JPS5858144B2 - ろ過装置及び方法 - Google Patents

ろ過装置及び方法

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JPS5858144B2
JPS5858144B2 JP48065481A JP6548173A JPS5858144B2 JP S5858144 B2 JPS5858144 B2 JP S5858144B2 JP 48065481 A JP48065481 A JP 48065481A JP 6548173 A JP6548173 A JP 6548173A JP S5858144 B2 JPS5858144 B2 JP S5858144B2
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は流体中に懸濁している粒子からその流体を分離
する方法及び装置に関する。
水等のキャリア流体中に懸濁している微細粒子からその
キャリア流体を分離することを必要とする多くの部門が
ある。
多くの場合その粒子は流体よりも高密度であるが、その
粒子は非常に小さいので流体から容易に分離することは
できない。
普通使用されている一つの方法は粒子を含む流体を非常
に微細な穴を有するスクリーンの一方の側に加える微細
濾過法である。
通過しえない粒子が非常に小さければ、極度に微細なス
クリーンを使用する必要がある。
かかるスクリーンは高価であるばかりでなく、流体中の
固体の濃度が１０″程度の低い場合にのみ限られている
。
固体の濃度が高い場合、スクリーンを通過するには太き
すき−る粒子はスクリーンの穴に堆積してふさぐか目づ
１りさせる。
本発明の一実施例によれば、スクリーンの単位面積当り
の流体の流速率を高くなし得て長期間に渡りその流速率
を維持する。
流体よりも高密度で懸濁中の粒子から流体を分離するた
めの方法及び装置が提供される。
その装置は回転可能に載置された枠及びその枠に載置さ
れ枠の回転軸から大きく半径方向に延びているスクリー
ンを備えている。
供給導管はスクリーンの第１面に沿って懸濁粒子を含む
流体を供給し、一方濾過液導管はスクリ・−ンを通過し
た流体をはこび去り、濃縮液導管はスクリーンを通過す
ることなくスクリーンの第１面を横切る高濃度粒子をは
こび去る。
枠は急速に回転し、大きな遠心力がスクリーンに沿って
動くに従がい、流体及び粒子に作用する遠心力が粒子を
半径方向の外側に流体から分離させるので、粒子に働く
主要な力は、粒子をしてスクリーンを透過させるよりも
むしろ半径方向に外側に沈積するようにさせる。
スクリーンの穴よりずっと小さい粒子ですらスクリーン
を通過するよりはむしろ外側に沈積するようになり、ス
クリーンをふさぎ流速率を低下させるようになるスクリ
ーン上の大型粒子の堆積は最小になる。
半径方向の外側の流れに主として垂直に設定されている
スクリーンの使用と粒子を半径方向の外側に遠ざける遠
心作用により静止又はごくゆっくり動くスクリーンによ
る遠心分離又は濾過に比して高度の濾過流速が得られる
。
第１図及び第２図は、ベアリング１４上に回転可能に載
置されているシャフト１２を有する枠１０を備え、モー
タ１６によって急速に回転される濾過装置を示す。
シャフト１２は中空で供給口１８を有し、そこを通して
供給流体がポンプで送られる。
供給流体はキャリア流体よりも密度の犬なる物質粒子、
換言すれば下水中に発見されるような比重の犬なる粒子
を含む水のようなキャリヤ流体を有している。
供給流体はシャフト中の通路２０を通過し、開口２２か
ら出る。
枠１０は多数のスクリーン構体２４を支持しており、こ
のスクリーン構体はシャフト１２と枠の周囲壁２６間に
放射状に伸びており、その表面は軸方向にも伸びている
。
そらせ板２１は流体の流れに対してスクリーンの半径方
向内側部分を封止する。
各スクリーン構体は支持体３２の両側上の２個のスクリ
ーン上 スクリーン構体のスクリーンと枠の周囲壁２６間に形成
される通路に流れ込む。
キャリア流体の大部分はスクリーン２８．３０を通過し
、キャリア流体用の多数の通路を有する支持体３２に沿
って流れる。
スクリーンを通過したこのキャリア流体。すなわち濾過
液は、軸方向に枠の一端にかつそれから半径方向に濾過
液出口３８に伸びている濾過液収集管３６Ｖｃ流れ込む
。
出口３８から出るキャリア流体、即ち濾過液は濾過液収
集器４０中に収集され、使用に充分な程純化されている
か、或は更に純化装置に送っても良い。
スクリーンを通過しない濃縮室３４中の供給流体はシャ
