NL1021744C2 - Method for operating a filter unit, a device for applying it, and a capillary membrane filtration module. - Google Patents
Method for operating a filter unit, a device for applying it, and a capillary membrane filtration module. Download PDFInfo
- Publication number
- NL1021744C2 NL1021744C2 NL1021744A NL1021744A NL1021744C2 NL 1021744 C2 NL1021744 C2 NL 1021744C2 NL 1021744 A NL1021744 A NL 1021744A NL 1021744 A NL1021744 A NL 1021744A NL 1021744 C2 NL1021744 C2 NL 1021744C2
- Authority
- NL
- Netherlands
- Prior art keywords
- gas
- water
- filter unit
- sealing material
- capillary membrane
- Prior art date
Links
- 210000001601 blood-air barrier Anatomy 0.000 title claims description 29
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 26
- 238000005374 membrane filtration Methods 0.000 title description 6
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 35
- 239000012528 membrane Substances 0.000 claims description 25
- 239000003566 sealing material Substances 0.000 claims description 24
- 238000011001 backwashing Methods 0.000 claims description 19
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims description 18
- 239000012466 permeate Substances 0.000 claims description 17
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 14
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 12
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 claims description 10
- 239000012858 resilient material Substances 0.000 claims description 8
- 238000000108 ultra-filtration Methods 0.000 claims description 6
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 4
- 238000007599 discharging Methods 0.000 claims description 2
- 241001417501 Lobotidae Species 0.000 claims 1
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 5
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 4
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 3
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 3
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- 238000002791 soaking Methods 0.000 description 2
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 description 1
- 241000700605 Viruses Species 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 description 1
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 1
- 238000007872 degassing Methods 0.000 description 1
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- 230000008439 repair process Effects 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
- 239000002352 surface water Substances 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
- 238000009849 vacuum degassing Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D65/00—Accessories or auxiliary operations, in general, for separation processes or apparatus using semi-permeable membranes
- B01D65/02—Membrane cleaning or sterilisation ; Membrane regeneration
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D61/00—Processes of separation using semi-permeable membranes, e.g. dialysis, osmosis or ultrafiltration; Apparatus, accessories or auxiliary operations specially adapted therefor
- B01D61/14—Ultrafiltration; Microfiltration
- B01D61/145—Ultrafiltration
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D61/00—Processes of separation using semi-permeable membranes, e.g. dialysis, osmosis or ultrafiltration; Apparatus, accessories or auxiliary operations specially adapted therefor
- B01D61/14—Ultrafiltration; Microfiltration
- B01D61/147—Microfiltration
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D61/00—Processes of separation using semi-permeable membranes, e.g. dialysis, osmosis or ultrafiltration; Apparatus, accessories or auxiliary operations specially adapted therefor
- B01D61/14—Ultrafiltration; Microfiltration
- B01D61/18—Apparatus therefor
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D61/00—Processes of separation using semi-permeable membranes, e.g. dialysis, osmosis or ultrafiltration; Apparatus, accessories or auxiliary operations specially adapted therefor
- B01D61/14—Ultrafiltration; Microfiltration
- B01D61/20—Accessories; Auxiliary operations
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D63/00—Apparatus in general for separation processes using semi-permeable membranes
- B01D63/02—Hollow fibre modules
- B01D63/021—Manufacturing thereof
- B01D63/022—Encapsulating hollow fibres
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D63/00—Apparatus in general for separation processes using semi-permeable membranes
- B01D63/02—Hollow fibre modules
- B01D63/04—Hollow fibre modules comprising multiple hollow fibre assemblies
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2321/00—Details relating to membrane cleaning, regeneration, sterilization or to the prevention of fouling
- B01D2321/04—Backflushing
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2321/00—Details relating to membrane cleaning, regeneration, sterilization or to the prevention of fouling
- B01D2321/16—Use of chemical agents
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
Description
' : ' »":" »
Werkwijze voor het bedrijven van een filtereenheid, een inrichting voor het toepassen daarbij en een capillair mem-braanfiltratiemoduleMethod for operating a filter unit, a device for applying it, and a capillary membrane filtration module
De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het bedrijven van een filtereenheid met capillaire membraan-filters, waarbij de capillaire membraanfilters ten minste aan één uiteinde zijn opgenomen in een afdichtingsmateriaal.The invention relates to a method for operating a filter unit with capillary membrane filters, wherein the capillary membrane filters are included in a sealing material at least at one end.
