DE3323725A1 - DEVICE, ENERGY-SAVING MODULE CONFIGURATION, METHOD AND ARRANGEMENT FOR MEMBRANE TECHNOLOGY PURPOSES - Google Patents
DEVICE, ENERGY-SAVING MODULE CONFIGURATION, METHOD AND ARRANGEMENT FOR MEMBRANE TECHNOLOGY PURPOSESInfo
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Abstract
Description
Einrichtung, energiesparende Modulkonfiguration,Setup, energy-saving module configuration,
Verfahren und Anordnung für Membrantechnologiezwecke Das Ziel dieser Entwicklung ist, eine weitgehend energiesparende Einrichtung mit neuartiger Modulkonfiguration (Turbomodul) unter vereinfachten Membranverfahren und kompakter Anordnung für Mikrofiltration, Ultrafiltration und Hyperfiltration, also Umgekehrte Osmose (Revers Osmose) zu realisieren.Method and arrangement for membrane technology purposes The aim of this Development is a largely energy-saving facility with a new type of module configuration (Turbo module) with simplified membrane processes and compact arrangement for microfiltration, Ultrafiltration and hyperfiltration, i.e. reverse osmosis (reverse osmosis) to be implemented.
Bei den bisher nach Stand der Technik verwendeten wlodulkonfigurationen und IJlembranverfahren wird allgemein ein relativ hoher Energieaufwand benötigt.With the module configurations previously used according to the state of the art and membrane processes generally require a relatively high expenditure of energy.
Es ist bekannt, daß man bei allen membrantechnischen Verfahren einen möglichst großen Oberflächenparallel-Geschwindigkeitswert sichern muß, um eine ausreichende, verblockungsfreie embranfiltration zu erreichen.It is known that one in all membrane technology processes must ensure the greatest possible surface parallel velocity value in order to ensure sufficient, to achieve blockage-free embranium filtration.
R. Rautenbach und R. Albrecht; Membranverfahren Ultrafiltration und Umkehrosmose Otto Salle Verlag Frankfurt am Main (1981), 91 - 107 G. Belfort and F-.W. Altena; Toward an inductive understanding of membrane fouling.R. Rautenbach and R. Albrecht; Membrane process ultrafiltration and Reverse osmosis Otto Salle Verlag Frankfurt am Main (1981), 91-107 G. Belfort and F-.W. Altena; Toward an inductive understanding of membrane fouling.
Desalination, 47. Elsevier Science Publishers B.V., Amsterdam (1983) 105 - 127 In einigen Fällen wird außerdem ein hoher Reinheitsgrad für die Rohlösung, genauer für das Einspeisewasser, vorgeschrieben, Diese Bestimmung ist hauptsächlich eine Nodulschutz-Maßnahme.Desalination, 47. Elsevier Science Publishers B.V., Amsterdam (1983) 105 - 127 In some cases, a high degree of purity is also required for the raw solution, more precisely for the feed water, prescribed, This provision is mainly a module protection measure.
Bei manchen Anlagen wird diese Aufgabe durch eine spezielle Vorbehandlung (Flockung, Tiefenfiltration) gesichert.In some systems this task is carried out through a special pretreatment (Flocculation, depth filtration) secured.
W Nielsen; membrane filtration with a plate-and-frame system for water desalination with special emphasis on pretreatment.W Nielsen; membrane filtration with a plate-and-frame system for water Desalination with special emphasis on pretreatment.
Procedings of the 7th International Symposium on Fresh mater from the Sea Volume 2 Athens (1980) 279 - 290.Procedings of the 7th International Symposium on Fresh mater from the Sea Volume 2 Athens (1980) 279-290.
R. Bartz; Pretreatment of seawater for the reverse osmosis type desalination process. Desalination 47 Elsevier Science Publishers B.V., Amsterdam (1983) 189 - 190.R. Bartz; Pretreatment of seawater for the reverse osmosis type desalination process. Desalination 47 Elsevier Science Publishers B.V., Amsterdam (1983) 189 - 190.
