PL201532B1 - Sposób oczyszczania doprowadzanej wody oraz układ do oczyszczania doprowadzanej wody - Google Patents

Abstract

Wynalazek dotyczy sposobu i uk ladu do oczyszczania doprowadzanej wody celem usu- ni ecia z niej zanieczyszcze n obejmuj acych zawieszone cia la sta le, sposobu wykorzystuj a- cego ci snienie w przewodzie wodoci agowym do oczyszczania wody przez w lókninowe wydr a- zone membrany i do p lukania zwrotnego mem- bran celem usuni ecia cia l sta lych na nich ze- branych lub od lozonych. PL PL PL PL

Description

(21) Numer zgłoszenia: 347883 ^{(13) B1} (22) Data zgł oszenia: 29.09.2000 ^{(51) Int.Cl.}

B01D 65/02 (2006.01) (86) Data i numer zgłoszenia międzynarodowego: B01D 63/02 (2006.01)

29.09.2000, PCT/CA00/01131 C02F 1/44 (2006.01) (87) Data i numer publikacji zgłoszenia międzynarodowego:

05.04.2001, WO01/23076 PCT Gazette nr 14/01

Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej

(54) Sposób oczyszczania doprowadzanej wody (54) oraz układ do oczyszczania doprowadzanej wody
(30) Pierwszeństwo: 29.09.1999,US,60/156,664	(73) Uprawniony z patentu: ZENON ENVIRONMENTAL INC.,Oakville,CA
22.06.2000,US,60/213,450	(72) Twórca(y) wynalazku: Hidayat Husain,Oakville,CA Andreas Draesner,Oakville,CA
(43) Zgłoszenie ogłoszono:	Michael Blair,Oakville,CA
22.04.2002 BUP 09/02	Henry Behmann,Oakville,CA
(45) O udzieleniu patentu ogłoszono:	(74) Pełnomocnik:
30.04.2009 WUP 04/09	Twardowska Aleksandra, JAN WIERZCHOŃ & PARTNERZY, Biuro Patentów i Znaków Towarowych

⁽⁵⁷⁾ Wynalazek dotyczy sposobu i układu do oczyszczania doprowadzanej wody celem usunięcia z niej zanieczyszczeń obejmujących zawieszone ciała stałe, sposobu wykorzystującego ciśnienie w przewodzie wodociągowym do oczyszczania wody przez włókninowe wydrążone membrany i do płukania zwrotnego membran celem usunięcia ciał stałych na nich zebranych lub odłożonych.

PL 201 532 B1

Opis wynalazku

Wynalazek ten dotyczy sposobu oczyszczania doprowadzanej wody oraz układu do jej oczyszczania. Bardziej szczegółowo wynalazek dotyczy membranowego systemu filtrowania wody w gospodarstwie domowym, np. by zapewnić niezawodną dostawę bezpiecznej wody przy wymaganej tylko minimalnej konserwacji.

Ostatnie zachorowania spowodowane przez obecność cyst pasożytów, takich jak kryptosporydia i Giardia Lambia w wodzie miejskiej spowodowały duże zapotrzebowanie na systemy, które zapewniają wodę pitną bez ryzyka zachorowania. Większość władz miejskich polega na niszczeniu tych patogenów chlorem, który jest tylko częściowo skuteczny. Niektóre systemy oczyszczania wody wykorzystują dezynfekcję światłem ultrafioletowym, ale podobnie jak w przypadku chloru technologia ta również jest tylko częściowo skuteczna w niszczeniu patogenów występujących w wodzie, zwłaszcza wspomnianych powyżej cyst pasożytów.

Do oczyszczania wody stosowano już technologię opartą na membranach. Jednakże podczas wykorzystywania konwencjonalnych membran następuje ich zatykanie i potrzebne jest częste czyszczenie chemiczne, które nie jest uważane za bezpieczne do stosowania w mieszkaniach lub w przemyśle. Sprzedawane są niewielkie wkłady jednorazowego użytku do zastosowań miejscowych, np. na kranie nad zlewem kuchennym, ale są one bardzo drogie i nie zapewniają ochrony całego domu przed zanieczyszczeniami.

Aby polepszyć przepływ oczyszczonej wody przez membrany, stosowano różne sposoby. Przykładowo opis patentowy US nr 4.921.610 ujawnia usuwanie ciał stałych z membran przez szereg cykli czyszczenia chemicznego. Optymalny czas i harmonogram cykli czyszczenia obliczane są na podstawie stopnia zmniejszenia natężenia przepływu filtratu oraz straty czasu i filtratu w każdym cyklu. Uzyskuje się to przez obliczanie na podstawie stopnia zmniejszenia natężenia przepływu filtratu po każdym zastosowaniu cyklu czyszczenia przez zwrotne płukanie cieczą i/lub gazem pod ciśnieniem równania wyrażającego zależność pomiędzy natężeniem przepływu filtratu a czasem oraz uwzględnianie straty czasu w każdym cyklu płukania zwrotnego i straty ilości filtratu w każdym cyklu płukania zwrotnego i obliczanie na podstawie straty filtratu, straty czasu i zależności pomiędzy natężeniem przepływu filtratu a czasem optymalnego czasu zastosowania zwrotnych płukań cieczą i/lub gazem.

Japoński opis patentowy 4-180887 ujawnia przepuszczanie wody poprzez membranę z wydrążonych włókien z wnętrza na zewnątrz i płukanie wewnętrznej powierzchni membrany, przefiltrowaną wodą za wyjątkiem czasu oczyszczania. Surowa woda jest doprowadzana poprzez górny otwór i jest filtrowana przed wprowadzeniem do wydrążonej membrany i wypuszczeniem z otworu dennego. Stosowane jest również stałe złoże żywiczne i węgiel aktywowany.

Opis patentowy US nr 4.414.113 ujawnia sposób i urządzenie do usuwania rozpuszczonych ciał stałych z cieczy, które wykorzystuje technikę odwrotnej osmozy. Ciecz poddawana oczyszczaniu kierowana jest do zbiornika ciśnieniowego, który zawiera wiele umieszczonych w nim elementów filtrujących. Te elementy filtrujące mają wydrążone włókna odwrotnej osmozy owinięte wokół otworowanych środkowych rdzeni, tak że ciecz przepływa w kierunku z zewnątrz elementów filtrujących do środkowych rdzeni. Oczyszczona ciecz wchodzi w środkowe otwory włókien, a zanieczyszczona ciecz wchodzi w środkowe rdzenie elementów.

Ten sposób i urządzenie obejmują zwrotne płukanie elementów filtrujących, gdy zostaną one zatkane. Ponadto zewnętrzna przegroda filtru może być zastosowana wokół wydrążonych włókien odwrotnej osmozy elementów filtracyjnych, aby zatrzymywać materiał ziarnisty, który w przeciwnym razie spowodowałby zatkanie wydrążonych włókien odwrotnej osmozy.

Opis patentowy US nr 3.786.924 opisuje system oczyszczania wody zawierający zespół odwrotnej osmozy do oczyszczania wody. System ten daje dwa strumienie: jeden o bardzo wysokiej czystości do picia i gotowania itp., a drugi o gorszej jakości do wykorzystywania w zbiornikach spłuczek toaletowych, do podlewania trawników, nawadniania ogrodu itp. System ten przewiduje urządzenia i techniki godzenia zmieniających się natężeń przepływu w domowym systemie wodnym ze stałym natężeniem przepływu pożądanym do skutecznego działania zespołu odwrotnej osmozy. Przewidziano automatyczne przemywanie i płukanie zwrotne elementu odwrotnej osmozy.

Opis patentowy US nr 3.716.141 ujawnia urządzenie oddzielające rozpuszczalnik do oczyszczania wody przez wystawienie wody pod ciśnieniem na działanie środków oddzielających rozpuszczalnik, obejmujące pompę wyporową do zwiększania ciśnienia wody przed skierowaniem do środków oddzielania wody, jak również środki zawierające dwa dokładne otwory do utrzymywania żądanego

PL 201 532 B1 ciśnienia i żądanego natężenia przepływu wody przez środki oddzielania wody i do płukania środków oddzielania wody okresowo bez konieczności dalszych regulacji w celu powrotu systemu do normalnych warunków działania.

Opis patentowy US nr 3.992.301 ujawnia system automatycznego przemywania i czyszczenia do membranowych maszyn oddzielających, takich jak maszyny z odwrotną osmozą, posiadających wiele modułów lub membran. Czyszczenie może odbywać się przez zmniejszenie ciśnienia, by odciążyć membranę, przez wprowadzanie powietrza lub obojętnego gazu w celu spowodowania turbulencji i/lub przez wprowadzanie cieczy płuczącej, która może zawierać chemiczne dodatki czyszczące. Zastosowano pompy, automatyczne zawory i regulatory ciśnienia wraz z pracującym ciągle elektrycznym systemem sterowania, dzięki któremu potrzebne cykle płukania i czyszczenia są automatycznie podejmowane okresowo lub w odpowiedzi na jeden lub kilka korzystnych warunków.

Opis patentowy US nr 4.876.000 ujawnia urządzenie filtrujące z wydrążonymi włóknami, posiadające obudowę filtru przedzieloną poziomym członem na komorę przefiltrowanej cieczy i komorę filtrującą, a pod tym poziomym członem podwieszone jest wiele modułów filtrujących. Każdy z tych modułów zawiera wiele wydrążonych włókien, których górne końce są otwarte do komory przefiltrowanej cieczy, a dolne końce są otwarte do komory kolektora cieczy, która jest uszczelniona względem komory filtrowania, a jest połączona z komorą przefiltrowanej cieczy przewodem, tak że do filtrowania wykorzystywana jest pełna długość włókien.