5 Een dergelijke werkwijze en dergelijke filtereenhe- den zijn algemeen bekend. Deze filtereenheden worden gebruikt bij de zuivering van met name oppervlaktewater en huishoudelijk effluent. Hierbij worden zwevende delen, met daaraan geabsorbeerde stoffen van velerlei aard, alsmede bacteriën, vi-10 russen en protozoa verwijderd. In het algemeen bestaan deze filtereenheden uit capillaire membraanfilters die zijn gevormd als langgerekte dunne buizen van filtermateriaal met een diameter die gewoonlijk ligt tussen 0,2 en 10 mm. Deze capillaire membraanfilters zijn in het algemeen met de beide 15 uiteinden in een afdichtend materiaal geplaatst, waardoor zij nabij die beide uiteinden volledig worden omsloten. Water kan derhalve slechts door de membraanfilter heen naar de andere zijde van het afdichtingsmateriaal worden getransporteerd, waarbij het wordt gefiltreerd. Het is echter ook mogelijk dat 20 één uiteinde van de capillaire membraanfilters in een afdichtingsmateriaal is geplaatst en het andere uiteinde van de capillaire membraanfilters is afgesloten.Such a method and such filter units are generally known. These filter units are used in the purification of, in particular, surface water and household effluent. Floating parts, with substances of various kinds absorbed thereto, as well as bacteria, viruses and protozoa are hereby removed. In general, these filter units consist of capillary membrane filters that are formed as elongated thin tubes of filter material with a diameter that is usually between 0.2 and 10 mm. These capillary membrane filters are generally placed with the two ends in a sealing material, whereby they are completely enclosed near those both ends. Water can therefore only be transported through the membrane filter to the other side of the sealing material, whereby it is filtered. However, it is also possible that one end of the capillary membrane filters is placed in a sealing material and the other end of the capillary membrane filters is sealed.
De ultrafiltratiemembranen worden in het algemeen onder overdruk bedreven. Hierbij wordt de voeding onder druk 25 gezet, waardoor het te filtreren water het membraan zal passeren en de verontreinigingen achterblijven aan de voedings-zijde. Aangezien tijdens de productie meestal geen afvoer van concentraat plaatsvindt, hopen de verontreinigingen zich op aan de voedingszijde van het membraan. Om die reden dienen de 30 membranen na verloop van tijd te worden teruggespoeld, waarbij het vrijkomende concentraat samen met het uitgespoelde vuil wordt afgevoerd. Tijdens het terugspoelen wordt de stro-mingsrichting van water door het membraan omgekeerd.The ultrafiltration membranes are generally operated under excess pressure. The feed is hereby put under pressure, as a result of which the water to be filtered will pass through the membrane and the impurities will remain on the feed side. Since no concentrate removal usually takes place during production, the contaminants accumulate on the feed side of the membrane. For that reason, the membranes must be backwashed over time, with the released concentrate being discharged together with the rinsed dirt. During the backwashing, the direction of flow of water through the membrane is reversed.
Deze bekende membraanfiltratie-eenheden hebben hetThese known membrane filtration units have it
1 n O 1 7 A A1 n O 1 7 A A
H probleem dat tijdens gebruik daarvan de membranen breken of scheuren. Daardoor gaan zij lekken met als gevolg dat onge- filtreerd water naar de permeaatzijde wordt gevoerd. Deze lekkende membraancapillairen dienen te worden gerepareerd. In H 5 het algemeen vindt dat plaats door het uiteinde van de mem- braancapillair af te dichten, waarbij een stopje in het uit- einde dat zich in het afdichtingsmateriaal bevindt, wordt ge- plaatst. Vervolgens kan de membraanmodule in de filtratie- eenheid worden teruggeplaatst. Nadeel hiervan is dat deze re- 10 paratiehandelingen tijdrovend en duur zijn en dat de membra- nen aan de permeaatzijde vervuilen.The problem is that the membranes break or crack during use. This causes them to leak, with the result that unfiltered water is fed to the permeate side. These leaking membrane capillaries must be repaired. In H 5, this generally takes place by sealing the end of the membrane capillary, placing a plug in the end that is contained in the sealing material. The membrane module can then be replaced in the filtration unit. The disadvantage of this is that these repair operations are time-consuming and expensive and that the membranes on the permeate side become dirty.
Het is nu een doel van de uitvinding om een oplos- sing te verschaffen voor het probleem van lekkage van filter- eenheden met capillaire membraanfilters. Ter verkrijging van 15 het doel verschaft de uitvinding een werkwijze als in de aan- hef genoemd die wordt gekenmerkt doordat een beweging van de capillaire membraanfilters nabij het afdichtingsmateriaal tijdens het bedrijf wordt verminderd door ten minste een van I de volgende maatregelen: I 20 1) het verwijderen van oorspronkelijk in het water aanwezig en daaruit afgescheiden gas dat zich in gasvorm aan de permeaatzijde in de filtereenheid bevindt, en 2) het voorzien van een veerkrachtig materiaal I rondom de capillaire membraanfilters aanliggend tegen het af- I 25 dichtingsmateriaal.It is now an object of the invention to provide a solution to the problem of leakage of filter units with capillary membrane filters. In order to achieve the object, the invention provides a method as mentioned in the preamble which is characterized in that a movement of the capillary membrane filters near the sealing material during operation is reduced by at least one of the following measures: removing gas originally present in the water and separated therefrom which is in gas form on the permeate side in the filter unit, and 2) providing a resilient material around the capillary membrane filters abutting the sealing material.
