NL1030142C2 - Device for purifying water and method for its use. - Google Patents

Device for purifying water and method for its use. Download PDF

Info

Publication number
NL1030142C2
NL1030142C2 NL1030142A NL1030142A NL1030142C2 NL 1030142 C2 NL1030142 C2 NL 1030142C2 NL 1030142 A NL1030142 A NL 1030142A NL 1030142 A NL1030142 A NL 1030142A NL 1030142 C2 NL1030142 C2 NL 1030142C2
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
pressure tube
membrane modules
water
concentrate
pressure
Prior art date
Application number
NL1030142A
Other languages
Dutch (nl)
Inventor
Leo Peter Wessels
Sebastiaan Gerard Joze Heijman
Emile Robin Cornelissen
Original Assignee
Kiwa Water Res B V
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kiwa Water Res B V filed Critical Kiwa Water Res B V
Priority to NL1030142A priority Critical patent/NL1030142C2/en
Priority to PCT/NL2006/050231 priority patent/WO2007043879A1/en
Application granted granted Critical
Publication of NL1030142C2 publication Critical patent/NL1030142C2/en

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D65/00Accessories or auxiliary operations, in general, for separation processes or apparatus using semi-permeable membranes
    • B01D65/10Testing of membranes or membrane apparatus; Detecting or repairing leaks
    • B01D65/109Testing of membrane fouling or clogging, e.g. amount or affinity
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D63/00Apparatus in general for separation processes using semi-permeable membranes
    • B01D63/10Spiral-wound membrane modules
    • B01D63/12Spiral-wound membrane modules comprising multiple spiral-wound assemblies
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D65/00Accessories or auxiliary operations, in general, for separation processes or apparatus using semi-permeable membranes
    • B01D65/02Membrane cleaning or sterilisation ; Membrane regeneration
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2321/00Details relating to membrane cleaning, regeneration, sterilization or to the prevention of fouling
    • B01D2321/04Backflushing
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2321/00Details relating to membrane cleaning, regeneration, sterilization or to the prevention of fouling
    • B01D2321/18Use of gases
    • B01D2321/185Aeration
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02ATECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A20/00Water conservation; Efficient water supply; Efficient water use
    • Y02A20/124Water desalination
    • Y02A20/131Reverse-osmosis

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)

Description

i 99

b Ib I

rr

Inrichting voor het zuiveren van water en werkwijze voor het gebruik ervan.Device for purifying water and method for its use.

GEBIEDAREA

De uitvinding heeft betrekking op een inrichting voor het zuiveren, in het bijzonder het ontzouten van een vloeistof, in het bijzonder water ondertoepassing van een 5 drukbuis en spiraalgewonden membraanmodule. Voorts heeft de uitvinding betrekking op een werkwijze voor het zuiveren, in het bijzonder het ontzouten van een vloeistof in een inrichting, waarbij de te filtreren vloeistof aan een drukbuis wordt toegevoerd.The invention relates to a device for purifying, in particular desalting, a liquid, in particular water using a pressure tube and spiral wound membrane module. The invention further relates to a method for purifying, in particular desalting, a liquid in a device, wherein the liquid to be filtered is supplied to a pressure tube.

1010

STAND DER TECHNIEKBACKGROUND ART

Een dergelijke inrichting en werkwijze worden beschreven in Nederlands octrooi nr. 1019130 voor het zuiveren van oppervlaktewater of effluent van rioolwaterzuivering.Such a device and method are described in Dutch patent no. 1019130 for purifying surface water or effluent from sewage treatment.

15 NL 1019130 beschrijft een inrichting met één of meer verticaal geplaatste drukbuizen met daarin één enkel spiraalgewonden nanofiltratie- of hyperfiltratiemembraan per drukbuis, waarbij volstaan kan worden met een minimale voorzuivering. Deze voorzuivering kan bestaan uit microzeving en snel- 20 filtratie.NL 1019130 describes a device with one or more vertically placed pressure tubes with a single spiral wound nanofiltration or hyperfiltration membrane per pressure tube, whereby a minimum pre-treatment is sufficient. This pre-purification can consist of microsieving and rapid filtration.

Essentieel is hierbij dat de met de spiraalgewonden membranen gevulde drukbuizen in de richting van lengteas verticaal zijn opgesteld en waarbij steeds de volgende bedrijfs-voeringsstappen worden afgewisseld, t.w.: 25 1. Productie van permeaat onder continue afgifte van het concentraat 2. Hydraulisch langsspoelen van het membraan met water of een combinatie van water en gas, bij voor- 30 keur lucht.It is essential here that the pressure tubes filled with the spiral-wound membranes are arranged vertically in the direction of the longitudinal axis and the following operational steps are alternated, namely: 1. Production of permeate with continuous release of the concentrate 2. Hydraulic longitudinal flushing of the membrane with water or a combination of water and gas, preferably air.

Volgens de werkwijze uit Nederlands octrooi nr.According to the method of Dutch patent no.

1019130 worden de zwevende stoffen, vaste deeltjes, bacteriën, virussen en opgeloste stoffen, zoals zouten, opgeloste ' 030142-i 2 \ organische stoffen, bestrijdingsmiddelen en dergelijke, tegelijkertijd verwijderd onder toepassing van ten minste één enkele verticaal geplaatste drukbuis met daarin één spiraalge-wonden nanofiltratie- of hyperfiltratiemembraan (1 of 1,5 m 5 lengte) per drukbuis. Hierbij worden de volgende stappen herhaaldelijk doorlopen: 1. productie van permeaat onder gelijktijdige en continue afgifte van concentraat en 2. langsspoelen van het membraan, zonder gelijktij- 10 dige productie van permeaat.1019130, the suspended solids, solid particles, bacteria, viruses, and solutes, such as salts, solutes, organic agents, pesticides, and the like, are simultaneously removed using at least a single vertically disposed pressure tube containing one spiral. nanofiltration or hyperfiltration membrane wounds (1 or 1.5 m 5 in length) per pressure tube. Hereby the following steps are repeated repeatedly: 1. production of permeate with simultaneous and continuous release of concentrate and 2. longitudinal flushing of the membrane, without simultaneous production of permeate.

| NADELEN STAND DER TECHNIEK || DISADVANTAGES OF THE TECHNOLOGY |

Bekend is, dat spiraalgewonden membranen zeer gevoelig zijn voor vervuiling. Het betreft voornamelijk vervuiling 15 als gevolg van 'scaling' (neerslag van zouten op het membraan) , 'biofouling' (groei van biomassa, waardoor de voe-dingskanalen kunnen verstoppen) en 'organic fouling' (waarbij organisch materiaal aan het membraan adsorbeert).It is known that spiral wound membranes are very sensitive to contamination. This mainly concerns pollution as a result of 'scaling' (precipitation of salts on the membrane), 'biofouling' (growth of biomass, which can cause the feed channels to clog) and 'organic fouling' (whereby organic material adsorbs on the membrane) .

De afgezette deeltjes veroorzaken verstopping van de 20 voedingsspacers tussen de membranen, terwijl bepaalde voedingsstoffen in het voedingswater kunnen leiden tot aangroei van biomassa. Deze biomassa groeit tussen de spacer en kan zich overal goed vasthechten. Het één en ander heeft tot gevolg dat de biomassa zich heel lastig laat verwijderen.The deposited particles cause clogging of the feed spacers between the membranes, while certain nutrients in the feed water can lead to biomass growth. This biomass grows between the spacer and can attach well anywhere. The result is that the biomass is very difficult to remove.