Opis patentowy US nr 5.437.788 ujawnia zespół filtru, który zawiera obudowę podzieloną na pierwszą komorę i drugą komorę. W pierwszej komorze umieszczony jest element filtrujący, a w drugiej komorze umieszczony jest otwarty w nią przewód. Otwór odprowadzający wpuszcza ciecz płukania zwrotnego z drugiej komory do elementu filtrującego lub przewodu. Powstaje wtedy różnica ciśnienia pomiędzy otworem w przewodzie a zewnętrzną stroną elementu filtrującego, by przetłaczać ciecz płukania zwrotnego poprzez element filtrujący i na skutek tego czyścić ten element filtrujący i/lub ściągać osadzoną warstwę z elementu filtrującego.

Opis patentowy US nr 5.053.128 ujawnia sposób wytwarzania urządzenia dyfuzyjnego i/lub filtracyjnego, zawierającego obudowę złożoną z cylindrycznej, otwartej przy końcach części głównej zamkniętej dwoma końcowymi kołpakami i wyposażonej we wlot i wylot pierwszego płynu oraz co najmniej jeden wylot drugiego płynu, przy czym pierwszy płyn przepływa przez włókna pęku półprzepuszczalnych wydrążonych włókien umieszczonego pomiędzy dwiema końcowymi ścianami wewnątrz obudowy, a drugi płyn jest usuwany z przestrzeni na zewnątrz włókien poprzez wymieniony co najmniej jeden wylot drugiego płynu.

Opis patentowy USA nr 5.059.374 ujawnia proces uszczelniania w obudowie modułu rozdzielającego z membraną z wydrążonych włókien.

Opis patentowy USA nr 5.160.042 ujawnia pierścieniową dwustronnie zakończoną wiązkę wydrążonych włókien, urządzenie do rozdzielania płynów zawierające taką pierścieniową podwójnie zakończoną wiązkę wydrążonych włókien z otworami otwartymi po obu końcach wydrążonych włókien umieszczonymi w dwóch rurowych arkuszach zamkniętych w osłonie posiadającej wiele otworów, otwór doprowadzania płynu, otwór wyjściowy nieoczyszczonego płynu i co najmniej jeden otwór wyjściowy oczyszczonego płynu, przy czym wymieniona dwustronnie zakończona wiązka wydrążonych włókien jest objęta zasadniczo nieprzepuszczalną foliową barierą za wyjątkiem obszarów dopływu usytuowanych w wybranych miejscach pomiędzy arkuszami rurowymi oraz procesy rozdzielania mieszanin płynów.

Pomimo tych opisów nadal istnieje duże zapotrzebowanie na membranowy system filtracyjny nadający się do zastosowań domowych, przemysłowych i instytucjonalnych. To znaczy istnieje duże zapotrzebowanie na system filtracji membranowej, który zapewni niezawodną, bezpieczną eksploatację w domu lub w instytucji przez znaczny czas bez czyszczenia i tanio.

Celem wynalazku jest opracowanie membranowego systemu filtracji nadającego się do użytku domowego.

Innym celem wynalazku jest opracowanie systemu filtracji z membraną z wydrążonych włókien, nadającego się do zatrzymywania cyst pasożytów, takich jak kryptosporydia i Giardia Lambia, bakterii, takich jak E-coli oraz wirusów z wody wodociągowej, by otrzymać bezpieczną wodę pitną.

Jeszcze innym celem wynalazku jest opracowanie ulepszonego sposobu oczyszczania wody wodociągowej do picia z zastosowaniem filtracji membranowej, przy czym czyszczenie membrany jest ułatwione, aby polepszyć przepływ. Jeszcze innym celem wynalazku jest opracowanie ulepszonego

PL 201 532 B1 sposobu oczyszczania wody wodociągowej z cyst, np. przez zastosowanie mikrofiltracyjnych lub ultrafiltracyjnych membran z wydrążonych włókien, aby zapewnić ulepszone regenerowanie.

Dalszym celem wynalazku jest opracowanie ulepszonego sposobu oczyszczania wody miejskiej przy użyciu mikrofiltracyjnych lub ultrafiltracyjnych membran z wydrążonych włókien, aby uzyskać bezpieczną wodę pitną dla całych gospodarstw domowych tanio przez długi czas bez czyszczenia membran.

Te i inne cele staną się zrozumiałe po przeczytaniu opisu i zastrzeżeń oraz po zapoznaniu się z załączonymi rysunkami.

Zgodnie z tymi celami opracowano sposób oczyszczania doprowadzanej wody, by usuwać z niej zanieczyszczenia obejmujące ciała stałe w zawiesinie, przy czym sposób ten nadaje się do wykorzystywania ciśnienia panującego w wodociągu, by przepuszczać wodę poprzez membrany i płukać zwrotnie te membrany w celu usunięcia zebranych lub osadzonych na nich ciał stałych.

Przedmiotem wynalazku jest sposób oczyszczania doprowadzanej wody, w celu usunięcia z niej zanieczyszczeń obejmujących ciała stałe w zawiesinie, polegający na membranowym oczyszczaniu wody wodociągowej i płukaniu zwrotnym membran, by usunąć z nich nagromadzone ciała stałe, obejmujący stosowanie komory utworzonej przez ścianę mającą stronę wewnętrzną oraz posiadającą pierwszy koniec i drugi koniec, membrany wybrane spośród membran ultrafiltracji i mikrofiltracji rozmieszczone pomiędzy tym pierwszym końcem a drugim końcem, oraz wlot doprowadzanej wody do dołączenia do przewodu wody wodociągowej, by wprowadzać doprowadzaną wodę do komory pod panującym w instalacji ciśnieniem wody wodociągowej, wylot oczyszczonej wody oraz wylot zanieczyszczonej wody, przy czym wprowadza się doprowadzaną wodę poprzez wlot do komory, filtruje się wodę w komorze wykorzystując panujące w instalacji ciśnienie wody wodociągowej, by woda przechodziła przez membrany w celu uzyskania oczyszczonej wody wewnątrz membran i zbierania ciał stałych w zawiesinie na zewnątrz tych membran by otrzymać zanieczyszczoną wodę, zbiera się oczyszczoną wodę z membran w kolektorze oczyszczonej wody i rozprowadza się tę oczyszczoną wodę do wykorzystania, charakteryzujący się tym, że jednocześnie z rozprowadzaniem oczyszczonej wody do wykorzystania kieruje się część oczyszczonej wody do ciśnieniowego lub membranowego zbiornika, w którym gromadzi się oczyszczoną wodę pod panującym w instalacji ciśnieniem wody wodociągowej, przy czym ten ciśnieniowy lub membranowy zbiornik jest połączony z kolektorem oczyszczonej wody, oraz okresowo otwiera się pojedynczym zaworem wylot zanieczyszczonej wody z komory, opróżnia się i przepłukuje się doprowadzaną wodą komorę by usunąć z niej zanieczyszczoną wodę oraz jednocześnie płucze się zwrotnie membrany z wykorzystaniem zebranej oczyszczonej wody z ciśnieniowego lub membranowego zbiornika w celu usunięcia ciał stałych z membran.

Korzystnie, gdy ciśnienie wody wodociągowej utrzymuje się w zakresie 140 - 690 kPa.

Korzystnie, gdy do płukania zwrotnego stosuje się oczyszczoną wodą w ilości 0,2-2 objętości komory.

Korzystnie, gdy stosuje się pojedynczy zawór elektromagnetyczny do otwierania i zamykania rury odpływowej zanieczyszczonej wody.

Korzystnie, gdy kontynuuje się przepuszczanie doprowadzanej wody przez komorę, by wypłukiwać zanieczyszczoną wodę i ciała stałe z tej komory.

Korzystnie, gdy stosuje się komorę mającą wierzch i dno, część górną i część dolną, oraz stosuje się membrany w komorze mające postać pęków membran z wydrążonych włókien, wybranych z membran ultrafiltrujących i mikrofiltrujących, przebiegających zasadniczo pionowo pomiędzy wierzchem i dnem.

Korzystnie, gdy stosuje się komorę mającą wierzch i dno oraz część górną i część dolną, pęki membran ultrafiltrujących lub mikrofiltrujących, przebiegających zasadniczo pionowo pomiędzy wierzchem i dnem, przy czym membrany z wydrążonych włókien mają światła zamknięte przy wierzchu i otwarte przy dnie, filtruje się wodę w komorze wykorzystując panujące w instalacji wodociągowej ciśnienie wody w celu przepuszczenia wody przez membrany z wydrążonych włókien, by uzyskać oczyszczoną wodę w świetle membran z wydrążonych włókien i ciała stałe w zawiesinie na zewnątrz membran z wydrążonych włókien, tworzące zanieczyszczoną wodę, oraz zbiera się oczyszczoną wodę ze świateł membran z wydrążonych włókien w kolektorze oczyszczonej wody pod ciśnieniem panującym w instalacji wodociągowej.

Korzystnie, gdy wprowadza się kontrolowaną ilość chloru podczas płukania zwrotnego.

Korzystnie, gdy co najmniej raz powtarza się etap okresowego opróżniania i przepłukiwania wodą komory, aby zapewnić wielokrotne przepłukiwanie strumieniem wody i płukanie zwrotne po ponownym napełnieniu ciśnieniowego lub membranowego zbiornika.