I Het is gebleken dat met de maatregelen volgens de I uitvinding lekkage door capillaire membraanfilters aanzien- I lijk kan worden verminderd. De reden hiervoor is niet geheel I duidelijk. Mogelijkerwijs zorgt het gas voor een grote mecha- 30 nische belasting van de capillaire membraanfilters tijdens I terugspoelen, doordat tijdens het terugspoelen de druk aan de permeaatzijde wordt verhoogd en daardoor het aanwezige gas I plotseling wordt samengedrukt. Door temperatuurverschillen in I het water of door toevoer van met gas oververzadigd water, of I 35 bij de productie van membranen kan namelijk gas in de filter- I eenheid ontstaan en achterblijven.It has been found that with the measures according to the invention leakage through capillary membrane filters can be considerably reduced. The reason for this is not entirely clear. Possibly the gas causes a large mechanical load on the capillary membrane filters during backwashing, because during the backwashing the pressure on the permeate side is increased and thereby the gas present is suddenly compressed. Namely, due to temperature differences in the water or through the supply of gas supersaturated water, or in the production of membranes, gas can arise in the filter unit and remain behind.
I De aanwezigheid van gas, bijvoorbeeld aan de perme- I aatzijde, lijkt desastreuze gevolgen te hebben voor de mem- 3 branen. Tijdens productie zal de druk aan de permeaatzijde van deze membranen relatief laag zijn, terwijl tijdens het terugspoelen de druk aan het permeaatzijde instantaan wordt verhoogd. Een dergelijke drukverhoging aan de permeaatzijde 5 veroorzaakt een plotselinge compressie van het daar aanwezige gas dat in gasvorm aanwezig is. Deze compressie zorgt voor een ongewenste plotselinge beweging van de membraancapillai-ren. Met name wanneer het gas zich bevindt nabij het afdich-tingsmateriaal, waarin de capillaire membraanfilters zijn op-10 genomen, wordt een belasting op de capillaire membraanfilters verkregen die niet door de buigzaamheid daarvan kan worden opgevangen. Door de terugspoelstap regelmatig uit te voeren zal vermoeiing en uiteindelijk breuk of scheurvorming van de membraancapillairen worden verkregen.The presence of gas, for example on the permeate side, appears to have disastrous consequences for the membranes. During production the pressure on the permeate side of these membranes will be relatively low, while during the backwashing the pressure on the permeate side will be increased instantaneously. Such a pressure increase on the permeate side 5 causes a sudden compression of the gas present there which is present in gas form. This compression causes an undesirable sudden movement of the membrane capillaries. Particularly when the gas is located near the sealing material in which the capillary membrane filters are accommodated, a load on the capillary membrane filters is obtained which cannot be absorbed by their flexibility. By carrying out the backwashing step regularly, fatigue and ultimately fracture or cracking of the membrane capillaries will be obtained.
15 Een voordelige uitvoeringsvorm van de uitvinding wordt gekenmerkt doordat het gas in contact wordt gebracht met water dat onverzadigd is met betrekking tot het gas, teneinde het gas daarin op te lossen. Volgens een nadere uitvoeringsvorm wordt het ontgaste water daarbij gekozen uit: 20 a) ontgast water, bij voorkeur vacuüm ontgast water, b) gekoeld water, met een temperatuur die lager is dan de temperatuur van het te filtreren water, c) onder druk gebracht water, met een druk die hoger is dan een filtratiedruk.An advantageous embodiment of the invention is characterized in that the gas is brought into contact with water that is unsaturated with respect to the gas, in order to dissolve the gas therein. According to a further embodiment, the degassed water is thereby selected from: a) degassed water, preferably vacuum degassed water, b) cooled water, with a temperature lower than the temperature of the water to be filtered, c) pressurized water , with a pressure higher than a filtration pressure.
25 Met name het gebruik van vacuüm ontgast water heeft de voorkeur, omdat dergelijk water relatief eenvoudig zeer goed van gas is ontdaan. Het gebruik van onder druk gebracht water heeft het voordeel dat een dergelijke voorziening eenvoudig in reeds bestane installaties kan worden ingebouwd.In particular, the use of vacuum degassed water is preferred, because such water is relatively easily stripped of gas very easily. The use of pressurized water has the advantage that such a facility can easily be built into existing installations.
