) | GB2323313B (cs) |
| GE (1) | GEP20032892B (cs) |
| IL (1) | IL124825A (cs) |
| IS (1) | IS2151B (cs) |
| MY (1) | MY124462A (cs) |
| NO (1) | NO318111B1 (cs) |
| NZ (1) | NZ323995A (cs) |
| OA (1) | OA10798A (cs) |
| PE (1) | PE39297A1 (cs) |
| PL (1) | PL193614B1 (cs) |
| PT (1) | PT869918E (cs) |
| SK (1) | SK284090B6 (cs) |
| TR (1) | TR199801054T2 (cs) |
| TW (1) | TW353625B (cs) |
| UA (1) | UA57595C2 (cs) |
| WO (1) | WO1997021630A1 (cs) |
Families Citing this family (60)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EE04184B1 (et) * | 1995-12-13 | 2003-12-15 | Garfield International Investments Limited | Seade ja meetod vee magestamiseks pöördosmoosi teel |
| MX245299B (en) * | 1998-02-27 | 2007-04-24 | Large tube assemblies for reverse osmosis | |
| WO1999065594A1 (fr) * | 1998-06-18 | 1999-12-23 | Toray Industries, Inc. | Element en spirale de membrane d'osmose inverse, module de membrane d'osmose inverse utilisant cet element, dispositif et procede destines a la separation par osmose inverse integrant ce module |
| US6432310B1 (en) * | 1999-01-22 | 2002-08-13 | Nitto Denko Corporation | Methods of running and washing spiral wound membrane module |
| US6533937B1 (en) * | 1999-01-22 | 2003-03-18 | Nitto Denko Corporation | Methods of running and washing spiral wound membrane modules |
| JP2000271460A (ja) * | 1999-01-22 | 2000-10-03 | Nitto Denko Corp | スパイラル型膜モジュールを用いた処理システムおよび処理方法 |
| CO5241319A1 (es) * | 1999-03-29 | 2003-01-31 | Garfield Int Invest Ltd | Cartuchos de osmosis invertida y membranas de osmosis invertida |
| US6783682B1 (en) * | 1999-08-20 | 2004-08-31 | L.E.T., Leading Edge Technologies Limited | Salt water desalination process using ion selective membranes |
| US6885114B2 (en) | 1999-10-05 | 2005-04-26 | Access Business Group International, Llc | Miniature hydro-power generation system |
| FR2802508B1 (fr) * | 1999-12-20 | 2002-02-15 | Dessalator | Systeme de dessalinisation d'eau de mer pour bateau |
| KR100399252B1 (ko) * | 2001-06-12 | 2003-09-26 | 차원량 | 까나리 액젓 제조 폐기물의 처리방법 |
| US6860068B2 (en) * | 2001-06-26 | 2005-03-01 | John J. Halloran | Potential energy storage system |
| US20030230531A1 (en) * | 2002-06-13 | 2003-12-18 | Hydranautics And Nitto Denko Corporation | Method for reducing boron concentration in high salinity liquid |
| EP1551771A1 (en) * | 2002-06-13 | 2005-07-13 | Hydranautics | Methods for reducing boron concentration in high salinity liquid |
| WO2004007953A1 (en) * | 2002-07-11 | 2004-01-22 | Alvin Kobashikawa | Wave energy conversion device for desalination, etc. |
| US20040065616A1 (en) * | 2002-10-07 | 2004-04-08 | Chau-Fu Shu | Method of desalination |
| US7416666B2 (en) * | 2002-10-08 | 2008-08-26 | Water Standard Company | Mobile desalination plants and systems, and methods for producing desalinated water |
| US20080156731A1 (en) * | 2002-10-08 | 2008-07-03 | Water Standard Company, Llc | Water desalination systems and methods |
| US7081205B2 (en) * | 2002-10-08 | 2006-07-25 | Water Standard Company, Llc | Mobile desalination plants and systems, and methods for producing desalinated water |