フト中の他の通路４４及び濃縮液の出口をなす開口部４
６につながっている濃縮液通路４２中に収集される。
後記するように、作動に当っては濃縮室３４は流体で充
満される。
この充満状態を維持するに当って、送給ポンプによって
僅かな圧力が室３４内の流体に附加される。
この附加的な力は、回転によって作用する前述の遠心力
とは別個に濃縮液を濃縮液通路４２で押し進めるように
働らき、それによって濃縮液は開口部４６を経て外部に
排出することが可能とされる。
供給流体よりも高い割合の粒子を有するキャリア流体を
含むこの濃縮液は更に処理するようにしてもよい。
粒子が価値のないものである場合は、固体廃棄物が容易
に処理できるようにその濃縮液は附加的キャリア流体を
除去するように処理してよい。
第３図はスクリーン２８．．３０を支持する支持体３２
を示すスクリーン構造２４の一部を図示している。
支持体３２は、スクリーンを透過した沖過液を運びさる
ため枠に沿って放射状に伸びている溝５２を有する裏板
５０を備えている。
１対の大型メツシュ支持スクリーン５４が支持板５０と
微細スクリーン２８．３０間に在り、微細メツシュスク
リーンを更に支持している。
小さな圧力差がスクリーンに保持されているので、スク
リーンを通過する流体は急速Ｋ濾過液導管３６を通して
排出される。
濾過液の出口すなわち開口部３８は濃縮液出口４６より
も回転軸５６から遠いので、枠の回転中、この圧力差は
存在する。
濃縮液出口４６に対する濾過液の開口部３８の位置は、
所定回転速度及び枠の直径に対して、スクリーンの圧力
差を決定する。
もし回転軸又はその附近の濾過液を除去することが重重
しいなら。
入口圧力を増大するため入口１８の前の供給流体に、高
圧ポンプを適用するのがよい。
微細なフィルターの場合は数１００ （ｐｏｕｎｄ／１
ｎｃｈ” ）の圧力差が必要とされるが、大きな孔径の
スクリーンの場合は何分の１かの（ｐｏｕｎｄ／１ｎｃ
ｈ２．ｌの圧力差で充分である。
第４図はキャリア流体６４がスクリーンを通過せしめら
れるが、粒子６０．６２がスクリーン３０を通過しえな
い様子を示す本発明の過程をあられす。
枠又はバスケットが回転するにつれ、キャリア流体及び
粒子を含む供給流体はスクリーンの圧力差のためスクリ
ーン３０を透過して濾過液出口に流れる。
スクリーンを通過するこの流れにより１粒子６０．６２
及びキャリア流体はスクリーン３０に向って曳きすられ
る。
もしそれが、伜の急速な回転に対するものでなかったら
、スクリーン３０は通常の固定スクリーンと同様に動作
し。
スクリーンの開口よりも小さな粒子６０は最初そこを通
過するが、スクリーンの穴より大きな粒子６２はスクリ
ーンによって阻止される。
通常の固定スクリーンの場合、大きな粒子が孔をふさぎ
始めると有効なスクリーン寸法が減少し、小さな粒子で
さえ阻止される。
しかしながら流速も１振減少し、より小さな粒子による
妨害が持続するのでスクリーンを通しての流速は非常に
低いレベル筐で徐々に減少し、清掃を必要とする。
従来のスクリーン方法では大型粒子を除去するためスク
リーン面において供給流体の急速な流れが保持されたが
、なおかなりの障害が発生する。
これは幾分かは次の理由による。
スクリーン面に沿う方向の流速はスクリーン表面附近に
おいて小さなレベル１で減少し、そこでスクリーンでの
堆積を防ぐように、スクリーン表面に沿う粒子の除去を
助ける流速成分は、少ししかなくなるからである。
しかしながら本発明によると、粒子を堆積させるよりも
むしろこれを除去あるいは通過させようとさえする遠心
力が粒子に働き、この力はスクリーン表面においてさえ
充分に粒子に作用する。
第４図は、矢７０で示される実質遠心力（粒子に対する
遠心力から周辺流体による「浮揚力」を差引いたもの）
及び矢７２で示される流体高引力とを含む粒子に働く力
の２成分を示しており、これら２力の合成は矢７４によ
って図示されている。
枠の回転軸から半径方向にある実質遠心カフ０はキャリ
ア流体６４より大きい比重の粒子に作用する。
全濃縮室３４は流体で満たされており、キャリア流体６
４に対する遠心力の効果のみにより大きな圧力が生じる
。
この粒子６０は周囲のキャリア流体６４よりも大きい比
重をもっており、それを外向きに押すように働らく遠心
力が１周囲のキャリア流体に働ら〈遠心力、すなわち「
浮揚力」より大きい。
従ってこの粒子６０は、キャリア流体に相対的に、外向
きの半径方向に指向して運動するようになる。
このことは、静止しているキャリア流体中に該粒子があ
る場合に重力が該粒子に働らくことと同じである。
