RU155950U1 - CASE-FREE BACTERICIDAL FILTERING DEVICE FOR WATER TREATMENT - Google Patents

CASE-FREE BACTERICIDAL FILTERING DEVICE FOR WATER TREATMENT Download PDF

Info

Publication number
RU155950U1
RU155950U1 RU2015126005/05U RU2015126005U RU155950U1 RU 155950 U1 RU155950 U1 RU 155950U1 RU 2015126005/05 U RU2015126005/05 U RU 2015126005/05U RU 2015126005 U RU2015126005 U RU 2015126005U RU 155950 U1 RU155950 U1 RU 155950U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
bactericidal
filter
drainage
water
polymer film
Prior art date
Application number
RU2015126005/05U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Сергей Викторович Булаев
Геннадий Степанович Жданов
Александр Николаевич Соснин
Сергей Михайлович Мерков
Руслан Вадимович Репников
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "НАКВА"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Общество с ограниченной ответственностью "НАКВА" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "НАКВА"
Priority to RU2015126005/05U priority Critical patent/RU155950U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU155950U1 publication Critical patent/RU155950U1/en

Links

Images

Landscapes

  • Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)

Abstract

1. Бескорпусное фильтрующее устройство для очистки воды, содержащее два слоя фильтровального материала, представляющего собой пористую полимерную пленку, герметично соединенных между собой по периметру с образованием замкнутого объема, в котором размещена дренажная подложка, штуцер для отвода фильтрата, соединенный с указанными слоями, отличающееся тем, что дренажная подложка выполнена из бактерицидного материала.2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что бактерицидный материал представляет собой текстильный или нетканый материал с бактерицидным покрытием.3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что пористая полимерная пленка выполнена в виде трековой мембраны.1. Housingless filtering device for water purification, containing two layers of filter material, which is a porous polymer film, hermetically connected together around the perimeter with the formation of a closed volume in which there is a drainage substrate, a nozzle for draining the filtrate, connected to these layers, characterized in that the drainage substrate is made of bactericidal material. 2. The device according to claim 1, characterized in that the bactericidal material is a textile or non-woven material with a bactericidal coating. The device according to claim 1, characterized in that the porous polymer film is made in the form of a track membrane.

Description

Полезная модель относится к безнапорным фильтрующим устройствам на основе трековых мембран для очистки воды от коллоидных частиц, вредных примесей и микробного загрязнения. Устройство предназначено для получения воды питьевого качества из воды природных источников или улучшения качества водопроводной воды и может быть использовано в быту, а также охотниками, туристами, работниками геологоразведочных партий и лицами, находящимися или выполняющими свои обязанности в экстремальных условиях и чрезвычайных обстоятельствах.The utility model relates to non-pressure filtering devices based on track membranes for purifying water from colloidal particles, harmful impurities and microbial contamination. The device is designed to receive drinking-quality water from the water of natural sources or to improve the quality of tap water and can be used in everyday life, as well as by hunters, tourists, exploration party workers, and people who are or who perform their duties in extreme conditions and emergency situations.

Известно бактерицидное устройство, включающее корпус со штуцером и фильтрующий элемент, состоящий из пористой полимерной пленки и дополнительного слоя с бактерицидными свойствами, размещенного, по крайней мере, на одной из фильтрующих поверхностей полимерной пленки (см. Патент RU 68348, опубликован 27.11.2007 г.).A bactericidal device is known that includes a housing with a fitting and a filter element consisting of a porous polymer film and an additional layer with bactericidal properties, placed on at least one of the filter surfaces of the polymer film (see Patent RU 68348, published November 27, 2007 )

