DE102012216772A1 - Method for testing integrity of series-connected membrane modules in pressure pipe of reverse-osmosis system for filtering e.g. water during water treatment, involves testing extracted next permeate sample for obtaining nearest test result - Google Patents

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Tobias Steinhauser
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Abstract

The method involves extracting (2) a sample of permeate at a permeate exit end of a permeate line of one of series-connected membrane modules by a test device. The extracted sample is tested to obtain a test result. The test device is withdrawn (5) along the permeate line of the modules upto the exit end of the permeate line of next one of the modules when a test result satisfies a preset condition. A next sample of the permeate at the exit end of the line of next one of the modules is extracted (6) by the test device. The extracted next sample is tested for obtaining a nearest test result. The permeate line is a discharge pipe. The permeate is a filtered water. An independent claim is also included for a test device.

Description

Gebiet der Erfindung Field of the invention

Die vorliegende Erfindung betrifft die Überprüfung der Integrität eines Membranmoduls einer Filtrationsanlage, insbesondere einer Umkehrosmoseanlage. The present invention relates to the verification of the integrity of a membrane module of a filtration plant, in particular a reverse osmosis plant.

Hintergrund der Erfindung Background of the invention

Membranmodule finden bei der Filtration von Flüssigkeiten, beispielsweise bei der Wasseraufbereitung in einer Umkehrosmoseanlage, Verwendung. Hierbei werden typischerweise Kunststoffmembrane eingesetzt. Bei der Umkehrosmose wird eine zu filternde Flüssigkeit, beispielsweise aufzubereitendes Wasser, in einem Membranmodul unter Druck an einer Oberfläche der semipermeablen Membran entlang geführt, so dass das Permeat oder Filtrat (die gefilterte Flüssigkeit) durch die Membran gelangen und auf der anderen Seite nach Durchgang durch die Membran gesammelt werden kann. Der Filterrückstand, das Retentat, verbleibt auf der anderen Seite der Membran und kann dort abgeleitet werden. Membrane modules are used in the filtration of liquids, for example in the treatment of water in a reverse osmosis system. Here, plastic membranes are typically used. In reverse osmosis, a liquid to be filtered, for example, water to be filtered, is conducted in a membrane module under pressure along a surface of the semipermeable membrane so that the permeate or filtrate (the filtered liquid) passes through the membrane and on the other side after passage through the membrane can be collected. The filter residue, the retentate, remains on the other side of the membrane and can be discharged there.

Eine weit verbreitete Bauform von Membranmodulen umfasst ein zentrales Abzugsrohr, das von einer Membran umgeben wird und über welches das Permeat aus dem Membranmodul geleitet werden kann. Bei der Verwendung zur Umkehrosmose werden herkömmlicherweise einzelne Membranen hintereinander in einem Modul miteinander verbunden. A widespread design of membrane modules comprises a central exhaust pipe, which is surrounded by a membrane and via which the permeate can be conducted out of the membrane module. When used for reverse osmosis, individual membranes are conventionally connected to one another in a module in succession.

Für eine fehlerfreie Filtration ist die Überwachung der Integrität der einzelnen Membranen und das regelmäßige Testen der Membranmodule auf fehlerfreie Funktion hin unerlässlich. So können Membranen bereits bei Einbau in ein Membranmodul beschädigt werden, oder es können im Betriebsverlauf aufgrund von ungewollten Druckschlägen, Materialermüdung oder durch Reinigungs- und Wartungsarbeiten Schadstellen, wie beispielsweise Lecks, entstehen. For error-free filtration, monitoring the integrity of individual membranes and periodically testing the membrane modules for proper function is essential. For example, membranes can already be damaged when installed in a membrane module, or damaged areas, such as leaks, can occur during operation as a result of unwanted pressure surges, material fatigue, or due to cleaning and maintenance work.

Um die Integrität eines Membranmoduls zu überprüfen, kann ein Druckhaltetest durchgeführt werden. Beim Druckhaltetest wird das vollständig befüllte Modul von einer Seite her mit Luft leer gedrückt, wobei der Druck unterhalb des Drucks, der zur Permeation durch die Membran führt, liegt. Die Gegenseite wird dann drucklos und oben offen gesetzt. Nach einer Ausgleichszeit wird der Druck gehalten und der Druckabfall während einer vorherbestimmten Zeitdauer beobachtet. Der Druckabfall darf einen bestimmten Wert nicht überschreiten, damit der Test als bestanden angesehen werden kann. Ein Nachteil dieses Verfahrens ist es, dass nicht festgestellt werden kann, welches Membranelement eines Membranmoduls bei welcher Position defekt ist. To verify the integrity of a membrane module, a pressure hold test can be performed. In the pressure hold test, the fully filled module is depleted with air from one side, the pressure being below the pressure that leads to permeation through the membrane. The opposite side is then depressurized and set open at the top. After a compensation period, the pressure is maintained and the pressure drop is observed for a predetermined period of time. The pressure drop must not exceed a certain value in order for the test to be considered passed. A disadvantage of this method is that it can not be determined which membrane element of a membrane module is defective at which position.