しかし枠１０の急速な回転によって生ずる遠心力は重力
による力よりも何倍も犬きくすることができるので、大
きな力の成分７０が粒子を半径方向外向きに押し付ける
ことになる。
粒子に対する合成カフ４は非常にゆっくりと粒子をスク
リーンの方へ向わせることもあるが、濃縮室３４の中心
線１７がスクリーン３０からそれる場合には、粒子をそ
のスクリーンから遠ざかるように強制するようにする。
何れの場合でも、スクリーン３０に達する前に１通路３
４の半径方向の外端に高い割合で粒子が集まるので、こ
れらの粒子は濃縮液通路４２中にはこばれるであろう。
従ってスクリーンの孔より小さい微細粒子ですら通過し
えないようになる。
従ってより大きなスクリーン３０がそれを通して濾過液
の大きな流速を供与するために使用できるが、微細粒子
の濃縮は減少する。
大きな遠心力が粒子に働く事実は大型ね子６２がスクリ
ーンを阻害する傾向が少くなることを意味する。
もし粒子６２に働く遠心力成分がなかったら、粒子に働
く、力はスクリーンを通過しスクリーンに向って粒子を
引っばるキャリア流体６４によるもののみであろう。
そこでは粒子はスクリーン孔をふさぐであろう。
上述した如く、スクリーン表面に平行な水の速度はスク
リーン表面に非常に近接した位置で低レベル筐で減少す
るので。
たとえ水が急速にスクリーン前向３０ＦＫ平行に動いて
いても上述の事項は生じる。
しかしながら遠心力成分７６はスクリーンに非常に近接
した場合でさえ、高レベルに保持されるので１粒子６２
は常に半径方向に引っばられるようになり、スクリーン
の方に押しやられてそこに堆積する傾向は少くなる。
従ってスクリーンの阻害が減少し高流速率が長期間にわ
たって保持できる。
静止スクリーンよりも良好な濾過作用を得るために、あ
る最小スピードり上でスクリーン構造物を回転すること
が一般に必要である。
これは、スクリーン孔よりも小さい粒子から流体を厳密
に分離し及び又はスクリーンの阻害を防止するため、あ
る最小遠心力又は重力が必要であるためである。
勿論、スクリーン表面で、ある重力に達するに要する速
度は回転軸からのスクリーンの半径方向の距離に対応す
る。
スクリーン領域の最も内側の部分での重力は少くとも６
０ｇ’ｓ、即ち重力の６０倍で、好１しくは少くとも１
２０ｇ’ｓ’″′Ｃある。
スクリーンの半径方向に最も内側の部分は、中空軸に近
接する筐で伸長され得るが、そのため上記の動力は動作
回転速度において流体を流子からきれいに且つ厳密に分
離するため必要な最小限度より低くなる。
その場合には、スクリーンの最も内側の部分は初めは小
さな粒子の通流を許すが１次第に大きな粒・子が網目を
塞ぐにつれて網目は小さくなり、遂には実質的に流体或
は粒子がスクリーンのその部分を通らないようになる。
第５図は懸濁液中の重い物質ばかりでなく、油のような
軽い物質によって汚染されているキャリア流体を含む供
給流体を濾過するために使用できる装置を示す。
もし供給流体が第１〜４図の回転バスケット装置に直接
加えられると、より軽い物質は単にスクリーンを通過し
ないばかりでなくこれを汚染する。
例えば油はスクリーン上に膜を形威し、それが孔をふさ
ぎ且つ粒子上に保持される傾向を生ずる。
かかる汚染を阻止するため、原供給流体は軽い物質を除
去する軽物質抽出器８０を通過する。
かかる抽出器としては種々のものが知られて３す、油の
ような周知の軽い物質と結合する化学剤を使用する抽出
器がある。
はぼキャリア流体とそれよりも大なる密度の粒子のみを
含む残存供給流体は導管８２を通って第１〜４図の回転
枠装置を備えた重量粒子抽出器８４に至る。
第５Ａ図は軽及び重量物の両者を分離するために、本発
明の他の実施例に応じて構成された分離器を図示してい
る。
その装置は油のような軽比重物質を除去するために附加
的軽量物管１３０が設けられている点を除いて、第１乃
至３図のものと類似している。
キャリア流体とこれよりも高密度の粒子を含み、低密度
物質で汚染されている供給流体はパイプ１３２に入る。
供給流体は回転シール１３４を通ってシャフト１３ｆ１
行きそしてシャフトから半径方向に離れた出口１３８を
通過する。
軽量物は半径方向の内側に動くか、又はシャフトに向っ
て浮遊し、軽量物導管１３０Ｖｃ連結している入口１４
０に入る。
第１図の装置におけるように、キャリア流体はスクリー
ン２８．３０を通って濾過液出口３８に流出し、一方若
干のキャリア流体及び高い割合の高密度粒子を含む濃縮
液は濃縮液通路４４を流出する。
第６図及び第７図は所定の大きさの回転枠において非常