Недостатком такого устройства является сложность конструкции, а именно: наличие корпуса фильтра с выполненными в нем каналами для сбора отфильтрованной воды и дополнительного слоя материала с нанесенным бактерицидным покрытием. К функциональным недостаткам описанного выше устройства следует отнести: а) размещение бактерицидного материала с наружной стороны мембраны, который не в состоянии обеспечить стопроцентное подавление роста бактерий внутри фильтра из-за сорбции активных ингредиентов, (выделяющихся из бактерицидного материала и губительно действующих на размножение бактерий), непосредственно самим фильтрующим слоем - трековой мембраной; б) существенным недостатком устройства является также тот факт, что бактерии могут проникать во внутреннюю полость фильтра со стороны фильтрата и там размножаться, т.е. непосредственно внутри самого фильтрующего устройства. Это явление, прежде всего, характерно во время прерывания фильтрации (временной остановки) на период до нескольких суток, что предусматривается и допускается правилами эксплуатации подобных устройств. При наличии благоприятных условий и при значительном времени остановки работы фильтра количество бактерий внутри фильтрующего устройства может существенно превысить допустимые микробиологические показатели для питьевой воды и очистка воды данным устройством от бактерий окажется бессмысленной. Следует заметить, что в регионах с жарким и влажным климатом, где использование безнапорных систем очистки воды наиболее востребовано, очистка воды особенно актуальна именно от микробного загрязнения. Отмеченные недостатки, безусловно, ограничивают широкомасштабное использование указанных фильтрующих устройств.The disadvantage of this device is the design complexity, namely: the presence of a filter housing with channels made in it for collecting filtered water and an additional layer of material coated with a bactericidal coating. The functional disadvantages of the device described above include: a) the placement of bactericidal material on the outer side of the membrane, which is not able to completely suppress bacterial growth inside the filter due to sorption of active ingredients (released from the bactericidal material and detrimental to bacterial reproduction), directly by the filtering layer itself - track membrane; b) a significant disadvantage of the device is also the fact that bacteria can penetrate into the internal cavity of the filter from the filtrate and multiply there, i.e. directly inside the filter device itself. This phenomenon is primarily characteristic during interruption of filtration (temporary stop) for a period of up to several days, which is provided for and allowed by the operating rules of such devices. In the presence of favorable conditions and with a significant stoppage time of the filter, the number of bacteria inside the filter device can significantly exceed the permissible microbiological parameters for drinking water and purification of water from this device from bacteria will be meaningless. It should be noted that in regions with a hot and humid climate, where the use of pressureless water purification systems is most in demand, water purification is especially relevant precisely from microbial contamination. The noted disadvantages, of course, limit the widespread use of these filtering devices.

Известно фильтрующее устройство, включающее корпус со штуцером, герметично соединенную по периметру с наружной поверхностью корпуса пористую полимерную пленку и дополнительный фильтрующий слой с бактерицидными свойствами, размещенный, по крайней мере, на одной из фильтрующих поверхностей полимерной пленки (см. Патент RU 81722, опубликован 27.03.2009 г.).A filter device is known that includes a housing with a fitting, a porous polymer film hermetically connected along the perimeter with the outer surface of the housing, and an additional filter layer with bactericidal properties, placed on at least one of the filter surfaces of the polymer film (see Patent RU 81722, published 27.03 .2009).

К недостаткам фильтрующего устройства следует отнести сложность конструкции и размещение бактерицидного материала с наружной стороны мембраны, что ограничивает возможности достижения эффекта стопроцентной бактерицидности воды фильтрующим устройством.The disadvantages of the filtering device include the complexity of the design and the placement of bactericidal material on the outside of the membrane, which limits the possibility of achieving the effect of one hundred percent bactericidal action of water by the filtering device.

Наиболее близким решением (прототип) к предложенному устройству является бескорпусный фильтроэлемент, содержащий два слоя фильтровального материала, представляющего собой пористую полимерную пленку, герметично соединенных между собой по периметру с образованием замкнутого объема, в котором размещена дренажная подложка, штуцер для отвода фильтрата, соединенный с указанными слоями (см. Патент RU 129413, опубликован 27.06.2013 г.).The closest solution (prototype) to the proposed device is a frameless filter element containing two layers of filter material, which is a porous polymer film, tightly interconnected around the perimeter with the formation of a closed volume in which there is a drainage substrate, a fitting for draining the filtrate, connected to the indicated layers (see Patent RU 129413, published 06/27/2013).