| US7675188B2 (en) * | 2003-10-09 | 2010-03-09 | Access Business Group International, Llc | Miniature hydro-power generation system |
| WO2005068371A1 (en) * | 2004-01-15 | 2005-07-28 | Desaln8 Pty Ltd. | Water desalination |
| AU2005204592B2 (en) * | 2004-01-15 | 2007-11-01 | Desaln8 Pty Ltd | Water desalination |
| JP4794131B2 (ja) * | 2004-03-16 | 2011-10-19 | アムテック株式会社 | ポンプ装置 |
| US7306724B2 (en) | 2004-04-23 | 2007-12-11 | Water Standard Co., Llc | Wastewater treatment |
| US20060283802A1 (en) * | 2005-06-21 | 2006-12-21 | Water Standard Company, Llc | Methods and systems for producing electricity and desalinated water |
| JP4800386B2 (ja) * | 2005-08-12 | 2011-10-26 | バイオパワー システムズ プロプライエタリー リミテッド | 波動エネルギー捕捉装置 |
| US20080099399A1 (en) * | 2006-10-27 | 2008-05-01 | Its Engineered Systems, Inc. | Filtration system |
| DE102007009474A1 (de) * | 2007-02-27 | 2008-08-28 | Dulger, Viktor, Prof. Dr. h.c. | Aufbereitungsanlage für verunreinigtes Wasser insbes. Meerwasser |
| US20090090676A1 (en) * | 2007-10-03 | 2009-04-09 | Thh, Inc. | Method of Distributing Desalination Functions While Reducing the Environmental Impact of Industrial Cooling Water and the Introduction of Brine to Brackish or Saline Water Sources |
| EP2233198A4 (en) * | 2007-12-17 | 2012-09-05 | Nitto Denko Corp | HELICOIDAL FILM FILTRATION DEVICE AND MOUNTING ELEMENT, AND FILM FILTRATION DEVICE MANAGEMENT SYSTEM, AND FILM FILTRATION DEVICE MANAGEMENT METHOD USING THE SAME |
| EP2239047A4 (en) * | 2007-12-17 | 2012-09-05 | Nitto Denko Corp | HELICOIDAL FILM ELEMENT AND FILTER DEVICE HAVING THE SAME |
| CN101896253A (zh) * | 2007-12-17 | 2010-11-24 | 日东电工株式会社 | 螺旋型膜元件和具备它的螺旋型膜过滤装置、以及使用它的膜过滤装置管理系统和膜过滤装置管理方法 |
| US8147692B2 (en) * | 2008-01-04 | 2012-04-03 | Fluid Equipment Development Company, Llc | Batch-operated reverse osmosis system with multiple membranes in a pressure vessel |
| US7892429B2 (en) | 2008-01-28 | 2011-02-22 | Fluid Equipment Development Company, Llc | Batch-operated reverse osmosis system with manual energization |
| US20090250398A1 (en) * | 2008-04-07 | 2009-10-08 | Moshe Meller | Seawater desalination system and method |
| US8562833B2 (en) * | 2008-08-18 | 2013-10-22 | Clean And Green Enterprises, Inc. | Subsurface wave power generation water purification systems and methods |
| JP2012501233A (ja) * | 2008-08-28 | 2012-01-19 | ミクロリン・エルエルシー | 有益薬剤を一定速度で送出するための装置および方法 |
| US8123491B2 (en) * | 2009-01-29 | 2012-02-28 | General Electric Company | Methods and systems for energy exchange |
| US20110006005A1 (en) * | 2009-05-18 | 2011-01-13 | Aquamarine Power Limited | Desalination system and method |
| WO2011041749A1 (en) * | 2009-10-02 | 2011-04-07 | James Alexander Stark | Liquid separation using relative motion and fluid effects |
| US8828233B2 (en) | 2010-07-06 | 2014-09-09 | MegaVessals, Inc. | Vessel desalination system and method |
| US8357300B2 (en) | 2010-08-16 | 2013-01-22 | Hydranautics | Methods and materials for selective boron adsorption from aqueous solution |
| KR101283343B1 (ko) * | 2011-05-18 | 2013-07-09 | 최우용 | 발전소의 온배수를 이용한 해수 담수화 설비 운전방법 |