に大きなスクリーン面を使用し得るようにした本発明の
他の実施例であって、軸に垂直な面に延びている円板状
スクリーン構体９２を有する回転枠９０を使用する。
その装置はキャリア流体及びキャリア流体よりも高密寒
の粒子を含む供給流体を１対のスクリーン構体９２の間
に位置している通路９６にはこぶシャフト９４を備えて
いる。
供給流体はシャフトから連続的に外方へかつ半径方向に
動き、キャリア流体はスクリーン構体９２のスクリーン
を通って濾過液出口１００につながる濾過液導管９８へ
と移動する。
スクリーンを通過しない供給液体の部分は濃縮液が除去
されるシャフト中の通路１０４につながる濃縮液導管１
０２に入る。
各スクリーン構体９２は第８図に図示する如く構成され
る。
この構体は両側に溝１０８を有する支持板１０５を備え
ている。
支持板１１０はその板の両側の溝に収容されており、微
細スクリーン１１２が各支持スクリーンに載置されてい
る。
第９図は各スクリーン構体１１４が平面状スクリーン面
の代りに円錐状スクリーンを有しているり外は第６〜８
図の装置と同様の他のスクリーン又は濾過装置を示す。
この円錐状スクリーン構体の使用により、供給流体がそ
のスクリーンの前面に沿って通り、枠の回転軸から徐々
に遠ざかる位置において断面積が連続的に増大する通路
１１６が得られる。
これにより第１〜４図におけるように、スクリーンの表
向に沿う大きな力の成分を生ずる代りに、粒子に対する
真の又は合成の力は粒子をスクリーンから遠ざけるよう
になる。
また第９図の装置において、スクリーンの表面における
粒子ですら、遠心力によってスクリーンから遠ざけられ
る。
これは特にスクリーンがその表面に粒子を容易に押し流
すことを阻屯できる粗い表百を有している場合に有効で
ある。
従って本発明は懸濁液中のキャリア流体よりも高密度の
粒子をキャリア流体から分離するスクリーン又は濾過装
置を提供する。
その装置は急速に回転しかつ回転軸から半径方向に延び
ているスクリーンを使用する。
キャリア流体中のそのキャリア流体よりも高密度の粒子
は半径方向に外方へ換言すればスクリーン表面に沿った
大きな方向成分によって遠ざけられる。
この遠心力は粒子に対して、それもスクリーンの境界に
ある粒子に対してさえ作用する。
スクリーン面に沿うこの大きな力の成分は粒子がキャリ
ア流体と共にスクリーンを通過しようとする傾向を減少
させる。
これはスクリーンよりも大きな粒子がスクリーンに堆積
しこれをふさぐようになる傾向を減少させる。
更にスクリーン孔よりも小さな粒子でさえスクリーンの
通過を阻止されるので、その装置はスクリーン中の穴よ
りも小さい粒子の濃縮を減少させるように構成すること
ができ、これによって大型スクリーンを使用でき、従っ
てスクリーンを通してのキャリア流体の大きな流率が得
られる。
供給流体は半径方向に流れるように図示されているが、
スクリーンに沿って他の方向に流すことができる。
本発明の装置及び方法は、ここでの方法がより高密度の
粒子をキャリア流体から半径方向に外方へ堆積させる傾
向を有しているため、又通常は通過孔を有しない逆滲透
膜よりもむしろ穴を有するスクリーンが使用されるので
、逆滲透液中に生ずるような溶解物の除去よりもむしろ
懸濁粒子の濾過を基本的に指向している。
更に本発明の方法は高圧水頭を作るよりもむしろ、粒子
を堆積又は半径方向に外方へ移動させるため枠の回転を
利用する。
本発明の装置にふ・いて、圧力類は流体の回転及び流体
を含む通路の成る程度の半径方向の長さにより発達する
が、流体をしてスクリーンを通過させるためには、数イ
ンチ程度の水圧のような非常に僅かな圧力差がスクリー
ンの両側において必要とされるのみである。
これは膜の両側に訃そら＜ １５００ （ｐｏｕｎｄ
／１ｎｃｈ２）の圧力を要する逆滲透の場合に対比され
る。
本発明のスクリーニング装置においてはスクリーンの大
部分にそう圧力は機械に加えられる応力を減少させかつ
大きな圧力類を要しないため、一般には５００ （ｐｏ
ｕｎｄ／１ｎｃｈ２）であるのが望ましい。
しかしながら、その回転速度はスクリーン孔の主要部に
沿って、重力の少くとも６０倍の遠心力を生じせしめる
″に充分であるべきである。
たとえ枠は急速に回転しても通路を半径方向Ｋｊ、ｉ−
いて短縮させることによって、適当な圧力類が得られる
。
本発明の装置は種々の流体に使用できる。
本発明の装置が使用できる例としては、水からの下水粒
子の分離、水からの乳臭中のたん白質の分離（超フィル
ターの穴よりも大きな高分子からなるたん白質）、食品