Принципиальным недостатком устройства является тот факт, что очистка от микробного загрязнения на нем сводится к задержке бактерий только фильтровальным материалом (трековой мембраной), что в ряде случаев может оказаться недостаточным при высокой и сверхвысокой концентрации в воде бактерий. Бактерицидный же материал в предложенной конструкции может быть организован только лишь в качестве предварительного фильтра и является, по сути, дополнительным элементом, усложняющим конструкцию. Кроме того, расположение бактерицидного слоя снаружи фильтроэлемента не позволяет подавлять развитие колоний бактерий в замкнутом объеме, образованном слоями фильтровального материала, во время длительных перерывов в фильтрации.The fundamental disadvantage of the device is the fact that cleaning from microbial contamination on it reduces to the retention of bacteria only by filter material (track membrane), which in some cases may be insufficient at high and ultrahigh concentrations of bacteria in water. The bactericidal material in the proposed design can be organized only as a pre-filter and is, in fact, an additional element that complicates the design. In addition, the location of the bactericidal layer outside the filter element does not allow to suppress the development of bacterial colonies in a closed volume formed by layers of filter material during long breaks in filtration.

Задачей полезной модели является устранение указанных недостатков и разработка устройства, позволяющего гарантировано очищать воду от микробного загрязнения.The objective of the utility model is to eliminate these drawbacks and develop a device that allows guaranteed purification of water from microbial contamination.

Техническим результатом полезной модели является обеспечение возможности полного подавления развития микроорганизмов внутри фильтрующего устройства.The technical result of the utility model is the ability to completely suppress the development of microorganisms inside the filter device.

Технический результат полезной модели достигается благодаря тому, что бескорпусное фильтрующее устройство для очистки воды содержит два слоя фильтровального материала, представляющего собой пористую полимерную пленку, герметично соединенных между собой по периметру с образованием замкнутого объема, в котором размещена дренажная подложка, штуцер для отвода фильтрата, соединенный с указанными слоями, при этом дренажная подложка выполнена из бактерицидного материала.The technical result of the utility model is achieved due to the fact that the frameless filtering device for water purification contains two layers of filter material, which is a porous polymer film, hermetically connected together around the perimeter with the formation of a closed volume in which a drainage substrate is placed, a fitting for draining the filtrate, connected with these layers, while the drainage substrate is made of bactericidal material.

Кроме того, бактерицидный материал представляет собой, преимущественно, текстильный или нетканый материал с бактерицидным покрытием, а пористая полимерная пленка может быть выполнена в виде трековой мембраны.In addition, the bactericidal material is mainly a textile or non-woven material with a bactericidal coating, and the porous polymer film can be made in the form of a track membrane.

Полезная модель поясняется чертежами, где на фиг. 1 показан продольный разрез безнапорного фильтрующего устройства очистки воды с бактерицидным дренажом; на фиг. 2 показана схема работы устройства под воздействием силы тяжести (безнапорная фильтрация).The utility model is illustrated by drawings, where in FIG. 1 shows a longitudinal section through a non-pressure filtering device for water purification with bactericidal drainage; in FIG. 2 shows a diagram of the operation of the device under the influence of gravity (pressureless filtration).

Бескорпусное бактерицидное фильтрующее устройство для очистки воды природных источников (или водопроводной воды) от нерастворимых взвесей, вредных веществ и микробного загрязнения содержит два слоя фильтровального материала, представляющего собой пористую полимерную пленку, такую как трековая мембрана 1 или аналогичный ей материал (например, мембраны сетчатого типа на основе полипропилена, полисульфона, фторированных полимеров и др.). Трековые мембраны 1 герметично соединены между собой по периметру с образованием замкнутого объема, предназначенного для сбора фильтрата. Внутри замкнутого объема помещается дренажная подложка 2 (дренажное устройство, дренаж), препятствующая смыканию мембран 1 под действием внешнего давления, которое может привести к перекрытию большого количества пор мембран 1, что, соответственно, приведет к уменьшению рабочей поверхности мембран 1, а это, в свою очередь, приведет к снижению производительности фильтрующего устройства. Устройство снабжено штуцером 3 для отвода фильтрата, герметично соединенным со слоями фильтровального материала (трековыми мембранами 1). Дренаж 2 обладает высокой водопроницаемостью, что снижает гидродинамическое сопротивление устройства в целом и облегчает прохождение фильтрата по внутреннему объему устройства к штуцеру 3 для отвода фильтрата. Дренаж 2 может быть выполнен, например, из текстильного материала, или нетканого материала, или любого другого материала, обладающего высокой водопроницаемостью, и имеющего конструкцию и форму, снижающую гидравлическое сопротивление фильтрующего устройства.An open-type bactericidal filter device for purifying water from natural sources (or tap water) from insoluble suspensions, harmful substances and microbial contamination contains two layers of filter material, which is a porous polymer film, such as track membrane 1 or a similar material (for example, mesh-type membranes based on polypropylene, polysulfone, fluorinated polymers, etc.). Track membranes 1 are tightly interconnected along the perimeter with the formation of a closed volume, designed to collect the filtrate. Inside the enclosed space, a drainage substrate 2 (drainage device, drainage) is placed, which prevents the closure of the membranes 1 under the influence of external pressure, which can lead to the overlap of a large number of pores of the membranes 1, which, accordingly, will reduce the working surface of the membranes 1, and this, in in turn, will reduce the performance of the filter device. The device is equipped with a fitting 3 for drainage of the filtrate, hermetically connected to the layers of filter material (track membranes 1). Drainage 2 has a high permeability, which reduces the hydrodynamic resistance of the device as a whole and facilitates the passage of the filtrate through the internal volume of the device to the nozzle 3 for drainage of the filtrate. Drainage 2 can be made, for example, of textile material, or non-woven material, or any other material with high permeability, and having a structure and shape that reduces the hydraulic resistance of the filtering device.

