NL7905957A - DEVICE FOR MEMBRANE FILTRATION WITH OUTSIDE DRAIN. - Google Patents
DEVICE FOR MEMBRANE FILTRATION WITH OUTSIDE DRAIN. Download PDFInfo
- Publication number
- NL7905957A NL7905957A NL7905957A NL7905957A NL7905957A NL 7905957 A NL7905957 A NL 7905957A NL 7905957 A NL7905957 A NL 7905957A NL 7905957 A NL7905957 A NL 7905957A NL 7905957 A NL7905957 A NL 7905957A
- Authority
- NL
- Netherlands
- Prior art keywords
- membrane
- layer
- permeate discharge
- units
- permeate
- Prior art date
Links
- 238000005374 membrane filtration Methods 0.000 title claims description 11
- 239000012528 membrane Substances 0.000 claims description 164
- 239000012466 permeate Substances 0.000 claims description 68
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 36
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 claims description 12
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims description 10
- 230000000712 assembly Effects 0.000 claims description 7
- 238000000429 assembly Methods 0.000 claims description 7
- 235000008504 concentrate Nutrition 0.000 claims description 4
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 claims description 4
- 239000012535 impurity Substances 0.000 claims description 4
- 235000014666 liquid concentrate Nutrition 0.000 claims description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 4
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 4
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 4
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 3
- 229920002301 cellulose acetate Polymers 0.000 description 2
- 229920002521 macromolecule Polymers 0.000 description 2
- 239000002984 plastic foam Substances 0.000 description 2
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 2
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 239000004745 nonwoven fabric Substances 0.000 description 1
- 229920000915 polyvinyl chloride Polymers 0.000 description 1
- 239000004800 polyvinyl chloride Substances 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 229920002994 synthetic fiber Polymers 0.000 description 1
Classifications
-
- 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
- B01D63/10—Spiral-wound membrane modules
-
- 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
- B01D63/10—Spiral-wound membrane modules
- B01D63/12—Spiral-wound membrane modules comprising multiple spiral-wound assemblies
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
Description
7915086/vaV/bw 47915086 / vaV / bw 4
Aanvraagster: Wafilin Β,ΤΓ, te Zwolle,Applicant: Wafilin Β, ΤΓ, in Zwolle,
Titel: "Inrichting voor membraanfiltratie met hui tenzijde afvoer".Title: "Device for membrane filtration with house discharge".
Boor aanvraagster worden als uitvinders genoemd C, van Zon en ¥,J, de Putter,Dr applicants are named as inventors C, van Zon and ¥, J, de Putter,
Be uitvinding heeft betrekking op een inrichting voor membraanfiltratie, omvattende een vat, voorzien van een mediumtoevoer voor te zuiveren vloeibaar medium, een afvoer voor meer aan onzuiverheden geconcentreerd vloeibaar concentraat, alsmede tenminste één permeaatafvoer, 5 waarbij in het vat een aantal membraaneenheden zijn geplaatst waarin de mediumtoevoer en concentraatafvoer uitmonden, terwijl de permeaatafvoer in verbinding staat met de permeaatafvoerzijde van elk membraan,The invention relates to a device for membrane filtration, comprising a vessel, provided with a medium supply for liquid medium to be purified, an outlet for more impurity concentrated liquid concentrate, and at least one permeate discharge, wherein a number of membrane units are placed in the vessel in which the medium inlet and concentrate outlet open, while the permeate outlet communicates with the permeate outlet side of each membrane,
Een dergelijke inrichting voor membraanfiltratie, waarbij zich in een vat een aantal druksteunbuizen bevindt, die aan hun binnenzijde een 10 membraaneenheid dragen omvattende een vezel—vliespermeaatafvoerlaag met daarop een buisvormig membraan voor membraanfiltratie, welke membraaneenheden elk voorzien zijn van afdichtingsmiddelen om de permeaatafvoerzijde van elk membraan af te dichten van de andere zijde van het membraan, is bekend, 15 Deze bekende inrichting heeft het bezwaar, dat de opbrengst aan permeaat per eenheid van volume in het algemeen te laag is, wat samenhangt met een te gering membraanoppervlak dat voor de membraanfiltratie kan dienen, Be werkzame membraanoppervlakken worden namelijk bepaald door de oppervlakken van de buisvormige membranen, die zich in de druk-20 steunbuizen bevinden.Such a membrane filtration device, in which there is a number of pressure support tubes in a vessel, which bear on their inner side a membrane unit comprising a fiber-fleece permeate discharge layer with a tubular membrane for membrane filtration thereon, which membrane units are each provided with sealing means around the permeate discharge side of each membrane. It is known to seal the other side of the membrane. This known device has the drawback that the yield of permeate per unit volume is generally too low, which is due to a too small membrane surface that can be used for the membrane filtration. Namely, the effective membrane surfaces are determined by the surfaces of the tubular membranes contained in the pressure support tubes.
Een ander bezwaar is, dat men moet werken met betrekkelijk dure druksteunbuiz en,Another drawback is that one has to work with relatively expensive pressure support pipes and,
Be uitvinding beoogt nu een inrichting te verschaffen, waarbij enerzijds de opbrengst aan permeaat per volume-eenheid van de inrichting 25 aanzienlijk vergroot is, en anderzijds niet gewerkt behoeft te worden met druksteunbuizen voor het ondersteunen van de membranen voor de membraanfiltratie.The object of the invention is now to provide a device in which, on the one hand, the yield of permeate per unit volume of the device 25 is considerably increased, and on the other hand, it is not necessary to work with pressure support tubes for supporting the membranes for the membrane filtration.