Man kann auch durch eine Filtratprobe feststellen, ob sämtliche Membranelemente fehlerfrei arbeiten. Stellt man durch die Probe fest, dass ein Fehler vorliegt, werden die einzelnen Membranelemente ausgebaut (wobei auch eine entsprechende Verrohrung demontiert werden muss) und beispielsweise einem sogenannten Bubble-Point-Test unterzogen. Dazu wird das Membranmodul aus der Filtrationsanlage ausgebaut und in eine separate Wanne mit Wasser eingebracht. Die Membranen werden dann mit Druck beaufschlagt und austretende Blasen liefern eine Aussage über Ort, Art und Stärke von möglichen Defekten. Ein Nachteil dieses Verfahrens ist es jedoch, dass es wegen des notwendigen Ausbaus des Membranmoduls sehr umständlich ist und zu längeren Stillstandszeiten der Filtrationsanlage führt. It can also be determined by a Filtratprobe whether all membrane elements work properly. If it is determined by the sample that there is a fault, the individual membrane elements are removed (whereby also a corresponding piping must be dismantled) and subjected, for example, to a so-called bubble point test. For this purpose, the membrane module is removed from the filtration system and placed in a separate tub with water. The membranes are then pressurized and leaking bubbles provide information about the location, type and strength of potential defects. A disadvantage of this method, however, is that it is very cumbersome due to the necessary expansion of the membrane module and leads to longer downtime of the filtration plant.

Somit ist es eine der vorliegenden Erfindung zugrunde liegende Aufgabe, eine Möglichkeit zur Überprüfung der Integrität einzelner Membranelemente eines Membranmoduls bereitzustellen, die zuverlässig und ohne lange Betriebsausfallzeiten realisierbar ist. Thus, it is an object of the present invention to provide a way to verify the integrity of individual membrane elements of a membrane module, which can be realized reliably and without long downtime.

Beschreibung der Erfindung Description of the invention

Die vorliegende Erfindung stellt ein Verfahren zum Überprüfen der Integrität von hintereinandergeschalteten Membranmodulen, insbesondere von in einem Druckrohr einer Umkehrosmoseanlage hintereinandergeschalteten Membranmodulen, wobei jedes der hintereinandergeschalteten Membranmodule eine (semipermeable) Membran und eine Permeatleitung (ein Abzugsrohr) umfasst bereit, wobei das Verfahren die Schritte umfasst:

  • i) Einführen einer Testvorrichtung entlang der Permeatleitung der Membranmodule durch ein Permeatausgangsende der Permeatleitung des letzten der hintereinandergeschalteten Membranmodule bis zu einem Permeatsausgangsende der Permeatleitung des ersten der hintereinandergeschalteten Membranmodule; Entnehmen einer ersten Probe eines Permeats am Permeatsausgangsende der Permeatleitung des ersten der hintereinandergeschalteten Membranmodule mithilfe der Testvorrichtung; und Überprüfen der entnommenen ersten Probe, um ein erstes Prüfergebnis zu erhalten; wenn das erste Prüfergebnis eine vorbestimmte Bedingung erfüllt:
  • ii) Zurückziehen der Testvorrichtung entlang der Permeatleitung der Membranmodule bis zu einem Permeatsausgangsende der Permeatleitung des nächsten (mit dem ersten der hintereinandergeschalteten Membranmodule verbundenen Membranmodul) der hintereinandergeschalteten Membranmodule; Entnehmen einer nächsten Probe eines Permeats am Permeatsausgangsende der Permeatleitung des nächsten der hintereinandergeschalteten Membranmodule mithilfe der Testvorrichtung; und Überprüfen der entnommenen nächsten Probe, um ein nächstes Prüfergebnis zu erhalten.
The present invention provides a method for checking the integrity of successive membrane modules, in particular membrane modules connected in series in a pressure tube of a reverse osmosis system, each of the series-connected membrane modules comprising a (semipermeable) membrane and a permeate conduit (a flue), the method comprising the steps :
  • i) introducing a test device along the permeate line of the membrane modules through a permeate exit end of the permeate line of the last of the series-connected membrane modules to a permeate exit end of the permeate line of the first one of the series-connected membrane modules; Taking a first sample of a permeate at the permeate exit end of the permeate line of the first one of the series-connected membrane modules using the test device; and checking the extracted first sample to obtain a first test result; if the first test result satisfies a predetermined condition:
  • ii) retracting the test device along the permeate line of the membrane modules to a permeate exit end of the permeate line of the next (connected to the first of the successive membrane modules membrane module) of the series-connected membrane modules; Taking a next sample of a permeate at the permeate exit end of the permeate line of the next of the series-connected membrane modules using the test device; and checking the taken next sample to obtain a next test result.

