FR2707520A1 - Process for filtering a liquid by tangential flow along a membrane and periodic unblocking - Google Patents
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Abstract
Description
i La présente invention concerne un perfectionnement apporté aux procédésThe present invention relates to an improvement made to the methods
et dispositifs de filtration avec un and filtration devices with a
décolmatage périodique.periodic unclogging.
On connaît déjà un procédé de filtration d'un liquide par écoulement tangentiel de celui-ci le long d'une membrane poreuse et perméable, qui est décolmatée périodiquement par un débit de refoulement, d'une fraction de liquide ou "perméat", refoulé à travers la membrane, après l'avoir traversée, sous l'effet d'une différence de pression mécanique entre l'écoulement tangentiel amont et ledit perméat de manière telle à ce que les molécules et particules accumulées sur la membrane soient éliminées par There is already known a method of filtering a liquid by tangential flow thereof along a porous and permeable membrane, which is periodically unclogged by a discharge flow, of a fraction of liquid or "permeate", discharged through the membrane, after having crossed it, under the effect of a mechanical pressure difference between the upstream tangential flow and said permeate in such a way that the molecules and particles accumulated on the membrane are eliminated by
inversion de flux.flow reversal.
Un tel procédé permet d'obtenir une ultrafiltration ou une microfiltration, par l'intermédiaire de membranes spécifiques, capables de séparer des constituants de masses moléculaires différentes entre eux ou par rapport à Such a process makes it possible to obtain ultrafiltration or microfiltration, by means of specific membranes, capable of separating constituents of different molecular weights from one another or relative to
un solvant.a solvent.
Le liquide à filtrer sera ci-après dénommé le rétentat, alors que la fraction de liquide traversant la membrane sous l'effet de la différence de pression mécanique est le perméat, qui après refoulement à travers la membrane se charge des particules de colmatage pour The liquid to be filtered will hereinafter be called the retentate, while the fraction of liquid passing through the membrane under the effect of the mechanical pressure difference is the permeate, which after being discharged through the membrane takes care of the clogging particles for
devenir le rétentat.become the retentate.
Ce rétentat peut être recyclé à l'entrée du dispositif. L'accumulation des composants du rétentat provoque un colmatage de la membrane progressif dans le temps. On sait que l'on peut limiter ce colmatage en annulant ou inversant périodiquement la différence de pression entre This retentate can be recycled at the inlet of the device. The accumulation of retentate components causes a progressive blockage of the membrane over time. We know that this clogging can be limited by periodically canceling or reversing the pressure difference between
l'écoulement amont le long de la membrane et le perméat. the upstream flow along the membrane and the permeate.
Cela a été précédemment décrit dans la demande de brevet This was previously described in the patent application
français N 2 180 446.French N 2 180 446.
La présente invention a pour but d'améliorer le décolmatage par refoulement du perméat. On a constaté que, à la fin d'une période de refoulement trop violente, la pression de perméat chute rapidement et fortement, entraînant un recolmatage immédiat de la membrane. D'autre part, si le retour à la pression normale de filtration du compartiment perméat est trop rapide, la pression du perméat chute en-dessous de sa valeur de fonctionnement normale et peut entraîner une vaporisation partielle du perméat et la formation de bulles pouvant colmater la membrane. A cet effet, l'invention concerne un procédé de The present invention aims to improve unclogging by repression of the permeate. It has been found that, at the end of an excessively violent delivery period, the permeate pressure drops rapidly and sharply, causing immediate re-clogging of the membrane. On the other hand, if the return to normal filtration pressure of the permeate compartment is too rapid, the pressure of the permeate drops below its normal operating value and can cause partial vaporization of the permeate and the formation of bubbles which can clog up. the membrane. To this end, the invention relates to a method of
filtration d'un liquide par écoulement tangentiel de celui- filtration of a liquid by tangential flow thereof
ci le long d'une membrane poreuse et perméable, qui est décolmatée périodiquement par un débit de refoulement, d'une fraction d'un liquide ou du "perméat", refoulé à travers la membrane, après l'avoir traversée, sous l'effet d'une différence de pression mécanique entre l'écoulement tangentiel amont et ledit perméat de manière telle à ce que les molécules et particules accumulées sur la membrane soient éliminées par inversion de flux, caractérisé en ce que l'opération de décolmatage s'effectue selon les phases suivantes: - refoulement du perméat par inversion de flux selon un débit de valeur supérieure à celle d'un débit de référence de filtration normale, - diminution progressive du débit de refoulement, stabilisation dudit débit, - retour lent au débit de référence dans un sens de ci along a porous and permeable membrane, which is periodically unclogged by a delivery rate, a fraction of a liquid or "permeate", discharged through the membrane, after having crossed it, under the effect of a mechanical pressure difference between the upstream tangential flow and said permeate so that the molecules and particles accumulated on the membrane are eliminated by reverse flow, characterized in that the unclogging operation is carried out according to the following phases: - delivery of the permeate by reversing the flow at a flow rate of value greater than that of a normal filtration reference flow rate, - progressive reduction of the flow rate flow, stabilization of said flow rate, - slow return to the reference flow rate in a sense of
filtration normale, opposé à celui du refoulement. normal filtration, opposite to that of the discharge.
