JP6767587B2 - 逆浸透またはナノ濾過による水の処理のためのシステムおよび方法 - Google Patents
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Claims (10)
- 逆浸透(RO)またはナノ濾過ユニット、および濃縮物アキュムレータを含むシステム内の給水を処理するプロセスであって、
a.第1モードの運転において、
i. 前記ROまたはナノ濾過ユニットが透過水と濃縮物を生成し、
ii. 前記プロセスが前記濃縮物を前記濃縮物アキュムレータに向け、前記濃縮物を前記濃縮物アキュムレータ内に蓄積することを含み、
iii. 前記プロセスが前記透過水を第1透過水ストリームと第2透過水ストリームに分けることを含み、
v. 前記プロセスが前記給水を前記第2透過水ストリームと混合し、給水―透過水の混合物を形成することを含み、
vi. 前記プロセスが前記給水を前記第2透過水ストリームと混合した後、前記濃縮物を前記濃縮物アキュムレータから向け、前記給水―透過水の混合物を前記濃縮物と混合し、第2混合物を形成することを含み、
vii. 前記プロセスが前記ROまたはナノ濾過ユニットを通る前記第2混合物を加圧およびポンプで吸い出し、前記第1および第2透過水ストリームと、前記濃縮物を生成し、前記濃縮物を前記濃縮物アキュムレータに向けるよう続けることを含み、
viii.前記第1モードの運転の間に、前記給水、または、前記第1または第2透過水ストリームのいずれかが前記濃縮物アキュムレータ内に向けられず、
b.第2モードの運転において、
i. 前記プロセスが前記濃縮物の一部を前記濃縮物アキュムレータから排水することを含み、
ii. 前記プロセスが前記濃縮物の一部を前記濃縮物アキュムレータから排水する間に、前記ROまたはナノ濾過ユニットを通る前記給水―透過水の混合物を加圧および向け、前記濃縮物を生成するように続けることを含み、
iii. 前記プロセスが前記濃縮物の一部を前記濃縮物アキュムレータから排水する間に、濃縮物を前記ROまたはナノ濾過ユニットから前記濃縮物アキュムレータ内に向けるよう続けることを含み、
iv. 前記第2モードの運転の間に、前記給水、または、前記第1または第2透過水ストリームのいずれかが前記濃縮物アキュムレータ内に向けられず、
c.前記第1および第2モードの双方において、前記プロセスが、濃縮物を前記ROまたはナノ濾過ユニットから前記濃縮物アキュムレータ内に向けるよう続ける、連続的なプロセスである、プロセス。 - 前記第1モードの運転において、前記給水―透過水の混合物をポンプの高圧側に向けることと、前記第2モードの運転において、前記給水の前記流れのパターンを変更することと、前記給水を前記給水と前記第2透過水ストリームを混合前する前に前記ポンプの低圧側に向けることと、前記第2モードの運転において、前記第2透過水ストリームを前記ポンプの前記高圧側に向けることと、前記給水と第2透過水ストリームを前記ポンプの前記高圧側で混合することと、を含む、請求項1に記載のプロセス。
- 前記第1モードの運転の間に、前記プロセスが前記濃縮物アキュムレータを加圧することと、前記濃縮物アキュムレータからの圧力下で前記濃縮物を前記濃縮物アキュムレータと前記ROまたはナノ濾過ユニットとの間に動作可能に接続されたポンプに向けることと、を含む、請求項1に記載のプロセス。
- 前記第1モードの運転において、前記プロセスが前記給水―透過水の混合物をエネルギ回収装置を通り向けることを含み、前記エネルギ回収装置を出た後、前記給水―透過水の混合物が前記濃縮物アキュムレータからの前記濃縮物と混合される、請求項1に記載のプロセス。
- 2つの異なるモードで運転される逆浸透(RO)またはナノ濾過ユニットを採用することによって給水から溶解固形物を回収するプロセスであって、前記ROまたはナノ濾過ユニットが透過水と濃縮物を生成し、
a.第1モードの運転において、
i. 前記プロセスが前記濃縮物を前記ROまたはナノ濾過ユニットから濃縮物アキュムレータ内に向け、前記濃縮物を前記濃縮物アキュムレータ内に蓄積することを含み、
ii. 前記プロセスが前記濃縮物アキュムレータ内の前記濃縮物を低圧下で維持することを含み、
iii.前記プロセスが前記給水で前記濃縮物アキュムレータをバイパスし、前記給水を前記透過水の一部と混合し、給水―透過水の混合物を形成することを含み、
iv. 前記プロセスが前記給水―透過水の混合物を前記濃縮物アキュムレータからの濃縮物の一部と混合し、第2混合物を形成することを含み、
v. 前記プロセスが前記第2混合物を前記ROまたはナノ濾過ユニット内に、かつ前記ROまたはナノ濾過ユニットを通り向け、前記透過水と前記濃縮物を生成することを含み、
b.第2モードの運転において、