PL 201 532 B1

Korzystnie, gdy wprowadza się kontrolowaną ilość chloru do oczyszczonej wody stosowanej do płukania zwrotnego membran, przy czym chlor dysperguje się w tej oczyszczonej wodzie z ciśnieniowego zbiornika podczas płukania zwrotnego.

Korzystnie, gdy płucze się zwrotnie membrany 1 - 6 razy na dobę, przy czym stosuje się oczyszczoną wodę w ilości 0,2 - 2 objętości komory.

Kolejnym przedmiotem wynalazku jest układ do oczyszczania doprowadzanej wody w celu usunięcia z niej zanieczyszczeń obejmujących ciała stałe, z wykorzystywaniem panującego w instalacji wodociągowej ciśnienia wody, by przepuścić wodę przez membrany i usuwać nagromadzone na niej ciała stałe, mający komorę posiadającą pierwszy koniec i drugi koniec oraz pierwszy obszar i drugi obszar, wlot doprowadzanej wody do dołączenia do przewodu doprowadzanej wody, wylot oczyszczonej wody i wylot zanieczyszczonej wody, membrany wybrane spośród membran ultrafiltracji i mikrofiltracji umieszczone w komorze i przeznaczone do przepuszczania przez nie wody w celu oczyszczenia jej i uzyskania oczyszczonej wody oraz zatrzymania ciał stałych pod panującym w instalacji wodociągowej ciśnieniem wody, by w komorze otrzymać zanieczyszczoną wodę, kolektor do gromadzenia oczyszczonej wody poprzez wylot oczyszczonej wody do rozprowadzania, znamienny tym, że ma ciśnieniowy lub membranowy zbiornik połączony z kolektorem oczyszczonej wody, przeznaczony do przechowywania oczyszczonej wody pod panującym w instalacji wodociągowej ciśnieniem wody, oraz pojedynczy zawór do okresowego usuwania zanieczyszczonej wody z komory poprzez wylot rury odpływowej zanieczyszczonej wody i obniżania ciśnienia w komorze poniżej ciśnienia panującego w instalacji wodocią gowej, dla opróż niania i przepł ukiwania komory doprowadzaną wodą i jednoczesnego płukania zwrotnego membran oczyszczoną wodą z ciśnieniowego lub membranowego zbiornika oczyszczonej wody, by odłączyć ciała stałe od membran.

Korzystnie, gdy membrany w komorze mają postać wiązek membran z wydrążonych włókien, wybranych spośród membran ultrafiltracji i mikrofiltracji, i są usytuowane pomiędzy pokrywą a drugim końcem, przy czym membrany z wydrążonych włókien są połączone płynowo z wylotem oczyszczonej wody i służą do przepuszczania wody z komory poprzez nie w światła włókien, by oczyszczać wodę i zatrzymywać ciał a stał e pod ciś nieniem panują cym w instalacji wodocią gowej, aby otrzymać zanieczyszczoną wodę w komorze.

Korzystnie, gdy kolektor oczyszczonej wody zawiera zbiornik z węglem aktywowanym sprzężony z wylotem oczyszczonej wody do gromadzenia oczyszczonej wody i posiadający wylot oczyszczonej wody do rozprowadzania oczyszczonej wody.

Korzystnie, gdy układ ma dozownik chloru umieszczony pomiędzy ciśnieniowym lub membranowym zbiornikiem a kolektorem oczyszczonej wody, który to dozownik posiada giętki pęcherz zawierający źródło chloru, przy czym dozownik jest przeznaczony do dozowania chloru do oczyszczonej wody dla płukania zwrotnego membran.

Załączone rysunki przedstawiono w celu lepszego zrozumienia rozwiązania.

Fig. 1 jest przekrojem systemu membranowego do oczyszczania wody, przedstawiającym zbiornik filtracyjny i zbiornik płukania zwrotnego według wynalazku.

Fig. 2 jest przekrojem modułu z membraną z wydrążonych włókien i przepływu wody przez nią w celu oczyszczania wody według wynalazku.

Fig. 3a i b jest widokiem z góry membran z wydrążonych włókien i gwiazdowej konstrukcji umieszczania włókien w komorze 2.

Fig. 4 jest widokiem dennej konstrukcji gwiazdowej w komorze 2.

Fig 5 jest przekrojem systemu oczyszczania wody pokazującym zbiornik filtracyjny i zbiornik płukania zwrotnego.

Fig. 6 jest przekrojem systemu oczyszczania wody, pokazującym wkład z węglem aktywowanym i urządzenie dozowania chloru usytuowane pomiędzy zbiornikiem filtracji a zbiornikiem płukania zwrotnego.

Fig. 7 jest schematem sterowania okresowego opróżniania czyszczenia zbiornika filtracji i membran.

Fig. 8 jest wykresem ilości chloru w funkcji czasu do spuszczania wody z modułu.

Poniżej przedstawiono przykładowe realizacje wynalazku.

Wynalazek stanowi system domowego oczyszczania wody w celu usunięcia z niej mikroorganizmów i ziarnistych materiałów stałych. Inne zanieczyszczenia, które mogą być usuwane, obejmują niektóre metale ciężkie, jak również żelazo, siarkę i mangan. System ten jest przeznaczony do działania przy ciśnieniu panującym w przewodach wodociągowych bez stosowania dodatkowych pomp. Ponadto,

PL 201 532 B1 ponieważ system ten wykorzystuje technologię opartą na membranach, jest on przeznaczony do zapewniania płukania zwrotnego przy wykorzystaniu ciśnienia panującego w przewodzie wodociągowym.

Jeden przykład realizacji wynalazku przedstawiono na fig. 1. W przykładzie z fig. 1 pokazano zbiornik lub komorę 2, która ma wlot 4 doprowadzanej wody zamontowany w pokrywie 6. Pokazano również rurę odchodzącą od dna 10 do usuwania wody użytej do płukania. Komora 2 zawiera perforowany przewód 12 do odprowadzania wody płuczącej i zanieczyszczonej wody do odpływowej rury 8. Jednakże zanieczyszczoną wodę lub wodę płuczącą można usuwać wykorzystując odpływ na obwodowej ściance 3 komory 2. Komora 2 zawiera membrany (nie pokazano na fig. 1), obejmujące membrany ultrafiltrujące lub membrany mikrofiltrujące, które przepuszczają wodę doprowadzaną pod ciśnieniem z wodociągu, by uzyskać oczyszczoną wodę, którą można gromadzić w zbiorniku lub kolektorze 14. Membrany mogą być wybrane spośród płaskich membran arkuszowych, membran rurowych lub membran z wydrążonych włókien, które mogą być przepłukiwane zwrotnie. Oczyszczona woda z membran lub ze zbiornika 14 kierowana jest przewodem 16 do rozprowadzenia w budynkach takich jak domy, szkoły, budynki biurowe itd. z przewodu 18, by utworzyć system zdolny do oczyszczania wody według potrzeb.

Dla celów przepłukiwania zwrotnego część oczyszczonej wody jest kierowana do membranowego zbiornika 12 przewodem 22, który jest połączony płynowo z komorą 2 filtracji poprzez zbiornik lub kolektor 14 oczyszczonej wody. Pewna ilość oczyszczonej wody jest przechowywana w membranowym zbiorniku 20 pod ciśnieniem wywieranym poprzez membranę 21 przy wykorzystaniu ciśnienia panującego w przewodzie wodociągowym. W celu przepłukiwania i uruchomienia zbiornika membranowego 20 przewidziano odpływowy zawór elektromagnetyczny 24. To znaczy, do celów oczyszczania zewnętrznej powierzchni membran z wydrążonych włókien zawór elektromagnetyczny 24 okresowego odprowadzania otwiera się, by przepuścić wodę do odpływu poprzez rurę 8, a równocześnie ze względu na zmniejszenie ciśnienia w komorze 2 zbiornik membranowy 20 wprowadza oczyszczoną wodę w membrany z wydrążonych włókien i przetłacza ją poprzez ściankę membranową wypychając z porów ciała stałe i przechwycone zanieczyszczenia. Równocześnie doprowadzana woda spłukuje zewnętrzną stronę membran z włókien odprowadzając odłączone ciała stałe i przechwycone zanieczyszczenia do odpływu. Gdy odpływowy zawór elektromagnetyczny 24 jest zamknięty, ciśnienie narasta w komorze 2 do ciśnienia panującego w przewodzie wodociągowym i doprowadzana woda znów przenika przez włókniste membrany. Przywrócony zostaje przepływ oczyszczonej wody do budynku. Równocześnie membranowy zbiornik 20 jest napełniany oczyszczoną wodą, aż do ciśnienia w przewodzie wodociągowym dla następnego cyklu płukania. Komora 2 może być przepłukiwana kilka razy i dlatego można stosować kilka płukań zwrotnych kolejno, by polepszyć natężenie przepływu poprzez membrany, w zależności od jakości oczyszczanej wody. Przez zastosowanie zbiornika membranowego rozumie się tu użycie dowolnego zbiornika, który ma środki do utrzymywania ciśnienia w celu przepłukiwania zwrotnego, takiego jak np. zbiornik wykorzystujący wspomniane tu zamknięte powietrze jako zbiornik ciśnienia.