Die heut zu Tage verwendeten Membranverfahren haben den Mangel, daß das eingespeiste Medium nicht durch eine stufenweise Filtration (Membranfiltration) - wie auch bei anderen Filtrationsmethoden erforderlich - vorbereitet wird.The membrane processes used today have the shortcoming that the fed-in medium is not through a step-by-step filtration (membrane filtration) - as required with other filtration methods - is prepared.
Ein weiterer Nachteil ist, daß das filtrierende Medium mit starkem Volumenstrom und notwendigem hohen Filtrationsdruck über die Module gepumpt wird, um eine ausreichende Membran-Parallel-Geschwindigkeitskomponente aufrecht zu erhalten und dadurch einer Verblockungsgefahr auszuweichen.Another disadvantage is that the filtering medium with strong Volume flow and the necessary high filtration pressure is pumped over the modules, to maintain a sufficient membrane-parallel velocity component and thereby avoid the risk of blocking.
Dieses Problem bringt mit sich, daß durch die erforderliche und überkonstruierte Druckerhöhungs pumpe - die normalerweise nur für die tatsächliche Filtration(Permeation) benützt werden sollte und nicht auch um eine Verblockung zu vermeiden - unnötig hohe Investitions- und Betriebskosten (hoher Energiebedarf) entstehen.This problem entails that due to the required and over-engineered Booster pump - normally only used for the actual filtration (permeation) should be used and not also to avoid blocking - unnecessary high investment and operating costs (high energy demand) arise.
Die Aufgabe dieser Erfindung ist, solche Modulkonfigurationen und Einrichtungen sowie Verfahren mit vorteilhafter Anordnung vorzuschlagen, die oben genannte Mängel ausschließen.The object of this invention is to provide such module configurations and To propose facilities as well as methods with advantageous arrangement, the above exclude mentioned defects.
Die Lösung dieser Aufgabenstellung besteht darin, daß ein membrantechnisches Filtrationsverfahren in einer Einrichtung stufenweise aufgebaut wird, wobei die für die letzte Filtrationsstufe schädigenden Partikel von den bevorstehenden Filtrationsstufen zurückgehalten werden können. Diese mechanische Trennverfahrenstechnik ermöglicht eine erhöhte Sicherheit und verbessert die zuspeisende Medium-Qualität bei der Endstufe.(Hyperfiltration -Vorstufen: Ultra- und/oder Mikrofiltration).The solution to this problem is that a membrane technical Filtration process in a facility is built up in stages, the for the last filtration stage harmful particles from the upcoming filtration stages can be withheld. This mechanical separation process technology makes it possible increased safety and improves the quality of the medium being fed into the final stage (hyperfiltration - Pre-stages: ultra- and / or microfiltration).
Weiterhin ist noch eine energiesparende Maßnahme erfindungsgemäß dadurch gegeben, daß das nur für Filtrationszwecke verwendete Einspeisemedium auf den notwendigen Filtrationsdruck erhöht wird (Einspeisemedium-Volumenstrom steht mit dem Konzentrat- und Permeatvolumenstrom in Materialbilanz) und der verblockungsverhindernde Volumenstrom mit einer getrennten Einheit gesichert wird (dieser Volumenstrom ist um das 5- bis lofache größer als der Einspeisevolumenstrom, aber der nötige Druck des verblockungsverhindernden Volumenstroms ist 10- bis looofach kleiner als der Druck des Einspeisevolumenstroms).Furthermore, according to the invention, an energy-saving measure is thereby achieved given that the feed medium used only for filtration purposes to the necessary Filtration pressure is increased (feed medium volume flow corresponds to the concentrate and permeate volume flow in material balance) and the blockage-preventing volume flow is secured with a separate unit (this volume flow is around 5 to ten times greater than the feed volume flow, but the necessary pressure to prevent blockage Volume flow is 10 to 100 times smaller than the pressure of the feed volume flow).