Il a été déterminé que l'évolution du débit de refoulement au cours du décolmatage ne doit jamais occasionner une chute violente de la pression de perméat pouvant conduire à une brusque inversion du sens de It has been determined that the evolution of the discharge flow during unclogging must never cause a violent drop in the permeate pressure which can lead to a sudden reversal of the direction of
filtration ou à une vaporisation du perméat. filtration or vaporization of the permeate.
La phase de ralentissement progressif allonge la durée du décolmatage ou diminue un peu le débit moyen de refoulement, lequel est donc en sens inverse du débit The progressive deceleration phase lengthens the duration of unclogging or slightly decreases the average delivery rate, which is therefore in the opposite direction to the delivery rate.
normal de perméat.normal permeate.
On pourrait donc penser que le rendement global du procédé de filtration en serait affecté. De façon inattendue, on constate au contraire que l'efficacité du décolmatage est meilleure et qu'ainsi le rendement global One would therefore think that the overall yield of the filtration process would be affected. Unexpectedly, we notice on the contrary that the cleaning efficiency is better and that thus the overall yield
est très amélioré.is much improved.
Ceci se traduit en pratique par une augmentation _- 3 moyenfie du volume de perméat filtré, laquelle peut This translates in practice into a medium increase in the volume of permeate filtered, which can
dépasser 50 %.exceed 50%.
La mise en oeuvre du dispositif selon l'invention est effectuée par différents dispositifs aptes à contrôler l'évolution du débit de refoulement du perméat et celle de la pression du compartiment perméat en cours de décolmatage. C'est ainsi qu'un premier dispositif utilise comme organe de mise en pression une pompe dont la pression de refoulement est contrôlée par un organe de régulation, par The implementation of the device according to the invention is carried out by various devices capable of controlling the evolution of the permeate delivery rate and that of the pressure of the permeate compartment during unclogging. Thus a first device uses as a pressurizing member a pump whose delivery pressure is controlled by a regulating member, by
exemple une soupape.example a valve.
Le fort débit de refoulement du perméat, son ralentissement progressif et son retour à la valeur de fonctionnement normal s'obtiennent par le fonctionnement programmé des deux vannes en parallèle sur le circuit de perméat. Selon une variante, le dispositif comporte un piston et un cylindre à capacité variable dont la mise en pression est assurée par une réserve d'air comprimé. Le débit de refoulement du perméat est créé par l'ouverture d'une vanne d'arrêt reliant la réserve d'air comprimé au compartiment "air" du dispositif, son ralentissement progressif et assuré par la mise à l'air libre progressive dudit compartiment et le retour à la valeur de fonctionnement normale est assuré par la reprise de la filtration. Selon une autre variante, le dispositif comporte un décolmateur à piston mû par un moteur à course contrôlable et programmable. La course du piston peut ainsi respecter une forme précise assurant l'évolution du débit de The high permeate delivery rate, its gradual deceleration and its return to the normal operating value are obtained by the programmed operation of the two valves in parallel on the permeate circuit. According to a variant, the device comprises a piston and a cylinder with variable capacity, the pressurization of which is ensured by a reserve of compressed air. The permeate delivery rate is created by the opening of a shut-off valve connecting the reserve of compressed air to the "air" compartment of the device, its gradual slowing down and ensured by the gradual venting of said compartment and the return to normal operating value is ensured by resuming filtration. According to another variant, the device comprises a piston decolmator driven by a motor with controllable and programmable stroke. The piston stroke can thus respect a precise shape ensuring the evolution of the flow of
refoulement du perméat conformément à l'invention. repression of the permeate according to the invention.