25 Scaling wordt bestreden door een lagere opbrengst (d.w.z. de verhouding product/voeding) in te stellen en een bepaalde langsstroming te realiseren door middel van 'staging' of door een anti-scalant te gebruiken. Onder 'staging' wordt verstaan het doorlopen van het zuiveringsproces in op-30 eenvolgende stappen, waarbij 1 stap bestaat uit het doorlopen van 1 of meerdere parallelgeschakelde drukbuizen. 'Staging' wordt toegepast om een goede langsstroming van de membranen aan de voedingszijde te realiseren.Scaling is combated by setting a lower yield (i.e. the product / feed ratio) and realizing a certain longitudinal flow by means of 'staging' or by using an anti-scalant. 'Staging' is understood to mean running through the purification process in successive steps, wherein 1 step consists of running through 1 or more pressure tubes connected in parallel. 'Staging' is used to achieve a good longitudinal flow of the membranes on the supply side.

Biofouling wordt bestreden met (periodieke of conti-35 nue) dosering van bacteriociden of periodieke reiniging met chemicaliën of een uitgebreide voorzuivering of een combinatie hiervan.Biofouling is controlled by (periodic or continuous) dosing of bacteriocides or periodic cleaning with chemicals or extensive pre-treatment or a combination of these.

1030142- • 1 ! t 31030142- • 1! t 3

Organic fouling laat zich slechts bestrijden door een juiste membraankeuze of chemische bestrijding.Organic fouling can only be controlled by the right choice of membrane or chemical control.

Bij een chemische reiniging wordt een (meestal tot 30-50°C opgewarmde) permeaatstroom langs de membranen gestroomd.With chemical cleaning, a permeate stream (usually heated to 30-50 ° C) is flowed along the membranes.

5 Hieraan worden de reinigingschemicaliën toegevoegd. De vloeistof wordt aan de voedingszijde langs het membraan gespoeld en komt nadat het de (in de praktijk bijvoorbeeld 6 of 7 in serie geschakelde) membranen heeft doorstroomd terug in een tank. Er is dus sprake van recirculatie waarbij het vuil uit 10 de eerste membraanmodule door de tweede, derde, vierde, vijfde en zesde module stroomt alvorens het weer in de reigings-tank terugkomt.5 The cleaning chemicals are added to this. The liquid is flushed along the membrane on the feed side and returns to a tank after it has flowed through the (in practice 6 or 7 series-connected) membranes. Recirculation is thus involved in which the dirt from the first membrane module flows through the second, third, fourth, fifth and sixth module before it returns to the cleaning tank.

Ofschoon NL 1019130 een verbetering bracht in de vorm van het hydraulisch reinigbaar maken van de membranen, 15 blijven enige problemen bestaan. Zo brengt het parallel schakelen van de membranen in de bestaande drukbuizen (8 inch 0) met zich mee dat veel gebouwruimte nodig is voor de drukbuizen en veel leidingwerk om de drukbuizen te verbinden. De installatie is echter duur, doordat slechts 1 membraanmodule 20 per drukbuis kan worden geplaatst.Although NL 1019130 brought an improvement in the form of making the membranes hydraulically cleanable, some problems remain. For example, parallel switching of the membranes in the existing pressure tubes (8 inch 0) means that a lot of building space is required for the pressure tubes and a lot of piping to connect the pressure tubes. However, the installation is expensive because only 1 membrane module 20 can be placed per pressure tube.

Een doel van de onderhavige uitvinding is om een verbeterde inrichting te verschaffen. Het is voorts een doel om een inrichting te verschaffn waarmee de hiervoor genoemde nadelen tenminste gedeeltelijk worden opgeheven.An object of the present invention is to provide an improved device. It is furthermore an object to provide a device with which the aforementioned disadvantages are at least partially overcome.

2525

BESCHRIJVING VAN DE UITVINDINGDESCRIPTION OF THE INVENTION

Ten minste één van de hiervoor genoemde doelen wordt verkregen door een inrichting voor het zuiveren, in het bijzonder het ontzouten van een vloeistof, in het bijzonder wa-30 ter onder toepassing van een drukbuis en spiraalgewonden membraanmodule, met het kenmerk, dat in de drukbuis meerdere standaard spiraalgewonden membraanmodules parallel zijn geplaatst .At least one of the aforementioned objects is achieved by a device for purifying, in particular desalting, a liquid, in particular water using a pressure tube and spiral-wound membrane module, characterized in that in the pressure tube several standard spiral wound membrane modules are placed in parallel.

De uitvinding heeft verder betrekking op een werk-35 wijze voor het zuiveren, in het bijzonder het ontzouten van een vloeistof in een inrichting waarbij de te filtreren vloeistof aan een drukbuis wordt toegevoerd, met het kenmerk dat de te filtreren vloeistof door ten minste twee, parallel 1030142- I t I ! in de drukbuis geplaatste membraanelementen wordt gevoerd onder vorming van een concentraatstroom en een filtraatstroom en dat de membraanmodules hydraulisch gereinigd kunnen worden onder omkering van de stroming ten opzichte van de stroming 5 tijdens bedrijfsuitvoering.The invention furthermore relates to a method for purifying, in particular desalting, a liquid in a device wherein the liquid to be filtered is supplied to a pressure tube, characterized in that the liquid to be filtered is passed through at least two, parallel 1030142-I t I! membrane elements placed in the pressure tube are fed to form a concentrate flow and a filtrate flow and that the membrane modules can be cleaned hydraulically while reversing the flow relative to the flow 5 during operation.

Het heeft met name de voorkeur dat een dergelijke werkwijze wordt gekenmerkt doordat de genoemde inrichting overeenstemt met een inrichting volgens één of meer der conclusies één tot zeven.It is particularly preferred that such a method is characterized in that said device corresponds to a device according to one or more of claims one to seven.

10 Bij voorkeur is de inrichting volgens de uitvinding uitgevoerd zoals weergegeven in de aangehechte tekening. De uitvinding zal nu worden toegelicht aan de hand van de figuren 1 en 2.The device according to the invention is preferably embodied as shown in the attached drawing. The invention will now be explained with reference to Figures 1 and 2.

Figuur 1 toont een schematisch aanzicht in dwars-15 doorsnedeaanzicht van een drukbuis 1 volgens de uitvinding, waarin zich de parallel ten opzicht van elkaar opgestelde membranen 2 bevinden. Figuur 1 toont verder de toevoerleidingen 11, de centrale permeaatbuizen 6 in de membraanmodules, en de concentraatafvoerleiding 15.Figure 1 shows a schematic cross-sectional view of a pressure tube 1 according to the invention, in which the membranes 2 are arranged parallel to each other. Figure 1 further shows the supply lines 11, the central permeate tubes 6 in the membrane modules, and the concentrate discharge line 15.

20 Figuur 2 toont een schematische langsdoorsnede in zijaanzicht van een uitvoeringsvoorbeeld van een inrichting volgens de uitvinding, die een drukbuis 1 met een flens 20, 21 aan beide zijden omvat. Hierin is slechts één spiraalge-wonden membraanmodule 2 getoond. De drukbuis heeft een boven-25 3 en onderdeksel 4, verbonden aan de respectievelijke zijden van de drukbuis door middel van fixeermiddelen 17. De deksels zijn met concentraatafvoerleiding 15, en/of met door de drukbuis heen stekende trekstangen (niet weergegeven) ten opzichte van elkaar gefixeerd, om de drukken op de deksels gespreid 30 op te vangen. Met behulp van fixeermiddelen 16 zijn de boven-3 en onderdeksel 4 met de concentraatafvoerleiding 15 verbonden. De centraal in elke membraan module geplaatste permeaatbuizen 6 zijn in de onderplaat afgesloten met een afsluiting 7, en via inter-connector 8 aan de bovendeksel 3 gefixeerd.Figure 2 shows a schematic longitudinal section in side view of an exemplary embodiment of a device according to the invention, which comprises a pressure tube 1 with a flange 20, 21 on both sides. Only one spiral wound membrane module 2 is shown herein. The pressure tube has a top 3 and bottom cover 4 connected to the respective sides of the pressure tube by means of fixing means 17. The covers are with concentrate discharge line 15, and / or with tie rods protruding through the pressure tube (not shown) relative to fixed to each other to accommodate the pressures on the covers spread. With the aid of fixing means 16, the top 3 and bottom cover 4 are connected to the concentrate discharge line 15. The permeate tubes 6 placed centrally in each membrane module are closed off in the bottom plate with a closure 7, and fixed to the top cover 3 via inter-connector 8.