Na fig. 2 pokazano korzystny przykład wykonania zbiornika lub komory 2, przy czym podobne oznaczenia odnoszą się do podobnych części jak na fig. 1. Woda, np. z wodociągu, jest wprowadzana pod ciśnieniem poprzez pokrywę 6 za pośrednictwem wlotu 4, który jest dołączony do przewodu wodociągowego. Pokrywa 6 może być nakręcona, przyklejona lub spawana na komorze 2, aby zapewnić szczelne połączenie. W przykładzie wykonania pokazanym na fig. 2 membrany 26 z wydrążonych włókien są usytuowane zasadniczo pionowo, przy czym ich końce 28 są usytuowane w kolektorze lub pierwszym kolektorze 29 w górnej części komory 2. W jednym przykładzie wykonania membrany 26 z wydrążonych włókien mogą być umieszczone w komorze 2 w wiązkach. Wiązki 30 membran 26 z wydrążonych włókien są usytuowane w pękach w kolektorze 29.

Konstrukcja gwiaździsta pokazana na fig. 3a i 3b może być stosowana w komorze 2 do wspierania pokrywy 6 i do rozprowadzania dostarczanej wody wokół obwodu 34. W jednym przykładzie wykonania (patrz fig. 2) doprowadzana woda może być rozpraszana we wnęce 40 pomiędzy kolektorem 29 a pokrywą 6 i na jej obwodzie 42, gdzie jest kierowana poprzez ścienne kanały 44 do komory 2 przy jej ścianie, aby zapewnić zasadniczo promieniowo skierowany do wewnątrz przepływ w kierunku do przewodu 12.

Druga konstrukcja gwiaździsta 48 (patrz fig. 4) może być stosowana w dennej części lub drugim obszarze 46 komory 2. Druga konstrukcja gwiaździsta 48 ma przebiegające promieniowo ramiona 50, które sięgają do obwodu lub obrzeża 52 od środkowej piasty 54. Membrany 26 z wydrążonych włókien są wprowadzone do kolektora 47, aby umożliwić odpływ przefiltrowanej wody w ich środki lub światła

PL 201 532 B1 w celu zbierania w zbiorniku lub kolektorze 14 przefiltrowanej wody. Druga konstrukcja gwiaździsta 48 przy obwodzie 52 jest uszczelniona wobec wewnętrznej ściany komory 2, aby uniemożliwić przeciekanie doprowadzanej wody lub wzbogaconej wody do zbiornika 14. przefiltrowanej cieczy i zanieczyszczanie jej. Ponadto przewód 12 jest uszczelniony wobec piasty 54 konstrukcji gwiaździstej 48, aby uniemożliwić przeciekanie doprowadzanej wody lub zanieczyszczonej wody. Jak pokazano na fig. 2 przewód 12 przebiega od dna 10 poprzez środek komory 2 do górnej konstrukcji gwiaździstej 32. W przewodzie 12 przewidziane są otwory 56 do odprowadzania doprowadzanej wody lub zanieczyszczonej wody z komory 2 podczas płukania. Chociaż otwory 56 pokazano w dolnej części przewodu 12, w razie potrzeby mogą one przebiegać do góry. Kiedy zatem trzeba opróżnić komorę 2, doprowadzana woda i zanieczyszczona woda są spłukiwane wokół membran z wydrążonych włókien do przewodu 12 poprzez otwory 56 i do odpływowej rury 8 (fig. 1). Należy zauważyć, że przewód 12 jest uszczelniony wobec dolnego końca 10 ściany 7, aby uniemożliwić przeciekanie do zbiornika przefiltrowanej wody lub kolektora 14.

Komora 2 oraz górna pokrywa 6 i dno 10 mogą być wykonane z metalu lub z tworzywa sztucznego, ponieważ w komorze 2 panują jedynie niskie ciśnienia, np. ciśnienie panujące w przewodzie wodociągowym.

Aby otrzymać natężenia przepływu 2-4 l/min (0,5-10 galon/min) przefiltrowanej wody przy szczytowym natężeniu przepływu i przy spadku ciśnienia około 103,5 kPa (15 psi) (ciśnienie panujące w przewodzie wodociągowym), potrzebne jest pole powierzchni membrany 18-90 m² (200-1000 stóp²). Należy, zatem zastosować wystarczające pęki membran z wydrążonych włókien o żądanej długości, aby osiągnąć takie natężenia przepływu. Przykładowo na fig. 3a pokazano osiem pęków membran z wydrążonych włókien. Komora 2 jest wyposażona w pęki włókien, które zajmują 30-50% obj. tej komory 2.

Aby otrzymać wodę pitną należy korzystnie stosować membrany z wydrążonych włókien z porami mniejszymi niż 1 μm, a korzystniej mniejszymi niż 0,5 μm, przy czym typowa wielkość porów w membranie jest w zakresie 0,001-1 μm.

Membrany z wydrążonych włókien przebiegają zasadniczo pionowo od kolektora 47 do kolektora 29. Jest zrozumiałe, że komora 2 może być wyposażona w kierunku poziomym w membrany z wydrążonych włókien przebiegające poziomo od kolektora 47 do kolektora 29. Ponadto zbiornik filtrujący może być umieszczony na dnie, a zbiornik membranowy na wierzchołku z wlotem wody wodociągowej usytuowanym np. z boku komory 2. Moduł membranowy jest zatem złożony z wielu wydrążonych włókien, poprzez które strumień osiąga stałą stosunkowo dużą wartość. Części końcowe włókien w każdym kolektorze zasadniczo nie stykają się ze sobą. Włókna mogą działać przy różnicy ciśnienia na membranie w zakresie 0,69-172,50 kPa (0,1-25 psi), przy czym korzystne wydrążone włókna mają spadek ciśnienia na membranie w zakresie 1,4-14 kPa (0,2-20 psi). Ciśnienie w przewodzie wodociągowym, np. 138-690 kPa (20-100 psi) jest wystarczające do przezwyciężenia korzystnego spadku ciśnienia na membranie.

Korzystnie wydrążone włókna są wykonane z organicznych polimerów i materiałów ceramicznych izotropowych lub anizotropowych z cienką warstwą lub naskórkiem na zewnętrznej powierzchni włókien. Niektóre włókna mogą być wykonane z oplecionego polimeru pokrytego porowatym naturalnym lateksem kauczukowym lub nierozpuszczalnym w wodzie celulozowym materiałem polimerowym. Korzystnymi polimerami organicznymi na włókna są polisulfony, polistyreny, PVDF (polifluorek winylidenu) oraz PAN (poliakrylonitryl), obejmujące kopolimery zawierające styren, takie jak kopolimery akrylonitrylo-styrenowe, butadieno-styrenowe i styrenu z halogenkiem winylobenzylowym, poliwęglany, polimery celulozowe, polipropylen, polichlorek winylu, politereftalan etylenu itp., ujawnione w opisie patentowym US nr 4.230.463, na który niniejszy opis powołuje się w całości.

W przypadku membran z wydrążonych włókien, zewnętrzna średnica włókna wynosi co najmniej 20 μm, a może wynosić nawet 3 mm, przy czym zwykle jest w zakresie 0,3-2 mm. Im większa jest zewnętrzna średnica, tym mniejszy jest stosunek pola powierzchni do jednostki objętości włókna. Grubość ścianki włókna wynosi co najmniej 5 μm, a może wynosić nawet 1,2 mm, przy czym zwykle jest w zakresie 15-60% zewnętrznej średnicy włókna, najkorzystniej 0,2-1,2 mm. Zwykle ciśnienie rozerwania i ciśnienie ściskania wydrążonych włókien są większe niż 690 kPa (100 psi).

Przeciętna średnica przekroju poprzecznego porów we włóknie może zmieniać się w szerokim zakresie 10-10.000 A. Korzystna średnica porów przy ultrafiltracji jest w zakresie 10-1000 A, a przy mikrofiltracji w zakresie 1000-10.000 A. Chociaż mówi się o membranach z wydrążonych włókien, można stosować każdą membranę, łącznie z membranami mikrofiltracyjnymi, która zapewnia oczysz8

PL 201 532 B1 czoną wodę pod ciśnieniem panującym w przewodzie wodociągowym i umożliwia okresowe czyszczenie w celu przedłużenia żywotności membrany.

Dla celów wynalazku ciśnienie w przewodzie wodociągowym może być w zakresie 103,5-690 kPa (15-100 psi), by zapewnić przenikanie wody przez membrany z wydrążonych włókien i uzyskiwanie oczyszczonej wody. Ponadto przy takich ciśnieniach system ten jest zdolny do wytwarzania 0,1-10 g/min, a zwykle 7 g/min przy szczytowym natężeniu przepł ywu przenikają cej wody.

Aby system membranowy uzyskał te natężenia przepływu, ważne jest, by komora 2 była pozbawiona zanieczyszczeń z materiałów koloidalnych i materiałów stałych w zawiesinie. Określenie zanieczyszczona jest używane tu w odniesieniu do doprowadzonej wody zawartej w komorze 2, która nie przeszła przez membrany 26 z wydrążonych włókien i została zebrana na zewnątrz lub po stronie płaszcza wraz z ciałami stałymi lub innymi materiałami zatrzymanymi przez membranę. Należy zauważyć, że ciecz po stronie płaszcza komory 2 staje się z biegiem czasu działania coraz silniej zanieczyszczona. Aby zatem utrzymać wysokie natężenia przepływu przy niskich ciśnieniach, ważne jest, by okresowo oczyszczać komorę 2 lub usuwać z niej zatrzymane materiały zależnie w pewnym stopniu, od jakości wody w celu uniknięcia nadmiernego gromadzenia się ciał stałych i materiałów w zawiesinie na powierzchni membrany i występującego spadku natężenia przepływu. Według wynalazku komora 2 jest okresowo płukana doprowadzaną wodą przez otworzenie rury odpływowej za pomocą odpływowego zaworu elektromagnetycznego 24 (fig. 1), który pozwala na swobodny przepływ doprowadzanej wody do komory 2 i z niej, przez co zapewnione jest płukanie doprowadzaną wodą membran 26 z wydrążonych włókien. Doprowadzana woda wypływa z komory 2 poprzez perforowaną rurę 12, przez co następuje usunięcie ciał stałych nagromadzonych w komorze 2.