Jedes Membranmodul kann eine oder mehrere Hohlmembranen, Flachmembranen oder Wickelmembranen aufweisen. Die Membranen können aus beispielsweise Polyethersulfon, Polyamid, Keramik oder auch ein Sintermetall gebildet sein und Poren mit Porengrößen im Bereich von 0,1 nm bis 1 µm aufweisen. Insbesondere kann das Membranmodul zur Filtration eines Getränks, beispielsweise von Wasser, Trinkwasser, aber auch Pharmawasser, wie beispielsweise WFI (water for injektion) ausgebildet sein. Each membrane module can have one or more hollow membranes, flat membranes or wound membranes. The membranes may be formed of, for example, polyethersulfone, polyamide, ceramic or a sintered metal and have pores with pore sizes in the range of 0.1 nm to 1 micron. In particular, the membrane module for the filtration of a beverage, such as water, drinking water, but also pharmaceutical water, such as WFI (water for injection) be formed.

Die Permeatleitung kann als Abzugsrohr ausgebildet sein und insbesondere entlang der Längs- oder Symmetrieachse des Membranmoduls verlaufen. Mit anderen Worten kann das Abzugsrohr ein zentrales Abzugsrohr sein also insbesondere konzentrisch zur Symmetrieachse angeordnet sein. Das Abzugsrohr kann derart ausgebildet sein, dass das Filtrat aus der Membran in das Abzugsrohr leitbar ist. Beispielsweise kann das Abzugsrohr im Bereich des ersten Längsabschnitts eine oder mehrere Öffnungen aufweisen, beispielsweise als Bohrungen, Nuten und/oder Spalte bzw. Ringspalte. Das Abzugsrohr kann im Wesentlichen zylindrisch ausgebildet sein. Das Abzugsrohr kann also eine zylindrische Mantelfläche und zwei gegenüberliegende Enden oder Mündungen umfassen. Das Abzugsrohr kann von der Membran umgebend ausgebildet sein. Insbesondere kann die Mantelfläche des Abzugsrohrs, insbesondere vollständig, von der Membran umgeben sein. Als Material für das Abzugsrohr kann beispielsweise PSU (Polyethersulfon), PPSU (Polyphenylsulfon) und/oder PVC-C (chloriertes Polyvinylchlorid) verwendet werden. The permeate line may be formed as a vent pipe and in particular run along the longitudinal or symmetry axis of the membrane module. In other words, the exhaust pipe can be a central exhaust pipe so be arranged in particular concentric to the axis of symmetry. The exhaust pipe may be formed such that the filtrate from the membrane into the exhaust pipe is conductive. For example, the exhaust pipe in the region of the first longitudinal section may have one or more openings, for example as bores, grooves and / or gaps or annular gaps. The exhaust pipe may be formed substantially cylindrical. The exhaust pipe may thus comprise a cylindrical surface and two opposite ends or mouths. The exhaust pipe may be formed by the surrounding membrane. In particular, the lateral surface of the exhaust pipe, in particular completely, be surrounded by the membrane. As the material for the exhaust pipe, for example, PSU (polyethersulfone), PPSU (polyphenylsulfone) and / or PVC-C (chlorinated polyvinyl chloride) can be used.