Diese Einheit beinhaltet eine mit Magnet-Kupplung versehene Zentrifugal-Zirkulationspumpe und kann entweder mit Flüssigkeitsturbine und/oder Elektromotor (vorteilhaft Niederspannung) angetrieben werden. Die Flüssigkeitsturbine wird durch das einströmende Einspeisemedium betrieben. Es besteht auch die Möglichkeit, noch eine Turbine mit Konzentrat und/oder eventuell mit zusätzlicher Hilfsenergie (z.B. Wasser, Luft, Gas) zu betreiben.This unit contains a centrifugal circulation pump equipped with a magnetic coupling and can be either with a liquid turbine and / or an electric motor (advantageously low voltage) are driven. The liquid turbine is driven by the incoming feed medium operated. There is also the option of a turbine with concentrate and / or possibly to operate with additional auxiliary energy (e.g. water, air, gas).
Der Druckabfall der Turbine bzw. Plüssigkeitsturbine beträgt bei dem einströmenden Einspeisemedium etwa o,2 MPa. Bei zusätzlicher Hilfsenergie und/oder aus strömendem Konzentrat kann wegen der optimalen Energieausnutzung der Druckabfall bis 8 MPa erreicht werden.The pressure drop of the turbine or liquid turbine amounts to inflowing feed medium about 0.2 MPa. With additional auxiliary power and / or from flowing concentrate, the pressure drop can occur because of the optimal use of energy up to 8 MPa can be achieved.
Der Volumenstrom des turbinenbetriebenen Stoffes ist abhängig von der Leistung der Zirkulationspumpe. Die Drehmomentübertragung zwischen dem Turbinenblock und Zentrifugalpumpe wird normalerweise mit Magnet-Kupplung gesichert. Es besteht Anspruch auch darauf, daß die Pumpenlaufradaufhängung statt Magnet-Kupplung mit festem Wellenanschluß ausgeführt wird. In dem Fall wird für die Abdichtung des Mediums eine Labyrinthdichtungs Methode verwendet, wobei die ausströmende Konzentratmenge mit der sogenannten iabyrinthdichtungslekage identisch ist.The volume flow of the turbine-operated substance depends on the performance of the circulation pump. The torque transmission between the turbine block and the centrifugal pump is normally secured with a magnetic coupling. It exists Also claim that the pump impeller suspension instead of a magnetic coupling fixed shaft connection. In that case, for the Sealing the medium uses a labyrinth sealing method, with the outflowing Concentrate quantity is identical to the so-called iabyrinth seal leakage.
Mit dieser Lösung werden die nachstehenden Ansprüche gewährleistet: - Vorbereitung stufenweise durch mechanische trennverfahrenstechnik (Adsorptionswirkung, youling-Verhinderung) - elastische Nachfiltration der Vorbereitung, Rückhaltung von Mikroorganismen insbesondere Bakterien, gleichzeitige Pulsations- und Schalldämpfung der Druckerhöhungspumpe (Filtrationsfeinheit entspricht dem Mikro- und/oder Ultrafiltrationsbereich) - energiesparende Verblockungsverhinderung ( Vermeidung des "scaling"-Effektes) durch Turbomodulsystem und mit Konzentrat-Unterdruckrecycling - Membranfilter sowie Turbine und/oder Pumpe ist in einem Modul angeordnet.This solution guarantees the following requirements: - Step-by-step preparation through mechanical separation process technology (adsorption effect, youling prevention) - elastic post-filtration of preparation, retention of microorganisms, especially bacteria, simultaneous pulsation and sound dampening the booster pump (filtration fineness corresponds to the micro and / or ultrafiltration range) - energy-saving blocking prevention (avoidance of the "scaling" effect) through turbo module system and with concentrate vacuum recycling - membrane filter as well The turbine and / or pump is arranged in a module.
Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren ist es möglich, eine Einrichtung und Anordnung (Fig.1 und Fig. 4) für Mikro-, Ultra- und auch Hyperfiltrationszwecke zusammenzustellen. Die Einrichtung besteht aus drei Hauptteilen: - Vorfiltration, Druckerhöhung, Nachfiltration mit Puls ati ons dämpfung - Turbomodul - Meß-, Regel- und Steuerungstechnik Anordnungsgemäß ist bei dieser Einrichtung die kompakte Bauweise charakteristisch. Dies gilt für die gesamte Zusammenstellung, auch für das Turbomodulsystem.According to the method according to the invention, it is possible to use a device and arrangement (Fig.1 and Fig. 4) for micro-, ultrafiltration and also hyperfiltration purposes put together. The device consists of three main parts: - pre-filtration, Pressure increase, post-filtration with pulsation damping - turbo module - measuring, control and control technology According to the arrangement of this device, the compact design characteristic. This applies to the entire configuration, including the turbo module system.
Die insbesondere für die Hyperfiltration vorgesehene Vorfiltration hat die Aufgabe, möglichst Partikel bis o,45 mikrometer abzutrennen, für die Membran-Permeation schädigenden Stoffe, wie z. B. freies Chlor, Ozon oder Sauerstoff, sowie auch teilweise radioaktive Stoffe, kolloidale Suspensionen, organische Rückstände und teils auch Bakterien zurückzuhalten.The prefiltration especially intended for hyperfiltration has the task of separating particles as small as 0.45 micrometers for membrane permeation harmful substances, such as B. free chlorine, ozone or oxygen, as well as partially radioactive substances, colloidal suspensions, organic residues and sometimes also Hold back bacteria.
Diese Aufgabe wird mit einem Filter (S 2), genauer mit einer Aktivkohle-Schüttung, -Wickelung, oder -Sinter-Rohrpreßling versehene Filterkerze, die innen eine zusätzliche Mikrofiltrationsschicht - vorteilhaft aus Membranmaterial - enthalten kann, verwirklicht.This task is carried out with a filter (S 2), more precisely with an activated charcoal bed, -Wounding, or -Sinter-Rohrpreßling provided filter candle, the inside an additional Can contain microfiltration layer - advantageously made of membrane material - realized.
Dieser Filter hat einen Anschluß an der zu filtrierenden Seite zu einem Zweiwegekugelhahn mit Überströmsperre (H 1), die bis zum maximalen Einspeise-Durchsatz kalibriert ist, sowie einen Anschluß ander filtrierten Seite für die zusätzliche Stoffzugabe (H 2) und für die kontinuierliche Entlüftung (X 2). Das Ablaßventil (V 2) sorgt für eine diskontinuierliche Rückspülung und sichert gegen einen nicht zu erwartenden Druckschlag ab. Ein nachgeschaltetes Manometer (TPI 3) zeigt die Verstopfung der Filterkerze an.This filter has a connection on the side to be filtered a two-way ball valve with overflow valve (H 1), which is up to the maximum feed throughput is calibrated, as well as a connection on the filtered side for the additional Addition of material (H 2) and for continuous ventilation (X 2). The drain valve (V 2) ensures a discontinuous backwashing and secures against an unexpected pressure surge. A downstream manometer (TPI 3) indicates that the filter candle is clogged.
Die Druckerhöhungseinheit (P-M-R 4) wird eigentlich nur für den tatsächlichen Trennvorgang (Permeat und ausströmendes Konzentrat) eingesetzt. Dies ermöglicht einen recht sparsamen elektrischen Energiebedarf.The pressure increase unit (P-M-R 4) is actually only used for the actual Separation process (permeate and outflowing concentrate) used. this makes possible a very economical electrical energy requirement.
Für die Druckerhöhung kann ebenso eine Rotations- oder Kolbenpumpe eingesetzt werden.A rotary or piston pump can also be used to increase the pressure can be used.
Gegen die partielle Rückströmung wirkt ein Rückschlagventil (R 5).A check valve (R 5) acts against the partial return flow.