Należy zauważyć, że otworzenie rury odpływowej w celu przepłukiwania doprowadzaną wodą komory 2 powoduje zmniejszenie ciśnienia w komorze 2 poniżej ciśnienia wody w wodociągu w przybliżeniu do ciśnienia atmosferycznego. Przepływ oczyszczonej wody w światło wydrążonych włókien membran zostaje, zatem wstrzymany przy zmniejszeniu ciśnienia w komorze 2. Równocześnie ze zmniejszeniem ciśnienia w komorze 2 i przepływem doprowadzanej wody płuczącej do rury 8 odpływowej oczyszczona woda zmagazynowana pod ciśnieniem panującym w wodociągu w membranowej komorze 2 płynie z powrotem w membrany z wydrążonych włókien i odłącza ciała stałe lub materiał ziarnisty zatrzymany na zewnętrznej powierzchni membran. Płukanie doprowadzaną wodą w połączeniu z przepłukiwaniem zwrotnym oczyszczoną wodą zapewnia, zatem oczyszczenie membran z wydrążonych włókien i oczyszczenie lub wypłukanie komory 2.

Należy zauważyć, że ważnym czynnikiem jest czas potrzebny do oczyszczenia lub wypłukania komory 2, zwłaszcza kiedy system służy do oczyszczania wody w budynkach mieszkalnych lub biurowych, gdzie ważne jest, by przerwa w dostawie wody była możliwie krótka. Doprowadzanie wody z wodociągu u góry pokrywy 6 i odprowadzanie oczyszczonej wody i zanieczyszczonej wody przy dnie 10 jest użyteczną właściwością tego systemu. Odkryto, że zamontowanie komory 2 i membran 26 zasadniczo pionowo powoduje, że ciała stałe gromadzą się w dolnej części otworów 56 komory 2. Jest to ważne dla procesów płukania, ponieważ ciała stałe skoncentrowane w dolnej części otworów 56 są usuwane najpierw podczas płukania wodą wodociągową. Płukanie jest zatem przyspieszane, a czas trwania płukania i oczyszczania jest zmniejszony do minimum. Według wynalazku płukanie wodą wodociągową można przeprowadzić za pomocą 0,5-3 modułowych objętości wody wodociągowej, przy czym korzystna ilość wynosi 0,5-1 objętość modułowa wody wodociągowej. Według innego aspektu wynalazku wodę wodociągową można wprowadzać przy dnie lub bokach komory 2, a wodę odpływową można usuwać przy wierzchołku lub bokach, ale jest to wykonanie mniej korzystne.

Ponadto, przepłukiwanie zwrotne oczyszczoną wodą zmagazynowaną w membranowym zbiorniku 20 można osiągnąć za pomocą około 0,25-0,75 objętości komory 2 oczyszczonej wody ze zbiornika membranowego 20. Chociaż wielkość zbiornika membranowego 20 ma zapewnić wystarczającą ilość wody do płukania zwrotnego, może on mieć również wielkość wystarczającą do zapewnienia dodatkowej ilości oczyszczonej wody do wykorzystania domowego przez krótki czas trwania płukania komory 2. To znaczy, że oprócz zapewniania wody do zwrotnego przepłukiwania membran 26 z wydrążonych włókien membranowy zbiornik 20 może zapewniać wodę pod ciśnieniem do wykorzystania domowego podczas przepłukiwania zwrotnego. Przy stosowaniu studziennych systemów zasilania wodą można już stosować zbiornik membranowy z systemem filtracji w celu zapewnienia przepłukiwania zwrotnego.

Ilość wody wodociągowej potrzebnej do płukania może zmieniać się w zależności od jakości wody wodociągowej i częstości przeprowadzania płukania. Korzystnie płukanie wodą wodociągową

PL 201 532 B1 przeprowadza się, co najmniej raz na 24 godziny. Płukanie należy przeprowadzać w godzinach pozaszczytowych, np. o 2-ej godzinie w nocy, co ma również tę zaletę, że wysokie ciśnienie w przewodzie wodociągowym zwiększa skuteczność przepłukiwania zwrotnego. Ponadto można stosować kilka kolejnych płukań/płukań zwrotnych, zależnie od jakości wody.

Inną ważną właściwością komory 2 oczyszczania jest czas potrzebny do przeprowadzenia płukania wodą wodociągową i przepłukiwania zwrotnego oczyszczoną wodą. Korzystne jest, by działanie to było przeprowadzane w czasie krótszym niż 3 minuty, zwykle krótszym niż 1,5 minuty, aby uniknąć przerwy w dostawie wody w budynku.

Należy zauważyć, że komora 2 może zostać opróżniona przy wyłączeniu przepływu wody z wodociągu i bez stosowania płukania zwrotnego oczyszczoną wodą zależnie od ilości ciał stałych zgromadzonych na membranach. Spuszczenie wody bez płukania zwrotnego może poprawić przepływ nawet o 50%, zwykle 10-35%. Alternatywnie komorę 2 można opróżnić przy wyłączonym dopływie wody z wodociągu stosując płukanie zwrotne z membranowego zbiornika 20, aby usunąć ciała stałe z membran. Można zastosować zawór powietrzny 15 i doprowadzać powietrze przy usuwaniu zanieczyszczonej wody, albo też usuwać zamknięte powietrze z komory 2 przy dopływie wody z wodociągu.

Według wynalazku sposób płukania zwrotnego, który wykorzystuje minimalną ilość wody do usunięcia wody całkowicie lub częściowo z komory 2, jest korzystnym sposobem konserwacyjnego czyszczenia membrany. W warunkach normalnego działania zawór odpływowy jest zamknięty, a woda jest filtrowana zgodnie z potrzebami. Część przefiltrowanej wody gromadzi się w zbiorniku membranowym. Zawór odpływowy można otwierać z okresem od trzech godzin do jednego tygodnia, przy czym korzystny okres wynosi 1 dzień. Powoduje to przepływ wody wodociągowej (patrz fig. 1) z zewnątrz od góry komory 2 do środka dna i wypływ rurą 8 odpływową z wypłukiwaniem ciał stałych i zanieczyszczeń nagromadzonych podczas filtracji. Powoduje to również spadek ciśnienia w module i w wyniku tego zwrotne płukanie wodą ze zbiornika membranowego poprzez światło włókien i wstecz poprzez ściankę włókien. Koloidalne ciała stałe i inne zanieczyszczenia osadzone na ściance włókna podczas filtracji odłączają się wtedy. Tak oddzielone zanieczyszczenia są odprowadzane z komory 2 filtracyjnej, ponieważ zawór odpływowy jest otwarty równocześnie z przeprowadzaniem płukania zwrotnego. Po ustalonym czasie zawór odpływowy jest zamykany i wznawiane jest filtrowanie. Zbiornik płukania zwrotnego jest napełniany ponownie na początku cyklu filtrowania i jest gotowy do działania. Użytkownik może regulować czas. Częstość płukania można ustawić na zegarze w zależności od wymagań.

Wielkość zbiornika 20 płukania zwrotnego powinna być taka, by co najmniej jedna trzecia objętości komory 2 była dostarczana przy płukaniu zwrotnym. Zakres ilości wody wykorzystywanej do płukania zwrotnego przy tym sposobie czyszczenia może być od jednej trzeciej objętości modułu przy słabym zanieczyszczeniu do więcej niż pięć objętości modułowych przy silnie zanieczyszczonej wodzie doprowadzanej pod niskim ciśnieniem. Przykładowo w nieoczyszczonej wodzie powierzchniowej o dużej zawartości zanieczyszczeń organicznych i o niewielkim ciśnieniu doprowadzania może być potrzebne częste płukanie zwrotne lub wiele płukań zwrotnych za pomocą dużej ilości wody płuczącej, by utrzymywać wydajność możliwą do zaakceptowania. Według przedmiotowego wynalazku system płukania zwrotnego i przepłukiwania może działać z jednym zaworem, jak podano wcześniej, który jest zaworem 24 (fig. 1) lub zaworem odpływowym, jak przedstawiono na fig. 7, przez co zapewniony jest znacznie uproszczony system do eksploatacji w gospodarstwie domowym.

Według wynalazku w dużych instalacjach, np. w wielorodzinnych budynkach mieszkalnych, w budynkach handlowych, przemysłowych lub biurowych można stosować system wielomodułowy. W takich przypadkach prostą konfigurację opisano powyżej z pojedynczym zbiornikiem płukania zwrotnego można stosować w celu umożliwienia konserwacyjnego oczyszczania wszystkich modułów równocześnie. Alternatywnie każdy zespół modułowy może być instalowany równolegle ze sterowaniem czasowym, by umożliwić płukanie zwrotne i/lub przepłukiwanie jednego modułu w danym czasie w celu zapewnienia ciągłego doprowadzania wody do systemu.