| US9951748B2 (en) * | 2012-02-01 | 2018-04-24 | Yourbrook Energy Systems Ltd. | Hydroelectric power system and pump |
| CN103663622A (zh) * | 2012-08-31 | 2014-03-26 | 张敏 | 一种救生筏手动淡化装置 |
| WO2014186829A1 (en) * | 2013-05-22 | 2014-11-27 | Crisalis International Pty Ltd | Apparatus, system and method for desalination of groundwater |
| JP6268490B2 (ja) * | 2013-09-17 | 2018-01-31 | 東レ株式会社 | 分離膜モジュールおよび運転方法、分離膜エレメント、スラスト荷重保持部材、スラスト荷重調整保持部材 |
| RU2605559C2 (ru) * | 2014-12-10 | 2016-12-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тюменский индустриальный университет" | Способ опреснения морской воды |
| CN205182292U (zh) * | 2015-09-06 | 2016-04-27 | 孙银焕 | 具反冲洗功能的户外净水器 |
| JP6771812B2 (ja) * | 2015-10-29 | 2020-10-21 | 日東電工株式会社 | スパイラル型分離膜モジュール |
| CN105952586B (zh) * | 2016-06-12 | 2018-08-03 | 河海大学常州校区 | 一种多能源辅助淡水海盐联产系统 |
| US9975089B2 (en) | 2016-10-17 | 2018-05-22 | Fluid Equipment Development Company, Llc | Method and system for performing a batch reverse osmosis process using a tank with a movable partition |
| US20200276541A1 (en) * | 2017-11-06 | 2020-09-03 | Sandymount Technologies Corporation | Sanitary Membrane Cartridge for Reverse Osmosis Filtration |
| RU2673050C1 (ru) * | 2017-12-15 | 2018-11-21 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Товарищество Энергетических И Электромобильных Проектов" | Комбинированная ветроэнергетическая опреснительная установка |
| EP3856682A4 (en) * | 2018-09-25 | 2022-06-22 | Resolute Marine Energy Inc. | DESALINATION SYSTEM POWERED BY SEA WAVES |
| ES2786876A1 (es) * | 2019-04-12 | 2020-10-13 | M Torres Disenos Ind S A | Desaladora submarina para desalinizacion de agua marina por osmosis inversa y procedimiento de disposicion de la desaladora submarina en el fondo marino |
| WO2020259733A1 (de) * | 2019-06-26 | 2020-12-30 | Stirn Wilhelm Michael | Vorrichtung zur aufbereitung von zu reinigendem wasser, nämlich süsswasser, salzwasser oder brackwasser, insbesondere zur entsalzung von zu reinigendem wasser; umkehrosmoseeinheit zur aufbereitung von zu reinigendem wasser, nämlich süsswasser, salzwasser oder brackwasser, insbesondere zur entsalzung von zu reinigendem wasser; verfahren zur aufbereitung von zu reinigendem wasser, nämlich süsswasser, salzwasser oder brackwasser, insbesondere zur entsalzung von zu reinigendem wasser |
| CN114011246B (zh) * | 2021-10-29 | 2024-04-02 | 浙江沁园水处理科技有限公司 | 一种侧流膜滤芯组件 |
| WO2024189429A1 (en) * | 2023-03-16 | 2024-09-19 | Dehlsen Associates Of The Pacific Limited | Modular method for delivery of fresh water to coastal communities |
| FR3160686A1 (fr) * | 2024-03-29 | 2025-10-03 | Suez International | Dispositif de dessalement continu d’eau de mer en circuit fermé |
Family Cites Families (47)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2987472A (en) * | 1955-09-22 | 1961-06-06 | Kollsman Paul | Method of and apparatus for increasing and decreasing the ion content of fluids by ion transfer |
| US3396103A (en) * | 1965-04-01 | 1968-08-06 | Waterdrink Inc | Method and apparatus for mounting membrane filters on tubular supports without laterally stressing the active surface |