30 Het gebruik van gekoeld water levert eveneens een geschikte methode op, maar vergt relatief veel energie om een gewenste verhoging van de hoeveelheid gas die het kan opnemen te verkrijgen .The use of cooled water also provides a suitable method, but requires relatively much energy to obtain a desired increase in the amount of gas it can absorb.
Uiteraard zijn combinaties van de hiervoor genoemde 35 mogelijkheden a, b en c evenzeer mogelijk. Daardoor kan een nog verdere verbetering van gasverwijdering worden verkregen.Combinations of the aforementioned options a, b and c are of course also possible. As a result, a still further improvement of gas removal can be obtained.
De werkwijze volgens de uitvinding om gas uit de filtereenheid te verwijderen zal te allen tijde enige tijd 1021744 I vergen. Aangezien tijdens het terugspoelen met reinigingsche- H micalien van een filtereenheid de vloeistof met chemicaliën I die voor het terugspoelen wordt gebruikt in het algemeen ge- I durende enige tijd (standtijd of inweektijd, waarbij geen 5 toevoer of afvoer van de vloeistof plaatsvindt) in de eenheid wordt gehouden, en ook het verwijderen van gas enige tijd be- nodigt, kan het verwijderen van het gas voordelig tijdens het terugspoelen van de filtereenheid worden uitgevoerd. Gasver- wijdering is ook periodiek nodig en kan daarom ook het best I 10 worden gecombineerd met de periodieke chemische reiniging.The method according to the invention to remove gas from the filter unit will at all times require 1021744 l. Since during the backwashing with cleaning chemicals from a filter unit the liquid with chemicals used for backwashing is generally for some time (standing time or soaking time, with no supply or discharge of the liquid taking place) in the unit is kept, and also the removal of gas requires some time, the removal of the gas can advantageously be carried out during the backwashing of the filter unit. Gas removal is also required periodically and can therefore best be combined with periodic chemical cleaning.
I Volgens een verdere voorkeursuitvoeringsvorm worden I de maatregelen voor het verwijderen van het gas voorzien aan I de permeaatzijde van de filtratie-eenheid door de vooraf ont- gaste vloeistof via de terugspoelleiding in te brengen.According to a further preferred embodiment, the measures for removing the gas are provided on the permeate side of the filtration unit by introducing the previously degassed liquid via the backwash line.
I 15 Met name is de uitvinding zeer goed toepasbaar op filtratie-eenheden die capillaire ultrafiltratiemembranen om- I vatten. Dergelijke membranen laten bij de gebruikelijke fil- I tratieomstandigheden geen lucht door. Slechts bij hogere I drukken, in het algemeen in de orde van 2,5 bar en hoger, la- I 20 ten natte ultrafiltratiemembranen lucht door.In particular, the invention is very well applicable to filtration units comprising capillary ultrafiltration membranes. Such membranes do not allow air to pass under the usual filtration conditions. Only at higher I presses air through through wet ultrafiltration membranes, generally in the order of 2.5 bar and higher.
Volgens een ander aspect van de uitvinding wordt de I werkwijze gekenmerkt doordat de filtereenheid vertikaal wordt opgesteld en op een hoogste positie een opening omvat voor I het daardoorheen afvoeren van gas, teneinde het gas buiten I 25 het bereik van de capillaire membraanfilters te brengen. Door I een dergelijke uitvoeringsvorm zal gas op effectieve wijze I buiten bereik van de capillaire membraanfilters worden gehou- I den. Bij het verhogen van de druk aan de permeaatzijde zal de I beweging van de capillaire membraanfilters in hoofdzaak ach- I 30 têrwege blijven, aangezien er geen gas nabij de capillairen I is en bijgevolg geen compressie van gas nabij de capillairen I plaatsvindt. Volgens een bijzondere voorkeursuitvoeringsvorm I is de opening verbonden met een aflaat voor het verwijderen I van het via de opening verzamelde gas uit de filtratie- I 35 eenheid.According to another aspect of the invention, the method is characterized in that the filter unit is arranged vertically and comprises an opening at a highest position for discharging gas therethrough, in order to bring the gas out of the range of the capillary membrane filters. By such an embodiment, gas will be effectively kept out of reach of the capillary membrane filters. When the pressure on the permeate side is increased, the movement of the capillary membrane filters will be substantially omitted, since there is no gas near the capillaries I and consequently no compression of gas takes place near the capillaries I. According to a particularly preferred embodiment I, the opening is connected to an outlet for removing the gas collected via the opening from the filtration unit.