Bit oogmerk wordt volgens de uitvinding bereikt doordat meerdere membraaneenheden aanwezig zijn bestaande uit met een permeaatafvoerbuis 790 5 9 57 — 2 — ' *v ï verbonden membraansamenstellen, omvattende elk een membraanlaag en een permeaatafvoer laag, die in verbinding staat met de permeaatafvoerbuis, en de zijde van de membraanlaag waar zich de permeaatafvoerlaag bevindt afgedicht is ten opzichte van de membraanlaagbuitenzijde, welke membraan-5 stellen opgewikkeld zijn onder tussenschakeling van af standhouders en de membraaneenheden zodanig opgesteld zijn dat via mediumtoevoer toegevoerd vloeibaar medium in hoofdzaak langs de membraanlagen moet stromen.A object of the invention is achieved according to the invention in that a plurality of membrane units are provided consisting of membrane assemblies connected to a permeate discharge tube 790, 5, 57 - 2 - *, comprising each a membrane layer and a permeate discharge layer, which communicates with the permeate discharge tube, and side of the membrane layer where the permeate discharge layer is located is sealed with respect to the membrane layer outer side, which membrane sets are wound up with interconnection of spacers and the membrane units are arranged such that liquid medium supplied via medium supply must flow substantially along the membrane layers.
Met behulp van een dergelijke opstelling van meerdere membraaneenheden verkrijgt men een zeer groot werkzaam membraanoppervlak waardoor 10 de opbrengst aan permeaat per volume-eenheid van de inrichting aanzienlijk vergroot wordt.With the aid of such an arrangement of several membrane units, a very large active membrane surface is obtained, whereby the yield of permeate per unit volume of the device is considerably increased.
Door een geschikte opstelling van de membraaneenheden voorkomt men dat toegevoerd te zuiveren vloeibaar medium door de ruimten tussen naburige membraaneenheden weg zou stromen en geen zuivering zou ondergaan, men 15 Doelmatig kantwerken met bijvoorbeeld opgewikkelde membraaneenheden van zeshoekige dwarsdoorsnede die dan tezamen het dwarsdoorsnede-oppervlak van een aangepast vat opvullen.By suitable arrangement of the membrane units, the liquid medium to be purified is prevented from flowing out through the spaces between adjacent membrane units and undergoes no purification. Effective bending with, for example, wound membrane units of hexagonal cross-section which together form the cross-sectional area of a fill the adapted vessel.
Bij voorkeur werken echter de gewikkelde membraaneenheden samen met vloeistof doorvoer-verhinderende element en die in hoofdzaak het dwars-20 doorsnede-oppervlak af sluiten^ gevormd door het dwarsdoorsnede-oppervlak van genoemd vat verminderd met het dwarsdoorsnede-oppervlak van de in totaal aanwezige opgewikkelde membraaneenheden,Preferably, however, the wound membrane units cooperate with liquid flow preventing element and which substantially seal the cross-sectional area formed by the cross-sectional area of said vessel minus the cross-sectional area of the total coiled membrane units present ,
Yolgens een aan te bevelen uitvoeringsvorm zijn de permeaatafvoer-buizen gelegen in de buurt van de binnenwand van het vat en de membraan-25 samenstellen in de binnenste ruimte van het vat spiraalvormig opgewikkeld , en werken de opgewikkelde membraaneenheden alsmede permeaatafvoer-buizen samen met vloeistofdoorvoerverhinderende elementen die in hoofdzaak het dwarsdoorsnede-oppervlak afsluiten gevormd door het dwarsdoorsnede-oppervlak van genoemd vat verminderd met het dwarsdoorsnedeoppervlak van 30 de in totaal aanwezige gewikkelde membraaneenheden en dwarsdoorsnede-oppervlak van de permeaatafvoerbuizen.According to a preferred embodiment, the permeate discharge tubes located near the inner wall of the vessel and the membrane assemblies in the inner space of the vessel are spirally wound, and the wound membrane units as well as permeate discharge tubes cooperate with liquid passage preventing elements which substantially seal the cross-sectional area formed by the cross-sectional area of said vessel less the cross-sectional area of the total coiled membrane units present and cross-sectional area of the permeate discharge tubes.
Bij deze uitvoering verkrijgt men het voordeel dat de centrale ruimte van het vat een optimaal groot membraanoppervlak biedt.This embodiment provides the advantage that the central space of the vessel offers an optimally large membrane surface.
Doelmatig is een scheidingslaag als afstandhouder opgenomen tussen 35 twee naburige membraansamenstellen, welke scheidingslaag bij voorkeur 790 5 9 57 -5 - *' V* verloopt aan één zijde van een membraaneenheid vanaf een punt in de buurt van een permeaatafvoerDuis tot aan de andere zijde van het membraan-samenstel eveneens tot in de buurt van dezelfde permeaatafvoerbuis. Op deze wijze verkrijgt men een optimale scheiding in de inrichting volgens 5 de uitvinding.A separating layer is expediently included as a spacer between two adjacent membrane assemblies, which separating layer preferably runs on one side of a membrane unit from a point in the vicinity of a permeate discharge. the membrane assembly also near the same permeate discharge tube. In this way optimum separation is obtained in the device according to the invention.
Het bijzonder voordeel bestaan de membraaneeriheden uit een mem-braansamenstel, omvattende een permeaat af voer laag, die afdichtend opgenomen is in een ruimte, gevormd door twee ter weerszijden daarvan gelegen membraanlagen, welke membraanlagen afdichtend met elkaar verbonden zijn.The particular advantage is that the membrane units consist of a membrane assembly, comprising a permeate discharge layer, which is sealed in a space, formed by two membrane layers located on either side thereof, which membrane layers are sealed together.