Na fig. 5 pokazano inny przykład realizacji wynalazku, gdzie komora lub filtracyjna komora 2 jest dołączona do zbiornika 20 płukania zwrotnego za pomocą dowolnych odpowiednich środków, które tworzą zbiornik oczyszczonej wody lub kolektor 14. W takim przykładzie realizacji zasadniczo eliminuje się przewody rurowe pokazane na fig. 1 i uzyskuje się system bardziej zwarty. Na fig. 5 wlot 4 wody zasilającej pokazano przy pokrywie 6. Woda zasilająca jest doprowadzana poprzez wlot 4 do przewodu rurowego 12, który ma otwory 60 przeznaczone do doprowadzania wody na stronę płaszczową membran 26 w pobliżu pokrywy 6, jak pokazano na fig. 5. Komora 2 ma odpływowy otwór 62 usytuowany w ściance komory 2. Ten odpływowy otwór 62 może być sterowany za pomocą zaworu

PL 201 532 B1 lub urządzenia zaworowego, które może zawierać zawór elektromagnetyczny sterowany zespołem czasowym, jak pokazano na fig. 1 i 7. Membrany 26 są zakończone w kolektorze końcami 28, jak pokazano na fig. 5. Membrany 26 z wydrążonych włókien są osadzone w kolektorze 47, aby umożliwić odpływ oczyszczonej wody ze środka lub ze światła wydrążonych włókien membran 26 w celu gromadzenia jej w kolektorze 14. Oczyszczona woda z kolektora 14 jest doprowadzana poprzez otwór 64 do układu rurowego w obsługiwanym budynku. Membranowy zbiornik 20 jest po łączony płynowo z kolektorem 14, aby oczyszczona woda przechodziła z niego do membranowego zbiornika 20 i naciskała na membranę 21 pod ciśnieniem w przewodzie wodociągowym, by zapewniać przepłukiwanie zwrotne podczas opróżniania komory 2. Połączenie płynowe może być zapewnione przez szereg otworów (nie pokazano) w członie 23, które zapewniają swobodny przepływ i nie hamuj ą operacji przepłukiwania zwrotnego. Komora 2 i zbiornik 20 mogą być wykonane z formowanego tworzywa sztucznego. Komora 2 ma odpływ 62 wykonany w swym boku, jak pokazano, a zbiornik 20 ma otwór 64 wykonany w nim w celu rozprowadzania oczyszczonej wody. Należy rozumieć, że do otworów tych z zastosowaniem potrzebnych zaworów mogą być przymocowane lub przykręcone odpowiednie przewody rurowe.

Przykład realizacji z fig. 6 jest podobny do przykładu z fig. 5 z tym wyjątkiem, że przykład realizacji z fig. 6 zawiera zbiornik 70 z węglem aktywowanym usytuowany pomiędzy komorą 2 filtracyjną a zbiornikiem 20 przepłukiwania zwrotnego. Zbiornik 70 jest w połączeniu płynowym z komorą 2, jak również z membranowym zbiornikiem 20. Zbiornik 70 z węglem aktywowanym może być częścią zbiornika 20. Zbiornik 20 z węglem aktywowanym ma otwór 72 do połączenia z przewodem rurowym rozprowadzającym oczyszczoną wodę w obsługiwanym budynku. Woda ta jest zatem oczyszczana za pomocą węgla aktywowanego lub innego czynnika, aby usunąć smak lub zapach z wody przepływającej przez zbiornik 70. Usytuowanie zbiornika 70 z węglem aktywowanym za komorą 2 filtracyjną znacznie przedłuża żywotność węgla aktywowanego, ponieważ ziarniste i koloidalne substancje organiczne są zatrzymywane w komorze 2 filtracyjnej. Podczas działania woda jest doprowadzana poprzez wlot 4 i rozprowadzana poprzez otwory 60. Oczyszczona woda ze światła wydrążonych włó-kien membran 26 zostaje wprowadzona do zbiornika 70. Oczyszczona woda przepływa przez przytrzymującą płytkę 76 do rdzenia rury 74, a zatem do zbiornika 70 z węglem aktywowanym, a z tego zbiornika 70 poprzez otwór 72. Część oczyszczonej wody wchodzi do zbiornika 20 poprzez rurę lub środkowa rura 74, aby doprowadzić do wnętrza wodę pod ciśnieniem wodociągu. Rura 74 umożliwia, by woda przepłukiwała zwrotnie membrany 26 bez przeszkód ze strony cząstek węgla aktywowanego podczas zwrotnego przepłukiwania membran 26 w komorze 2. Oznacza to, że ciecz płucząca zwrotnie może ominąć wkład z węglem aktywowanym, zapewniając wyższe ciśnienie płukania zwrotnego.

W razie potrzeby podczas płukania zwrotnego można zastosować dozownik 80 chloru w celu dezynfekcji membrany w cyklu oczyszczania. Dozownik 80 chloru, który może zawierać roztwór podchlorynu sodowego lub potasowego, może być usytuowany w przewodzie rury 74, przez co dawka chloru w zakresie 0,2-5 ppm może być dozowana podczas płukania zwrotnego. Chlor dezynfekuje membrany z wydrążonymi włóknami, powstrzymując rozwój mikroorganizmów po stronie oczyszczonej wody i zmniejsza w oczyszczonej wodzie liczbę tlenowych organizmów cudzożywnych. W innym przykładzie wykonania dozownik 80 może zawierać podchloryn potasowy w postaci stałej. Dozownik 80, który może być giętkim ściśliwym pęcherzem może wykorzystywać naczynie włoskowate lub zawór dwudrogowy do dozowania chloru. Umożliwia to wyprowadzanie chloru podczas cyklu płukania zwrotnego, kiedy silny przepływ wody w płukaniu zwrotnym wytwarza większe ciśnienie w rurze 74 niż przy wlocie w światło włókna, powodując ściskanie pojemnika z chlorem i dozowanie chloru do wody płuczącej zwrotnie. Podczas napełniania zbiornika 20 płukania zwrotnego przepływ wody jest odwrócony i woda jest doprowadzana do wnętrza dozownika, by wypłynąć podczas następnego płukania zwrotnego.

Do celów oczyszczania chemicznego komorę 2 membranową można usunąć z zestawu, aby membrana odzyskała swą przenikalność, kiedy spadek ciśnienia osiągnie określoną wartość, np. 103,5 kPa (15 psi). Albo też czas czyszczenia chemicznego może być określony przez całkowitą ilość wody oczyszczonej w systemie. Alternatywnie moduł może być czyszczony na miejscu przez wprowadzenie roztworu czyszczącego. Stosowane środki chemiczne zależą od natury zanieczyszczeń.

Fig. 7 przedstawia proces sterowania do okresowego czyszczenia zbiorników lub komory 2 i membran 26. Podczas działania nieoczyszczona woda jest wprowadzana do komory 2 poprzez zawór wlotowy, a oczyszczona woda jest kierowana, jako czysta woda poprzez zawór wylotowy do obsługiwanego budynku. W trakcie cyklu oczyszczania wody zbiornik 20 impulsu wstecznego jest napełniany pod ciśnieniem przewodu wodociągowego, a zawór wylotowy jest utrzymywany w położeniu otwartym. Zawory odpływowe są trzymane w położeniu zamkniętym. Do celów okresowego opróżniaPL 201 532 B1 nia i czyszczenia komory 2 i membran 26 zespół czasowy wysyła sygnał i otwiera automatyczny zawór odpływowy. Umożliwia to usunięcie zanieczyszczonej wody z komory 2, podczas gdy zewnętrzna strona lub płaszczowa strona membran z wydrążonych włókien jest ciągle przepłukiwana wprowadzaną lub nieoczyszczoną wodą. Równocześnie, pojemnik 20 impulsu zwrotnego powoduje przepływ oczyszczonej wody w światło wydrążonych włókien membran odłączając koloidalną substancję lub cząstki od powierzchni membran. Odłączona substancja koloidalna i cząstki są wypłukiwane z komory 2 za pomocą nieoczyszczonej wody. Po płukaniu zespół czasowy zamyka automatyczny zawór odpływowy, następuje wznowienie oczyszczania wody, a zbiornik 20 impulsu zwrotnego jest ponownie ładowany. Można stosować wiele odmian odprowadzania i oczyszczania. Przykładowo komora 2 może być oczyszczana bez płukania doprowadzaną wodą, ale z wykorzystaniem płukania zwrotnego przez zamknięcie zaworu wlotowego i wylotowego a otworzenie zaworu odpływowego, jak pokazano na fig. 7, by wypuszczać zarówno zanieczyszczoną wodę jak i wodę płukania zwrotnego z modułu lub komory 2. Sposób ten zapewnia lepsze oczyszczanie membrany i jest użyteczny w przypadku wody o dużym zmętnieniu, by przedłużyć żywotność membran. Wszystkie takie kombinacje są rozważane w ramach wynalazku jak gdyby były szczegółowo przedstawione.

Chociaż systemy przedstawione na fig. 1, 5 i 6 mają zbiornik filtracji lub komorę 2 u góry, a zbiornik membranowy 20 przy dnie, należy zauważyć, że zbiornik membranowy 20 może być usytuowany u góry, a komora 2 filtracji może być usytuowana przy dnie. Możliwe jest też usytuowanie zbiornika membranowego 20 obok komory 2 filtracyjnej. Ponadto, chociaż wlot doprowadzanej wody pokazano przy wierzchołku komory 2 filtracji, może być on usytuowany w alternatywnych przykładach wykonania z boku i usytuowania takie są również objęte wynalazkiem.

Ponadto, chociaż zbiornik 70 węgla aktywowanego pokazano usytuowany pomiędzy komorą 2 a zbiornikiem 20 (fig. 6), należy zauważyć, że zbiornik 70 z węglem aktywowanym może być usytuowany u góry lub z boku komory 2 z przewodem rurowym do kierowania oczyszczonej wody poprzez zbiornik 70 z węglem aktywowanym. Usytuowanie zbiornika 70 z boku lub u góry ma tę zaletę, że wkład węgla aktywowanego stosowany w zbiorniku 70 jest wygodnie wymieniany. Ponadto pożądane jest stosowanie innych sposobów oczyszczania, np. żywicy jonowymiennej itp., które ułatwiają wymianę wkładu lub systemu.