i. 前記プロセスが前記濃縮物の一部を前記濃縮物アキュムレータから排水することを含み、
ii. 前記プロセスが前記濃縮物の一部を前記濃縮物アキュムレータから排水する間に、前記給水で前記濃縮物アキュムレータをバイパスするよう続け、前記給水―透過水の混合物を前記ROまたはナノ濾過ユニットを通り向けることを含み、
iii.前記プロセスが前記濃縮物の前記一部を前記濃縮物アキュムレータから排水する間に、前記混合物を前記ROまたはナノ濾過ユニットから前記濃縮物アキュムレータ内に向けるよう続けることを含む、プロセス。 - 前記第1モードの運転において、前記給水―透過水の混合物をポンプの高圧側に向けることと、前記第2モードの運転において、前記給水の前記流れのパターンを変更することと、前記給水を前記給水と前記透過水の前記一部を混合前する前に前記ポンプの低圧側に向けることと、前記第2モードの運転において、前記透過水の前記一部を前記ポンプの前記高圧側に向けることと、前記給水と前記透過水の前記一部を前記ポンプの前記高圧側で混合することと、を含む、請求項5に記載のプロセス。
- 前記第1モードの運転の間に、前記プロセスが前記濃縮物アキュムレータを加圧することと、前記濃縮物アキュムレータからの圧力下で前記濃縮物を前記濃縮物アキュムレータと前記ROまたはナノ濾過ユニットとの間に動作可能に接続されたポンプに向けることと、を含む、請求項5に記載のプロセス。
- 給水を処理し、第1モードおよび第2モードで働くよう構成された膜システムであって、
透過水と濃縮物を生成するよう構成されたROまたはナノ濾過ユニットと、
前記透過水の一部を送出点に向ける透過水送出ラインと、
前記ROまたはナノ濾過ユニットによって生成された前記透過水の一部を再生利用するよう構成された透過水再生利用ラインと、
前記ROまたはナノ濾過ユニットによって生成された濃縮物を蓄積するよう構成された加圧された濃縮物アキュムレータと、
前記ROまたはナノ濾過ユニットからの濃縮物を前記濃縮物アキュムレータに向けるため、前記ROまたはナノ濾過ユニットと前記濃縮物アキュムレータとの間に動作可能に接続された濃縮物ラインと、
低圧側と高圧側とを有し、前記濃縮物アキュムレータと前記ROまたはナノ濾過ユニットとの間に配置されたポンプと、
前記第1モードの運転の間に、前記給水が前記透過水再生利用ラインからの前記透過水と混合され、給水―透過水の混合物を形成する点に前記給水を向けるよう構成された第1給水ラインと、
前記給水―透過水の混合物を前記ポンプと前記ROまたはナノ濾過ユニットとの間の点に送るための給水―透過水の混合物ラインと、
前記濃縮物アキュムレータからの濃縮物を前記ポンプに向けるため、前記濃縮物アキュムレータと前記ポンプとの間に接続された濃縮物供給ラインであって、
前記濃縮物アキュムレータが、前記第1モードの運転の間に、前記濃縮物アキュムレータからの圧力下で前記ポンプに流れる前記濃縮物を誘発するよう構成される、濃縮物供給ラインと、
前記第2モードの運転の間に、前記給水を前記ポンプの低圧側に向けるよう構成された第2給水ラインと、
前記第2モードの運転において、前記濃縮物アキュムレータから直接濃縮物を排水するよう構成された濃縮物排水ラインであって、前記加圧された濃縮物アキュムレータが前記濃縮物アキュムレータから前記排水ライン内への濃縮物の前記流れを誘発するよう動作する、濃縮物排水ラインと、を含み、
前記第1および第2給水ラインと、前記透過水再生利用ラインとが、給水、または透過水のいずれかが前記濃縮物アキュムレータ内に向けられないように前記濃縮物アキュムレータから分離されている、システム。 - 前記濃縮物ラインを流れる前記濃縮物と関連するエネルギを回収し、前記給水―透過水の混合物に、またはエネルギ回収装置を通過する透過水ストリームに前記エネルギを移すため、前記濃縮物ラインと動作可能に関連する前記エネルギ回収装置を含む、請求項8に記載のシステム。
- 前記ROまたはナノ濾過ユニットが第1のROまたはナノ濾過ユニットであり、前記システムが前記第1のROまたはナノ濾過ユニットの下流に配置された第2のROまたはナノ濾過ユニットを含み、前記ポンプが可変可能速度ポンプであり、かつ前記濃縮物アキュムレータと前記第1のROまたはナノ濾過ユニットの間に配置され、前記第1および第2のROまたはナノ濾過ユニットの間に配置された第2の可変可能速度ポンプと、前記第1のROまたはナノ濾過ユニットと前記第2の可変可能速度ポンプとの間の圧力を感知するよう構成された圧力制御器と、前記第1のROまたはナノ濾過ユニットと前記第2の可変可能速度ポンプの間の前記流れを感知し、前記第1の可変可能速度ポンプを制御するよう構成された流量制御器とがある、請求項8に記載のシステム。
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