10 3ij voorkeur omvat de inrichting meerdere membraaneenheden be staande uit rondom een permeaatafvoerbuis gewikkelde membraansamenstellen.Preferably, the device comprises a plurality of membrane units consisting of membrane assemblies wound around a permeate discharge tube.
Met bijzonder voordeel omvat de inrichting één centraal opgestelde membraaneenheid, met daaromheen twee concentrische lagen van in hoofdzaak tegen elkaar aanliggende membraaneenheden, waarbij de middelpunten van de 15 membraaneenheden op concentrische cirkels liggen.The device particularly advantageously comprises one centrally arranged membrane unit, surrounded by two concentric layers of substantially mutually abutting membrane units, the centers of the membrane units being on concentric circles.
Bij toepassing van een dergelijke opstelling van de membraan-een-heden verkrijgt men een optimale opbrengst aan permeaat per volume-eenheid van de inrichting.When such an arrangement of the membrane units is used, an optimum yield of permeate per unit volume of the device is obtained.
In het bijzonder is het aan te bevelen, dat de membraaneenheden in 20 elk der concentrische lagen in hoofdzaak tegen elkaar alsmede de buitenste laag tegen de wand van het vat en- de binnenste laag tegen de centrale membraaneenheid en tegen de membraaneenheden van de buitenste laag aanliggen.In particular, it is recommended that the membrane units in each of the concentric layers abut against each other as well as the outer layer against the wall of the vessel and the inner layer against the central membrane unit and against the membrane units of the outer layer .
Op deze wijze worden bijzonder hoge opbrengsten aan permeaat 25 verkregen per eenheid van volume van het vat, waarin de membraaneenheden opgesteld staan.In this way particularly high yields of permeate are obtained per unit volume of the vessel in which the membrane units are arranged.
Be uitvinding zal nu worden toegelicht aan de hand van een uit-voeringsvoorbeeld met behulp van de tekening, waarin - Fig.1 een langsdoorsnede weergeeft van een inrichting volgens de 50 uitvinding? - !Pig.2 een dwarsdoorsnede van de inrichting volgens fig.1 volgens de lijn II-IIj - Fig.3 een bij de inrichting volgens de uitvinding toegepaste membraaneenheid; 35 - Slg.4 een tij de inrichting volgens de uitvinding toegepaste 790 5 9 57 ï -4 - membraaneenheid, die gedeeltelijk in niet-opgewikkelde toestand is weergegeven; - Pig· 5 een eerste uitvoeringsvorm van een vloeistofdoorvoerver-hinderend element; 5 - Pig·6 een andere uitvoeringsvorm van een vloeistofdoorvoerver- hinderend element en - Pigo7 een nog andere uitvoeringsvorm van een vloeistofdoorvoer-verhinderend element^ - Pig·8 een dwarsdoorsnede van een variant van een inrichting 10 volgens de uitvinding ^ - Pig· 9 een langsdoorsnede van een variant van een inrichting volgens de uitvinding; - Pig.10 een dwarsdoorsnede van de inrichting, volgens de uitvinding volgens de lijn X-X; en 15 - Pig*11 een aantal hij de inrichting volgens fig.9 toegepaste membraaneenheden in hun nog niet opgewikkelde vorm toont.The invention will now be elucidated on the basis of an exemplary embodiment with the aid of the drawing, in which - Fig. 1 shows a longitudinal section of a device according to the invention. Pig.2 a cross-section of the device according to Fig. 1 along the line II-IIj - Fig. 3 a membrane unit used in the device according to the invention; 35 - Slg.4 a membrane unit applied during the device according to the invention, which is shown partly in the unwound state; - Pig · 5 a first embodiment of a liquid throughput hindering element; 5 - Pig · 6 another embodiment of a liquid throughput preventing element and - Pigo7 yet another embodiment of a liquid throughflow preventing element ^ -Pig8 a cross section of a variant of a device 10 according to the invention ^ -Pig9 a longitudinal section of a variant of a device according to the invention; Pig.10 is a cross-section of the device according to the invention along line X-X; and 15 - Pig * 11 shows a number of membrane units used in the device according to Fig. 9 in their not yet wound-up form.
In fig«1 is een drukvat 1 weergegeven, bijvoorbeeld uit kunststof of uit roestvast staal, voorzien van een eerste afsluiting 2, die vastgehouden wordt door middel van een Segering 22, terwijl anderzijds een 20 afdichtring 3 voorgaf dichting aanwezig is* In de eindaf sluiting 2 bevindt zich een concentraatafvoer 4 voor het laten ontwijken van meer aan onzuiverheden geconcentreerd vloeibaar medium·Fig. 1 shows a pressure vessel 1, for instance of plastic or stainless steel, provided with a first closure 2, which is held by means of a Segering 22, while on the other hand a sealing ring 3 is provided with a sealing ring * In the end closure 2 there is a concentrate discharge 4 for the evacuation of more liquid medium concentrated in impurities
Het drukvat 1 is eveneens voorzien van een tweede eindaf sluiting 7, welke eveneens via een Segering 22 samenwerkt met de omhulling van het 25 vat 1, terwijl een afdichtring 3 zorgt voor de afdichting·The pressure vessel 1 is also provided with a second end closure 7, which likewise cooperates via a Segering 22 with the casing of the vessel 1, while a sealing ring 3 ensures the sealing ·
In de tweede eindafsluiting 7 is een mediumtoevoer 8 aangebracht voor het toevoeren van te zuiveren vloeibaar medium*In the second end closure 7 a medium supply 8 is arranged for supplying liquid medium to be purified *
Dit vloeibaar medium stroomt via de mediumtoevoer 8 door een aantal in het vat naast elkaar opgestelde membraaneenheden 9· Elke membraan-30 eerheid 9 bestaat uit een permeaatafvoerbuis 14, die voorzien is van openingen 21 voor het aan de binnenzijde toelaten van permeaat· Dit per-meaat wordt verkregen wanneer een vloeistof onder druk in aanraking komt met de membraanoppervlakken 15a en 15b van het membraansamenstel, dat aan de binnenzijde een permeaataf voerlaag 16 van bijvoorbeeld vezelvlies-35 materiaal draagt· Om de permeaatafvoervezelvlieslaag 16 af te dichten 790 5 9 57 - 5 - * -* ten opzichte van de "buitenzijde van de membranen 15a en 15"b» zijn de membranen 15a en 15b langs hun omtrek af dichtend met elkaar verbonden via elndafdichting 25.This liquid medium flows via the medium supply 8 through a number of membrane units 9 arranged next to one another in the vessel. Each membrane unit 9 consists of a permeate discharge tube 14, which is provided with openings 21 for permeate on the inside. meaate is obtained when a liquid under pressure comes into contact with the membrane surfaces 15a and 15b of the membrane assembly, which on the inside carries a permeate discharge layer 16 of, for example, nonwoven-35 material · To seal the permeate discharge nonwoven layer 16 790 5 9 57 - 5 - * - * with respect to the "outside of membranes 15a and 15" b », membranes 15a and 15b are sealingly joined to one another along their circumference via end seal 25.