H Volgens nog een ander aspect van de uitvinding wordt de werkwijze gekenmerkt doordat het veerkrachtige materiaal een gel is. Met gel wordt hierbij bedoeld elk veerkrachtig 5 materiaal dat een geringe beweging van de capillaire mem-braanfilters mogelijk maakt, waarbij de bewegingsuitslag in de gel bij een bepaalde druk is gelegen op een waarde tussen de bewegingsuitslag in de vloeistof en de mogelijke bewe-5 gingsuitslag in het afdichtingsmateriaal in. Door de gel voldoende dik te maken zal een geleidelijke afname van de bewegingsuitslag vanaf het vrije oppervlak van de gel tot aan het afdichtingsmateriaal worden verkregen. Hierdoor wordt vermoeiing van de capillaire membraanfilters op de rand van het 10 afdichtingsmateriaal voorkomen en vindt de beweging plaats over een grotere lengte van het capillair. Er vindt namelijk geen abrupte overgang van vrije beweging in de vloeistof naar een stationaire positie in het afdichtingsmateriaal plaats.According to yet another aspect of the invention, the method is characterized in that the resilient material is a gel. By gel is hereby meant any resilient material which allows a slight movement of the capillary membrane filters, wherein the movement stroke in the gel at a certain pressure is situated at a value between the movement stroke in the liquid and the possible movement stroke in the sealing material. By making the gel sufficiently thick, a gradual decrease in the movement travel from the free surface of the gel to the sealing material will be obtained. This prevents fatigue of the capillary membrane filters on the edge of the sealing material and the movement takes place over a greater length of the capillary. Namely, there is no abrupt transition from free movement in the liquid to a stationary position in the sealing material.
Het heeft in het bijzonder de voorkeur dat het veer-15 krachtige materiaal, bijvoorbeeld de gel, een niet in de te filteren vloeistof oplosbaar materiaal is, of geen in de te filtreren vloeistof oplosbare componenten bevat.It is particularly preferred that the resilient material, for example the gel, is a material that is not soluble in the liquid to be filtered, or contains no components soluble in the liquid to be filtered.
Volgens een verder aspect heeft de uitvinding betrekking op een inrichting voor het met behulp van ultrafil-20 tratiemembranen filtreren van een vloeistof, welke inrichting wordt gekenmerkt doordat een toevoer voor het terugspoelen van de inrichting is verbonden met een voorraad ontgast water. Hiermee is de werkwijze volgens de uitvinding zeer voordelig uit te voeren.According to a further aspect, the invention relates to a device for filtering a liquid with the aid of ultrafiltration membranes, which device is characterized in that a feed for backwashing the device is connected to a supply of degassed water. The method according to the invention can hereby be carried out very advantageously.
25 Ten slotte heeft de uitvinding volgens een laatste aspect betrekking op een capillaire membraanfiltratiemodule, waarbij buisvormige filtratie-elementen aan ten minste één uiteinde zijn opgenomen in een afdichtingsmateriaal, en waarbij de filtratie-elementen nabij het afdichtingsmateriaal 30 zijn omgeven door een tegen het afdichtingsmateriaal aanliggend veerkrachtig materiaal of omhulsel. Een dergelijke fil-tratiemodule kan geschikt worden toegepast in bekende filtra-tie-eenheden.Finally, according to a final aspect, the invention relates to a capillary membrane filtration module, in which tubular filtration elements are accommodated at least at one end in a sealing material, and wherein the filtration elements close to the sealing material 30 are surrounded by an abutment against the sealing material. resilient material or cover. Such a filtration module can suitably be used in known filtration units.
Zoals genoemd wordt de werkwijze volgens de uitvin-35 ding geïmplementeerd in een terugspoelstap van de filtereen-heid. In het algemeen wordt een filtereenheid enkele malen met schoon water teruggespoeld en vervolgens één maal met chemische additieven om een chemische reiniging uit te voe- 1021744 I ren. Daarbij worden reinigingschemicaliën aan het terugspoel- water gedoseerd en worden de membranen gedurende een vooraf I te bepalen tijd blootgesteld aan de reinigingschemicaliën (de I zogenoemde "standtijd" of "inweektijd"). Een dergelijke rei- I 5 niging kan volgens de uitvinding volgens een voorkeursuitvoe- I ringsvorm worden uitgevoerd met water dat onverzadigd is met betrekking tot het gas, teneinde het in de filtereenheid aan- I wezige gas daarin op te lossen. Met name kan op deze wijze een zeer effectieve verwijdering van gas aan de permeaatzijde I 10 van het filter worden verkregen. Na de genoemde standtijd I wordt het terugspoelwater uitgespoeld uit de inrichting, waarbij het gevormde concentraat, dat zich derhalve aan de voedingszijde van het filtereenheid bevindt, wordt afgevoerd.As mentioned, the method according to the invention is implemented in a backwashing step of the filter unit. In general, a filter unit is backwashed several times with clean water and then once with chemical additives to perform a chemical cleaning 1021744. Cleaning chemicals are dosed to the backwashing water and the membranes are exposed to the cleaning chemicals for a predetermined time (the so-called "standing time" or "soaking time"). According to the invention, such a cleaning can be carried out according to a preferred embodiment with water unsaturated with respect to the gas, in order to dissolve the gas present therein in the filter unit. In particular, a very effective removal of gas on the permeate side of the filter can be achieved in this way. After the said service life I, the backwashing water is flushed out of the device, whereby the formed concentrate, which is therefore on the feed side of the filter unit, is discharged.