35 De membraanmodules (waarvan slechts één is getoond) staan aan de bovenzijde via verzamelruimte 9, gedefinieerd door de bovendeksel 3 en een fixeerplaat 10, welke dient om de modules op hun plaats te houden bij openen van de drukbuis, in open 1030142- 5The membrane modules (of which only one is shown) are open at the top via collection space 9, defined by the top cover 3 and a fixing plate 10, which serves to hold the modules in place when the pressure tube is opened, in open 1030142-5.

4 I4 I

verbinding met toevoerleidingen 11, via welke het te zuiveren water in de drukbuis wordt gebracht. Aan de onderzijde staan de membraanmodules via concentraatverzamelruimte 12, gedefinieerd door onderdeksel 4 en afsluitingsplaat 13, en via con-5 centraatuitlaatgaten 14 in open verbinding met concentraataf-voerleiding 15, die aan de onderzijde 19 is afgesloten en via welke het concentraat de drukbuis verlaat. Tussen de membraanmodules en de afsluitplaat zijn rubberen O-ringen 18 aangebracht om lekken vanuit de verzamelruimte 9 naar de con-10 centraatverzamelruimte 12 te voorkomen. Via de concentraataf-voerleiding 15 is een toevoerleiding 5 voor lucht tot in de concentraatverzamelruimte 12 gebracht voor hydraulisch spoelen van de membraanmodules met water en lucht.connection to supply lines 11, via which the water to be purified is introduced into the pressure tube. At the bottom, the membrane modules are in open communication via concentrate collection space 12, defined by lower cover 4 and closing plate 13, and via concentrate outlet holes 14, to concentrate outlet line 15, which is closed at the bottom 19 and through which the concentrate leaves the pressure tube. Rubber O-rings 18 are provided between the membrane modules and the sealing plate to prevent leaks from the collection space 9 to the concentrate collection space 12. Via the concentrate discharge line 15 a supply line 5 for air has been introduced into the concentrate collection space 12 for hydraulic flushing of the membrane modules with water and air.

In een voordelige uitvoeringsvorm worden vervolgens 15 een aantal van dergelijke drukbuizen in serie achter elkaar geplaatst om de benodigde 'staging' te realiseren. Aangezien de aanstroom wordt verdeeld over verscheidene membranen in een drukbuis, in plaats van over verscheidene drukbuizen, zijn aanzienlijk minder hoge-drukaansluitingen nodig en een 20 korter hogedrukleidingnetwerk. Dit bespaart kosten.In an advantageous embodiment, a number of such pressure tubes are then placed one after the other in series to realize the required 'staging'. Since the inflow is distributed over several membranes in a pressure tube, rather than over several pressure tubes, considerably fewer high-pressure connections are required and a shorter high-pressure line network. This saves costs.

Doordat in de inrichting volgens de uitvinding niet gebruik wordt gemaakt van bijvoorbeeld 2 'stages' in serie met drukbuizen van 6 of 7 meter lengte, waarin meerdere membranen in serie achter elkaar zijn geplaatst, maar van paral-25 lelschakeling van membranen binnen een drukbuis, ontstaan meer voordelen. Door de uitbreiding van de 'stagings'-mogelijkheden ontstaat een maximale flexibiliteit in het hydraulisch ontwerp. Afhankelijk van de zoutgehaltes en de recovery etc kan met de nieuwe drukbuis een meer optimale 'sta-30 ging' worden gerealiseerd. Hierbij worden de hydraulische verliezen over de voedingskanalen tot een minimum beperkt en wordt de maximaal haalbare flux uit de membranen gehaald.Because in the device according to the invention use is not made of, for example, 2 'stages' in series with pressure tubes of 6 or 7 meters length, in which several membranes are placed in series behind each other, but of parallel switching of membranes within a pressure tube, more benefits arise. The expansion of the 'staging options' creates maximum flexibility in the hydraulic design. Depending on the salt levels and the recovery, etc., a more optimal 'standing position' can be realized with the new pressure tube. Hereby the hydraulic losses over the feed channels are kept to a minimum and the maximum achievable flux is removed from the membranes.

Er kunnen per stage andere soorten membranen worden toegepast (NF of RO, low-fouling membranen, verschillende fa-35 brikaten etc.).Different types of membranes can be used per stage (NF or RO, low-fouling membranes, different types of products, etc.).

Door de uitbreiding in 'staging' wordt het tevens mogelijk om beter te monitoren: per drukbuis met parallelge-schakelde membranen kan van elk membraan afzonderlijk de MTCThe expansion in 'staging' also makes it possible to monitor better: per pressure tube with parallel-connected membranes, the MTC can be individually adjusted for each membrane

1030142a1030142a

« I"I

6 (Massa Transport Coëfficiënt, een maat voor de permeabiliteit van het membraan) worden bepaald uit flow- en drukmetingen.6 (Mass Transport Coefficient, a measure of the permeability of the membrane) are determined from flow and pressure measurements.

Hierdoor kan de scaling in de laatste 'stage' sneller worden gedetecteerd en kan ook de organic fouling nauwkeuriger wor-5 den gedetecteerd. Tevens kan per drukvat de toename van de druk over de voedingskanalen beter worden gemonitored. Hier- ! door kan de optredende biofouling eerder worden vastgesteld j en kan ook het verloop van de druk als gevolg van biofouling beter worden gevolgd.As a result, the scaling in the last 'stage' can be detected faster and the organic fouling can also be detected more accurately. The increase in pressure across the feed channels can also be better monitored per pressure vessel. Here- ! the biofouling occurring can be determined earlier and the course of the pressure due to biofouling can also be better monitored.

10 Daarnaast biedt de parallelle schakeling van membra nen in de nieuwe drukbuizen met één permeaatafvoer per afzonderlijke membraanmodule, óók de mogelijkheid om per membraan on-line de integriteit en veroudering vast te stellen. Dat kan doordat per membraanmodule het electrisch geleidingsver- i 15 mogen (EGV) of het sulfaatgehalte of een andere indicatorpa-rameter kan worden gemeten. Vergelijking van deze waarden geeft dan een goede controle op de dichtheid en retentie van het membraan, of er geen lekken zijn.In addition, the parallel connection of membranes in the new pressure tubes with one permeate discharge per individual membrane module also offers the possibility of determining the integrity and aging on-line per membrane. This is possible because the electrical conductivity (EGV) or the sulphate content or another indicator parameter can be measured per membrane module. Comparison of these values then gives a good check on the density and retention of the membrane, whether there are any leaks.

Wanneer er problemen met de integriteit zijn gecon-20 stateerd kan de betreffende membraanmodule sneller worden opgespoord met behulp van EGV metingen (Elektrisch Geleidings-vermogen), maar ook eenvoudig uit bedrijf worden gehaald door de permeaatafvoer te ontkoppelen en af te dichten. Nadat de ontkoppeling en afdichting heeft plaatsgevonden kan de druk-25 buis met de overige modules weer in bedrijf worden gezet. Deze handelingen vereisen echter wel een hoge druk leidingwerk en hoge druk-kleppen in de permeaatafvoeren.When problems with integrity are found, the membrane module in question can be detected more quickly with the aid of EGV measurements (electrical conductivity), but can also easily be taken out of operation by disconnecting and sealing the permeate drain. After the disconnection and sealing has taken place, the pressure tube with the other modules can be put into operation again. However, these operations require a high pressure piping and high pressure valves in the permeate drains.