Om doorvoer van vloeibaar medium door een spiraalvormig opgewik-5 kelde membraaneenheid te vergemakkelijken, is tussen de opéénvolgende wikkelingen als af standhouder een scheidingslaag 17 aangebracht, in de vorm van bijvoorbeeld een grof weefsel, waardoor het vloeibare medium via deze laag 17 de gehele hoogte van de opgewikkelde membraaneenheid kan passeren.In order to facilitate the passage of liquid medium through a spirally wound membrane unit, a separating layer 17 is provided between the successive windings as a spacer, in the form of, for example, a coarse tissue, so that the liquid medium via this layer 17 has the entire height of the wound membrane unit can pass.
10 Om het permeaat te kunnen afvoeren zijn alle permeaatafvoerbuizen 14 door permeaatafvoeren 6 door de tweede eindaf sluiting 7 geleid, waardoor men het permeaat kan opvangen.In order to be able to discharge the permeate, all permeate discharge tubes 14 have been passed through permeate discharges 6 through the second end closure 7, so that the permeate can be collected.
In fig*2 is meer in het bij zolder weergegeven, op welke wijze de membraaneenheden binnen in het drukvat 1 zijn opgesteld, 15 In de eerste plaats is een centrale membraaneenheid 9 aanwezig, waar zich omheen een eerste laag van andere membraaneenheden 9 bevindt, waarvan de middelpunten 11 gelegen zijn op een cirkel 10, die een diameter bezit welke ongeveer gelijk is aan tweemaal de diameter van een gewikkelde membraaneenheid, De middelpunten 11 zijn de middelpunten van 20 de permeaatafvoerbuizen 14.Fig. 2 shows more in the attic, how the membrane units are arranged inside the pressure vessel 1. Firstly, a central membrane unit 9 is present, around which a first layer of other membrane units 9 is located, of which the centers 11 are located on a circle 10, which has a diameter approximately equal to twice the diameter of a wound membrane unit. The centers 11 are the centers of the permeate discharge tubes 14.
Zoals men ziet, liggen de membraaneenheden 9 op de eerste concentrische rij in hoofdzaak tegen elkaar, en bovendien tegen de centraal opgestelde permeaateenheid 9 aan.As can be seen, the membrane units 9 on the first concentric row lie substantially against each other, and in addition, against the centrally arranged permeate unit 9.
Daarnaast is nog een tweede buitenste rij van membraaneenheden 9 25 aanwezig, die met hun buitenzijden samenwerken met de binnenwand 26 van drukvat 1. Deze buitenste membraaneenheden liggen met hun middelpunten 13 op een cirkel 12, welke concentrisch verloopt ten opzichte van de binnenste cirkel 10, Bovendien werken de op de buitenste rij gelegen membraaneenheden 9 samen met de op'de binnenste rij 10 gelegen membraan-30 eenheden. Bovendien liggen de membraaneenheden ook op de buitenste rij tegen elkaar aan. De diameter van de cirkel 12, die de middelpunten 13 verbindt van de buitenste rij van membraaneenheden, bezit een diameter welke ongeveer vier maal de diameter van een gewikkelde membraaneenheid bedraagt.In addition, a second outer row of membrane units 9 is present, which cooperate with their outer sides with the inner wall 26 of pressure vessel 1. These outer membrane units lie with their centers 13 on a circle 12, which runs concentrically with respect to the inner circle 10, In addition, the membrane units 9 located on the outer row 10 cooperate with the membrane units 30 located on the inner row 10. In addition, the membrane units also abut each other on the outer row. The diameter of the circle 12, connecting the centers 13 of the outer row of membrane units, has a diameter that is approximately four times the diameter of a wound membrane unit.