L'invention sera mieux comprise et d'autres caractéristiques de celle-ci seront mises en évidence à The invention will be better understood and other characteristics of it will be highlighted at
l'aide de la description qui suit, en référence aux using the following description, with reference to
dessins schématiques annexés, illustrant à titre d'exemples non limitatifs comment l'invention peut être réalisée et dans lesquels: - la Figure 1 est un schéma d'une installation de filtration avec pompe de refoulement du perméat selon 1 invention; - les Figures 2 et 2A sont des dessins en coupe d'un décolmateur à piston mobile, selon une variante de réalisation de l'invention; - la Figure 3 est un schéma de l'utilisation d'un décolmateur selon les figures 2 et 2A adapté à une installation de filtration à membrane; - la Figure 4 est un schéma d'une variante de l'utilisation du décolmateur des figures 2 et 2A dans une schematic appended drawings, illustrating by way of nonlimiting examples how the invention can be implemented and in which: - Figure 1 is a diagram of a filtration installation with permeate delivery pump according to 1 invention; - Figures 2 and 2A are sectional drawings of a decooler with movable piston, according to an alternative embodiment of the invention; - Figure 3 is a diagram of the use of a decolmator according to Figures 2 and 2A suitable for a membrane filtration installation; - Figure 4 is a diagram of a variant of the use of the decooler of Figures 2 and 2A in a
installation de filtration à membrane. membrane filtration system.
Selon la figure 1, on voit un élément de filtration 1 qui comporte un canal 2 de circulation de la solution liquide ou rétentat entre une entrée sous pression 3 et une sortie 4 avec un organe 5 de perte de charge pour According to Figure 1, we see a filter element 1 which comprises a channel 2 for circulation of the liquid solution or retentate between a pressure inlet 3 and an outlet 4 with a pressure drop member 5 for
recueillir le rétentat.collect the retentate.
La pompe 7 de mise en pression du système et la pompe 8 de mise en balayage du liquide à traiter ne sont pas concernées par l'invention. Une paroi du canal 2 est limitée par une membrane filtrante 6, le collecteur 9 débouche dans le circuit perméat A. En période de filtration normale, la vanne 5' est fermée et le degré d'ouverture de la vanne 5 règle la pression du canal 2. La vanne 10 est ouverte et l'organe de régulation 11, par exemple une soupape, assure la surpression du circuit perméat A et 9. Une partie du perméat est stockée dans un réservoir tampon 12 avant d'être évacuée par la conduite 13. La vanne 14 est alors fermée. La pompe 15 tourne en permanence mais son refoulement traverse l'organe de régulation 16, et pour une pression supérieure à la consigne de l'organe de régulation 16, le refoulement de la pompe 15 est recyclé The pump 7 for pressurizing the system and the pump 8 for sweeping the liquid to be treated are not affected by the invention. A wall of the channel 2 is limited by a filter membrane 6, the collector 9 opens into the permeate circuit A. In normal filtration period, the valve 5 'is closed and the degree of opening of the valve 5 regulates the pressure of the channel 2. The valve 10 is open and the regulating member 11, for example a valve, ensures the overpressure of the permeate circuit A and 9. A part of the permeate is stored in a buffer tank 12 before being evacuated via the line 13 The valve 14 is then closed. The pump 15 runs continuously but its discharge passes through the regulating member 16, and for a pressure greater than the setpoint of the regulating member 16, the discharge of the pump 15 is recycled
vers le réservoir 12.to tank 12.