| GB1195564A (en) * | 1967-06-27 | 1970-06-17 | William Thomas Hough | Process and Apparatus for Extracting Solvent from a Solution |
| GB1243507A (en) * | 1968-03-13 | 1971-08-18 | British Petroleum Co | Ultrafiltration separation process |
| DE1792313C3 (de) * | 1968-08-17 | 1974-03-07 | Siemens Ag, 1000 Berlin U. 8000 Muenchen | Verfahren und Vorrichtung zur Gewinnung von Süßwasser aus Meer- oder Brackwasser |
| GB1268397A (en) * | 1969-06-13 | 1972-03-29 | Apv Co Ltd | Improvements in or relating to the concentration of liquids |
| DE2251171A1 (de) * | 1972-10-19 | 1974-05-02 | Kalle Ag | Filter |
| US4160727A (en) * | 1976-02-21 | 1979-07-10 | Foremost-Mckesson, Inc. | Method and apparatus utilizing staged reverse osmosis units for purifying and dispensing water |
| US4049548A (en) * | 1976-05-20 | 1977-09-20 | Dickerson Richard C | Mobile demineralizer |
| JPS5496485A (en) * | 1978-01-17 | 1979-07-30 | Yasuhiro Sakaguchi | Membrane water production method and its manufacture apparatus |
| US4169789A (en) * | 1978-06-01 | 1979-10-02 | Permo Sa | Process and apparatus for purifying sea water by reverse osmosis |
| JPS5564804A (en) * | 1978-11-09 | 1980-05-15 | Toray Ind Inc | Liquid separating method |
| US4335576A (en) * | 1979-01-15 | 1982-06-22 | Hopfe Harold H | Wave energy desalinization |
| US4277344A (en) * | 1979-02-22 | 1981-07-07 | Filmtec Corporation | Interfacially synthesized reverse osmosis membrane |
| SU831138A1 (ru) * | 1979-02-26 | 1981-05-23 | Всесоюзный Научно-Исследовательскийинститут Водоснабжения, Канализации,Гидротехнических Сооружений И Инженер-Ной Гидрогеологии | Способ очистки сточных вод |
| US4301013A (en) * | 1980-09-11 | 1981-11-17 | Abcor, Inc. | Spiral membrane module with controlled by-pass seal |
| FR2503129A1 (fr) * | 1981-04-06 | 1982-10-08 | Lopez Fernand | Dispositif de production d'eau douce a partir d'eau de mer par osmose inverse |
| US4512886A (en) * | 1981-05-26 | 1985-04-23 | University Of Delaware | Wave-powered desalination of water |
| JPS58195601U (ja) * | 1982-06-24 | 1983-12-26 | オルガノ株式会社 | スパイラルモジユ−ル |
| DE3317517C2 (de) * | 1983-05-13 | 1985-03-21 | Gkss - Forschungszentrum Geesthacht Gmbh, 2054 Geesthacht | Vorrichtung zum Filtern und Trennen von flüssigen und gasförmigen Medien |
| JPS61155003U (cs) * | 1984-11-30 | 1986-09-26 | ||
| JPS625890A (ja) * | 1985-07-02 | 1987-01-12 | Nippon Kogaku Kk <Nikon> | 昇華転写記録材料 |
| FR2588546B1 (fr) * | 1985-10-10 | 1987-12-24 | Lopez Fernand | Dispositif de production d'eau douce a partir d'eau de mer par osmose inverse |
| JPS62109701U (cs) * | 1985-12-27 | 1987-07-13 | ||
| JPS6465601A (en) * | 1987-09-07 | 1989-03-10 | Hitachi Ltd | Controller |
| US5000845A (en) * | 1987-10-21 | 1991-03-19 | Product Research And Development | Reverse osmosis system and automatic cycling booster pump therefor |
| DE3803886A1 (de) * | 1988-02-09 | 1989-08-10 | Geesthacht Gkss Forschung | Vorrichtung zum filtern und trennen von stroemungsmedien |
| US4814079A (en) * | 1988-04-04 | 1989-03-21 | Aqua-Chem, Inc. | Spirally wrapped reverse osmosis membrane cell |
| SU1681925A1 (ru) * | 1989-06-23 | 1991-10-07 | Инженерный Центр "Виоспектр" | Устройство дл разделени растворов |