35 In het bovenstaande is vanzelfsprekend er van uitgegaan, dat elke 790 59 57 -6 - membraaneenheid na het opwikkelen ongeveer dezelfde diameter bezit*35 In the above, it is of course assumed that each 790 59 57 -6 membrane unit has approximately the same diameter after winding *
Uitsluitend ter toelichting en zonder enige beperking wordt opgemerkt, dat ongeveer een lengte van 60 cm membraan opgewikkeld wordt*For illustrative purposes only and without any limitation it is noted that approximately a length of 60 cm membrane is wound *
Het zal duidelijk zijn dat wanneer men het te zuiveren vloeibare 5 medium via mediumtoevoer 8 in het drukvat 1 leidt, waarin de membraan-eenheden op de aangegeven wijze opgesteld zijn, de vloeistof niet door de opgewikkelde membraaneenheden 9 zal stromen, doch via de ruimten, welke zich bevinden tussen naburige membraaneenheden 9*It will be clear that when the liquid medium to be purified is fed via medium supply 8 into the pressure vessel 1, in which the membrane units are arranged in the manner indicated, the liquid will not flow through the wound membrane units 9, but through the spaces, which are located between adjacent membrane units 9 *
Om te voorkomen dat een dergelijke vloei stof stroming zal optreden, 10 zijn tussen naburige membraanfiltratie-eenheden 9 vloeistofdoorvoerver— hinderende elementen 18 aangebracht, die in dwarsdoorsnede ongeveer vierkant zijn met gebogen oppervlakken 18a, 18b, 18c en 18d, waarbij de kromming van deze oppervlakken zodanig is, dat deze oppervlakken samenwerken met de buitenzijde van de membraaneenheden* 15 Deze vloeistofdoorvoer-verhinderende elementen 18 bevinden zich derhalve tussen de membraaneenheden welke zich op de binnenste rij met de cirkel 10 bevinden en de membraaneenheden welke zich op de buitenste rij met de cirkel 12 bevinden.In order to prevent such a liquid flow from occurring, liquid transit impeding elements 18 are arranged between adjacent membrane filtration units 9, which are approximately square in cross section with curved surfaces 18a, 18b, 18c and 18d, the curvature of these surfaces. is such that these surfaces co-operate with the outside of the membrane units * 15 These liquid flow preventing elements 18 are therefore located between the membrane units located on the inner row with the circle 10 and the membrane units located on the outer row with the circle 12.
Om een ongewenste stroming te voorkomen tussen twee naburige 20 membraaneenheden op de buitenste rij en de binnenwand 26 van het drukvat 1, past men vloeistof doorvoer-verhinderende elementen 20 toe, met een in hoofdzaak driehoekige dwarsdoorsnede, waarbij de vlakken 20a en 20b naar binnen gebogen zijn en kunnen samenwerken met de buitenzijde van een membraaneenheid, terwijl het derde vlak 20c naar buiten gebogen is, zo-25 danig dat dit kan samenwerken'met de binnenwand 25 van het drukvat 1.In order to prevent an undesired flow between two adjacent membrane units on the outer row and the inner wall 26 of the pressure vessel 1, liquid passage preventing elements 20 are used, with a substantially triangular cross section, the surfaces 20a and 20b curved inward and can cooperate with the outside of a membrane unit, while the third face 20c is bent outward, such that it can cooperate with the inner wall 25 of the pressure vessel 1.
Tenslotte zijn nog derde vloeistof-verhinderende elementen 19 aanwezig, die in dwarsdoorsnede eveneens driehoekig uitgevoerd zijn, met naar binnen gebogen vlakken 19a, 19b en 19c* De kromming van deze oppervlakken 19a, 19b en 19c is zodanig dat deze oppervlakken enerzijds kunnen 30 samenwerken met de centrale membraaneenheid 9 en twee membraaneenheden 9» welke zich in de eerste rij bevinden, welke membraaneenheden met hun middelpunten gelegen zijn op de cirkel 10,Finally, third liquid-preventing elements 19 are also present, which are also triangular in cross-section, with surfaces 19a, 19b and 19c bent inwards. The curvature of these surfaces 19a, 19b and 19c is such that these surfaces can interact with the central membrane unit 9 and two membrane units 9 which are located in the first row, which membrane units are centered on the circle 10,
Als membranen voor dergelijke installaties gebruikt men bijvoorbeeld celluloseacetaatmembranen, doch vanzelfsprekend kan men ook mem-35 branen gebruiken van andere macromoleculaire stoffen voorzover deze 790 5 9 57 - 7 - kunnen dienen als membranen voor membraanfiltratie#As membranes for such installations, for example, cellulose acetate membranes are used, but of course membranes of other macromolecular substances can also be used insofar as these 790 5 9 57 - 7 - can serve as membranes for membrane filtration #
In fig#8 is nog een vereenvoudigde uitvoeringsvorm weergegeven in dwarsdoorsnede, waarbij slechts één centraal opgestelde membraaneenheid 9 aanwezig is, met daaromheen één laag van in hoofdzaak tegen elkaar aan 5 liggende membraaneenheden 9» waarvan de middelpunten 11 gelegen zijn op een cirkel 10, welke concentrisch verloopt ten opzichte van de binnenwand 2 6 van drukvat 1.In Fig. 8 a further simplified embodiment is shown in cross-section, in which only one centrally arranged membrane unit 9 is present, surrounded by one layer of membrane units 9 lying substantially against each other, the centers of which 11 are located on a circle 10, which concentric with respect to the inner wall 2 6 of pressure vessel 1.