Pendant le décolmatage, la vanne de décharge 5' s'ouvre, assurant ainsi une baisse de pression du rêtentat. La vanne 10 se ferme, la vanne 14 s'ouvre. La pression au niveau de la vanne 14 chute en dessous de la valeur de consigne de l'organe de régulation 16 et le refoulement de la pompe 15 assure la surpression du canal 9 et donc l'instauration du débit de refoulement du perméat. La fermeture progressive de la vanne 14 assure le During unclogging, the discharge valve 5 'opens, thus ensuring a drop in pressure in the retentate. The valve 10 closes, the valve 14 opens. The pressure at the valve 14 drops below the set value of the regulating member 16 and the discharge of the pump 15 ensures the overpressure of the channel 9 and therefore the establishment of the permeate discharge rate. The gradual closing of the valve 14 ensures the
ralentissement progressif de ce débit de refoulement. progressive deceleration of this delivery rate.
L'ouverture progressive de la vanne 10 assure le retour aux valeurs de fonctionnement normales et restaure le flux du perméat. L'organe de contrôle 17 assure le pilotage des vannes The gradual opening of valve 10 ensures the return to normal operating values and restores the flow of permeate. The control unit 17 controls the valves
et 14.and 14.
Selon les figures 2 et 2A, le compartiment liquide 18 du cylindre à capacité variable 19 est alimenté en perméat par la conduite 20. La conduire 21 assure l'évacuation du perméat. Le compartiment air 22 du cylindre est relié à une réserve d'air comprimé (non représentée) au moyen de la conduire 23. Le piston mobile 24, guidé par un segment 25, et muni de joints d'étanchéité 26 et 27, transmet la pression de l'air comprimé au compartiment perméat 18 du cylindre. Deux fonds 28 et 29 reliés par des tirants 30, 31, 30' et 31' assurent l'étanchéité du cylindre 19 par According to Figures 2 and 2A, the liquid compartment 18 of the variable capacity cylinder 19 is supplied with permeate through line 20. The line 21 ensures the evacuation of the permeate. The air compartment 22 of the cylinder is connected to a reserve of compressed air (not shown) by means of the conduit 23. The movable piston 24, guided by a segment 25, and provided with seals 26 and 27, transmits the pressure of the compressed air at the permeate compartment 18 of the cylinder. Two bottoms 28 and 29 connected by tie rods 30, 31, 30 'and 31' seal the cylinder 19 by
deux joints plats 32 et 33.two flat seals 32 and 33.
Le piston mobile 24 supporte en sa partie supérieure une tige 34 à l'extrémité creuse traversant le compartiment perméat 18 et coulissant librement dans la The movable piston 24 supports in its upper part a rod 34 at the hollow end passing through the permeate compartment 18 and sliding freely in the
conduite 21. La tige 34 fait office de vanne d'arrêt. pipe 21. The rod 34 acts as a shut-off valve.
En phase de filtration normale, l'extrémité creuse de la tige 34 est sous le niveau du fond 28 et assure ainsi une communication entre le compartiment liquide perméat 18 et la conduite 21 par l'intermédiaire des conduits 34a In normal filtration phase, the hollow end of the rod 34 is below the level of the bottom 28 and thus ensures communication between the permeated liquid compartment 18 and the pipe 21 via the pipes 34a
(figure 2).(figure 2).
En phase de décolmatage, l'extrémité creuse de la tige 34 est au- dessus du niveau du fond 28, empêchant In the unclogging phase, the hollow end of the rod 34 is above the level of the bottom 28, preventing
ainsi la sortie du perméat par la conduite 21 (figure 2A). thus the exit of the permeate via line 21 (FIG. 2A).
Le piston mobile 24 supporte en sa partie inférieure une tige 35 débouchant à l'air libre au moyen d'un orifice The movable piston 24 supports in its lower part a rod 35 opening into the open air by means of an orifice
36 percé dans le fond 29 du cylindre 19. 36 drilled in the bottom 29 of the cylinder 19.
La tige 35 possède une extrémité éventuellement creuse 35a assurant la mise à l'air libre progressive du compartiment air 22 du décolmateur à l'aide d'un régleur de débit 37. La tige 35 est éventuellement reliée à un The rod 35 has a possibly hollow end 35a ensuring the gradual venting of the air compartment 22 of the decolmator using a flow regulator 37. The rod 35 is optionally connected to a
capteur de déplacement 38.displacement sensor 38.