Per drukbuis kunnen alle modules met een vacuümtest worden getest op lekkage/dichtheid, zonder dat de membranen 30 behoeven te worden uitgebouwd. In de drukbuis volgens de stand der techniek moeten daarvoor alle modules uit de drukbuizen worden verwijderd en moet de vacuümtest worden toegepast op elk membraan afzonderlijk in een daarvoor speciaal gebouwde test-unit.For each pressure tube, all modules can be tested for leakage / tightness with a vacuum test, without having to remove the membranes. In the prior art pressure tube, all modules must therefore be removed from the pressure tubes and the vacuum test must be applied to each diaphragm separately in a specially designed test unit.

35 In de onderhavige uitvinding ontstaat door de paral lelle schakeling van membraanmodules per stage de mogelijkheid om selectief te reinigen. De eerste stage kan bijvoorbeeld frequenter worden gereinigd zodat de biofouling niet 1030142 ; 7 verder in de installatie doordringt. Ook kan de gedode biomassa beter worden uitgespoeld, zonder dat er andere membranen mee worden doorspoeld en zodoende vervuild raken met resten organisch materiaal die later ook weer aanleiding kunnen 5 geven tot verdergaande biofouling. Selectieve reiniging is mogelijk over de laatste modules in de 'staging' (scalingsge-voelig) en voor de verwijdering van organic fouling. Door se- ! lectievere reiniging wordt het water- en chemicaliënverbruik i beperkt, hetgeen ook een economisch voordeel oplevert. Tevens 10 kunnen de juiste chemicaliën en reinigingsstrategieën op de juiste plaats en tijd worden ingezet.In the present invention, the parallel switching of membrane modules per stage creates the possibility of selective cleaning. For example, the first stage can be cleaned more frequently so that the biofouling does not 1030142; 7 penetrates further into the installation. The killed biomass can also be flushed out better, without flushing other membranes with it and thus becoming contaminated with residues of organic material that can later also give rise to further biofouling. Selective cleaning is possible over the last modules in the 'staging' (scaling-sensitive) and for the removal of organic fouling. By se-! For more selective cleaning, water and chemical consumption is limited, which also provides an economic advantage. The right chemicals and cleaning strategies can also be deployed at the right place and time.

Er zijn geen koppelingen tussen membranen onderling, vergeleken met permeaatdoorkoppeling van meerdere modules (in de praktijk vaak per zes, maar ook andere aantallen zijn mo-15 gelijk) in de inrichting volgens de stand der techniek, waardoor er minder kans is op lekken van voedingszijde naar per-meaatzijde.There are no couplings between membranes, compared to permeate coupling of several modules (in practice often per six, but other numbers are also possible) in the device according to the prior art, so that there is less chance of leakage from the supply side to per size side.

De waterverdeling over de membraanmodules is beter door overzichtelijker leidingwerk (voedingsleidingen verdelen 20 het water evenwichtiger over bijvoorbeeld 3 grotere stromen dan over 12 kleinere).The water distribution over the membrane modules is better due to clearer pipework (feed lines distribute the water more evenly over, for example, 3 larger streams than over 12 smaller ones).

Doordat de inrichting en werkwijze volgens de uitvinding beter beheersbaar (flexibeler) is in opzet (monitoring, reiniging, etc.), is de productie van water met een 25 dergelijke inrichting ook energie-efficiënter.Because the device and method according to the invention are more controllable (more flexible) in design (monitoring, cleaning, etc.), the production of water with such a device is also more energy efficient.

De drukbuis moet van voldoende sterk materiaal worden gemaakt, omdat drukken van 3 bar, toegepast bij gebruik van nanofiltratie, tot 80 bar, toegepast bij filtratie van zeewater, mogelijk moeten zijn. Geschikte materialen zijn 30 glasvezel-versterkt kunststof (GVK), of staal (roestvrij staal of gerilsaneerd staal). Er kunnen echter ook andere materialen worden gebruikt. GVK is standaard beschikbaar in een 30 bar drukklasse tot 01400 mm. Grotere diameters en/of zwaardere drukklassen zijn mogelijk als speciaal product.The pressure tube must be made of a sufficiently strong material, because pressures of 3 bar applied when nanofiltration is used, up to 80 bar applied to seawater filtration, must be possible. Suitable materials are glass fiber-reinforced plastic (GRP), or steel (stainless steel or coated steel). However, other materials can also be used. GVK is available as standard in a 30 bar pressure class up to 01400 mm. Larger diameters and / or heavier pressure classes are possible as a special product.

35 De drukbuis heeft bij voorkeur een diameter van ca.The pressure tube preferably has a diameter of approximately

600 mm tot 2000 mm, om ruimte te bieden aan de geplaatste membranen met een doorsnede van 8-20 inch (20,3-50,8 cm), maar ook hogere diameters vallen binnen het bereik van de 1 030142- 8 uitvinding. In de huidige stand der techniek worden veelal membraan modules met een diameter van 8 inch gebruikt. Recentelijk is er een ontwikkeling gestart, waarbij ook membraan modules met grotere diameter worden ontwikkeld.600 mm to 2000 mm, to provide space for the placed membranes with a diameter of 8-20 inches (20.3-50.8 cm), but also higher diameters fall within the scope of the invention. In the current state of the art, membrane modules with a diameter of 8 inches are often used. Recently, a development has started, in which membrane modules with a larger diameter are also being developed.

5 In de inrichting volgens de uitvinding kunnen de drukbuizen zowel horizontaal als verticaal zijn opgesteld. De verticale opstelling wordt geprefereerd, omdat in dat geval hydraulisch kan worden gereinigd met een lucht-water mengsel.In the device according to the invention, the pressure tubes can be arranged both horizontally and vertically. The vertical arrangement is preferred because in that case it is possible to clean hydraulically with an air-water mixture.

Ook kan in deze uitvoeringsvorm de inrichting beter worden 10 ontlucht en gedraineerd en is inbouw en uitbouw van membraan-modules gemakkelijker.In this embodiment the device can also be better vented and drained and installation and removal of membrane modules is easier.

De inrichting volgens de uitvinding bevat veel minder 'lucht' in de 'stacks' dan de inrichting volgens de stand der techniek en er is veel minder (kleinschalig) aansluitwerk 15 noodzakelijk. De footprint van de installatie is vergelijkbaar met de stand der techniek, de hoeveelheid leidingwerk (en dus manuren tijdens de bouw) is veel minder, waardoor het absolute ruimtebeslag toch minder is. Met onderhavige uitvinding kan worden volstaan met een eenvoudigere voorzuivering 20 in vergelijking met de stand der techniek (ultrafiltratie) daar deeltjes en biofouling beter kunnen worden verwijderd en dus minder problemen veroorzaken. De inrichting volgens de uitvinding is hierdoor aanmerkelijk goedkoper.The device according to the invention contains much less 'air' in the 'stacks' than the device according to the state of the art and much less (small-scale) connection work is required. The footprint of the installation is comparable to the state of the art, the amount of pipework (and therefore man-hours during construction) is much less, which means that the absolute space requirement is less. With the present invention, a simpler pre-purification 20 suffices compared to the state of the art (ultrafiltration) since particles and biofouling can be removed better and thus cause fewer problems. The device according to the invention is therefore considerably cheaper.

Een verder voordeel is de goede doorstroombaarheid 25 langs de buitenzijde van membraanelementen, zodat deze aan de j buitenzijde goed te reinigen zijn.A further advantage is the good flowability along the outside of membrane elements, so that they can be properly cleaned on the outside.

De werkwijze volgens de uitvinding kan geschikt worden uitgevoerd in de inrichting zoals getoond in de figuren.The method according to the invention can suitably be carried out in the device as shown in the figures.