Durch Einführen der Testvorrichtung und die Pobenentnahme und -analyse gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahrens wird es ermöglicht, sukzessive Membranmodule/Membranen auf ihre Integrität in verlässlicher Weise, und ohne dass es notwendig wäre die Membranmodule und Verrohrungen zu demontieren, zu überprüfen. Insbesondere kann während des Betriebs, d.h., während des Filterns eines Unfiltrats durch die Membrandmodule, ein defektes Membranmodul identifiziert werden. Lediglich der Austausch oder die Reparatur eines defekten Moduls führt zu Ausfallzeiten. By introducing the test device and the pobene extraction and analysis according to the method of the invention, it is possible to check successive membrane modules / membranes for their integrity in a reliable manner and without it being necessary to disassemble the membrane modules and piping. In particular, during operation, i.e., during filtering of a non-filtrate by the membrane modules, a defective membrane module may be identified. Only the replacement or repair of a defective module leads to downtime.

Das oben beschriebene Verfahren kann iterativ für eine Anzahl an Membranmodulen durchgeführt werden, d.h. wenn das nächste Prüfergebnis eine vorbestimmte Bedingung erfüllt, werden die Schritte unter ii) solange wiederholt, bis das nächste Prüfergebnis die vorbestimmte Bedingung nicht erfüllt. Die vorbestimmte Bedingung kann hierbei eine vorbestimmte Reinheit des Permeats sein. Es wird also in einer Reihe von Membranmodulen 1, .., n zunächst die Testvorrichtung durch alle anderen Membranmodulen 2, .., n bis zum Ende des ersten Membranmoduls eingeführt und es wird dort eine Probe entnommen. Wenn diese negativ ist (das Membranmodul intakt ist), wird die Testvorrichtung bis zum Ende des zweiten Membranmoduls zurückgezogen und es wird dort eine Probe entnommen. Wenn diese negativ ist (das Membranmodul intakt ist), wird die Testvorrichtung bis zum Ende des dritten Membranmoduls zurückgezogen und es wird dort eine Probe entnommen usw. bis ein defektes Membranmodul aufgrund der am Permeatausgang desselben entnommenen und analysierten Probe identifiziert wird. The method described above can be performed iteratively for a number of membrane modules, i. if the next test result satisfies a predetermined condition, the steps under ii) are repeated until the next test result does not satisfy the predetermined condition. The predetermined condition may be a predetermined purity of the permeate. Thus, in a series of membrane modules 1,..., N, the test device is first introduced through all other membrane modules 2,..., N to the end of the first membrane module, and a sample is taken there. If it is negative (the membrane module is intact), the test device is withdrawn to the end of the second membrane module and a sample is taken there. If it is negative (the membrane module is intact), the test device is withdrawn to the end of the third membrane module and a sample is taken there, etc., until a defective membrane module is identified from the sample taken and analyzed at the permeate outlet thereof.

Die Testvorrichtung kann in den oben beschriebenen Beispielen einen Schlauch und eine Schlauchsonde, die an einem Ende des Schlauchs angebracht ist, umfassen. The test device may in the examples described above include a tube and a tube probe attached to one end of the tube.

Die vorliegende Erfindung stellt auch eine Testvorrichtung zum Überprüfen der Integrität von hintereinandergeschalteten Membranmodulen, insbesondere von in einem Druckrohr einer Umkehrosmoseanlage hintereinandergeschalteten Membranmodulen, bereit mit einem Schlauch, insbesondere einem Kunststoffschlauch, und einer Schlauchsonde, die an einem Ende des Schlauchs angebracht ist. Eine solche Vorrichtung erweist sich aufgrund der Flexibilität des Schlauches und der Schlauchsonde, die ein Verkeilen an Verbindungsstücken der miteinander verbundenen Membranmodule verhindert, für eine Durchführung der obigen Beispiele des erfindungsgemäßen Verfahrens geeignet. The present invention also provides a test device for checking the integrity of successive membrane modules, in particular membrane modules connected in series in a pressure tube of a reverse osmosis system, having a hose, in particular a plastic hose, and a hose probe attached to one end of the hose. Such a device proves to be suitable for carrying out the above examples of the method according to the invention due to the flexibility of the tube and the tube probe, which prevents wedging on connectors of the interconnected membrane modules.

Die Testvorrichtung kann insbesondere dazu ausgebildet sein, in eine Permeatleitung eines Membranmoduls eingeführt zu werden. Gemäß einer Weiterbildung umfasst die Testvorrichtung einen Adapter zum Anschluss an eine Permeatleitung, bzw. eines Permeatausgangsendes einer Permetaleitung, eines Membranmoduls. Mithilfe des Adapters kann die Testvorrichtung zuverlässig eingeführt werden. Insbesondere kann der Adapter eine Öffnung zum Durchführen des Schlauches aufweisen und mithilfe einer Dichtschraube mit dem Schlauch verbunden sein. The test device can in particular be designed to be introduced into a permeate line of a membrane module. According to a development, the test device comprises an adapter for connection to a permeate line, or a permeate outlet end of a permetal line, of a membrane module. Using the adapter, the test device can be reliably inserted. In particular, the adapter may have an opening for passage of the hose and be connected by means of a sealing screw with the hose.

