PT1862213E

PT1862213E - Dispositivo para a desinfecção de um equipamento de osmose inversa

Info

Publication number: PT1862213E
Application number: PT07009747T
Authority: PT
Inventors: Manfred Volker
Original assignee: Manfred Volker
Priority date: 2006-06-03
Filing date: 2007-05-16
Publication date: 2010-02-23
Also published as: DE102006026107B3; ATE448864T1; EP1862213B1; AU2007202471A1; ES2336955T3; PL1862213T3; SI1862213T1; EP1862213A1; DE502007002006D1; DK1862213T3; AU2007202471B2

Description

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Descrição "Dispositivo para a desinfecção de um equipamento de osmose inversa" A presente invenção refere-se a um equipamento de osmose inversa de acordo com o preâmbulo da reivindicação 1.

Os equipamentos de osmose inversa são aplicados em especial para obter água limpa, esterilizada, a partir de água potável, por exemplo para aplicações médicas e na técnica de produtos alimentares. 0 seu principio de funcionamento é constituído, de modo conhecido, por a água a ser preparada ser conduzida, num módulo de filtragem sob elevada pressão, na superfície de uma membrana semipermeável, sendo que uma parte da água, o denominado permeato, passa através da membrana sendo recolhida no outro lado da membrana e introduzida no local de consumo. A parte da água não tratada enriquecida com materiais retidos, o denominado concentrado, flui no fim do trajecto do curso de água do espaço primário para fora do módulo da membrana. A água mais limpa obtida deste modo no caso ideal devido às propriedades de retenção da membrana encontra-se esterilizada e livre de produtos de decomposição orgânicos. Na realidade isto não ocorre todavia sem qualquer problema. Sem medidas preventivas especiais pode ter lugar uma colonização do sistema de permeato com microrganismos. Forma-se uma denominada biopelícula sobre a superfície interna do sistema que conduz o líquido. 2

Por isso é necessário, em equipamentos de osmose inversa, a intervalos de tempo apropriados, executar uma desinfecção. Para isto o funcionamento normal é interrompido, sendo no sistema que conduz o liquido introduzido um meio de desinfecção químico. Após um período de actuação apropriado tem lugar um processo de lavagem, o qual serve para afastar novamente o meio de desinfecção aplicado e os seus produtos de reacção, de modo que de seguida pode ter lugar novamente o funcionamento de armazenamento.

Devido ao enorme perigo que representa a introdução não controlada de um meio de desinfecção, em especial em aplicações na área da medicina (hemodiálise), todos os passos do trabalho necessários para a execução da desinfecção têm que ser executados normalmente manualmente, sob controlo do utilizador. Disto fazem parte entre outras coisas a produção e separação posterior da ligação entre o local de ligação do equipamento de osmose inversa e um recipiente externo com um meio de desinfecção, assim como a monitorização da introdução correcta do meio de desinfecção. Isso significa no geral um enorme tempo de trabalho gasto. A WO 99/55448 A descreve um sistema de limpeza automático para um equipamento de osmose inversa no qual um sistema de injecção químico se encontra em ligação de fluído com o sistema de tubagem da unidade de osmose inversa. Não se encontram definidas quaisquer medidas de protecção para, com segurança, evitar que através de um accionamento acidental do sistema de injecção químico durante o funcionamento normal da 3 unidade de osmose inversa, o meio de limpeza químico vá parar ao circuito. A FR 2 428 240 Al descreve um dispositivo para doseamento de um aditivo para máquinas de lavar no qual uma quantidade de dosagem predefinida é aspirada através de uma bomba para dentro de um compartimento de aspiração. Esta quantidade de dosagem é depois introduzida na máquina de lavar através da bomba. A invenção tem como objectivo melhorar as condições técnicas de segurança e deste modo possibilitar uma execução automática considerável da desinfecção de um equipamento de osmose inversa.

Este objectivo é alcançado de acordo com a invenção através das características da reivindicação 1. As formas de realização vantajosas da invenção encontram-se assinaladas nas reivindicações secundárias.

Os pormenores e vantagens adicionais da invenção poderão ser obtidos da descrição seguinte de exemplos de forma de realização em ligação com os desenhos. As figuras representam:

Figura 1 esquema de um equipamento de osmose inversa com características da forma de realização de acordo com a invenção;

Figura 2 dispositivo de acordo com a invenção para a introdução de um meio de desinfecção;

Figura 3 uma outra versão do dispositivo para a introdução do meio de desinfecção. 4 0 dispositivo principal de um equipamento de osmose inversa encontra-se representado esquematicamente na figura 1. A água não tratada conduzida através da tubagem 10 vai parar através da válvula de entrada 11 ao reservatório de alimentação 12. Do reservatório de alimentação, através da tubagem 13, é alimentado o módulo do filtro de osmose inversa (módulo RO) 15 por meio da bomba 14, cujo espaço primário 15a se encontra separado, através de uma membrana 16 semipermeável, do espaço secundário 15b. O permeato flui do espaço secundário através de um dispositivo de análise 17 -por exemplo na forma de um medidor eléctrico de condutividade - e uma válvula de alimentação de permeato 18 para a tubagem 19 que conduz para os locais de consumo 20. O permeato em excesso, o qual não é introduzido nos locais de consumo, flui através da tubagem de retorno 21 para a entrada do dispositivo de volta e mistura-se no reservatório de alimentação 12 com a água não tratada introduzida.