Hierbij kan bijvoorbeeld zout water worden gefiltreerd. Wan-30 neer gebruik wordt gemaakt van de uitvoeringsvorm zoals getoond in de figuren 1 en 2, wordt het te zuiveren water ingevoerd in een drukbuis 1, die aan beide zijden van een flens is voorzien en van aan de flenzen 20, 21 bevestigde boven- 3 en onderdeksels 4. Genoemde deksels zijn ten opzichte van el-35 kaar gefixeerd met concentraatafvoerleiding 15, en/of met door de drukbuis heen stekende trekstangen. Het te zuiveren water komt via toevoer leidingen 11 terecht in verzamelruimte 9, gedefinieerd door de bovendeksel 3 en een fixeerplaat 10.For example, salt water can be filtered. When use is made of the embodiment as shown in Figs. 1 and 2, the water to be purified is introduced into a pressure tube 1, which is flanged on both sides and with top mounted on the flanges 20, 21. 3 and bottom covers 4. Said covers are fixed relative to each other with concentrate discharge line 15, and / or with tie rods protruding through the pressure tube. The water to be purified enters via supply pipes 11 into collecting space 9, defined by the top cover 3 and a fixing plate 10.

1030142·· 91030142 ·· 9

De toevoerbuizen 11 staan via verzamelruimte 9 in open verbinding met meerdere spiraalgewonden parallel geplaatste mem-braanmodules 2, waardoor het water vervolgens wordt geperst. Vervolgens verlaat het gezuiverde water de drukbuis aan de 5 bovenzijde via de centrale permeaatbuizen 6, die in de onderplaat zijn afgesloten met een afsluiting 7, en via inter-connector 8 aan de bovendeksel 3 zijn gefixeerd. Het concentraat verlaat de membraanmodules aan de onderzijden, en komt terecht in concentraatverzamelruimte 12, gedefinieerd door 10 onderdeksel 4 en afsluitingsplaat 13. Hierna wordt het concentraat afgevoerd via concentraatuitlaatgaten 14 naar con-centraatafvoerleiding 15 die aan de onderzijde 19 is afgesloten. Het concentraat verlaat hierna de drukbuis aan de bovenzijde van de concentraatafvoerleiding 15.The supply tubes 11 are in open communication via collection space 9 with several spiral wound membrane modules 2 placed in parallel, whereby the water is subsequently pressed. The purified water then leaves the pressure tube at the top via the central permeate tubes 6, which are sealed in the bottom plate with a closure 7, and are fixed to the top cover 3 via inter-connector 8. The concentrate leaves the membrane modules on the undersides, and ends up in concentrate collection space 12, defined by lower cover 4 and closure plate 13. After this, the concentrate is discharged via concentrate outlet holes 14 to concentrate discharge line 15 which is closed at the bottom 19. The concentrate then leaves the pressure tube at the top of the concentrate discharge line 15.

15 In de loop van het gebruik van de werkwijze blijken de membraanmodules meer en meer vervuild te raken. Hierdoor verstopt de spacer van het membraan en verloopt het zuiveren inefficiënter. Teneinde dit probleem op te heffen Wordt overgegaan tot verwijderen van afgezette vervuiling, waarbij de 20 membraanmodules worden gereinigd. Dit wordt bereikt door langsspoelen, waarbij de stromingsrichting wordt omgekeerd ten opzichte van de stroming tijdens de bedrijfsuitvoering, volgens octrooiaanvrage NL 1019130. Volgens de uitvinding kan echter een mengsel van lucht en water worden gebruikt. Na om-25 kering van de stromingsrichting wordt lucht met het water aangevoerd, waarbij lucht in gasvorm kan worden toegevoegd, of waarbij lucht opgelost in het water kan worden toegevoegd. Bij voorkeur wordt het in gasvorm toegevoegd, maar indien het voor de goede verdeling van lucht en water noodzakelijk is, 30 kan de lucht ook in opgeloste vorm (gesatureerd water) worden toegevoerd. Bij voorkeur wordt de membraanreiniging uitgevoerd in de volgende stappen. De waterstroom wordt eerst bij een hogere druk in contact gebracht met lucht. Bij voorkeur bedraagt deze druk 1-6 bar. Bij een druk lager dan 1 bar 35 wordt niet genoeg lucht opgelost, terwijl toepassing van een druk hoger dan 6 bar erg duur wordt. Het in contact brengen van lucht en water gebeurt bij voorkeur door in een satura-tievat de waterstroom te versproeien over een contactbed in 1030142- 10 aanwezigheid van lucht. Toepassing van een contactbed geeft optimale contactoppervlakvernieuwing tussen lucht en water.In the course of the use of the method, the membrane modules appear to become more and more contaminated. As a result, the spacer of the membrane is clogged and the purification is more inefficient. In order to eliminate this problem, the deposited contamination is removed, whereby the membrane modules are cleaned. This is achieved by longitudinal flushing, wherein the flow direction is reversed with respect to the flow during operation, according to patent application NL 1019130. However, according to the invention, a mixture of air and water can be used. After reversing the direction of flow, air is supplied with the water, wherein air can be added in gas form, or air dissolved in the water can be added. It is preferably added in gas form, but if it is necessary for the proper distribution of air and water, the air can also be supplied in dissolved form (saturated water). The membrane cleaning is preferably carried out in the following steps. The water stream is first brought into contact with air at a higher pressure. This pressure is preferably 1-6 bar. At a pressure below 1 bar, not enough air is dissolved, while applying a pressure above 6 bar becomes very expensive. The contacting of air and water is preferably effected by spraying the water stream in a saturation vessel over a contact bed in the presence of air. The use of a contact bed provides optimum contact surface renewal between air and water.

Door het in contact brengen onder hoge druk zal lucht in oplossing gaan.By contacting under high pressure, air will go into solution.

5 Vervolgens wordt de waterstroom (verzadigd met lucht bij hogere druk) toegevoerd aan de membraan modules.Subsequently, the water flow (saturated with air at a higher pressure) is supplied to the membrane modules.

Tenslotte wordt de druk over de membranen verlaagd, waardoor de aanwezige lucht spontaan weer vanuit de opgeloste vorm zal overgaan naar de gasvorm. De lucht kan dan worden 10 gebruikt voor de hydraulische reiniging.Finally, the pressure across the membranes is lowered, as a result of which the air present will spontaneously transfer from the dissolved form to the gas form. The air can then be used for the hydraulic cleaning.

De zuivering zal hierna weer opnieuw worden opgestart .The purification will then be restarted again.

Voordeel van een dergelijke reinigingswijze is dat de lucht goed verdeeld wordt over alle membraan modules, 15 waardoor een maximaal gelijkmatige reiniging wordt verkregen.The advantage of such a cleaning method is that the air is well distributed over all membrane modules, whereby a maximum uniform cleaning is obtained.

In een bijzondere uitvoering van de bovenstaande werkwijze wordt bij de reiniging van de membranen het normale voedingswater voor de installatie gebruikt voor het spoelen.In a special embodiment of the above method, the normal feed water for the installation is used for rinsing when cleaning the membranes.

Dit heeft het voordeel dat geen extra, reeds gezuiverd water 20 hoeft te worden gebruikt, wat kosten bespaart en gemakkelijker is in gebruik.This has the advantage that no additional, already purified water needs to be used, which saves costs and is easier to use.

In een bijzondere uitvoeringsvorm van de werkwijze kan verder in combinatie (voor, gelijktijdig, na, of op een geheel ander tijdstip) met de hydraulische reiniging eventu-25 eel een combinatie met chemische reinigingsmiddelen worden i toegepast. Alleen hydraulisch reinigen is niet altijd voldoende voor verwijdering van biomassa. Na een chemicaliëns-hock wordt biomassa gemakkelijker hydraulisch uitgespoeld. De te gebruiken chemicaliën (bijv. kopersulfaat, een zoutoplos-30 sing, of ander biocide) dienen om de gevormde biomassa te doden en/of los te krijgen van de spacer en de membranen.In a special embodiment of the method, a combination with chemical cleaning agents can optionally be used in combination (before, simultaneously, after, or at a completely different time) with the hydraulic cleaning. Only hydraulic cleaning is not always sufficient for the removal of biomass. After a chemical hock, biomass is more easily flushed out hydraulically. The chemicals to be used (e.g. copper sulfate, a salt solution, or other biocide) serve to kill the biomass formed and / or to release it from the spacer and the membranes.