Chociaż wynalazek przedstawiono w odniesieniu do pojedynczego modułu oczyszczania, należy zauważyć, że można zastosować kilka modułów w większych instytucjach, takich jak szpitale lub budynki mieszkalne, a moduły można połączyć szeregowo. Dzięki temu jeden moduł można wyłączyć przykładowo w celu zregenerowania membrany bez szkody dla przepływu wody do obsługiwanego budynku. Regeneracja taka może obejmować opróżnienie modułu bez płukania doprowadzaną wodą lub płukania zwrotnego oczyszczoną wodą, co jest objęte wynalazkiem zarówno przy pojedynczych modułach jak i przy systemach wielomodułowych.

Membrana może być płukana zwrotnie 1-6 razy co 24 godziny oczyszczoną wodą przy wykorzystaniu 0,2-2 objętości komory mikrofiltracji lub ultrafiltracji przy równoczesnym opróżnianiu komory filtracyjnej.

Następujące przykłady ilustrują wynalazek i były realizowane laboratoryjnie w zestawie podobnym do fig. 7. W zestawie tym jedna godzina filtrowania w komorze 2 aproksymowała jeden dzień eksploatacji w typowym gospodarstwie domowym w Ameryce Północnej. Tryb płukania stosowano w celu oczyszczania filtru, co godzinę. Sekwencję taką stosowano w celu skorelowania z płukaniem raz dziennie w standardowym gospodarstwie domowym. Płukanie membrany powodowało odprowadzenie do ścieku zanieczyszczonej wody zawierającej zatrzymany materiał. Do badania w laboratorium użyto filtru POE UF (Point of Entry, Ultrafiltration = punkt wejścia, ultrafiltracja) o polu powierzchni 18 m² (200 stóp²) produkcji firmy Zenon Environmental, Inc., Oakville, Ontario, Kanada. Po nieoczyszczanej stronie filtru zastosowano normalnie zamknięty elektromagnetyczny zawór odpływowy, a za filtrem po stronie wody oczyszczonej zastosowano normalnie otwarty wylotowy zawór elektromagnetyczny. Do sterowania sekwencji płukania wykorzystano zespół czasowy.

Test nr 1

W pierwszym teście zawór wylotowy lub zawór czystej wody był otwarty, a zawór ściekowy był zamknięty. Nie zastosowano impulsu zwrotnego. Co godzinę zawór czystej wody zamykano, a zawór ściekowy otwierano na czas umożliwiający wypuszczenie do ścieku czterech objętości modułowych, by usunąć zanieczyszczenia z filtru. Po 120 godzinach pracy z płukaniem co godzinę spadek ciśnienia na membranie (TMP) filtru ultrafiltracji osiągnął wartość 82,8 kPa (12 psi), to znaczy wartość zwięk12

PL 201 532 B1 szoną w porównaniu z początkowym spadkiem ciśnienia na membranie o 31 kPa (4,5 psi). Oceniono to ogólnie, jako niezadowalające do rozszerzonego stosowania.

Test nr 2

Sprzęt użyty w tym badaniu był taki sam jak w teście nr 1 (patrz fig. 7) z tym wyjątkiem, że zastosowano zbiornik membranowy lub zbiornik impulsu zwrotnego. Zbiornik membranowy, który otrzymywał przefiltrowaną wodę pod ciśnieniem panującym w przewodzie wodociągowym, dawał połowę objętości modułowej filtru wody płukania zwrotnego poprzez pory membrany. System filtru i procedura oczyszczania były podobne do testu nr 1 z tym wyjątkiem, że zbiornik membranowy dostarczał wodę płukania zwrotnego podczas operacji płukania. Oznacza to, że do celów płukania lub oczyszczania filtru ultrafiltracji zawór wylotowy czystej wody był zamykany, co symulowało okres nieużytkowania w gospodarstwie domowym. Woda przyjęta przez zbiornik membranowy osiągała wówczas ciśnienie zbliżone do ciśnienia panującego w przewodzie wodociągowym. Przy osiągnięciu wartości ciśnienia panującego w przewodzie wodociągowym otwierany był zawór ściekowy w celu wypłukania zanieczyszczeń z modułu. Otworzenie zaworu ściekowego powodowało zmniejszenie ciśnienia wody po tej stronie membrany filtru, gdzie znajdowała się nieoczyszczona woda. Następnie wysokie ciśnienie w zbiorniku membranowym przetłaczało przefiltrowaną wodę z powrotem przez membranę odrzucając cząstki uchwycone w porach filtru podczas cyklu filtrowania. Równocześnie woda do filtrowania omywała membrany spłukując odłączone cząstki i zanieczyszczenia do ścieku. Cykl ten powtarzano w teście nr 2, co godzinę przez 400 godzin. Zmierzono spadek ciśnienia na membranie. Wartość tego spadku wynosiła 69 kPa (10 psi), co oznacza wzrost o 27,6 kPa (4 psi) od wartości początkowej wynoszącej 41,4 kPa (6 psi). Widać zatem, że płukanie zwrotne wyraźnie polepszało wydajność filtru membranowego.

Test nr 3

Test ten ustawiono i przeprowadzano jak w teście nr 2 z tym wyjątkiem, że zastosowano membranę ultrafiltracyjną o polu powierzchni 45 m² (500 stóp²), a płukanie zwrotne ustawiono na połowę modułowej ilości wody płuczącej. Po 370 godzinach eksploatacji spadek ciśnienia na membranie osiągnął wartość 103,5 kPa (10 psi). Spadek ciśnienia na membranie 103,5 kPa (15 psi) po 365 godzinach cyklicznej eksploatacji uważany jest za możliwy do przyjęcia.

Test nr 4

Test ten ustawiono i przeprowadzono jak w teście nr 3 z tym wyjątkiem, że co godzinę stosowano podwójne płukanie zwrotne. Ponadto zastosowany zbiornik membranowy zapewniał w przybliżeniu jedną trzecią objętości modułu filtru do każdego płukania zwrotnego. Po pierwszym przemyciu i przepłukaniu zwrotnym modułu umożliwiono napełnienie zbiornika membranowego i natychmiast moduł filtrujący był znów przemywany i płukany zwrotnie. Stwierdzono, że po 370 godzinach cyklicznego działania z podwójnym przemywaniem i płukaniem zwrotnym co godzinę spadek ciśnienia na membranie osiągnął tylko 55,2 kpa (8 psi), co stanowi znaczne polepszenie wydajności filtru.

Test nr 5

Test ten ustawiono i przeprowadzono jak w teście nr 3 z tym wyjątkiem, że zawór wlotowy (patrz fig. 7) był zamykany przed każdym płukaniem zwrotnym modułu ultrafiltracji. Zastosowano zawór uwalniania powietrza dostarczający powietrze podczas opróżniania i wypuszczający powietrze podczas powtórnego napełniania modułu ultrafiltracji. W teście tym, ponieważ zawór wlotowy był zamknięty, membrana ultrafiltracyjna była przepłukiwana wstecznie i moduł był całkowicie opróżniany. Po wypuszczeniu wody zawór wlotowy był otwierany i moduł oraz zbiornik membranowy były powtórnie napełniane. Stosowanie tej procedury przy każdym cyklu powodowało spadek ciśnienia na membranie, który zasadniczo nie zwiększał się znacznie podczas długotrwałej eksploatacji. Procedura taka przedłuża czas eksploatacji filtru i nadaje się do stosowania w przypadku wody o dużym zmętnieniu, która powoduje szybkie zatykanie membran. Procedura ta może być również używana w zastosowaniach przemysłowych o przedłużonej żywotności filtru.

Test nr 6

Bierne urządzenie wtryskowe, złożone ze zbiornika ciśnieniowego z PCW, zawierającego miękki, polietylenowy nieprzepuszczalny worek lub pęcherz z około 200 ml 12% wag./obj. roztworu NaOCl zainstalowano w membranowym systemie ultrafiltracji 9 USGPM ZENON do czyszczenia wody z wodociągu w Burlington. Wykonano dołączenia rurowe urządzenia z zewnętrznej strony giętkiego worka do strony czystej wody w zbiorniku ciśnieniowym i od wnętrza giętkiego worka do strony czystej wody w module membrany włóknistej. Ten ostatni zawierał włoskowatą rurkę, która steruje przepływem z giętkiego worka do strony włóknistej modułu. Pomiary wykazały, że różnica ciśnienia około 34,5 kPa

PL 201 532 B1 (5 psi) istniała przez 4 sekundy pomiędzy tymi dwoma połączeniami w trakcie każdego płukania modułu. Rurka włoskowata była wykalibrowana tak, by dostarczała 0,18 ml 12% roztworu NaOCl na sekundę przy ciśnieniu 34,5 kPa (5 psi). Obliczenia wykazują, że w sumie 0,75 ml 12% roztworu NaOCl zostało dostarczone po czystej stronie membrany w trakcie cyklu przemywania/płukania zwrotnego. Cykl przemywania/płukania zwrotnego trwał przez około 50 s i w tym czasie do ścieku zostało odprowadzone 45,6 l (12 galonów USA). Aby sprawdzić działanie urządzenia wtryskowego, w odstępach czasu pobierano próbki ścieków i analizowano na obecność wolnego chloru. Dane z fig. 8 pokazują wpływ wtryskiwania chloru przez bierne urządzenie na zawartość wolnego chloru w wodzie odprowadzanej do ścieku podczas cyklu przemywania/płukania zwrotnego. W próbkach odprowadzanej wody pobranych podczas 48-go cyklu zawartość wolnego chloru zwiększyła się z 0,11 mg/l do 0,19 mg/l po 17 sekundach cyklu, malejąc do 0,13 mg/l przy końcu cyklu, co potwierdziło, że urządzenie wtryskiwało podchloryn sodowy przy początku cyklu przemywania/płukania zwrotnego.