Da tubagem que conduz da válvula de alimentação de permeato 18 deriva uma tubagem com a válvula 22 para a descarga 23. Através da abertura da válvula 22 e fecho da válvula 18 pode deste modo ser rejeitado o permeato produzido. Isto serve em especial para, no caso de uma qualidade insuficiente detectada pelo dispositivo de análise 17, interromper automaticamente o reencaminhamento do permeato para os locais de consumo.

Uma resistência ao curso de água introduzida na saida do espaço primário do módulo de filtragem, por exemplo na forma 5 de uma válvula de borboleta 24, é determinante para a pressão que se forma no espaço primário, a qual é necessária para a filtragem. 0 concentrado que sai do espaço primário é conduzido com a válvula 25 aberta para a descarga. Com a válvula 25 fechada o concentrado flui através da válvula de retorno 26 para a tubagem 27a/b de volta para o reservatório de alimentação 12. Um fecho temporário da válvula 25 durante o funcionamento da alimentação é em especial considerado quando a recolha do permeato nos locais de consumo é pequena e o consumo da água não tratada deve ser reduzido de modo correspondente (regulação do rendimento).

Na forma de realização representada na figura 1 o dispositivo 28 previsto de acordo com a invenção para introdução do meio de desinfecção encontra-se ligado à tubagem de retorno do concentrado ou introduzido entre os troços 27a e 27b da tubagem.

Os pormenores de um exemplo de forma de realização deste dispositivo 28 encontram-se representados na figura 2. As partes essenciais são uma bomba 30, a sua ligação de aspiração através da válvula 31 da bomba e tubagem 32 com a qual a parte superior de um compartimento de aspiração 33 se encontra ligada, assim com uma tubagem de ventilação ligada igualmente à parte superior do compartimento de aspiração 33 com a válvula de ventilação 34. O meio de desinfecção é mantido preparado num depósito de armazenamento 35 arejado, cujo nivel de enchimento se encontra abaixo do compartimento de aspiração e se encontra ligado à parte inferior do 6 compartimento de aspiração através de uma tubagem de aspiração 36. No compartimento de aspiração 33 encontra-se um sensor de nível de enchimento 37, o qual fornece informação se o nível do líquido no compartimento de aspiração se encontra por debaixo ou ultrapassou um certo nível.

Para introdução do meio de desinfecção, a válvula de ventilação 34 é fechada. Na válvula de bombagem 31 o trajecto "a" do curso de água, o qual produz a ligação para o compartimento de aspiração, é aberto e simultaneamente o trajecto "b" do curso de água, do lado de aspiração e pressão da bomba 30, fazendo ponte, fechado. Através de ligação da bomba 30, o ar é aspirado do compartimento de aspiração, sendo que através do vácuo formado flui meio de desinfecção do recipiente de armazenamento 35, de modo que por fim através da bomba, o meio de desinfecção é fornecido para a tubagem 27 a/b. A alimentação é continuada até que um aumento de volume predefinido no reservatório de alimentação 12 tenha sido alcançado, o qual por meio de sensores de nível de enchimento 12a pode ser provado, ou até que um aumento de concentração predefinido tenha tido lugar. Por fim pode por exemplo, devido a um aumento correspondente, ser determinada a condutividade eléctrica, a qual é medida em local apropriado no sistema de distribuição de permeato. O sensor do nível de enchimento 37 no compartimento de aspiração 33 é responsável neste processo por uma função de monitorização importante: em caso de esgotamento da reserva 7 do meio de desinfecção no recipiente 35, o nivel de enchimento predefinido através da posição do sensor no compartimento de aspiração não é alcançado, ou durante a introdução do meio de desinfecção tem lugar uma descida do nivel de enchimento abaixo desta posição, o que pode ser utilizado respectivamente para fazer disparar um sinal de alarme correspondente.