Bij voorkeur bevat de chemicaliënoplossing kopersulfaat of andere zouten. Kopersulfaat heeft een zeer goede werking bij de afdoding van microorganismen en remt hiermee ef~ 35 fectief de toename van biomassa.Preferably the chemical solution contains copper sulfate or other salts. Copper sulphate has a very good effect on the killing of microorganisms and thus effectively inhibits the increase in biomass.

In een voordelige uitvoering van de werkwijze kan bij de membraanreiniging de chemicaliënoplossing worden te 1030142- 11 ruggewonnen en gezuiverd, waarna ze opnieuw kunnen worden gebruikt .In an advantageous embodiment of the method, the chemical solution can be recovered and purified during membrane cleaning, after which they can be reused.

Dit terugwinnen gebeurt bij voorkeur onder gebruikmaking van ultrafiltratiestap. Doormiddel van een nanofiltra-5 tiestap of een reverse osmosestap kunnen teruggewonnen chemicaliën worden ingedikt.This recovery is preferably done using the ultrafiltration step. Recovered chemicals can be thickened by means of a nanofiltration step or a reverse osmosis step.

Verder is een inrichting om water te zuiveren bekend uit Japans octrooischrift JP 2001259381, waarin spiraalgewon-den membraanmodules zijn aangebracht op een multi'stage' ma-10 nier, en waarbij geconcentreerd water uit de membraanmodule aan een voorzijde-'stage' gebruikt wordt als ruw water van de membraanmodule aan een achter-'stage'.Furthermore, a device for purifying water is known from Japanese patent JP 2001259381, in which spiral-wound membrane modules are arranged in a multi-stage "manner, and wherein concentrated water from the membrane module is used on a front-stage" stage. raw water from the membrane module on a back 'internship'.

Het Japanse octrooi JP 2001259381 is strijdig met NL 1019130. Beide octrooien beschrijven echter geen systeem met 15 een drukbuis waarin meerdere elementen parallel zijn geplaatst. Het vertikaal plaatsen van modules (1 per drukbuis dus) en de hydraulische reiniging met water en lucht, zowel in meestroom als tegenstroom, wordt echter in beide octrooien beschreven. De huidige octrooiaanvrage is een uitbreiding op 20 beide genoemde octrooien, zowel wat betreft de inrichting en werkwijze voor de waterzuivering als wat betreft de reiniging van de gebruikte membranen.The Japanese patent JP 2001259381 is contrary to NL 1019130. However, both patents do not describe a system with a pressure tube in which several elements are placed in parallel. However, the vertical placement of modules (1 per pressure tube) and the hydraulic cleaning with water and air, both in co-current and counter-current, are described in both patents. The current patent application is an extension to both of the aforementioned patents, both with regard to the apparatus and method for water purification and with regard to the cleaning of the membranes used.

1030142-1030142-

Claims (18)