Die Nachfiltration wird mit einem speziellen Filter (F 6), der aus einem flexiblen Außenschlauch und innen mit einem porösen und elastischen Pilterschlauch (Filtrationsfeinheit bis o,1 mikrometer) versehen ist, durchgeführt.The post-filtration is done with a special filter (F 6) a flexible outer hose and inside with a porous and elastic filter hose (Filtration fineness up to 0.1 micrometer) is carried out.
Dieser Filter, der überwiegend bei der Hyperfiltration eingesetzt wird, hat zwei Aufgaben; zum einen, die Bakterien zurückzuhalten, zweitens eine Pulsations-und Schalldämpfung.This filter, which is mainly used in hyperfiltration will has two tasks; on the one hand to hold back the bacteria, and on the other hand one Pulsation and sound dampening.
Zur Überwachung eines sicheren Filtrationsvorgangs bzw. um eine Verstopfung zu vermeiden, wird der Filter mit einem Manometer (PI 6) und einem Probehahn ( H 6) ausgestattet.To monitor a safe filtration process or to prevent blockages To avoid this, the filter is fitted with a manometer (PI 6) and a test tap (H 6) equipped.
Die Endfiltration erfolgt in dem erfindungsgemäßen Turbomodul (F-TM 7). Die Aufgabe wird hier gesetzt, verschiedene membrantechnische Vorgänge außerordentlich energiesparend zu erfüllen, wie Mikrofiltration, Ultrafiltration sowie insbesondere Hyperfiltration, genauer Umgekehrte Osmose (lievers Osmose).The final filtration takes place in the turbo module according to the invention (F-TM 7). The task is set here, various membrane-technical processes extraordinary To meet energy-saving, such as microfiltration, ultrafiltration as well as in particular Hyperfiltration, more precisely reverse osmosis (lievers osmosis).
Auch bei dieser Modulart ist die kompakte Bauweise charakteristisch.The compact design is also characteristic of this type of module.
Das Turbomodul kann mit verschiedellen Variationen gebaut werden: - Einspeisemedium-Flüssigkeitsturbine und/oder elektrischer Hilfsenergie mit Elektromotor - Einspeisemedium-Flüssigkeitsturbine und/oder Konzentrat-Flüssigkeit sturbine - Einspeisemedium-Flüssigkeitsturbine und/oder Zusatzstoff-Turbine Das Turbomodul besteht grundsätzlich aus einer Zirkulationseinheit, einem Membranelement, einer Konzentrat-Rückführung und Produkt(Permeat )-Abgabe und einem Druckbehälter (Fig.2, Fig. 3); die Zirkulationseinheit wird geteilt in Anschluß für vorbereitetes Einspeisemedium (1) mit Mediumzuführung mit Spannhülse (2) und Regeleinheit der Turbinendüse (3), Turbinenrad (4), Einspeisemedium-Auslauf-Kanal (5), Konzentratrückführungsverteilung (6), Zentrifugalpumpenlaufrad (7), Konzentrat-Auslauf-Kanal (8), Magnet-Kupplung (9), Konzentrat-Überführung mit Spannhülse (10), Konzentrat-Anschluß (11), Hilfs- oder Zusatzenergieeinheit z. B. Elektromotor (12).The turbo module can be built with different variations: - Feed medium liquid turbine and / or electrical auxiliary energy with electric motor - Feed medium liquid turbine and / or concentrate liquid turbine - Feed medium liquid turbine and / or additive turbine The turbo module basically consists of a circulation unit, a membrane element, a Concentrate return and product (permeate) delivery and a pressure vessel (Fig. 2, Fig. 3); the circulation unit is divided into a connection for the prepared feed medium (1) with medium supply with clamping sleeve (2) and control unit of the turbine nozzle (3), Turbine wheel (4), feed medium outlet channel (5), concentrate return distribution (6), centrifugal pump impeller (7), concentrate outlet channel (8), magnetic coupling (9), concentrate transfer with clamping sleeve (10), concentrate connection (11), auxiliary or additional energy unit z. B. electric motor (12).