De membraaneenheden bestaan ook hier uit membraaneenheden op dezelfde wijze als beschreven aan de hand van fig#3· 10 De gewikkelde membraaneenheden 9 van genoemde eerste rij werken enerzijds samen met de centrale eenheid 9 en anderzijds met de cylindrisch i binnenwand 25#The membrane units here also consist of membrane units in the same manner as described with reference to fig. 3 · 10. The wound membrane units 9 of said first row cooperate on the one hand with the central unit 9 and on the other with the cylindrical inner wall 25 #
Vloeistofdoorvoer-verhinderende elementen 20 en 19 zorgen er voor dat het te zuiveren vloeibare medium geleid wordt door de gewikkelde 15 membraaneenheden 9*Liquid passage preventing elements 20 and 19 ensure that the liquid medium to be purified is passed through the wound 15 membrane units 9 *
De vloeistofdoorvoer-verhinderende elementen 18,19,20 bestaan bij voorbeeld uit kunststofmateriaal# Ook hard kunststof schuim is hiervoor een geschikt materiaal,The liquid passage-preventing elements 18,19,20 consist of, for example, plastic material # Hard plastic foam is also a suitable material for this,
De elementen kunnen dezelfde hoogte bezitten als de hoogte van de 20 membraaneenheden, doch dit is niet noodzakelijk.The elements can have the same height as the height of the membrane units, but this is not necessary.
In fig«9 is een drukvat 1 weergegeven, bijvoorbeeld uit kunststof of roestvast staal, voorzien van een eerste eindafsluiting 2, die vastgehouden wordt door middel van een Segering 13# Een afdichtring 3 zorgt voor de afdichting. In de eindaf sluiting 2 bevindt zich een concentraat-25 afvoer 4» voor het laten ontwijken van meer aan onzuiverheden geconcen treerd vloeibaar medium#Fig. 9 shows a pressure vessel 1, for example of plastic or stainless steel, provided with a first end closure 2, which is held by means of a Segering 13 # A sealing ring 3 provides the sealing. In the end cap 2 there is a concentrate 25 outlet 4 for evacuating more impurity concentrated liquid medium #
Het drukvat 1 is eveneens voorzien van een tweede eindaf sluiting 7, welke eveneens via een Segering 22 samenwerkt met de omhulling van het vat 1, terwijl een afdichtring 3 ook hier weer voor de afdichting zorgt# 50 In de tweede eindafsluiting 7 is een mediumtoevoer 8 aangebracht voor het toevoeren van te zuiveren vloeibaar medium#The pressure vessel 1 is also provided with a second end closure 7, which also cooperates via a Segering 22 with the casing of the vessel 1, while a sealing ring 3 again provides the seal here. # 50 In the second end closure 7 there is a medium supply 8 applied for supplying liquid medium to be purified #
Dit vloeibaar medium stroomt via de mediumtoevoer 8 door een aantal in het vat 1 opgestelde membraaneenheden 9· 3lke membraaneenheid 9 bestaat uit een permeaatafvoerbuis 14, voorzien van doorlaatopeningen 19 55 voor het aan de binnenzijde van de permeaatafvoerbuis 14 toelaten van 790 59 57 Μ- % — 8 — permeaat. Dit permeaat wordt verkregen wanneer een vloeistof onder druk in aanraking komt met de membraanoppervlakken 15a en 15b van het membraan samenstel, dat aan de binnenzijde een permeaat afvoerlaag 16 van bijvoorbeeld vezelvliesmateriaal draagt* Om de permeaatafvoervezelvlies-5 laag 16 af te dichten ten opzichte van de buitenzijde van de membranen 15a en 15b, zijn de membranen 15a en 15b langs hun omtrek af dichtend met elkaar verbonden via afdichtingsrand 25. Het zal duidelijk zijn, dat men de membranen 15a en/of 15b zodanig om de omtrek van de permeaatafvoerbuis 14 wikkelt, dat de openingen 21 in de buis 14 uitsluitend in verbinding 10 staan met de aan de binnenzijde van het membraansamenstel gelegen per- meaatafvoervezelvlieslaag 160This liquid medium flows via the medium supply 8 through a number of membrane units 9 in the vessel 1, each membrane unit 9 consists of a permeate discharge tube 14, provided with passage openings 19 55 for admitting 790 59 57 Μ-% on the inside of the permeate discharge tube 14. - 8 - permeate. This permeate is obtained when a liquid under pressure comes into contact with the membrane surfaces 15a and 15b of the membrane assembly, which carries on the inside a permeate discharge layer 16 of, for example, nonwoven material. * To seal the permeate discharge nonwoven layer 16 with respect to the outside of the membranes 15a and 15b, the membranes 15a and 15b are sealingly joined together along their circumference via sealing edge 25. It will be clear that the membranes 15a and / or 15b are wrapped around the circumference of the permeate discharge tube 14, that the openings 21 in the tube 14 are only in communication 10 with the permeate discharge nonwoven layer 160 located on the inside of the membrane assembly
Zoals men ziet, worden de permeaatafvoerbuizen 14 geplaatst tegen de binnenwand 11 van het drukvat 1 * Anderzijds worden de membraaneeriheden 9 in het centrale gedeelte 24 van het drukvat 1 spiraalvormig op elkaar 15 gewikkeld*As can be seen, the permeate discharge tubes 14 are placed against the inner wall 11 of the pressure vessel 1 * On the other hand, the membrane units 9 in the central part 24 of the pressure vessel 1 are spirally wound together *
Om een goede doorvoer van te zuiveren vloeibaar medium door de in het centrale gedeelte 24 aangebrachte en spiraalvormige op elkaar gewikkelde membraaneeriheden 9 te waarborgen, verdient het aanbeveling om af standhouders 17* in de vorm van bijvoorbeeld grof weefsel, aan te 20 brengen tussen naburige membraanwikkelingen.In order to ensure a good throughput of liquid medium to be purified through the spiral-wound membrane units 9 arranged in the central part 24, it is recommended to place spacers 17 * in the form of, for example, coarse tissue, between adjacent membrane windings. .