1. Inrichting voor het zuiveren, in het bijzonder het ontzouten van een vloeistof, in het bijzonder water onder toepassing van een drukbuis en spiraalgewonden membraanmodu-le, met het kenmerk, dat in de drukbuis (1) meerdere stan- 5 daard spiraalgewonden membraanmodules (2) parallel zijn geplaatst .Device for purifying, in particular desalting, a liquid, in particular water, using a pressure tube and spiral-wound membrane module, characterized in that a plurality of standard spiral-wound membrane modules (in the pressure tube (1)) 2) are placed in parallel. 2. Inrichting volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de drukbuis (1) van een flens (20,21) is voorzien aan beide 10 zijden hiervan , in welke drukbuis meerdere spiraalgewonden membraanmodules (2) parallel zijn geplaatst, en de drukbuis een boven- (3) en onderdeksel (4) heeft, verbonden aan de respectievelijke flenzen van de drukbuis door middel van fixeermiddelen (17), 15. en de deksels met de drukbuis en de concentraatafvoerlei- ding (15), en/of met door de drukbuis heen stekende trek-stangen ten opzichte van elkaar worden gefixeerd, en met behulp van fixeermiddelen (16) de boven- (3) en onderdeksel (4) met de concentraatafvoerleiding worden ver-20 bonden, en de permeaatbuizen (6) in de onderplaat zijn afgesloten met een afsluiting (7), en via inter-connector (8) tegen de bovendeksel (3) zijn gefixeerd, en de membraanmodules aan de bovenzijde via verzamelruimte 25 (9), gedefinieerd door de bovendeksel (3) en een fixeer- plaat (10), in open verbinding staan met toevoerleidingen (11), via welke het te zuiveren water in de druk-buis wordt gebracht, en de membraanmodules aan de onderzijde via concentraatver-30 zamelruimte (12), gedefinieerd door onderdeksel (4) en af- sluitingsplaat (13), en via concentraatuitlaatgaten (14) in open verbinding staan met concentraatafvoerleiding (15), die aan de onderzijde (19) is afgesloten en via welke het concentraat de drukbuis verlaat, 1030142? • · en tussen de membraanmodules en de afsluitplaat rubberen 0-ringen (18) zijn aangebracht, en via de concentraatafvoerleiding (15) een toevoerleiding (5) voor lucht tot in de concentraatverzamelruimte (12) is 5 gebracht voor hydraulisch spoelen van de membraanmodules.Device according to claim 1, characterized in that the pressure tube (1) is provided with a flange (20, 21) on both sides thereof, in which pressure tube a plurality of spiral-wound membrane modules (2) are placed in parallel, and the pressure tube is a has upper (3) and lower lid (4) connected to the respective flanges of the pressure tube by means of fixing means (17), 15. and the lids with the pressure tube and the concentrate discharge line (15), and / or with the tie rods protruding from the pressure tube are fixed relative to each other, and with the aid of fixing means (16) the top (3) and bottom cover (4) are connected to the concentrate discharge line, and the permeate tubes (6) in the bottom plate are closed with a closure (7), and are fixed against the top cover (3) via inter-connector (8), and the membrane modules on the top via collection space 25 (9), defined by the top cover (3) and a fixator - plate (10), in open connection with supply line and (11), through which the water to be purified is introduced into the pressure tube, and the membrane modules on the underside via concentrate collection space (12), defined by lower cover (4) and sealing plate (13), and via concentrate outlet holes (14) are in open connection with concentrate discharge line (15), which is closed at the bottom (19) and through which the concentrate leaves the pressure tube, 1030142? And · rubber 0-rings (18) are fitted between the membrane modules and the sealing plate, and via the concentrate discharge line (15) a supply line (5) for air is introduced into the concentrate collection space (12) for hydraulic flushing of the membrane modules. 3. Inrichting volgens één der conclusies 1 tot 2, met het kenmerk, dat meerdere drukbuizen in serie zijn geplaatst .Device according to one of claims 1 to 2, characterized in that a plurality of pressure tubes are placed in series. 4. Inrichting volgens conclusie 1, met het kenmerk, 10 dat de drukbuis vervaardigd is van een materiaal dat een druk weerstaat van 3-80 bar.4. Device as claimed in claim 1, characterized in that the pressure tube is made of a material that withstands a pressure of 3-80 bar. 5. Inrichting volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het materiaal glasvezel-versterkt kunststof is.Device according to claim 1, characterized in that the material is glass fiber-reinforced plastic. 6. Inrichting volgens één der conclusies 1 tot 5, 15 met het kenmerk, dat de diameter van de drukbuis 600-2000 mm is.Device according to one of claims 1 to 5, 15, characterized in that the diameter of the pressure tube is 600-2000 mm. 7. Inrichting volgens conclusie 6, met het kenmerk, dat de drukbuizen verticaal zijn opgesteld.Device according to claim 6, characterized in that the pressure tubes are arranged vertically. 8. Werkwijze voor het zuiveren, in het bijzonder 20 ontzouten van een vloeistof, in het bijzonder water in een inrichting waarbij de te filtreren vloeistof aan een drukbuis wordt toegevoerd met het kenmerk, dat de te filtreren vloeistof door ten minste twee parallel in de drukbuis geplaatste membraanmodulen wordt gevoerd onder vorming van een concen-25 traatstroom en een filtraat, en dat na vervuiling van de membraanmodules de membraanmodules hydraulisch, met water en/of gas gereinigd worden onder omkering van de stroming ten opzichte van de stroming tijdens de bedrijfsuitvoering, en waarna de werkwijze voor het zuiveren weer wordt voortgezet.8. Method for purifying, in particular desalting, a liquid, in particular water, in a device in which the liquid to be filtered is supplied to a pressure tube, characterized in that the liquid to be filtered through at least two in parallel in the pressure tube placed membrane modules are fed with formation of a concentrate stream and a filtrate, and that after fouling of the membrane modules, the membrane modules are cleaned hydraulically, with water and / or gas while reversing the flow with respect to the flow during operation, and after which the purification process is continued again. 9. Werkwijze volgens conclusie 8, met het kenmerk, dat de genoemde inrichting overeenstemt met één of meer der conclusies 1 tot 7.A method according to claim 8, characterized in that said device corresponds to one or more of claims 1 to 7. 10. Werkwijze voor het zuiveren, in het bijzonder ontzouten van een vloeistof waarbij gebruik wordt gemaakt van 35 de inrichting volgens één der conclusies conclusies 1 tot 7, waarbij het te zuiveren water wordt ingevoerd in een drukbuis (1), die aan beide zijden van een flens is voorzien en van een boven- (3) en onderdeksel (4), die ten opzichte van el- 1 0301424_ 1 » \ kaar worden gefixeerd met de drukbuis en met concentraataf-voerleiding (15), en/of met door de drukbuis heen stekende trekstangen, en via toevoer leidingen (11) terecht komt in verzamelruimte (9), gedefinieerd door de bovendeksel (3) en 5 een fixeerplaat (10), waarbij de toevoerbuizen (11) via verzamelruimte (9) in open verbinding staan met meerdere spi-raalgewonden parallel geplaatste membraanmodules (2), waar- door het water vervolgens wordt geperst, waarna het gezuiverde water de drukbuis aan de bovenzijde verlaat via de centra-10 le permeaat-buizen (6), die in de onderplaat zijn afgesloten met een afsluiting (7), en via inter-connector (8) aan de bovendeksel (3) zijn gefixeerd, en het concentraat de membraanmodules verlaat aan de onderzijden, en terecht komt in con-centraatverzamelruimte (12), gedefinieerd door onderdeksel 15 (4) en af-sluitingsplaat (13), en waarna het concentraat wordt afgevoerd via concentraatuitlaatgaten (14) naar concen-traatafvoerleiding (15) die aan de onderzijde (19) is afgesloten, en het concentraat de drukbuis aan de bovenzijde van concentraatafvoerleiding (15) verlaat, na vervuiling gevolgd 20 door hydraulische reinigen van membraanmodules, waarbij de stroming wordt omgekeerd ten opzichte van de stroming tijdens de bedrijfsvoering, waarbij wordt gespoeld met een mengsel van lucht en water en de stappen worden doorlopen van het in contact brengen van de waterstroom bij een hogere 25 druk met lucht, het toevoeren aan de membraan modules van de met lucht verzadigde waterstroom, het verlagen van de druk over de membranen, zodat de aanwezige lucht vanuit de opgeloste vorm overgaat naar de gas-30 vorm, teneinde een gelijkmatige verdeling van water en lucht in de membraanmodules te realiseren, waarna de werkwijze van het zuiveren weer wordt voortgezet.10. Method for purifying, in particular desalting, a liquid using the device according to one of claims 1 to 7, wherein the water to be purified is introduced into a pressure tube (1), which on both sides of has a flange and has a top (3) and bottom cover (4), which are fixed relative to each other with the pressure tube and with concentrate discharge line (15), and / or with tie rods protruding through the pressure tube, and via supply lines (11) ends up in collecting space (9), defined by the upper cover (3) and a fixing plate (10), the supply pipes (11) being in open communication via collecting space (9) with several spiral wound parallel parallel membrane modules (2), through which the water is subsequently pressed, after which the purified water leaves the pressure tube at the top via the central permeate tubes (6), which are sealed in the bottom plate with a closure (7), and are attached to the top cover (3) via inter-connector (8), and the concentrate leaves the membrane modules on the undersides, and ends up in concentrate collection space (12), defined by bottom cover 15 (4) and sealing plate (13), and after which the concentrate is discharged via concentrate outlet holes (14) to concentrate discharge line (15) closed at the bottom (19), and the concentrate leaves the pressure tube on the top of concentrate discharge line (15), after contamination followed by hydraulic cleaning of membrane modules, the flow being reversed with respect to the flow during operation, flushing with a mixture of air and water and following the steps of bringing the water flow into contact at a higher 25 pressure with air, supplying to the membrane modules the air-saturated water stream, lowering the pressure across the membranes, so that the air present from the absorbed The dissolved form changes to the gas form in order to achieve a uniform distribution of water and air in the membrane modules, after which the purification process is continued again. 11. Werkwijze volgens conclusie 10, met het kenmerk, 35 dat bij genoemd hydraulisch reinigen van de membraanmodules de genoemde druk waarmee de waterstroom in contact wordt gebracht met de lucht 1-6 bar bedraagt. 1030142- t ft11. A method according to claim 10, characterized in that, with said hydraulic cleaning of the membrane modules, the said pressure with which the water stream is brought into contact with the air is 1-6 bar. 1030142 - ft 12. Werkwijze volgens conclusie 10 of 11, met het kenmerk, dat bij genoemd hydraulisch reinigen van de mem-braanmodules de waterstroom in contact wordt gebracht met de lucht in een saturatievat en de waterstroom wordt versproeid 5 over een contactbed in aanwezigheid van lucht.12. Method as claimed in claim 10 or 11, characterized in that during said hydraulic cleaning of the membrane modules the water flow is brought into contact with the air in a saturation vessel and the water flow is sprayed over a contact bed in the presence of air. 13. Werkwijze volgens conclusies 10 tot 12, met het kenmerk, dat bij genoemd hydraulisch reinigen van de mem-braanmodules het normale voedingswater voor de installatie gebruikt voor het spoelen.A method according to claims 10 to 12, characterized in that, with said hydraulic cleaning of the membrane modules, the normal feed water for the installation is used for flushing. 14. Werkwijze volgens conclusies 10 tot 13, met het kenmerk, dat bij genoemd hydraulisch reinigen van de mem-braanmodules in combinatie (voor, gelijktijdig, na, of op een geheel ander tijdstip) met de hydraulische reiniging een combinatie met chemische reinigingsmiddelen wordt toegepast om 15 biomassa af te doden.A method according to claims 10 to 13, characterized in that in said hydraulic cleaning of the membrane modules in combination (before, simultaneously, after, or at a completely different time) with the hydraulic cleaning a combination with chemical cleaning agents is used to kill 15 biomass. 15. Werkwijze volgens conclusie 14, met het kenmerk, dat de chemicaliënoplossing kopersulfaat bevat.Method according to claim 14, characterized in that the chemical solution contains copper sulphate. 16. Werkwijze volgens conclusies 10-15, met het kenmerk, dat de chemicaliën voorts worden teruggewonnen en ge- 20 zuiverd, waarna ze opnieuw kunnen worden gebruikt.16. A method according to claims 10-15, characterized in that the chemicals are further recovered and purified, after which they can be reused. 17. Werkwijze volgens conclusie 16, met het kenmerk, dat het terugwinnen gebeurt onder gebruikmaking van een ultrafiltratiestap.A method according to claim 16, characterized in that the recovery takes place using an ultrafiltration step. 18. Werkwijze volgens conclusie 16 tot 17, met het 25 kenmerk, dat teruggewonnen chemicaliën worden ingedikt onder gebruikmaking van een stap volgens één van de technieken na-nofiltratie of reverse osmose. 1030142··18. A method according to claim 16 to 17, characterized in that recovered chemicals are thickened using a step according to one of the post-filtration or reverse osmosis techniques. 1030142 ··
NL1030142A 2005-10-07 2005-10-07 Device for purifying water and method for its use. NL1030142C2 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL1030142A NL1030142C2 (en) 2005-10-07 2005-10-07 Device for purifying water and method for its use.
PCT/NL2006/050231 WO2007043879A1 (en) 2005-10-07 2006-09-20 Apparatus for the purification of water and a method for its use

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL1030142A NL1030142C2 (en) 2005-10-07 2005-10-07 Device for purifying water and method for its use.
NL1030142 2005-10-07

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NL1030142C2 true NL1030142C2 (en) 2007-04-11

Family

ID=36579079

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL1030142A NL1030142C2 (en) 2005-10-07 2005-10-07 Device for purifying water and method for its use.