Das Membranelement (13) kann mit verschiedenem Membran-Material in Abhängigkeit des Anwendungsgebietes eingesetzt werden.The membrane element (13) can be made of different membrane materials Can be used depending on the area of application.
Die Konzentratrückführung beinhaltet eine Durchflußanzeige (14, FI 7) und eine Permeat-Ausfuhr (15).The concentrate return includes a flow indicator (14, FI 7) and a permeate outlet (15).
Der Druckbehälter besteht aus dem Druckbehälterkörper (16) und einer zusätzlichen Abdeckung (17), um die empfindlichen Teile des Turbomoduls gegen mech.+nische Einwirkungen zu schützen.The pressure vessel consists of the pressure vessel body (16) and one additional cover (17) to protect the sensitive parts of the turbo module from mechanical and niche To protect impacts.
Nach fließschema (ein. 1) und Zeichnungen (Fig. 2,Fig.3) wird der Mediumfluß wie folgt erklärt: Das Einspeisemedium strömt über den Zweiwegekugelhahn mit Uberströmsperre (H 1) durch den Vorfilter (2) in die Druckerhöhungseinheit (P-M-R 4). Mit Hilfe der Druckerhöhungspumpe (P 4) wird die notwendige Druckdifferenz erzeugt, die reibungslose Druckerhöhung sichert auch das Rückschlagventil (R 5). Das Medium strömt mit hohem Druck durch den Nachfilter (? 6), der auch eine pulsationedämpfende Wirkung hat. Das Medium mit entkeimtem Zustand tritt in das Turbomodul ein. Das vorbereitete Einspeisemedium strömt über den Anschluß (1), durch die Mediumzuführung (2) über die Turbinendüse (5). Das mit hoher Geschwindigkeit austretende Einspeisemedium treibt das Turbinenrad (4) an, gleichzeitig wird eine eventuelle Zusatzleistung (elektrische Hilfsenergie) mit Magnet-Kupplung (9) gesichert. So wird das angekuppelte Laufrad der Zirkulationspumpe (7) angetrieben.According to the flow diagram (a. 1) and drawings (Fig. 2, Fig.3) the Medium flow explained as follows: The feed medium flows through the two-way ball valve with overflow valve (H 1) through the prefilter (2) into the pressure increase unit (P-M-R 4). With the help of the pressure booster pump (P 4) the necessary pressure difference is generated, the check valve (R 5) also ensures the smooth pressure increase. The medium flows at high pressure through the secondary filter (? 6), which also has a pulsation-dampening Has an effect. The disinfected medium enters the turbo module. That The prepared feed medium flows through the connection (1) through the medium supply (2) via the turbine nozzle (5). The feed medium exiting at high speed drives the turbine wheel (4), at the same time a possible additional power (electrical auxiliary power) secured with magnetic coupling (9). This is how it is coupled The impeller of the circulation pump (7) is driven.
Aus dem Turbinenkanal strömt das Einspeisemedium in den Membranelement-Raum. Parallel wird das Konzentrat über die Konzentrat-Rückführung (14)im Permeatrohr getrennt zu der Pumpe (7) geleitet, wobei die Pumpe (7) einen Zirkulationsdruckunterschied für den notwendigen Volumenstrom aufbaut, um so eine verblockungsfreie Membranfiltration zu sichern. Das aus der Pumpe (7) ausströmende Konzentrat mischt sich mit dem Einspeisemedium. Mit Hilfe eines Konzentrat-Abzapfens durch die Konzentrat-Überführung (io) wird das notwendige Konzentrat-Permeat-Verhältnis mit einer Drosselung durch Zweiwegekugelhahn (H lo) eingestellt.The feed medium flows from the turbine duct into the membrane element space. At the same time, the concentrate is fed into the permeate pipe via the concentrate return (14) separately passed to the pump (7), the pump (7) having a circulation pressure difference builds up for the necessary volume flow, thus ensuring a non-blocking membrane filtration to secure. The concentrate flowing out of the pump (7) mixes with the feed medium. With the help of a concentrate tap through the concentrate transfer (io) the necessary concentrate / permeate ratio with throttling by means of a two-way ball valve (H lo) set.