Bij het uitspoelen dient rekening te worden gehouden met een I 15 volledige verwijdering van toegevoerde chemicaliën.When rinsing out, a complete removal of supplied chemicals must be taken into account.
I Behalve de mogelijkheid om de werkwijze voor het I verwijderen van gas gelijktijdig met een chemische reiniging I uit te voeren, kan deze werkwijze ook aanvullend op een nor- I male hydraulische terugspoeling worden uitgevoerd.In addition to the possibility of carrying out the method for removing gas simultaneously with a chemical cleaning I, this method can also be carried out in addition to a normal hydraulic backwash.
I 20 Aangezien zowel de chemische reiniging als het op- I lossen van gas een bepaalde standtijd nodig hebben, is een gecombineerde werkwijze bijzonder voordelig.Since both the chemical cleaning and the gas dissolution require a certain service life, a combined process is particularly advantageous.
H Wanneer in plaats van ontgast water, zoals hiervoor genoemd, een drukverhoging wordt toegepast om het gas op te I 25 lossen, ziet de werkwijze er bij voorkeur als volgt uit. Bij I het terugspoelen wordt terugspoelwater in de filtereenheid I gevoerd, waarna een drukverhoging plaatsvindt door de terug- I spoelleiding onder hoge druk te zetten en gelijktijdig de I voeding en de concentraatafvoer dicht te houden. Gedurende I 30 een vooraf te bepalen tijd wordt deze hoge druk zonder afvoer van vloeistof gehandhaafd. Ten slotte, nadat de ontgassing I heeft plaatsgevonden, wordt het terugspoelwater via de con- centraatafvoer afgevoerd, dan wel via de productieafvoer van I de permeaatzijde afgevoerd. Deze laatste mogelijkheid is al- I 35 leen toepasbaar wanneer geen chemicaliën aanwezig zijn aan de permeaatzijde. Vervolgens kan de filtereenheid weer worden I gebruikt voor het filtreren van vloeistof.H If instead of degassed water, as mentioned above, a pressure increase is used to dissolve the gas, the method preferably looks as follows. In the case of backwashing, backwashing water is fed into the filter unit I, after which a pressure increase takes place by placing the backwashing line under high pressure and at the same time keeping the feed and concentrate discharge closed. This high pressure is maintained without drainage of liquid for a predetermined time. Finally, after the degassing I has taken place, the backwashing water is discharged via the concentrate discharge or is discharged via the production discharge from the permeate side. This latter possibility is only applicable when no chemicals are present on the permeate side. The filter unit can then be used again for filtering liquid.
I Ook bij de drukverhoging kan de werkwijze zowel I .{ .· 4 i ·I Also with the pressure increase the method can be both I. {. · 4 i ·
VV
7 voorafgaand aan, gelijktijdig met of na afloop van een chemische reiniging of tijdens het terugspoelen worden uitgevoerd.7 before, simultaneously with or after the completion of a chemical cleaning or during backwashing.
De figuren tonen twee uitvoeringsvormen volgens de uitvinding.The figures show two embodiments according to the invention.
5 Fig. 1 toont een deel van een membraanfiltratie in richting 1, met capillaire membraanfilters 2. Deze zijn met het uiteinde 3 opgenomen in een afdichtingsmateriaal 4. Dit afdichtingsmateriaal 4 vormt een barrière tussen de voedings-zijde 5 en de permeaatzijde 6. Zoals getoond is een gel 7 10 aangebracht tegen het afdichtingsmateriaal 4 aan, waarbij de gel 7 de capillairen 2 omhult.FIG. 1 shows a part of a membrane filtration in direction 1, with capillary membrane filters 2. These are incorporated with the end 3 in a sealing material 4. This sealing material 4 forms a barrier between the feed side 5 and the permeate side 6. As shown, a gel 7 arranged against the sealing material 4, the gel 7 enclosing the capillaries 2.