Country Status (2)

Country Link
NL (1) NL1030142C2 (en)
WO (1) WO2007043879A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2218494A1 (en) 2009-02-11 2010-08-18 WE Consult Vianen BV Method and device for the purification of an aqueous fluid

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102009034550A1 (en) 2009-07-23 2011-02-17 Khs Gmbh Process for cleaning filter structures in filtration plants for filtering liquid products and filtration plant
CN106714941B (en) 2014-09-24 2019-11-01 陶氏环球技术有限责任公司 Spiral wound filtration component including integrated biological reactor
ES2743899T3 (en) 2015-04-16 2020-02-21 Dow Global Technologies Llc Filtration set that includes spiral wound bioreactors and membrane modules placed in separate pressure vessels
CN107531526B (en) 2015-04-16 2021-04-06 陶氏环球技术有限责任公司 Filtration assembly comprising a spiral wound bioreactor and an ultrafiltration membrane module
FR3049196B1 (en) * 2016-03-23 2018-03-30 Veolia Water Solutions & Technologies Support DEVICE FOR MEMBRANE FILTRATION OF LIQUID UNDER PRESSURE.
US12097467B2 (en) 2021-01-18 2024-09-24 Ecolab Usa Inc. Systems and techniques for cleaning pressure membrane systems using a water-in-air cleaning stream

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL7604657A (en) * 1976-04-29 1977-11-01 Wafilin Bv Cleaning of filtration membranes - by releasing gas dissolved in a liquid under pressure
US4083780A (en) * 1976-07-29 1978-04-11 Envirogenics Systems Company Fluid purification system
NL7905957A (en) * 1979-08-02 1980-09-30 Wafilin Bv DEVICE FOR MEMBRANE FILTRATION WITH OUTSIDE DRAIN.
JPS58161799A (en) * 1982-03-19 1983-09-26 Nitto Electric Ind Co Ltd Method for regenerating cleaning liquid after cleaning ultrafiltration module for electrodeposition coating
US4476015A (en) * 1982-11-02 1984-10-09 V. J. Ciccone & Associates, Inc. Multiple element fluid separation device
EP0584949A1 (en) * 1992-07-29 1994-03-02 Exxon Research And Engineering Company Multi membrane element housing
WO1998023361A1 (en) * 1996-11-26 1998-06-04 Keefer Bowie Apparatus and method for reverse osmosis desalination
JP2001259381A (en) * 2000-03-23 2001-09-25 Kurita Water Ind Ltd Membrane filter apparatus
NL1019130C2 (en) * 2001-10-08 2003-04-09 Waterleiding Mij Overijssel N Method and device for purifying surface water.

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL7604657A (en) * 1976-04-29 1977-11-01 Wafilin Bv Cleaning of filtration membranes - by releasing gas dissolved in a liquid under pressure
US4083780A (en) * 1976-07-29 1978-04-11 Envirogenics Systems Company Fluid purification system
NL7905957A (en) * 1979-08-02 1980-09-30 Wafilin Bv DEVICE FOR MEMBRANE FILTRATION WITH OUTSIDE DRAIN.
JPS58161799A (en) * 1982-03-19 1983-09-26 Nitto Electric Ind Co Ltd Method for regenerating cleaning liquid after cleaning ultrafiltration module for electrodeposition coating
US4476015A (en) * 1982-11-02 1984-10-09 V. J. Ciccone & Associates, Inc. Multiple element fluid separation device
EP0584949A1 (en) * 1992-07-29 1994-03-02 Exxon Research And Engineering Company Multi membrane element housing
WO1998023361A1 (en) * 1996-11-26 1998-06-04 Keefer Bowie Apparatus and method for reverse osmosis desalination
JP2001259381A (en) * 2000-03-23 2001-09-25 Kurita Water Ind Ltd Membrane filter apparatus
NL1019130C2 (en) * 2001-10-08 2003-04-09 Waterleiding Mij Overijssel N Method and device for purifying surface water.
WO2003031342A1 (en) * 2001-10-08 2003-04-17 Waterleiding Maatschappij Overijssel N.V. Method and apparatus for the purification of surface water

Non-Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
AL-AGHA M R ET AL: "Desalination in the gaza strip: drinking water supply and environmental impact", DESALINATION, ELSEVIER, AMSTERDAM, NL, vol. 173, no. 2, 10 March 2005 (2005-03-10), pages 157 - 171, XP004872851, ISSN: 0011-9164 *
DATABASE WPI Section Ch Week 198344, Derwent World Patents Index; Class J01, AN 1983-804956, XP002386277 *
DATABASE WPI Section Ch Week 200211, Derwent World Patents Index; Class D15, AN 2002-078072, XP002386276 *
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 007, no. 281 (C - 200) 15 December 1983 (1983-12-15) *
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 2000, no. 26 1 July 2002 (2002-07-01) *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2218494A1 (en) 2009-02-11 2010-08-18 WE Consult Vianen BV Method and device for the purification of an aqueous fluid

Also Published As

Publication number Publication date
WO2007043879A1 (en) 2007-04-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NL1030142C2 (en) Device for purifying water and method for its use.
JP6762258B2 (en) Reverse osmosis treatment system and reverse osmosis treatment method
CA2281889C (en) Portable reverse osmosis unit for producing drinking water
US8753509B2 (en) Advanced filtration device for water and wastewater treatment
US4980066A (en) Multiple membrane separation systems
US6589426B1 (en) Ultrafiltration and microfiltration module and system
US20190001277A1 (en) Method and apparatus for treating commercial and industrial laundry wastewater
PT94894A (en) MEMBRANE SEPARATION SYSTEM AND FUNCTIONING PROCEDURE THEREOF
DK2670517T3 (en) RAW WATER CLEANING DEVICE
US7186331B2 (en) Monitoring unit for monitoring the condition of a semi-permeable membrane
JP2017209654A (en) Reverse osmosis membrane device and operation method of reverse osmosis membrane device
JPH11319516A (en) Water filtration apparatus and method for operating the same
JP2007296500A (en) Membrane separation apparatus and membrane filtration method
NL1019130C2 (en) Method and device for purifying surface water.
JP2013212497A (en) Water treating method
JP3615918B2 (en) Method and apparatus for cleaning reverse osmosis membrane module
WO2018159561A1 (en) Reverse osmosis treatment device and reverse osmosis treatment method
JPH11169851A (en) Water filter and its operation
JPWO2016181942A1 (en) In-vehicle fresh water generator
US11648496B2 (en) Treatment module and operating method therefor
WO2021065422A1 (en) Membrane filtration apparatus
US9034179B2 (en) Method and device for the purification of an aqueous fluid
JP2013233484A (en) Membrane filtration apparatus using membrane module and method of cleaning filter membrane
CN116059833B (en) Artificial intelligent judging system for coal chemical industry circulating water blocking state
JP2000350925A (en) Membrane separating device

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: 20090501