-_ 6 Le retour du piston 24 à sa position d'avant le décolmatage se fait au rythme de la reprise du débit de perméation. Dans la figure 3, on retrouve le système à membranes décrit à la figure 1 et le décolmateur décrit aux figures -_ 6 The return of the piston 24 to its position before unclogging takes place at the rate of resumption of the permeation flow. In Figure 3, we find the membrane system described in Figure 1 and the decolmator described in Figures
2 et 2A.2 and 2A.
En phase de filtration normale, la vanne 5' est fermée et le degré d'ouverture de la vanne 5 règle la pression du canal 2. La surpression du collecteur de perméat 9 est assurée par l'organe de régulation 39, qui In normal filtration phase, the valve 5 ′ is closed and the degree of opening of the valve 5 regulates the pressure of the channel 2. The overpressure of the permeate collector 9 is ensured by the regulating member 39, which
peut être une soupape.maybe a valve.
Le perméat débouche par la conduite 20 dans le compartiment liquide 18 du décolmateur. Il en ressort par l'extrémité creuse de la tige 34 et est évacué par la The permeate opens through line 20 into the liquid compartment 18 of the decolmator. It emerges from the hollow end of the rod 34 and is discharged through the
conduite 21.driving 21.
Pendant cette phase, la vanne 40 met en communication le compartiment air 22 du décolmateur avec l'air libre par l'intermédiaire du régleur de débit 41 qui n'est pas fermé. En phase de décolmatage, la vanne de décharge 5' s'ouvre, déclenchant l'ouverture de la vanne 40 qui met en communication la réserve d'air comprimé 42 et le compartiment air 22 du décolmateur. L'augmentation brusque de pression dans le compartiment 22 déplace le piston mobile 24 et obture la sortie de perméat 21 à l'aide de la tige 34. Le perméat contenu dans le compartiment liquide 18 est donc refoulé dans la conduite 20, passe au travers du clapet 43 et traverse la membrane 6 en sens inverse de la filtration normale. Le débit de refoulement est donc During this phase, the valve 40 puts the air compartment 22 of the decooler into communication with the open air by means of the flow regulator 41 which is not closed. In the unclogging phase, the discharge valve 5 ′ opens, triggering the opening of the valve 40 which places the compressed air reserve 42 and the air compartment 22 of the unclogging device in communication. The sudden increase in pressure in the compartment 22 displaces the movable piston 24 and closes the permeate outlet 21 using the rod 34. The permeate contained in the liquid compartment 18 is therefore discharged into the line 20, passes through of the valve 43 and passes through the membrane 6 in the opposite direction to the normal filtration. The discharge flow is therefore
établi.established.
Lorsque le capteur de déplacement 44 a détecté que le volume de perméat réinjecté correspondant à sa valeur de consigne est atteint, il déclenche la mise à l'air libre When the displacement sensor 44 has detected that the volume of permeate reinjected corresponding to its setpoint is reached, it triggers the venting
du compartiment 22 au moyen de la vanne trois voies 40. of compartment 22 by means of the three-way valve 40.
Le débit de mise à l'air libre est régulé et contrôlé - par le régulateur de débit 41 entraînant un ralentissement progressif du débit de refoulement du perméat dans le The venting rate is regulated and controlled - by the flow regulator 41 causing a gradual slowing down of the permeate delivery rate in the
canal 9.channel 9.
La vanne de décharge 5' se ferme, déclenchant une augmentation de la pression du rétentat dans le canal 2 et rétablissant ainsi progressivement le débit de perméat normal qui provoque le retour du piston 24 à sa position The discharge valve 5 'closes, triggering an increase in the pressure of the retentate in the channel 2 and thus gradually restoring the normal permeate flow rate which causes the piston 24 to return to its position
d'avant le décolmatage.before unclogging.