加工中の水からのバクテリアの分離がある。
水及び他の流体の他に懸濁気体中の灰又は他の物質の微
細粒子を分離するために、大気を濾過することができる
。
大気のような気体の場合、はぼ定常的で急速回転スクリ
ーンに指向されている大気が、そのスクリーンに達する
と、急速に回転され、そこでの離子に遠心力が働くであ
ろう限り、入力流体又は供給物を最初に回転させること
は不要である。
スクリーンは２０オングストロームから１００ミクロン
又はそれり上の非常に大きな範囲の穴径のものを使用で
きる。
２０から４００オングストロームの穴の場合は、セルロ
ースアセテート、ポリエチレン、ナイロンのような有機
スクリーンが使用でき、一方大型スクリーンは繊維状ス
テンレス鋼のような物質で構成できる。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明により構成された濾過装置の上面断面図
、第２図は第１図の線２−２に沿った図、第３図は第２
の線３−３に沿った拡大図、第４図は粒子及び第１図の
スクリーンの一部の拡大図。 第５図は本発明の分離装置のブロック図、第５Ａ図は本
発明の他の実施例に対応して構成される濾過装置の側面
断面図、第６図は本発明の更に他の実施例に対応して構
成される濾過装置の上面断拵図、第１図は第６図のａ７
−７に沿った図、第８図は第６図の装置のスクリーン構
造の部分分解図及び第９図は本発明の更に他の実施例に
対応して構成された濾過装置の側面断面図である。 １０：、枠、１２：シャフト、２８．３０ニスクリーン
、３２：支持体、２４ニスクリ一ン構体。 ３６二濾過液導管、４２：濃縮液通路、６２：粒子。 ６４：キャリア流体。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １ キャリア流体を、該キャリア流体中に懸濁して保持
    され且つ該キャリア流体より密度の大きい粒子から構成
    される装置において。 濃縮室３４を限定する枠と、 前記の枠を回転可能に支持する手段と。 一端部から供給流体を受入れ、該流体を前記の濃縮室に
    入るように半径方向に外向きに通過させるようにする中
    空軸１２であって、該中空軸の他端部が、濃縮液通路４
    ２によって濃縮室の頂部と連結せしめられ、濃縮液を該
    他端部を通って排出されるように案内するようになって
    いる中空軸と。 前記の中空軸から枠１で半径方向に延びるスクリーンと
    、 前記のスクリーンに沿って中空軸から枠１で延びる裏板
    ５０であって、該裏板とスクリーンとの間Ｋ濾過液通路
    を限定している裏板と、 濾過液を排出するように大気中に開口する開口部であっ
    て、前記の濾過液通路の最も外側の部分に通流し、前記
    の中空軸１２の他端部の半径方向外側に位置し、それに
    よって枠の回転運動の間。 スクリーンを横断して圧力差を維持することを可能とす
    る開口部と。 枠と組合せられて枠を回転させる動力手段と。 を有し、前記の開口部の位置が、動力手段の所与の回転
    速度並びに供給流体の所与の流量の下において、スクリ
    ーンの網目よりも小さいものを含む粒子がスクリーンに
    近接することを防止されるように、スクリーンを横断し
    て圧力差が生ずるように定められる装置。
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Families Citing this family (75)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3669879A (en) * 1969-12-15 1972-06-13 Dresser Ind Fluid separation apparatus and method
US3900398A (en) * 1971-07-30 1975-08-19 Univ Iowa State Res Found Inc System for exchanging blood ultrafiltrate
DK133367B (da) * 1972-02-23 1976-05-10 Martin Baram Centrifuge til omvendt osmose, ultra-filtrering, mikro-filtrering eller dialyse og fremgangsmåde til fremstilling af en sådan centrifuge.