Especialmente importante é a função de segurança da forma de realização apresentada no funcionamento normal de alimentação do equipamento de osmose inversa, dado que ela é apropriada para evitar uma alimentação acidental do meio de desinfecção do recipiente de armazenamento 35 ligado. 0 troço de aspiração é permanentemente ventilado pela válvula aberta 34, de modo que o meio de desinfecção não pode subir para o compartimento de aspiração 33, mesmo no caso de avaria de outros componentes (bomba 30, válvula 31). Além disso, uma subida não permitida do meio de desinfecção para dentro do compartimento de aspiração 33 seria reconhecida pelo sensor do nivel de enchimento 37, o que pode ser utilizado para disparar um sinal de alarme correspondente e em caso de necessidade ser utilizado para um desligamento por segurança do dispositivo. A seguir a uma desinfecção química após a alimentação e distribuição do meio de desinfecção e após ter passado um período de acção predefinido é necessária uma lavagem para minimizar a concentração dos resíduos do meio de desinfecção. A forma de realização de acordo com a figura 2 oferece a possibilidade de integrar a bomba 30 na lavagem, em que ela é ligada de vez em quando e neste caso o trajecto do curso de água "b" da válvula 31 é aberto.

As funções de controlo e monitorização descritas são realizadas de acordo com as necessidades sob assistência de uma unidade de controlo 40 realizada de modo correspondente, a qual efectua também a ligação funcional com outros elementos de funcionamento da osmose inversa.

No exemplo de forma de realização de acordo com a figura 3 a bomba 30 encontra-se realizada como bomba de jacto de água, a qual se caracteriza vantajosamente pela simplicidade e robustez. A condição para isto é que prevaleça na tubagem 27 a/b uma pressão relativamente baixa. No sistema de acordo com a figura 1 é este o caso, dado que o troço 27b da tubagem desagua no reservatório de alimentação 12 arejado atmosfericamente. No caso de utilização de uma bomba accionada externamente de acordo com a figura 2, esta condição deixa de ter lugar, quer dizer ela pode ser introduzida em outro local apropriado no sistema de tubagem do equipamento de osmose inversa. A válvula de três vias 31 na figura 2 encontra-se substituída no exemplo de forma de realização de acordo com a figura 3 por duas válvulas individuais 31a e 31b. A função é todavia principalmente igual.

Chama-se a atenção que a invenção não se encontra limitada às formas de realização descritas e representadas. Pelo contrário, todas as características descritas no 9 9 modo dispositivo podem ser combinadas de qualquer individualmente uma com a outra.

Lisboa, 15 Fevereiro de 2010.

Claims

1 Reivindicações 1. Equipamento de osmose inversa com um módulo de filtro de osmose inversa (15), um sistema de tubagem com uma tubagem de fornecimento de água não tratada (10), uma tubagem de permeato (19, 21) e uma tubagem de retorno de concentrado (27a, 27b) e com uma bomba (30), que é apropriada para transportar desinfectante químico de um depósito de armazenamento (35) ventilado atmosfericamente através de uma tubagem de sucção ( 32) para dentro do sistema de tubagem do equipamento de osmose inversa, caracterizado por um compartimento de entrada (33), inserido dentro da tubagem de sucção, com uma ligação superior para a bomba (30) e uma ligação inferior para o depósito de armazenamento (35), assim como uma tubagem de ventilação ligada ao troço superior, que se encontra munido com um elemento de fecho (34) que se encontra fechado no estado operacional da alimentação do desinfectante e se encontra aberto durante os outros estados operacionais do equipamento de osmose inversa.

2. Equipamento de osmose inversa de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por o compartimento de entrada (33) se encontrar munido com um sensor de nível de enchimento (37). 2

3. Equipamento de osmose inversa de acordo com a reivindicação 2, caracterizado por o sensor de nivel de enchimento (37) se encontrar ligado a um sistema de controlo (40) que dispara um sinal de alarme e/ou desliga o equipamento de osmose inversa quando o sensor de nivel de enchimento (37) detecta um aumento de desinfectante no compartimento de entrada (33) durante os outros estados operacionais.

4. Equipamento de osmose inversa de acordo com a reivindicação 3, caracterizado por o sistema de controlo (40) também disparar um sinal de alarme quando um sensor de nivel de enchimento (37) detecta, durante o estado operacional da alimentação do desinfectante, que o nivel de enchimento do desinfectante não alcançou a posição do nivel do sensor do nivel de enchimento (37) ou desceu abaixo deste.

5. Equipamento de osmose inversa de acordo com qualquer das reivindicações 3 a 4, caracterizado por, proporcionada entre a bomba (30) e o compartimento de entrada (33), existir pelo menos uma válvula (31) e por a bomba (30) e pelo menos uma válvula (31) se encontrarem ligadas ao sistema de controlo (40).

6. Equipamento de osmose inversa de acordo com a reivindicação 5, caracterizado por a bomba (30) ser uma 3 bomba de jacto de água, que se encontra ligada à tubagem de retorno do concentrado (27a, 27b).

7. Equipamento de osmose inversa de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por o elemento de fecho (34) ser uma válvula. Lisboa, 15 Fevereiro de 2010.