Im folgenden werden Ausführungsformen eines erfindungsgemäßen Verfahrens und einer erfindungsgemäßen Vorrichtung unter Bezugnahme auf die Zeichnung beschrieben. Die beschriebenen Ausführungsformen sind in jeder Hinsicht lediglich als illustrativ und nicht als einschränkend anzusehen und verschiedene Kombinationen der angeführten Merkmale sind in der Erfindung eingeschlossen. In the following, embodiments of a method according to the invention and a device according to the invention will be described with reference to the drawing. The described embodiments are to be considered in all respects only as illustrative and not restrictive, and various combinations of the listed features are included in the invention.

1 zeigt ein Flussdiagramm, das die Schrittfolge eines Beispiels des erfindungsgemäßen Verfahrens veranschaulicht. 1 shows a flowchart illustrating the sequence of steps of an example of the method according to the invention.

2 veranschaulicht ein typisches Wickelmembranmodul einer Reihe hintereinandergeschalteter Membranmodule, das auf seine Integrität hin untersucht werden kann. 2 Figure 1 illustrates a typical wrap membrane module of a series of cascaded membrane modules that can be examined for integrity.

3 veranschaulicht ein Beispiel für eine erfindungsgemäße Testvorrichtung mit einem Schlauch und einer Schlauchsonde. 3 illustrates an example of a test device according to the invention with a hose and a hose probe.

4 veranschaulicht eine in zwei hintereinander angeordnete und miteinander verbundene Membranmodule eingeführte Testvorrichtung, die über einen Adapter mit einem Permeatabfluss verbunden ist. 4 FIG. 2 illustrates a test device inserted into two membrane modules arranged one behind the other and connected to one another, which is connected to a permeate outlet via an adapter.

Im folgenden wird mit Bezug auf 1 ein Verfahrensablauf zum Überprüfen der Integrität von aneinandergereihten Membranmodulen gemäß einer Ausführungsform der Erfindung beschrieben. Bei den Membranmodulen kann es sich um Wickelmembranmodul handeln. Ein Beispiel hierfür ist in 2 gezeigt. Eine solche Wickelmembran umfasst Membranen 20, die ein Abzugsrohr 21 umgeben. Die Membranen 20 werden durch Trennschichten 22 voneinander getrennt. Ein Unfiltrat, beispielsweise Rohwasser, durchströmt die Membranen 20 parallel zu dem Abzugsrohr 21 und durchdringt zur Filtration die semiperablen Membranen 20. Das Filtrat wird dann in dem Abzugsrohr 21 gesammelt. Der Rohwasserfluss und (Permeat-)Filtratfluss durch die Membranen 20 sind durch den dicken bzw. die beiden dünnen Pfeile in 2 gezeigt. The following is with reference to 1 a methodology for verifying the integrity of juxtaposed membrane modules according to an embodiment of the invention described. The membrane modules may be wound membrane modules. An example of this is in 2 shown. Such a wound membrane comprises membranes 20 that a drainpipe 21 surround. The membranes 20 be through separating layers 22 separated from each other. A non-filtrate, such as raw water, flows through the membranes 20 parallel to the exhaust pipe 21 and permeates the semi-permeable membranes for filtration 20 , The filtrate is then in the flue 21 collected. The raw water flow and (permeate) filtrate flow through the membranes 20 are through the thick or the two thin arrows in 2 shown.

Man denke sich eine Anzahl derartiger Membranen 20 an den Enden miteinander verbunden in einer Reihenanordnung. Eine erste Membran sei links in der Reihe positioniert. An ihrem rechten Ende (Permeatausgang) sei sie mit einer zweiten Membran verbunden, die ihrerseits an ihrem rechten Ende (Permeatausgang) mit einer dritten Membran verbunden ist usw. bis zu einer letzten Membran der Reihe. Imagine a number of such membranes 20 connected together at the ends in a series arrangement. A first membrane is positioned on the left in the row. At its right end (permeate outlet), it is connected to a second membrane, which in turn is connected at its right end (permeate outlet) to a third membrane, etc., up to a last membrane of the series.