Fig. 2 toont een deel van een membraanfiltratie inrichting 1 volgens een ander aspect van de uitvinding. Dezelfde verwijzingscijfers hebben dezelfde betekenis als in 15 fig. 1. Op een hoogste punt 8 aan de permeaatzijde 6 is een afvoeropening 9 gevormd, waar doorheen het aanwezige gas 12 kan ontwijken naar een gasafvoerzijde 10. Via een klep 11 kan het gas worden afgevoerd.FIG. 2 shows a part of a membrane filtration device 1 according to another aspect of the invention. The same reference numerals have the same meaning as in Fig. 1. At a highest point 8 on the permeate side 6, a discharge opening 9 is formed, through which the gas 12 present can escape to a gas discharge side 10. The gas can be discharged via a valve 11.
Het zal duidelijk zijn dat combinaties van de hier-20 voor genoemde werkwijzen mogelijk zijn.It will be clear that combinations of the aforementioned methods are possible.
De uitvinding is toepasbaar bij vrijwel alle bestaande filtratie-eenheden die gebruik maken van capillaire membraanfilters. Deze filtratie-eenheden kunnen zowel zijn opgebouwd uit horizontale drukbuizen met in serie geplaatste 25 membranen, dan wel eenheden waarbij de membranen verticaal en/of parallel zijn opgesteld. Ten opzichte van de bekende installaties is slechts een vacuümontgasser of een drukverho-gingseenheid op de terugspoel-toevoerleiding benodigd. Deze kan als omloop of in lijn worden geplaatst. De besturingspro-30 gramma's kunnen worden aangevuld door geschikte regelprogram-ma's, waarin bijvoorbeeld de frequentie van de secundaire cyclus met vacuümontgassing of drukverhoging en de instellingen van de primaire (terugspoel)cyclus eenvoudig kunnen werden aangepast door een deskundige in de techniek.The invention is applicable to almost all existing filtration units that use capillary membrane filters. These filtration units can either be composed of horizontal pressure tubes with membranes placed in series, or units in which the membranes are arranged vertically and / or in parallel. Compared to the known installations, only a vacuum degasser or a pressure-increasing unit on the backwash supply line is required. This can be placed as a circulation or in line. The control programs can be supplemented by suitable control programs in which, for example, the frequency of the secondary cycle with vacuum degassing or pressure increase and the settings of the primary (backwash) cycle can be easily adjusted by a person skilled in the art.
35 Het zal duidelijk zijn dat de uitvinding niet is be perkt tot de specifieke uitvoeringsvormen zoals die hiervoor zijn genoemd. Bovendien kan de uitvinding worden geïmplementeerd door middel van combinaties van maatregelen, welke 1 n ? 17 i 4 I hiervoor in hoofdzaak slechts afzonderlijk zijn weergegeven.It will be clear that the invention is not limited to the specific embodiments as mentioned above. Moreover, the invention can be implemented by means of combinations of measures, which 1 n? 17 for this purpose are essentially only shown separately.
4 Π Λ « '7 A Λ4 Λ Λ «'7 A Λ
Claims (11)
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| NL1021744A NL1021744C2 (en) | 2002-10-24 | 2002-10-24 | Method for operating a filter unit, a device for applying it, and a capillary membrane filtration module. |
| PCT/NL2003/000722 WO2004037396A1 (en) | 2002-10-24 | 2003-10-23 | Method of operating a filter unit, an apparatus to be used therewith and a capillary filtration module |
| AU2003274826A AU2003274826A1 (en) | 2002-10-24 | 2003-10-23 | Method of operating a filter unit, an apparatus to be used therewith and a capillary filtration module |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| NL1021744A NL1021744C2 (en) | 2002-10-24 | 2002-10-24 | Method for operating a filter unit, a device for applying it, and a capillary membrane filtration module. |
| NL1021744 | 2002-10-24 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| NL1021744C2 true NL1021744C2 (en) | 2004-04-27 |
Family
ID=32171728
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| NL1021744A NL1021744C2 (en) | 2002-10-24 | 2002-10-24 | Method for operating a filter unit, a device for applying it, and a capillary membrane filtration module. |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| AU (1) | AU2003274826A1 (en) |
| NL (1) | NL1021744C2 (en) |
| WO (1) | WO2004037396A1 (en) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP3263207B1 (en) * | 2006-04-25 | 2019-01-02 | Zenon Technology Partnership | Header for module of hollow fiber membranes |