Das abgetrennte Permeat wird über die Permeat-Ausfuhr (15) abgeleitet.The separated permeate is discharged via the permeate outlet (15).
Die Temperatur und der Druck des Konzentrats werden mit Hilfe der Heißleitertechnik durch einen Temperatur-und Druckwächter (TPE 9) überwacht. Der Konzentrat-Volumenstrom wird über einen Durchflußmesser (FI 11) kontrolliert.The temperature and pressure of the concentrate are measured using the NTC thermistor technology monitored by a temperature and pressure monitor (TPE 9). Of the The concentrate volume flow is controlled by a flow meter (FI 11).
Die Permeatqualität wird über eine Leitfähigkeitswert-Meßzelle (QE 12) ständig getestet und der Permeat-Volumenstrom mit Hilfe eines Durchflußmessers (FI 13) angezeigt.The permeate quality is measured by a conductivity value measuring cell (QE 12) constantly tested and the permeate volume flow with the help of a flow meter (FI 13) is displayed.
Die obengenannten Überwachungssignale werden in einer #Steuereinheit (S 14) aufgenommen, außerdem ist diese Steuereinheit verantwortlich für die Stromversorgung der Elektromotoren (M 4 und M 7). Weiterhin ist es möglich, über eine Flüssigkristallanzeige (LED) die gemessenen Betriebsparameter, wie Permeat-Leitfähigkeit, Konzentrat-Druck und Konzentrat-Temperatur, abzulesen.The above-mentioned monitoring signals are in a #control unit (S 14), this control unit is also responsible for the power supply the electric motors (M 4 and M 7). It is also possible to use a liquid crystal display (LED) the measured operating parameters, such as permeate conductivity, concentrate pressure and concentrate temperature.
Das Bild (Fig. 4) zeigt als Beispiel ein Fließschema und Anordnung eines membrantechnischen Verfahrens unter Verwendung des Turbomoduls (Fig. 5) mit Energieverwertung vom Konzentrat.The picture (Fig. 4) shows a flow diagram and arrangement as an example a membrane technology process using the turbo module (Fig. 5) with Energy utilization from the concentrate.
sinne realisierte Pilotanlage mit einem Turbomodul benötigt im Umkehr-Osmose-Bereich für die Abtrennung von radioaktiven Stoffen mit 30 bar Betriebsdruck, 40.ovo ppm Salzkonzentration im Konzentrat bei 3000 Permeat-Konzentrat-Verhältnis und über 99% Rückhaltevermögen einen elektrischen Energiebedarf von o,4 kwh.A pilot plant realized by a sense with a turbo module required in the reverse osmosis area for the separation of radioactive substances with an operating pressure of 30 bar, 40.ovo ppm Salt concentration in concentrate at 3000 permeate to concentrate ratio and above 99% retention capacity, an electrical energy requirement of 0.4 kWh.
Diese Erfindung ermöglicht verschiedene membrantechnische Verfahren energiesparend durchzuführen.This invention enables various membrane technology processes to be carried out in an energy-saving manner.
Weitere Vorteile sind außerdem, daß die Vor- und Nachfiltration wegen des minimalen Einspeisemedium-Durchsatzes nicht überbelastet wird, und die getrennte Einstellmöglichkeit des Volumenstroms an der Membranoberfläche durch eine Niederdruck-Zirkulationspumpe und Regeleinheit, die unter Betriebsdruck arbeiten, eine sichere und verblockungsfreie Membranfiltration, genauer Permeation, ermöglicht.Other advantages are that the pre- and post-filtration because of of the minimum feed medium throughput is not overloaded, and the separate Possibility of setting the volume flow on the membrane surface using a low-pressure circulation pump and control unit that work under operating pressure, a safe and non-blocking Membrane filtration, more precisely permeation, enables.
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