GB1451432A (en) * 1972-10-25 1976-10-06 Atomic Energy Authority Uk Reverse osmosis apparatus
SE386692B (sv) * 1974-03-14 1976-08-16 Sunds Ab Anordning for koncentrering och/eller vetskebehandling sasom tvettning eller blekning av vetskehaltiga emnesblandningar, serskilt cellulosamassa
DE2529614A1 (de) * 1975-07-03 1977-01-20 Robert Dipl Ing Kohlheb Rotationsfilterseparator vorzugsweise fuer die membranfiltration
US4025425A (en) * 1975-09-29 1977-05-24 Dresser Industries, Inc. Purification apparatus
GB1603746A (en) * 1977-06-15 1981-11-25 Keefer B Rotary reverse osmosis or ultrafiltration apparatus and method
US4333832A (en) * 1977-08-29 1982-06-08 Thomas L. Siwecki Rotating solution separation system
US4145928A (en) * 1978-02-16 1979-03-27 Ecological Analysts Inc. Automated entrainment abundance sampler
US5130025A (en) * 1978-04-20 1992-07-14 Unisearch Limited Membrane separation and purification of compounds
US4230564A (en) * 1978-07-24 1980-10-28 Keefer Bowie Rotary reverse osmosis apparatus and method
US4246108A (en) * 1979-10-22 1981-01-20 Dresser Industries, Inc. Microstrainer apparatus and method
US4340475A (en) * 1980-01-22 1982-07-20 A.T. Ramot Plastics Ltd. Membrane separation cell
IT1144590B (it) * 1981-06-03 1986-10-29 Guglielmo Fragola Procedimento e dispositivo per la rigenerazione in esercizio di olii lubrificanti
DE3331997A1 (de) * 1983-09-05 1985-03-21 Hoechst Ag, 6230 Frankfurt Verfahren zur reinigung von waessrigen destillationsrueckstaenden waehrend der aufbereitung von bei der herstellung von celluloseethern anfallenden fluessigkeiten
US4790942A (en) * 1983-12-20 1988-12-13 Membrex Incorporated Filtration method and apparatus
CN85100169B (zh) * 1985-04-01 1985-09-10 中南制药机械厂 旁滤式自动离心机
DE3544082A1 (de) * 1985-12-13 1987-06-19 Guenter Dr Schulz Verfahren und vorrichtung zur trennung von dispersionen mittels membranen
US5032271A (en) * 1987-06-15 1991-07-16 University Of Alabama At Birmingham/Research Foundation Reversible mechanochemical engines comprised of bioelastomers capable of modulable inverse temperature transitions for the interconversion of chemical and mechanical work
ATE108692T1 (de) * 1988-03-02 1994-08-15 Uab Research Foundation Reversibel mechanisch-chemisch arbeitende maschinen, die aus bioelastomeren bestehen, die zu regelbaren inversen temperaturübergängen fähig sind, zur umwandlung von chemischer in mechanische arbeit.
US5114588A (en) * 1991-04-19 1992-05-19 Aquatechnology Resource Management Inc. Easily replaceable rotor membrane pack
US5137637A (en) * 1991-06-18 1992-08-11 Exxon Chemical Patents Inc. Rotational high flux membrane device
US5221469A (en) * 1991-12-09 1993-06-22 Hydroflow, Inc. Filtration system
US5679249A (en) * 1991-12-24 1997-10-21 Pall Corporation Dynamic filter system
US5215663A (en) * 1992-02-11 1993-06-01 Aquatechnology Resource Management, Inc. Easily replaceable rotor membrane pack
US5374356A (en) * 1992-07-28 1994-12-20 Pall Corporation Fluid treatment process using dynamic microfiltration and ultrafiltration
US5578213A (en) * 1992-07-28 1996-11-26 Pall Corporation Fluid treatment process
ES1024282Y (es) * 1993-05-20 1994-04-01 Rotoquim S L Maquina centrifugadora perfeccionada.