| CN101658762B (en) * | 2009-09-21 | 2011-12-21 | 江苏金山环保工程集团有限公司 | Hollow fiber ultrafiltration membrane filter device |
| JP2019013885A (en) * | 2017-07-07 | 2019-01-31 | 旭化成株式会社 | Separation membrane module |
Family Cites Families (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62144708A (en) * | 1985-12-19 | 1987-06-27 | Daicel Chem Ind Ltd | Hollow yarn mold membrane module |
| US5639373A (en) * | 1995-08-11 | 1997-06-17 | Zenon Environmental Inc. | Vertical skein of hollow fiber membranes and method of maintaining clean fiber surfaces while filtering a substrate to withdraw a permeate |
| JPH04334529A (en) * | 1991-05-07 | 1992-11-20 | Mitsubishi Rayon Co Ltd | Hollow yarn filter module |
| JPH0679271A (en) * | 1992-09-02 | 1994-03-22 | Omron Corp | Water purifying device |
| JPH06292818A (en) * | 1993-04-01 | 1994-10-21 | Suido Kiko Kk | Air closing preventive device for membrane filtration for waterworks |
| JPH09220446A (en) * | 1996-02-15 | 1997-08-26 | Asahi Chem Ind Co Ltd | External pressure type hollow yarn membrane module |
| NL1005432C2 (en) * | 1997-03-04 | 1998-09-07 | Stork Friesland Bv | Membrane filtration module and like modules comprising membrane filtration system. |
| JP3349649B2 (en) * | 1997-04-10 | 2002-11-25 | オルガノ株式会社 | Membrane filtration device |
| JP3892960B2 (en) * | 1998-01-28 | 2007-03-14 | 前澤工業株式会社 | Siphon suction type membrane filtration device |
| ES2243491T3 (en) * | 2000-05-05 | 2005-12-01 | Zenon Environmental Inc. | COATING METHOD THROUGH A GEL FOR THE PRODUCTION OF MENBRANAS FILTER HOLES. |
| JP3978983B2 (en) * | 2000-06-29 | 2007-09-19 | 宇部興産株式会社 | Hollow fiber separation membrane element and hollow fiber separation membrane module |
| US20030038075A1 (en) * | 2000-08-02 | 2003-02-27 | Tatsuo Akimoto | Hollow yarn membrane module, hollow yarn membrane module unit, and method of producing hollow yarn membrane modules |
-
2002
- 2002-10-24 NL NL1021744A patent/NL1021744C2/en not_active IP Right Cessation
-
2003
- 2003-10-23 AU AU2003274826A patent/AU2003274826A1/en not_active Abandoned
- 2003-10-23 WO PCT/NL2003/000722 patent/WO2004037396A1/en not_active Application Discontinuation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| AU2003274826A1 (en) | 2004-05-13 |
| WO2004037396A1 (en) | 2004-05-06 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5409613A (en) | Recycling and recovery of aqueous cleaner solutions and treatment of associated rinse water | |
| KR101810814B1 (en) | Ultra filtration unit and water purifying system having the same | |
| JPH0667459B2 (en) | Method and device for concentrating fine solids in suspension | |
| JP7093202B2 (en) | Water treatment system | |
| JPH0276633A (en) | Working liquid preparation device for electrocorrosion machine | |
| NL1021744C2 (en) | Method for operating a filter unit, a device for applying it, and a capillary membrane filtration module. | |
| JPH0217925A (en) | Method for backwashing hollow yarn membrane filter apparatus | |
| JPH11244852A (en) | Desalination device and back washing method of filter used for desalination device | |
| KR101603785B1 (en) | Hydrogen peroxide refined system using reverse osmosis and hydrogen peroxide produced thereof | |
| KR20110128557A (en) | Automatic backwash filtering system and its washing method equipped with heating and steam-providing apparatus | |
| JP2000185222A (en) | Chemical cleaning method for membrane separator for solid-liquid separation | |
| JP6101099B2 (en) | Cleaning method for sand filter | |
| JP4454922B2 (en) | Control method of filtration apparatus using hollow fiber type separation membrane | |
| KR100430672B1 (en) | a back washing apparatus of ceramics membrane | |
| JPS58156393A (en) | Method of refining saline water | |
| JP2005046762A (en) | Water treatment method and water treatment apparatus | |
| CN112770825A (en) | Method for starting ultrapure water production apparatus and ultrapure water production apparatus | |
| JP2002113336A (en) | Method of cleaning membrane filtration device and water treatment apparatus | |
| JP2000246069A (en) | Membrane filtration apparatus | |
| JP3377635B2 (en) | Wastewater treatment facility | |
| JP2002224670A (en) | Apparatus for treating water | |
| JP2006043655A (en) | Water treating apparatus and operation method therefor | |
| JPH07108144A (en) | Clarifying filter | |
| JPH08131979A (en) | Washing apparatus | |
| JP2007181773A (en) | Filtration film performance recovering method |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PD2B | A search report has been drawn up | ||
| VD1 | Lapsed due to non-payment of the annual fee |
Effective date: 20070501 |