Om een optimale stroming te waarborgen, is het bijzonder aan te bevelen om te werken met een Y-vormige of gesloten af standhouder 17» zoals; weergegeven in fig.11* Door deze Y-vorm bereikt men dat een membraan -eenheid 9 ter weerszijden begrensd wordt door afstandhouderelement 17, 25 welk afstandhouderelement 17 doorloopt vanaf de permeaatafvoerbuis aan één zijde van het membraan tot aan de permeaatafvoerbuis aan de andere zijde van de membraaneenheid. Het gedeelte van de membraaneenheid waar zich de afdichting 23 bevindt^ligt derhalve opgesloten in het vouwrand-gedeelte 24 van een af standhouder 17« 30 Om te voorkomen dat via voedingstoevoer 8 in verdeelkamer 8a stromend te zuiveren vloeibaar medium niet door het centrale gedeelte met de opgewikkelde membranen zou stromen, en derhalve direct via afvoer-kamer 5 en afvoer 4 zou verdwijnen, worden vloeistofdoorvoerverhinderende elementen 25 aangebracht, in het bijzonder kunststofelementen, die ener-35 zijds in hoofdzaak afdichtend samenwerken met de binnenwand 26 van het 790 5 9 57 - 9 - drukvat 1 en anderzijds met de buitenzijde 27 van de in het centrale gedeelte 24 van het vat op elkaar gewikkelde membraaneehheden 9* De elementen 25 kunnen desgewenst nit hard kunststofschuim bestaan#To ensure optimum flow, it is particularly recommended to work with a Y-shaped or closed spacer 17 »such as; shown in fig. 11 * This Y-shape achieves that a membrane unit 9 is bounded on both sides by spacer element 17, 25, which spacer element 17 extends from the permeate discharge tube on one side of the membrane to the permeate discharge tube on the other side of the membrane unit. The part of the membrane unit where the seal 23 is located is therefore enclosed in the folding edge part 24 of a spacer 17 to prevent liquid medium to be purified flowing through feed supply 8 into distribution chamber 8a from passing through the central part with the If wound membranes flow, and would therefore disappear directly via discharge chamber 5 and discharge 4, liquid flow preventing elements 25 are applied, in particular plastic elements, which on the one hand cooperate substantially sealingly with the inner wall 26 of the 790 5 9 57 9 - pressure vessel 1 and on the other hand with the outer side 27 of the membrane units wound together in the central part 24 of the vessel 9 * The elements 25 can optionally consist of hard plastic foam #
De vloeistofdoorvoerverhinderende elementen 25 strekken zich bij 5 voorkeur uit over de gehele hoogte van de membraaneehheden·The liquid flow preventing elements 25 preferably extend over the entire height of the membrane units
Bij toepassing van een dergelijke inrichting kan men hoge perme-aatopbrengsten verkrijgen wanneer men te zuiveren vloeibaar medium toevoert via toevoer 8, dat vervolgens stroomt in kamer 8a, waarna het na passeren van de in be t centrale gedeelte 24 van het vat 1 aanwezige 10 opgewikkelde membraaneenheden terechtkomt in kamer 5 van waaruit het aan onzuiverheden geconcentreerde medium wegstroomt via afvoer 4# Door de membranen passeert het permeaat, welk permeaat terechtkomt in de per-meaatafvoerlaag 16 uit vezelvlies, terwijl de membranen 15a en 15b bestaan uit een macromoleculaire stof, geschikt voor membraanfiltratie, 15 zoals bijvoorbeeld celluloseacetaat, doch ook andere membranen zijn hiervoor geschikt#When such a device is used, high permeate yields can be obtained when the liquid medium to be purified is fed via feed 8, which then flows into chamber 8a, after which the wound present in the central part 24 of the vessel 1 is wound up. membrane units enter chamber 5 from which the impurity-concentrated medium flows out through outlet 4 # The permeate passes through the membranes, which permeate enters the permeate outlet layer 16 of nonwoven fabric, while membranes 15a and 15b consist of a macromolecular substance suitable for membrane filtration, such as, for example, cellulose acetate, but other membranes are also suitable for this purpose #
Om de doorvoer van het te zuiveren vloeibare medium door het centrale gedeelte te laten plaatsvinden langs elk der membranen, zijn de in niet opgewikkelde toestand in dwarsdoorsnede V-vormige afstand- .sfcol 20 houders 17 uit bijvoorbeeld een kunst^eefsel aanwezig.In order to allow the passage of the liquid medium to be purified through the central part to take place along each of the membranes, the spacer V-shaped spacers 20 of, for example, synthetic material, in cross-section, are present in cross section.
Uitgaande van de veronderstelling dat een membraaneeriheid een dikte bezit van 1,2 mm en de af standhouder 17 een dikte van 0,8 mm, terwijl de permeaatafvoerbuis uit bijvoorbeeld polyvinylchloride een diameter bezit van 5 mm, kan men in een drukvat 1 met een inwendige 25 diameter van 200 mm 95 membraaneenheden opnemen, die dan laagsgewijze het centrale gedeelte 20 van het vat 1 opvullen#Assuming that a membrane unit has a thickness of 1.2 mm and the spacer 17 has a thickness of 0.8 mm, while the permeate discharge tube of, for example, polyvinyl chloride has a diameter of 5 mm, one can press a vessel 1 with an internal 25 diameter of 200 mm receive 95 membrane units, which then fill in layers the central part 20 of the vessel 1 #
Uitgaande van een gemiddelde diameter van 95 mm van de membranen verkrijgt men voor elk membraan een oppervlak van 29,8 cm, zodat per eenheid een totaal oppervlak ter beschikking staat van 2 x 95 x 29,8 p 30 d.w.z# 5,66 m wat bij een flux van 3 een opbrengst aan permeaat geeft van 170 liter per uur.Assuming an average diameter of 95 mm of the membranes, a surface of 29.8 cm is obtained for each membrane, so that per unit a total surface of 2 x 95 x 29.8 p 30 is available, ie # 5.66 m which at a flux of 3 gives a yield of permeate of 170 liters per hour.