In einem ersten Schritt (s. 1) wird eine Testvorrichtung, die einen Schlauch mit einer Schlauchsonde umfasst, in die Reihe der miteinander verbundenen Membranmodule vom rechten Ende des letzten Membranmoduls bis hin zum rechten Ende des ersten Membranmoduls durch die ohne Versatz aneinander ausgerichteten Abzugsrohre der Membranmodule eingeführt 1. Eine beispielhafte Testvorrichtung ist in 3 gezeigt. Am Ende eines Kunststoffschlauchs 100 ist eine Schlauchsonde 110 aus Metall oder Kunststoff befestigt. Die Schlauchsonde 110 weist Öffnungen 120 zur Probenaufnahme auf. Zudem umfasst die Testvorrichtung einen Adapter 130, der den Schlauch 100 umfasst und mithilfe einer Dichtschraube 140 am Schlauch 100 befestigt ist. Zudem ist mithilfe weiterer Dichtschrauben 140’ und 140’’ ein Absperrelement 150, beispielsweise ein Kugelhahn, zum Öffnen und Schließen des Schlauchs 100 an diesem angebracht. In a first step (s. 1 ), a test device comprising a tube with a tube probe is inserted into the row of interconnected membrane modules from the right end of the last membrane module to the right end of the first membrane module through the non-offset aligned flue tubes of the membrane modules 1 , An exemplary test device is in 3 shown. At the end of a plastic tube 100 is a hose probe 110 made of metal or plastic. The hose probe 110 has openings 120 for sampling. In addition, the test device includes an adapter 130 who has the hose 100 includes and using a sealing screw 140 on the hose 100 is attached. In addition, with the help of further sealing screws 140 ' and 140 '' a shut-off element 150 For example, a ball valve, for opening and closing the hose 100 attached to this.

Am Ende des ersten Membranmoduls der Reihe wird mithilfe der Schlauchsonde der Testvorrichtung eine Probe des Permeats, das das erste Membranmodul bereitstellt, genommen und analysiert 3. Zeigt das Analyseresultat, das das erste Membranmodul einwandfrei arbeitet 4, wird die Schlauchsonde bis zum rechten Ende (Permeatausgang) des nächsten (zweiten) Membranmoduls zurückgezogen 5, und es wird dort eine weitere Probe genommen 6. Zeigt das Analyseresultat, das das erste Membranmodul nicht einwandfrei arbeitet 4, werden die Schlausonde und die Testvorrichtung entfernt 7, und das als defekt identifizierte (erste) Membranmodul kann ausgetauscht werden. At the end of the first membrane module of the series, a sample of the permeate providing the first membrane module is taken and analyzed using the tube probe of the test device 3 , Shows the analysis result that the first membrane module is working properly 4 , the tube probe is retracted to the right end (permeate outlet) of the next (second) membrane module 5 and another sample is taken there 6 , Shows the analysis result that the first membrane module is not working properly 4 , the Schlausonde and the test device are removed 7 , and the (first) membrane module identified as defective can be replaced.

Für den Fall des einwandfreien Betriebs des ersten Membranmoduls wird die genommene weitere Probe analysiert 8. Ist sie negativ 9, wird die Schlauchsonde bis zum rechten Ende (Permeatausgang) des nächsten (dritten) Membranmoduls zurückgezogen 10, und es wird dort eine weitere Probe entnommen 11. Die Schrittfolge des Probennehmens und -analysierens und Zurückziehens der Schlauchsonde wird solange iteriert, bis ein defektes Membranmodul (Probe positiv) identifiziert wird bzw. das letzte Membranmodul der Reihe überprüft worden ist. Ist die weitere Probe, die am Ausgang des zweiten Membranmoduls genommen wird, positiv 9, wird die Schlauchsonde / Testvorrichtung entfernt 12, und das als defekt identifizierte (zweite) Membranmodul kann ausgetauscht werden. In the case of perfect operation of the first membrane module, the additional sample taken is analyzed 8th , Is she negative 9 , the tube probe is retracted to the right end (permeate outlet) of the next (third) membrane module 10 and another sample is taken there 11 , The sequence of sampling, analyzing, and retracting the tube probe is iterated until a defective membrane module (sample positive) is identified or the last membrane module in the series has been checked. Is the further sample taken at the exit of the second membrane module positive 9 , the tube probe / test device is removed 12 , and the (second) membrane module identified as defective can be replaced.