US6117322A (en) * 1993-06-23 2000-09-12 Pall Corporation Dynamic filter system
US5470469A (en) * 1994-09-16 1995-11-28 E. I. Du Pont De Nemours And Company Hollow fiber cartridge
AU4921196A (en) * 1995-02-09 1996-08-27 Dawid Johannes Van Der Berg Material which has inter alia heat resisting and heat insulating properties
CA2178118C (en) * 1996-06-04 2002-06-25 Antony Moilliet Centrifugal reverse-osmosis desalination unit incorporating an annular membrane cartridge
FI104851B (fi) * 1997-02-18 2000-04-14 Safematic Oy Sovitelma kiertovoitelujärjestelmän yhteydessä
WO1998036823A1 (es) * 1997-02-19 1998-08-27 Geasyt, S.A. Sistema centrifugo de osmosis inversa
US5985146A (en) * 1997-07-23 1999-11-16 Trisep Corporation Sanitary rigid shell spiral wound element
EP1154957B1 (de) * 1999-02-13 2004-05-06 Klaus Kaufmann Vorrichtungen zur versorgung autarker gebäude
CA2262887C (en) * 1999-02-24 2012-07-17 Gerhard Schmidt Centrifugal filtration apparatus
US6267889B1 (en) 2000-01-26 2001-07-31 Mdf, Llc Rotary drum filter
DE10027958A1 (de) * 2000-06-08 2002-01-10 Westfalia Separator Food Tec G Zentrifuge mit Siebanordnung und Verfahren zu deren Betrieb
AU2001267332A1 (en) * 2000-06-29 2002-01-08 Biocontractors A/S Assembly for withdrawing and filtering partial volumes of process fluid
WO2003029149A2 (en) * 2001-10-03 2003-04-10 Yaron Mayer System and method for efficient and low energy desalination of water
US7354515B2 (en) * 2004-02-23 2008-04-08 Millennium Medical Technologies, Inc. Fluid concentrator
US7182866B2 (en) * 2004-03-31 2007-02-27 Dirk Blaine Forman Apparatus and method for separating impurities from a stream
US20070084782A1 (en) * 2005-10-05 2007-04-19 Enercon Services, Inc. Filter medium for strainers used in nuclear reactor emergency core cooling systems
US7410569B1 (en) 2005-11-18 2008-08-12 Turhan A. Tilev Filtration system for metalworking fluids
ES2299349B1 (es) * 2006-05-19 2009-04-01 Salvador Merce Vives Metodo y dispositivo para la desalinizacion de agua salada.
WO2010072249A1 (en) 2008-12-22 2010-07-01 Fredrick Marelius A filtering device and a method of filtering a fluid
ES2377306B1 (es) * 2009-01-02 2013-02-11 Fº JAVIER PORRAS VILA Cilindro des-salinizador de agua de mar.
WO2010096645A2 (en) 2009-02-20 2010-08-26 H R D Corporation Apparatus and method for gas separation
ES2326024A1 (es) * 2009-05-05 2009-09-28 Universidad Politecnica De Madrid Procedimiento e instalacion para el tratamiento de liquidos por osmosis inversa.
WO2011103496A2 (en) * 2010-02-18 2011-08-25 NAB & Associates, Inc. Enhanced spiral-wound membrane filtration
SE534629C2 (sv) * 2010-05-11 2011-11-01 Rolf Ingeson Avsaltningsanordning innefattande en inre och en omslutande behållare
WO2012018762A2 (en) * 2010-08-03 2012-02-09 Rte Water, Inc. Systems, devices and methods for high volume fluid filtering
CN102614704A (zh) * 2011-01-27 2012-08-01 江苏凯胜德莱环保有限公司 转动式微过滤装置
MX341692B (es) 2011-02-08 2016-08-12 Univ Autónoma De Yucatán Proceso para desalinización de agua por ósmosis inversa usando un filtro tipo centrífugo, con generación de vórtices de dean.