790 59 57790 59 57
Claims (12)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| NL7905957A NL7905957A (en) | 1979-08-02 | 1979-08-02 | DEVICE FOR MEMBRANE FILTRATION WITH OUTSIDE DRAIN. |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| NL7905957 | 1979-08-02 | ||
| NL7905957A NL7905957A (en) | 1979-08-02 | 1979-08-02 | DEVICE FOR MEMBRANE FILTRATION WITH OUTSIDE DRAIN. |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| NL7905957A true NL7905957A (en) | 1980-09-30 |
Family
ID=19833639
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| NL7905957A NL7905957A (en) | 1979-08-02 | 1979-08-02 | DEVICE FOR MEMBRANE FILTRATION WITH OUTSIDE DRAIN. |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| NL (1) | NL7905957A (en) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| NL1005431C2 (en) * | 1997-03-04 | 1998-09-07 | Stork Friesland Bv | Construction of membrane filter module for purifying liquids |
| NL1005430C2 (en) * | 1997-03-04 | 1998-09-07 | Stork Friesland Bv | Membrane filtration module and like modules comprising membrane filtration system. |
| NL1030142C2 (en) * | 2005-10-07 | 2007-04-11 | Kiwa Water Res B V | Device for purifying water and method for its use. |
| EP1618946B1 (en) * | 2000-10-09 | 2010-11-24 | Siemens Water Technologies Corp. | Membrane filtration system |
| WO2012057900A1 (en) * | 2010-10-28 | 2012-05-03 | General Electric Company | Multi-leaf reverse osmosis element |
| WO2017162745A1 (en) * | 2016-03-23 | 2017-09-28 | Veolia Water Solutions & Technologies Support | Pressurised liquid membrane filtration device |
-
1979
- 1979-08-02 NL NL7905957A patent/NL7905957A/en not_active Application Discontinuation
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| NL1005431C2 (en) * | 1997-03-04 | 1998-09-07 | Stork Friesland Bv | Construction of membrane filter module for purifying liquids |
| NL1005430C2 (en) * | 1997-03-04 | 1998-09-07 | Stork Friesland Bv | Membrane filtration module and like modules comprising membrane filtration system. |
| EP0868941A1 (en) * | 1997-03-04 | 1998-10-07 | Stork Friesland B.V. | Membrane filtration module and membrane filtration system comprising modules of this kind. |
| US6251275B1 (en) | 1997-03-04 | 2001-06-26 | X-Flow B.V. | Membrane filtration module and membrane filtration system |
| EP1618946B1 (en) * | 2000-10-09 | 2010-11-24 | Siemens Water Technologies Corp. | Membrane filtration system |
| NL1030142C2 (en) * | 2005-10-07 | 2007-04-11 | Kiwa Water Res B V | Device for purifying water and method for its use. |
| WO2007043879A1 (en) * | 2005-10-07 | 2007-04-19 | Kiwa Water Research B.V. | Apparatus for the purification of water and a method for its use |
| WO2012057900A1 (en) * | 2010-10-28 | 2012-05-03 | General Electric Company | Multi-leaf reverse osmosis element |
| WO2017162745A1 (en) * | 2016-03-23 | 2017-09-28 | Veolia Water Solutions & Technologies Support | Pressurised liquid membrane filtration device |
| FR3049196A1 (en) * | 2016-03-23 | 2017-09-29 | Veolia Water Solutions & Tech | DEVICE FOR MEMBRANE FILTRATION OF LIQUID UNDER PRESSURE. |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4814079A (en) | Spirally wrapped reverse osmosis membrane cell | |
| US4083780A (en) | Fluid purification system | |
| US4243536A (en) | Cross-flow filtration apparatus | |
| US5985146A (en) | Sanitary rigid shell spiral wound element | |
| CN201578990U (en) | Spiral coiled double-channel convection reverse osmosis membrane module and membrane component | |
| JP4213039B2 (en) | Method for preventing axial displacement of membrane elements and filter elements wound spirally | |
| US4062771A (en) | Apparatus and process for membrane filtration | |
| US6902672B2 (en) | Open-channeled spiral-wound membrane module | |
| EP2838645B1 (en) | Spiral wound membrane element | |
| US3962096A (en) | Separator | |
| JPS6051507A (en) | Flowing medium filtering and separating apparatus | |
| DK162195B (en) | APPARATUS FOR FILTERING AND SEPARATION OF LIQUID AND GAS FORM MEDIA | |
| EP0819466B1 (en) | Spiral wound type membrane module | |
| AU728630B2 (en) | Membrane filtration module and membrane filtration system comprising modules of this kind | |
| NL7905957A (en) | DEVICE FOR MEMBRANE FILTRATION WITH OUTSIDE DRAIN. | |
| US3795317A (en) | System for reversed osmosis | |
| US9943807B2 (en) | Spiral wound membrane with bi-directional permeate flow | |
| JP4107724B2 (en) | Spiral membrane element | |
| JP3900624B2 (en) | Membrane separator | |
| US20220126239A1 (en) | Filter system | |
| CN219647185U (en) | Multiple filtration type reverse osmosis membrane element | |
| JP2565166Y2 (en) | Membrane separation device | |
| SU1291173A1 (en) | Ultrafilter | |
| CN116196762A (en) | Multiple filtration type reverse osmosis membrane element | |
| JPS5931282Y2 (en) | liquid separator |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A1B | A search report has been drawn up | ||
| BT | A notification was added to the application dossier and made available to the public | ||
| BV | The patent application has lapsed |