Das beschriebene Testverfahren kann während eines Filtrationsbetriebs durchgeführt werden und erlaubt eine Überprüfung der Integrität der Membranmodule in situ ohne Demontage. The described test method can be performed during a filtration operation and allows verification of the integrity of the membrane modules in situ without disassembly.

In 4 wird gezeigt, wie eine erfindungsgemäße Testvorrichtung mit einem Schlauch 200 und einer Schlauchsonde 210, die zur Probenentnahme Öffnungen 220 aufweist, in zwei hintereinander angeordnete und miteinander verbundene Membranmodule 201, 201’ eingeführt und über einen Adapter 230, der mit einer Dichtschraube 240 an dem Schlauch 200 befestigt ist, mit einem Permeatabfluss 250, der über ein Ende 260 der rechten in 4 gezeigten Membran 201’, welche die letzte Membran einer Reihenanordnung von Membranen ist, hinausragt, verbunden ist. Die Membranen 201, 201’ sind mit einer Membranverbindung 270 miteinander verbunden. Die Schlauchsonde 210 ermöglicht ein Einführen der Testvorrichtung, ohne dass an der Membranverbindung 270 Probleme durch Verkeilen, etc. auftreten. Für eine sichere Führung und Halterung der Testvorrichtung und insbesondere auch zur Abdichtung, um zu verhindern das Flüssigkeit austreten kann, umfasst sie in dem gezeigten Beispiel den Adapter 230. Mithilfe dieses Adapters kann eine formschließende Verbindung mit einem entsprechenden Gegenstück des Permeatabfluss 250 erreicht werden. In 4 is shown as a test device according to the invention with a hose 200 and a hose probe 210 used for sampling openings 220 has, in two successively arranged and interconnected membrane modules 201 . 201 ' introduced and via an adapter 230 that with a sealing screw 240 on the hose 200 is attached, with a permeate drain 250 that has an end 260 the right in 4 shown membrane 201 ' , which is the last membrane of an array of membranes protrudes, is connected. The membranes 201 . 201 ' are with a membrane connection 270 connected with each other. The hose probe 210 allows insertion of the test device without affecting the membrane connection 270 Problems due to wedging, etc. occur. For a safe guidance and holding of the test device and in particular also for sealing, in order to prevent the liquid from escaping, it comprises the adapter in the example shown 230 , This adapter can form-fit with a corresponding counterpart of the permeate effluent 250 be achieved.

Es versteht sich, dass in den zuvor beschriebenen Ausführungsbeispielen genannte Merkmale nicht auf die genannten speziellen Kombinationen beschränkt sind und auch in beliebigen anderen Kombinationen vorliegen können. It is understood that in the embodiments described above mentioned features are not limited to the specified special combinations and may also be present in any other combinations.

Claims (11)