Conformément à l'invention, le fort débit de refoulement du perméat est ralenti progressivement par le régleur de débit 41 et le lent retour au débit de permeation normal se fait par la restauration progressive In accordance with the invention, the high permeate delivery rate is gradually slowed down by the flow regulator 41 and the slow return to normal permeation rate is achieved by progressive restoration.
de la filtration.filtration.
Durant la phase de décolmatage, la pression du canal 9 est supérieure à la pression de consigne de l'organe During the unclogging phase, the pressure of channel 9 is higher than the target pressure of the organ
régulateur 39.regulator 39.
Selon une variante illustrée sur la figure 4, la conduite de la phase de décolmatage peut consister en l'utilisation d'une tige 35 creuse. La figure 4 présente According to a variant illustrated in FIG. 4, the conduct of the unclogging phase may consist of the use of a hollow rod 35. Figure 4 shows
en fait une variante du système présenté à la figure 3. in fact a variant of the system presented in FIG. 3.
La phase de filtration normale est identique au The normal filtration phase is identical to the
système précédent.previous system.
En phase de décolmatage, la vanne de décharge 5' s'ouvre, déclenchant l'ouverture de la vanne 46 qui met en communication la réserve d'air comprimé 42 et le compartiment air 22 du décolmateur. L'augmentation brusque de pression dans le compartiment 22 déplace le piston mobile 24 et obture la sortie de perméat 21 à l'aide de la tige 34. Le perméat contenu dans le compartiment liquide 18 est donc refoulé dans la conduite 20, passe au travers du clapet 43 et traverse la membrane 6 en sens inverse de la filtration normale. Le débit de refoulement est donc établi. Lorsque le trou 47 est au- dessus du fond 29, il met à l'air libre le compartiment air 22 du décolmateur. La progressivité de cette mise à l'air libre est assurée par le régleur de débit 37, entraînant un ralentissement progressif du débit de refoulement du perméat dans le In the unclogging phase, the discharge valve 5 ′ opens, triggering the opening of the valve 46 which places the compressed air reserve 42 and the air compartment 22 of the unclogging device in communication. The sudden increase in pressure in the compartment 22 displaces the movable piston 24 and closes the permeate outlet 21 using the rod 34. The permeate contained in the liquid compartment 18 is therefore discharged into the line 20, passes through of the valve 43 and passes through the membrane 6 in the opposite direction to the normal filtration. The discharge flow is therefore established. When the hole 47 is above the bottom 29, it puts the air compartment 22 of the decolmator into the open air. The progressiveness of this venting is ensured by the flow regulator 37, causing a gradual slowing down of the permeate delivery rate in the
canal 9.channel 9.
La vanne de décharge 5' se ferme, déclenchant une augmentation de la pression du rétentat dans le canal 2 et rétablissant ainsi progressivement le débit de perméat qui provoque le retour du piston 24 à sa position d'avant le -_ 8 décolmatage. Conformément à l'invention, le fort débit de refoulement du perméat est ralenti progressivement par le régleur de débit 37 et le lent retour au débit de perméation normal se fait par la restauration progressive The discharge valve 5 'closes, triggering an increase in the pressure of the retentate in the channel 2 and thus gradually restoring the permeate flow rate which causes the piston 24 to return to its position before unclogging. In accordance with the invention, the high permeate delivery rate is gradually slowed down by the flow regulator 37 and the slow return to the normal permeation rate is achieved by progressive restoration.
de la filtration.filtration.
Durant la phase de décolmatage, la pression du canal 9 est supérieure à la pression de consigne de l'organe During the unclogging phase, the pressure of channel 9 is higher than the target pressure of the organ
régulateur 39.regulator 39.
EXEMPLEEXAMPLE
On a filtré du lait écrémé UHT (Ultra Haute Température) avec une membrane de surface de O,2m2 et de UHT (Ultra High Temperature) skimmed milk was filtered with a 0.2m2 surface membrane and
diamètre moyen de pores de 1,4 m.average pore diameter of 1.4 m.
Le décolmatage a été provoqué toutes les minutes, The unclogging was caused every minute,
soit avec piston amorti, soit avec piston non amorti. either with damped piston or with non-damped piston.