Chociaż wynalazek opisano na podstawie korzystnych przykładów realizacji, dołączone zastrzeżenia patentowe mają uwzględnić inne wykonania objęte duchem wynalazku.

Claims (15)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Sposób oczyszczania doprowadzanej wody, w celu usunięcia z niej zanieczyszczeń obejmujących ciała stałe w zawiesinie, polegający na membranowym oczyszczaniu wody wodociągowej i płukaniu zwrotnym membran, by usunąć z nich nagromadzone ciała stałe, obejmujący stosowanie komory utworzonej przez ścianę mającą stronę wewnętrzną oraz posiadającą pierwszy koniec i drugi koniec, membrany wybrane spośród membran ultrafiltracji i mikrofiltracji rozmieszczone pomiędzy tym pierwszym końcem a drugim końcem, oraz wlot doprowadzanej wody do dołączenia do przewodu wody wodociągowej, by wprowadzać doprowadzaną wodę do komory pod panującym w instalacji ciśnieniem wody wodociągowej, wylot oczyszczonej wody oraz wylot zanieczyszczonej wody, przy czym wprowadza się doprowadzaną wodę poprzez wlot do komory, filtruje się wodę w komorze wykorzystując panujące w instalacji ciśnienie wody wodociągowej, by woda przechodziła przez membrany w celu uzyskania oczyszczonej wody wewnątrz membran i zbierania ciał stałych w zawiesinie na zewnątrz tych membran by otrzymać zanieczyszczoną wodę, zbiera się oczyszczoną wodę z membran w kolektorze oczyszczonej wody i rozprowadza się tę oczyszczoną wodę do wykorzystania, znamienny tym, że jednocześnie z rozprowadzaniem oczyszczonej wody do wykorzystania kieruje się część oczyszczonej wody do ciśnieniowego lub membranowego zbiornika (20), w którym gromadzi się oczyszczoną wodę pod panującym w instalacji ciśnieniem wody wodociągowej, przy czym ten ciśnieniowy lub membranowy zbiornik (20) jest połączony z kolektorem (14) oczyszczonej wody, oraz okresowo otwiera się pojedynczym zaworem (24) wylot (8) zanieczyszczonej wody z komory (2), opróżnia się i przepłukuje się doprowadzaną wodą komorę (2) by usunąć z niej zanieczyszczoną wodę oraz jednocześnie płucze się zwrotnie membrany (26) z wykorzystaniem zebranej oczyszczonej wody z ciśnieniowego lub membranowego zbiornika (20) w celu usunięcia ciał stałych z membran (26).
2. 2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że ciśnienie wody wodociągowej utrzymuje się w zakresie 140 - 690 kPa.
3. 3. Sposób według zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, że do płukania zwrotnego stosuje się oczyszczoną wodą w ilości 0,2-2 objętości komory (2).
4. 4. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że stosuje się pojedynczy zawór (24) elektromagnetyczny do otwierania i zamykania rury (8) odpływowej zanieczyszczonej wody.
5. 5. Sposób według zastrz. 3 albo 4, znamienny tym, że kontynuuje się przepuszczanie doprowadzanej wody przez komorę (2), by wypłukiwać zanieczyszczoną wodę i ciała stałe z tej komory (2).
6. 6. Sposób według zastrz. 5, znamienny tym, że stosuje się komorę (2) mającą wierzch i dno, część górną i część dolną, oraz stosuje się membrany (26) w komorze (2) mające postać pęków membran (26) z wydrążonych włókien, wybranych z membran ultrafiltrujących i mikrofiltrujących, przebiegających zasadniczo pionowo pomiędzy wierzchem i dnem.
7. 7. Sposób według zastrz. 5, znamienny tym, że stosuje się komorę (2) mającą wierzch i dno oraz część górną i część dolną, pęki membran (26) ultrafiltrujących lub mikrofiltrujących, przebiegających zasadniczo pionowo pomiędzy wierzchem i dnem, przy czym membrany (26) z wydrążonych włókien mają światła zamknięte przy wierzchu i otwarte przy dnie, filtruje się wodę w komorze (2) wykorzystując panujące w instalacji wodociągowej ciśnienie wody w celu przepuszczenia wody przez mem14

   PL 201 532 B1 brany (26) z wydrążonych włókien, by uzyskać oczyszczoną wodę w świetle membran (26) z wydrążonych włókien i ciała stałe w zawiesinie na zewnątrz membran (26) z wydrążonych włókien, tworzące zanieczyszczoną wodę, oraz zbiera się oczyszczoną wodę ze świateł membran (26) z wydrążonych włókien w kolektorze (14) oczyszczonej wody pod ciśnieniem panującym w instalacji wodociągowej.
8. 8. Sposób według zastrz. 7, znamienny tym, że wprowadza się kontrolowaną ilość chloru podczas płukania zwrotnego.
9. 9. Sposób według zastrz. 8, znamienny tym, że co najmniej raz powtarza się etap okresowego opróżniania i przepłukiwania wodą komory (2), aby zapewnić wielokrotne przepłukiwanie strumieniem wody i płukanie zwrotne po ponownym napełnieniu ciśnieniowego lub membranowego zbiornika (20).
10. 10. Sposób według zastrz. 9, znamienny tym, że wprowadza się kontrolowaną ilość chloru do oczyszczonej wody stosowanej do płukania zwrotnego membran (26), przy czym chlor dysperguje się w tej oczyszczonej wodzie z ciśnieniowego zbiornika (20) podczas płukania zwrotnego.
11. 11. Sposób według zastrz. 10, znamienny tym, że płucze się zwrotnie membrany (26), 1-6 razy na dobę, przy czym stosuje się oczyszczoną wodę w ilości 0,2-2 objętości komory (2).
12. 12. Układ do oczyszczania doprowadzanej wody w celu usunięcia z niej zanieczyszczeń obejmujących ciała stałe, z wykorzystywaniem panującego w instalacji wodociągowej ciśnienia wody, by przepuścić wodę przez membrany i usuwać nagromadzone na niej ciała stałe mający komorę posiadającą pierwszy koniec i drugi koniec oraz pierwszy obszar i drugi obszar, wlot doprowadzanej wody do dołączenia do przewodu doprowadzanej wody, wylot oczyszczonej wody i wylot zanieczyszczonej wody, membrany wybrane spośród membran ultrafiltracji i mikrofiltracji umieszczone w komorze i przeznaczone do przepuszczania przez nie wody w celu oczyszczenia jej i uzyskania oczyszczonej wody oraz zatrzymania ciał stałych pod panującym w instalacji wodociągowej ciśnieniem wody, by w komorze otrzymać zanieczyszczoną wodę, kolektor do gromadzenia oczyszczonej wody poprzez wylot oczyszczonej wody do rozprowadzania, znamienny tym, że ma ciśnieniowy lub membranowy zbiornik (20) połączony z kolektorem (14) oczyszczonej wody, przeznaczony do przechowywania oczyszczonej wody pod panującym w instalacji wodociągowej ciśnieniem wody, oraz pojedynczy zawór (24) do okresowego usuwania zanieczyszczonej wody z komory (2) poprzez wylot rury (8) odpływowej zanieczyszczonej wody i obniżania ciśnienia w komorze (2) poniżej ciśnienia panującego w instalacji wodociągowej, dla opróżniania i przepłukiwania komory (2) doprowadzaną wodą i jednoczesnego płukania zwrotnego membran (26) oczyszczoną wodą z ciśnieniowego lub membranowego zbiornika (20) oczyszczonej wody, by odłączyć ciała stałe od membran (26).
13. 13. Układ według zastrz. 12, znamienny tym, że membrany (26) w komorze (2) mają postać wiązek membran (26) z wydrążonych włókien, wybranych spośród membran (26) ultrafiltracji i mikrofiltracji, i są usytuowane pomiędzy pokrywą (6) a drugim końcem (7), przy czym membrany (26) z wydrążonych włókien są połączone płynowo z wylotem (18) oczyszczonej wody i służą do przepuszczania wody z komory (2) poprzez nie, w światła włókien, by oczyszczać wodę i zatrzymywać ciała stałe pod ciśnieniem panującym w instalacji wodociągowej, aby otrzymać zanieczyszczoną wodę w komorze (2).
14. 14. Układ według zastrz. 12 albo 13, znamienny tym, że kolektor (14) oczyszczonej wody zawiera zbiornik (70) z węglem aktywowanym sprzężony z wylotem (18) oczyszczonej wody do gromadzenia oczyszczonej wody i posiadający wylot oczyszczonej wody do rozprowadzania oczyszczonej wody.
15. 15. Układ według zastrz. 14, znamienny tym, że ma dozownik (80) chloru umieszczony pomiędzy ciśnieniowym lub membranowym zbiornikiem (20) a kolektorem (14) oczyszczonej wody, który to dozownik (80) posiada giętki pęcherz zawierający źródło chloru, przy czym dozownik (80) jest przeznaczony do dozowania chloru do oczyszczonej wody dla płukania zwrotnego membran (26).