Verfahren zum Überprüfen der Integrität von hintereinandergeschalteten Membranmodulen (201, 201’), insbesondere von in einem Druckrohr einer Umkehrosmoseanlage hintereinandergeschalteten Membranmodulen (201, 201’), wobei jedes der hintereinandergeschalteten Membranmodule (201, 201’) eine Membran und ein Permeatleitung umfasst, mit den Schritten i) Einführen einer Testvorrichtung entlang der Permeatleitung der Membranmodule (201, 201’) durch ein Permeatausgangsende der Permeatleitung des letzten der hintereinandergeschalteten Membranmodule (201, 201’) bis zu einem Permeatsausgangsende der Permeatleitung des ersten der hintereinandergeschalteten Membranmodule (201, 201’); Entnehmen einer ersten Probe eines Permeats am Permeatsausgangsende der Permeatleitung des ersten der hintereinandergeschalteten Membranmodule (201, 201’) mithilfe der Testvorrichtung; und Überprüfen der entnommenen ersten Probe, um ein erstes Prüfergebnis zu erhalten; wenn das erste Prüfergebnis eine vorbestimmte Bedingung erfüllt: ii) Zurückziehen der Testvorrichtung entlang der Permeatleitung der hintereinandergeschalteten Membranmodule (201, 201’) bis zu einem Permeatsausgangsende der Permeatleitung des nächsten der hintereinandergeschalteten Membranmodule (201, 201’); Entnehmen einer nächsten Probe eines Permeats am Permeatsausgangsende der Permeatleitung des nächsten der hintereinandergeschalteten Membranmodule (201, 201’) mithilfe der Testvorrichtung; und Überprüfen der entnommenen nächsten Probe, um ein nächstes Prüfergebnis zu erhalten. Method for checking the integrity of successive membrane modules ( 201 . 201 ' ), in particular of membrane modules connected in series in a pressure tube of a reverse osmosis system ( 201 . 201 ' ), each of the successive membrane modules ( 201 . 201 ' ) comprises a membrane and a permeate line, comprising the steps of i) introducing a test device along the permeate line of the membrane modules ( 201 . 201 ' ) through a permeate outlet end of the permeate line of the last of the series-connected membrane modules ( 201 . 201 ' ) to a permeate end of the permeate line of the first of the series-connected membrane modules ( 201 . 201 ' ); Taking a first sample of a permeate at the permeate output end of the permeate line of the first of the series-connected membrane modules ( 201 . 201 ' ) using the test device; and checking the extracted first sample to obtain a first test result; if the first test result satisfies a predetermined condition: ii) retracting the test device along the permeate line of the series-connected membrane modules ( 201 . 201 ' ) to a permeate output end of the permeate line of the next of the series-connected membrane modules ( 201 . 201 ' ); Taking a next sample of a permeate at the permeate outlet end of the permeate line of the next of the series-connected membrane modules ( 201 . 201 ' ) using the test device; and checking the taken next sample to obtain a next test result. Das Verfahren gemäß Anspruch 1, weiterhin mit, wenn das nächste Prüfergebnis eine vorbestimmte Bedingung erfüllt, Wiederholen der Schritte unter ii), solange bis das nächste Prüfergebnis die vorbestimmte Bedingung nicht erfüllt.  The method of claim 1, further comprising, if the next test result satisfies a predetermined condition, repeating the steps of (ii) until the next test result does not satisfy the predetermined condition. Das Verfahren gemäß Anspruch 1 oder 2, mit Identifizieren eines defekten Membranmoduls auf der Grundlage davon, dass das erste oder nächste Prüfergebnis die vorbestimmte Bedingung nicht erfüllt. The method of claim 1 or 2, comprising identifying a defective membrane module based on the first or next test result not satisfying the predetermined condition. Das Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, in dem die vorbestimmte Bedingung eine vorbestimmte Reinheit des Permeats ist. The method of any one of the preceding claims, wherein the predetermined condition is a predetermined purity of the permeate. Das Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Schritte des Verfahrens während eines Filterns eines Unfiltrats durch die hintereinandergeschalteten Membranmodule (201, 201’) durchgeführt werden. The method according to one of the preceding claims, wherein the steps of the method during filtering of a non-filtrate by the series-connected membrane modules ( 201 . 201 ' ) be performed. Das Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Permeat gefiltertes Wasser ist. The method of any one of the preceding claims, wherein the permeate is filtered water. Das Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Testvorrichtung einen Schlauch (100) und eine Schlauchsonde (110), die an einem Ende des Schlauchs (100) angebracht ist, umfasst. The method according to one of the preceding claims, wherein the test device comprises a hose ( 100 ) and a hose probe ( 110 ) at one end of the hose ( 100 ). Testvorrichtung zum Überprüfen der Integrität von hintereinandergeschalteten Membranmodulen (201, 201’), insbesondere von in einem Druckrohr einer Umkehrosmoseanlage hintereinandergeschalteten Membranmodulen (201, 201’), mit einem Schlauch (100); und einer Schlauchsonde (110), die an einem Ende des Schlauchs (100) angebracht ist. Test device for checking the integrity of successive membrane modules ( 201 . 201 ' ), in particular of membrane modules connected in series in a pressure tube of a reverse osmosis system ( 201 . 201 ' ), with a hose ( 100 ); and a hose probe ( 110 ) at one end of the hose ( 100 ) is attached. Testvorrichtung gemäß Anspruch 8, die dazu ausgebildet ist, in eine Permeatleitung eines Membranmoduls eingeführt zu werden. A test device according to claim 8 adapted to be inserted into a permeate line of a membrane module. Testvorrichtung gemäß Anspruch 8 oder 9, weiterhin einen Adapter zum Anschluss an eine Permeatleitung eines Membranmoduls umfassend. Test device according to claim 8 or 9, further comprising an adapter for connection to a permeate line of a membrane module. Testvorrichtung gemäß Anspruch 10, in der der Adapter (130) eine Öffnung zum Durchführen des Schlauches (100) aufweist und mithilfe einer Dichtschraube (140) mit dem Schlauch (100) verbunden ist. Test device according to claim 10, in which the adapter ( 130 ) an opening for passing the hose ( 100 ) and by means of a sealing screw ( 140 ) with the hose ( 100 ) connected is.
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