Apres 30 minutes de filtration environ, on a mesuré les débits de perméat avant et après le dernier décolmatage. Cette opération a été recommencée après avoir changé la concentration du lait (facteur de concentration volumique porté de 1 à 3) les résultats sont donnés dans After approximately 30 minutes of filtration, the permeate flow rates were measured before and after the last unclogging. This operation was started again after changing the milk concentration (volume concentration factor increased from 1 to 3) the results are given in
le tableau ci-après.the table below.
La pression transmembranaire moyenne était de 2 bars, The average transmembrane pressure was 2 bars,
la température de 30 C, et la vitesse de balayage de 4m/s. the temperature of 30 C, and the scanning speed of 4m / s.
Les deux séries de résultats représentent deux conditions The two sets of results represent two conditions
d'amortissement différentes du débit de refoulement. damping different from the discharge flow.
Facteur de concen- Débit de filtrat Débit de filtrat tration volumique en 1/bm2 en 1/hm2 (FCV) course amortie Course normale conformément à l'invention 1 325 440 débit avant décolmatage 435 545 débit après décolmatage 380 492,5 Moyenne 3 155 270 débit avant décolmatage 225 375 débit après décolmatage 322,5 Moyenne 1 180 375 débit avant décolmatage 300 465 débit après décolmatage 240 420 Moyenne 3 50 180 débit avant décolmatage 240 débit après décolmatage 210 Moyenne On constate que l'amortissement du débit de refoulement a un effet favorable sur le maintien des débits de perméation. La baisse de perméabilité pour le dernier décolmatage est plus faible dans le cas d'un décolmatage avec amortissement, en particulier pour les Concentration factor Filtrate flow rate Filtration flow rate by volume in 1 / bm2 in 1 / hm2 (FCV) damped stroke Normal stroke in accordance with the invention 1,325,440 flow before unclogging 435,545 flow after unclogging 380,492.5 Average 3,155 270 flow before unclogging 225,375 flow after unclogging 322.5 Average 1,180,375 flow before unclogging 300,465 flow after unclogging 240,420 Average 3 50 180 flow before unclogging 240 flow after unclogging 210 Medium It can be seen that the damping of the discharge flow has a favorable effect on the maintenance of permeation rates. The drop in permeability for the last unclogging is lower in the case of unclogging with damping, in particular for
concentrations plus élevées (FCV = 3 dans le tableau). higher concentrations (FCV = 3 in the table).
Claims (7)
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| FR9308683A FR2707520B1 (en) | 1993-07-15 | 1993-07-15 | Method of filtering a liquid, by tangential flow along a membrane and periodic unclogging. |
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Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1043053A1 (en) * | 1999-04-06 | 2000-10-11 | "VLAAMSE INSTELLING VOOR TECHNOLOGISCH ONDERZOEK", afgekort "V.I.T.O." | Cleaning device for membranes |
| WO2002056998A1 (en) * | 2001-01-19 | 2002-07-25 | Membrane Concepts, S.L. | Fluid filtering system and the filter used in said system |
| US7220358B2 (en) | 2004-02-23 | 2007-05-22 | Ecolab Inc. | Methods for treating membranes and separation facilities and membrane treatment composition |
| US7247210B2 (en) | 2004-02-23 | 2007-07-24 | Ecolab Inc. | Methods for treating CIP equipment and equipment for treating CIP equipment |
| US7392811B2 (en) | 2004-02-23 | 2008-07-01 | Ecolab Inc. | Delivery head for multiple phase treatment composition, vessel including a delivery head, and method for treating a vessel interior surface |
| DE102010054720A1 (en) * | 2010-12-16 | 2012-06-21 | Gea Mechanical Equipment Gmbh | Filtration device for filtering fluid e.g. beer, has pipe for dissipating filtrate from filter arrangement, and piston arrangement producing pressure surges for back-flushing filtrate through filtration device for cleaning filtration device |