| US4944877A (en) * | 1989-10-10 | 1990-07-31 | Maples Paul D | Spacerless feed channel membrane filter element |
| JPH03105996U (cs) * | 1990-02-16 | 1991-11-01 | ||
| US4988445A (en) * | 1990-02-22 | 1991-01-29 | Koch Membrane Systems, Inc. | Spiral wound filtration system and method of utilizing same |
| US5238574A (en) * | 1990-06-25 | 1993-08-24 | Kawasaki Jukogyo Kabushiki Kaisha | Method and apparatus having reverse osmosis membrane for concentrating solution |
| US5096582A (en) * | 1990-09-25 | 1992-03-17 | Millipore Corporation | Tangential flow filtration apparatus |
| US5128037A (en) * | 1990-12-27 | 1992-07-07 | Millipore Corporation | Spiral wound filtration membrane cartridge |
| RU2048867C1 (ru) * | 1992-04-14 | 1995-11-27 | Поворов Александр Александрович | Способ разделения растворов с помощью полупроницаемой мембраны и мембранный аппарат |
| RU2049532C1 (ru) * | 1992-06-16 | 1995-12-10 | Акционерное общество закрытого типа "НАМ и Ко" | Система опреснения воды |
| RU2047330C1 (ru) * | 1992-09-24 | 1995-11-10 | Научно-производственное предприятие "Мембранная технология" | Способ получения питьевой воды |
| WO1994012267A1 (en) * | 1992-11-27 | 1994-06-09 | Global Water Technologies, Inc. | Desalinization system |
| US5338456A (en) * | 1993-02-19 | 1994-08-16 | Stivers Lewis E | Water purification system and method |
| US5341834A (en) * | 1993-09-16 | 1994-08-30 | Mclane Research Laboratories, Inc. | Multiport valve for fluid transfer systems |
| JPH09503960A (ja) * | 1993-10-27 | 1997-04-22 | メムテック・リミテッド | 下水主管から水を回収するための方法および装置 |
| FR2713220B1 (fr) * | 1993-11-30 | 1996-03-08 | Omnium Traitement Valorisa | Installation de potabilisation de l'eau à membranes filtrantes immergées. |
| EP0676374A3 (de) * | 1994-04-08 | 1996-03-27 | Guenter Lauer | Verfahren und Vorrichtung zur Reinwasserherstellung. |
| EE04184B1 (et) * | 1995-12-13 | 2003-12-15 | Garfield International Investments Limited | Seade ja meetod vee magestamiseks pöördosmoosi teel |
| US5685980A (en) * | 1996-03-07 | 1997-11-11 | Patapoff; Walter | Miniaturized handheld desalination field unit |
| MA26028A1 (fr) * | 1997-01-09 | 2004-04-01 | Garfield Int Invest Ltd | Dessalement de l'eau |
-
1996
- 1996-12-13 EE EE9800175A patent/EE04184B1/xx not_active IP Right Cessation
- 1996-12-13 CA CA002240324A patent/CA2240324C/en not_active Expired - Fee Related
- 1996-12-13 AP APAP/P/1998/001250A patent/AP944A/en active
- 1996-12-13 IL IL12482596A patent/IL124825A/xx not_active IP Right Cessation
- 1996-12-13 TR TR1998/01054T patent/TR199801054T2/xx unknown
- 1996-12-13 SK SK733-98A patent/SK284090B6/sk not_active IP Right Cessation
- 1996-12-13 DE DE69627018T patent/DE69627018T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1996-12-13 ES ES96941773T patent/ES2193279T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1996-12-13 AR ARP960105679A patent/AR004383A1/es active IP Right Grant
- 1996-12-13 EA EA199800557A patent/EA000617B1/ru not_active IP Right Cessation
- 1996-12-13 PL PL96327442A patent/PL193614B1/pl not_active IP Right Cessation
- 1996-12-13 DK DK96941773T patent/DK0869918T3/da active