US9011684B2 (en) 2011-03-07 2015-04-21 Spinesmith Holdings, Llc Fluid concentrator with removable cartridge
CN103120865A (zh) * 2011-11-18 2013-05-29 博研国际有限公司 旋转容器、使用该旋转容器的流体过滤装置及系统
CN102583652A (zh) * 2012-03-09 2012-07-18 江苏苏亚机电制造有限公司 一种风力泵海水淡化装置
CN102650350B (zh) * 2012-06-01 2013-09-11 浙江沁园水处理科技有限公司 一种超滤流量定时自动机械冲洗阀装置
CN102721268B (zh) * 2012-06-28 2014-04-30 溧阳市科华机械制造有限公司 一种能使金属切屑料脱液的脱液装置
CN103432781B (zh) * 2013-08-30 2015-08-26 南京协和助剂有限公司 复合稳定剂生产用旋转沉降槽
GB201321250D0 (en) * 2013-12-02 2014-01-15 Gm Innovations Ltd An apparatus for removing impurities from a fluid stream
US9975090B2 (en) * 2015-01-20 2018-05-22 Parker-Hannifin Corporation Double pass reverse osmosis separator module
CN106698551A (zh) * 2017-01-27 2017-05-24 成都蒲江珂贤科技有限公司 一种转动式污水细化处理装置
GB201703110D0 (en) 2017-02-27 2017-04-12 Gm Innovations Ltd An apparatus for seperating components of a fluid stream
US10814338B2 (en) 2017-08-09 2020-10-27 Delta Separations, Llc Device, system and methods for separation and purification of organic compounds from botanical material
GB2572331B (en) 2018-03-26 2022-03-09 Gm Innovations Ltd An apparatus for separating components of a fluid stream
GB2573116B (en) 2018-04-24 2022-11-30 Gm Innovations Ltd An apparatus for producing potable water
EP3820595A4 (en) 2018-07-12 2022-04-13 Tikalsky, John, M. CENTRIFUGAL REVERSE OSMOSIS SYSTEM
JP7245709B2 (ja) * 2019-04-26 2023-03-24 三菱重工コンプレッサ株式会社 潤滑油タンク及び回転機械システム
US20240091712A1 (en) * 2019-10-10 2024-03-21 Nanyang Technological University Reverse osmosis apparatus and method thereof
CN111545356B (zh) * 2020-05-12 2021-11-02 安徽省益农化工有限公司 一种农药药渣过滤装置
CN114470929B (zh) * 2022-01-24 2023-05-09 苏州金泽环境发展有限公司 一种深井曝气用砂石分筛器
CN116332269B (zh) * 2023-04-25 2023-10-20 瑞蓝科环保工程技术有限公司 利用lng冷能进行海水淡化的智能化装置

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US550073A (en) * 1895-11-19 Purifying liquids and apparatus therefor
US2422882A (en) * 1942-11-04 1947-06-24 Bramley Arthur Separation of fluids by simultaneous centrifugation and selective diffusion
US2651416A (en) * 1949-06-08 1953-09-08 Kornelis Van Der Mark And Duni Centrifuge
US3190449A (en) * 1956-06-11 1965-06-22 Hans Mueller Filter apparatus
NL228521A (ja) * 1958-06-07
US3171808A (en) * 1960-11-30 1965-03-02 Harry W Todd Apparatus for extracting fresh water from ocean salt water
CH396774A (de) * 1962-03-01 1965-07-31 Cham Ag Maschf Filterzentrifuge
US3396103A (en) * 1965-04-01 1968-08-06 Waterdrink Inc Method and apparatus for mounting membrane filters on tubular supports without laterally stressing the active surface
US3400074A (en) * 1965-09-15 1968-09-03 Carl A. Grenci Centrifugal reverse osmosis for desalination
US3398833A (en) * 1966-09-09 1968-08-27 Aerojet General Co Support plates for reverse osmosis desalination apparatus
LU53170A1 (ja) * 1967-03-13 1968-12-09
US3419144A (en) * 1967-04-25 1968-12-31 Morgan G. Huntington Method of non-cyclic filtration utilizing boundary layer heat transfer
DE2007474A1 (de) * 1969-02-25 1970-09-03 Alfa-Laval Ab, Tumba (Schweden) Zentrifuge zum Durchführen einer umgekehrten Osmose
US3583567A (en) * 1969-03-05 1971-06-08 Gino Maestrelli Solvent filter particularly designed for drycleaning plants
US3669879A (en) * 1969-12-15 1972-06-13 Dresser Ind Fluid separation apparatus and method
DE2220328C3 (de) * 1972-04-21 1980-08-21 Dresser Industries, Inc., Dallas, Tex. (V.St.A.) Umkehr-Osmosegerät

Also Published As

Publication number Publication date
US3879286A (en) 1975-04-22
DE2323996C2 (ja) 1987-11-12
DE2323996A1 (de) 1974-01-03
GB1440592A (en) 1976-06-23
US3669879A (en) 1972-06-13
JPS4963062A (ja) 1974-06-19
FR2187390A1 (ja) 1974-01-18
FR2187390B1 (ja) 1980-03-28
AU5579073A (en) 1974-11-21
CA1016471A (en) 1977-08-30
CA1048419A (en) 1979-02-13

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