| CN102895879A (en) * | 2012-09-03 | 2013-01-30 | Acs农化系统有限公司 | Method and apparatus for improving membrane filtration process |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2586202A1 (en) * | 1985-08-13 | 1987-02-20 | Meridional Oenologie Centre | Processes and devices for unblinding a tangential filter while operating |
| DE3727274A1 (en) * | 1986-08-20 | 1988-02-25 | Toshiba Ceramics Co | CERAMIC FILTERS, IN PARTICULAR FOR ULTRAFILTRATION |
| US5043071A (en) * | 1990-10-17 | 1991-08-27 | Lonnaise Des Eaux-Dumez | Method of backwashing tubular filter membranes, and apparatus for implementing the method |
| EP0470015A1 (en) * | 1990-07-30 | 1992-02-05 | Le Carbone Lorraine | Process for cleaning in crossflow microfiltration |
| FR2677895A1 (en) * | 1991-06-24 | 1992-12-24 | Verseau Dev Sa | Membrane filtration plant with unblocking control |
| EP0526372A1 (en) * | 1991-07-26 | 1993-02-03 | Societe De Traitements Hydrex S.N.C. | Process and apparatus for cleaning filter membranes |
| US5207917A (en) * | 1991-10-08 | 1993-05-04 | Weaver Thomas J M | Recycling and recovery of aqueous cleaner solutions |
-
1993
- 1993-07-15 FR FR9308683A patent/FR2707520B1/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2586202A1 (en) * | 1985-08-13 | 1987-02-20 | Meridional Oenologie Centre | Processes and devices for unblinding a tangential filter while operating |
| DE3727274A1 (en) * | 1986-08-20 | 1988-02-25 | Toshiba Ceramics Co | CERAMIC FILTERS, IN PARTICULAR FOR ULTRAFILTRATION |
| EP0470015A1 (en) * | 1990-07-30 | 1992-02-05 | Le Carbone Lorraine | Process for cleaning in crossflow microfiltration |
| US5043071A (en) * | 1990-10-17 | 1991-08-27 | Lonnaise Des Eaux-Dumez | Method of backwashing tubular filter membranes, and apparatus for implementing the method |
| FR2677895A1 (en) * | 1991-06-24 | 1992-12-24 | Verseau Dev Sa | Membrane filtration plant with unblocking control |
| EP0526372A1 (en) * | 1991-07-26 | 1993-02-03 | Societe De Traitements Hydrex S.N.C. | Process and apparatus for cleaning filter membranes |
| US5207917A (en) * | 1991-10-08 | 1993-05-04 | Weaver Thomas J M | Recycling and recovery of aqueous cleaner solutions |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1043053A1 (en) * | 1999-04-06 | 2000-10-11 | "VLAAMSE INSTELLING VOOR TECHNOLOGISCH ONDERZOEK", afgekort "V.I.T.O." | Cleaning device for membranes |
| WO2002056998A1 (en) * | 2001-01-19 | 2002-07-25 | Membrane Concepts, S.L. | Fluid filtering system and the filter used in said system |
| ES2171146A1 (en) * | 2001-01-19 | 2002-08-16 | Membrane Concepts S L | Fluid filtering system and the filter used in said system |
| US7220358B2 (en) | 2004-02-23 | 2007-05-22 | Ecolab Inc. | Methods for treating membranes and separation facilities and membrane treatment composition |
| US7247210B2 (en) | 2004-02-23 | 2007-07-24 | Ecolab Inc. | Methods for treating CIP equipment and equipment for treating CIP equipment |
| US7392811B2 (en) | 2004-02-23 | 2008-07-01 | Ecolab Inc. | Delivery head for multiple phase treatment composition, vessel including a delivery head, and method for treating a vessel interior surface |
| DE102010054720A1 (en) * | 2010-12-16 | 2012-06-21 | Gea Mechanical Equipment Gmbh | Filtration device for filtering fluid e.g. beer, has pipe for dissipating filtrate from filter arrangement, and piston arrangement producing pressure surges for back-flushing filtrate through filtration device for cleaning filtration device |
| CN102895879A (en) * | 2012-09-03 | 2013-01-30 | Acs农化系统有限公司 | Method and apparatus for improving membrane filtration process |
| CN102895879B (en) * | 2012-09-03 | 2016-02-24 | Acs农化系统有限公司 | Improve the method and apparatus of membrane filtration processes |
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| FR2707520B1 (en) | 1995-10-06 |
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