- 1996-12-13 CZ CZ19981785A patent/CZ295196B6/cs not_active IP Right Cessation
- 1996-12-13 AT AT96941773T patent/ATE235426T1/de not_active IP Right Cessation
- 1996-12-13 GE GEAP19964397A patent/GEP20032892B/en unknown
- 1996-12-13 BR BR9612002-9A patent/BR9612002A/pt not_active IP Right Cessation
- 1996-12-13 PT PT96941773T patent/PT869918E/pt unknown
- 1996-12-13 NZ NZ323995A patent/NZ323995A/xx not_active IP Right Cessation
- 1996-12-13 PE PE1996000911A patent/PE39297A1/es not_active Application Discontinuation
- 1996-12-13 UA UA98073546A patent/UA57595C2/uk unknown
- 1996-12-13 GB GB9812787A patent/GB2323313B/en not_active Expired - Fee Related
- 1996-12-13 JP JP52185197A patent/JP4575527B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1996-12-13 WO PCT/GB1996/003060 patent/WO1997021630A1/en active IP Right Grant
- 1996-12-13 MY MYPI96005243A patent/MY124462A/en unknown
- 1996-12-13 EP EP96941773A patent/EP0869918B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1996-12-13 AU AU11049/97A patent/AU708794B2/en not_active Ceased
- 1996-12-13 US US08/817,235 patent/US6139750A/en not_active Expired - Lifetime
- 1996-12-13 KR KR1019980704402A patent/KR19990072093A/ko not_active Withdrawn
- 1996-12-16 TW TW085115531A patent/TW353625B/zh not_active IP Right Cessation
-
1998
- 1998-06-09 IS IS4766A patent/IS2151B/is unknown
- 1998-06-10 NO NO19982666A patent/NO318111B1/no not_active IP Right Cessation
- 1998-06-12 OA OA9800084A patent/OA10798A/en unknown
- 1998-06-15 BG BG102543A patent/BG63750B1/bg unknown
-
2000
- 2000-05-31 US US09/583,393 patent/US6375842B1/en not_active Expired - Lifetime
- 2000-11-21 CY CY0000055A patent/CY2202B1/xx unknown
-
2010
- 2010-01-08 JP JP2010002901A patent/JP5244134B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CZ178598A3 (cs) | Odsolování vody | |
| US7303674B2 (en) | Forward osmosis pressurized device and process for generating potable water | |
| US6656352B2 (en) | Seawater pressure-driven desalinization apparatus and method with gravity-driven brine return | |
| US20100276369A1 (en) | Desalination System | |
| TW200902452A (en) | Depth exposed membrane for water extraction | |
| WO1997033832A1 (en) | Seawater desalination system-kish water supply scheme | |
| CN1250324C (zh) | 海水反渗透除盐设备和方法 | |
| KR101666718B1 (ko) | 해수담수화 장치 및 해수담수화 방법 | |
| BRPI1001363A2 (pt) | sistema para dessalinização de água do mar e instalações para esse fim | |
| HUP9904280A2 (hu) | Berendezés és eljárás víz sótalanítására | |
| MXPA98004725A (en) | Desalination of a | |
| US20130105394A1 (en) | Static pressure desalination assembly | |
| IL274695A (en) | System and method to replenish a natural salt waterbody | |
| TH21067B (th) | การขจัดเกลือของน้ำ | |
| TH35323A (th) | การขจัดเกลือของน้ำ | |
| RO125497B1 (ro) | METODA Șl APARAT DE REABILITARE A PROPRIETĂȚILOR TERAPEUTICE ALE APEI DIN STRATUL DE BALNEAȚIE ÎN LACURILE SĂRATE CU CONCENTRAȚIE STRATIFICATĂ |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PD00 | Pending as of 2000-06-30 in czech republic | ||
| MM4A | Patent lapsed due to non-payment of fee |
Effective date: 20101213 |