Дренажная подложка 2 выполнена из бактерицидного материала, представляющего собой текстильный или нетканый материал с бактерицидным покрытием. На дренаж 2, или материал для изготовления дренажа, наносится бактерицидный материал, например, ионно-плазменным распылением или другим способом. В качестве бактерицидного покрытия используют вещества, содержащие серебро и/или его соединения (например, нитрат серебра, арговит, протаргол и др), либо другие соединения, обладающие бактерицидным эффектом по отношению к патогенным бактериям (йод и/или его соединения, либо хлор и/или его соединения, либо фтор и/или его соединения, либо бензалконий хлорид). Таким образом, дренаж с бактерицидным покрытием решает две важные задачи: обеспечивает высокую производительность устройства по воде и не позволяет развиваться бактериям внутри фильтра. А это, в свою очередь, приводит к упрощению конструкции и достижению поставленного технического результата.The drainage substrate 2 is made of a bactericidal material, which is a textile or non-woven material with a bactericidal coating. Bactericidal material is applied to drainage 2, or material for making drainage, for example, by ion-plasma spraying or in another way. As a bactericidal coating, substances containing silver and / or its compounds (for example, silver nitrate, argovit, protargol, etc.), or other compounds with a bactericidal effect against pathogenic bacteria (iodine and / or its compounds, or chlorine and / or its compounds, or fluorine and / or its compounds, or benzalkonium chloride). Thus, bactericidal-coated drainage solves two important problems: it ensures high water productivity of the device and does not allow bacteria to develop inside the filter. And this, in turn, leads to a simplification of the design and the achievement of the set technical result.

Безнапорное фильтрующее устройство очистки воды с бактерицидным дренажом (фиг. 1) работает следующим образом (проиллюстрировано на фиг. 2). Устройство, к выходному штуцеру 3 которого присоединен сливной шланг 6, погружают в расходную емкость 4 с неочищенной жидкостью так, чтобы жидкость покрывала фильтроэлемент полностью. Свободный конец сливного шланга 6, опускают в емкость 5 для сбора фильтрата, находящуюся по высоте ниже расходной емкости 4. Легким подсасыванием через свободный конец сливного шланга 6 запускают процесс фильтрации. Под действием силы тяжести жидкость через фильтроэлемент, образованный трековыми мембранами 1, по каналам дренажа 2, поступает через выходной штуцер 3 отвода фильтрата по сливному шлангу 6 в емкость 5 для сбора фильтрата. При осуществлении процесса фильтрации в безнапорном режиме перепад давлений на фильтроэлементе создается за счет разности высот между расходной емкостью 4 и емкостью 5 для сбора фильтрата, т.е. за счет создания разряжения в зоне фильтрации.A non-pressure filtering device for water purification with bactericidal drainage (Fig. 1) works as follows (illustrated in Fig. 2). The device, to the outlet fitting 3 of which a drain hose 6 is connected, is immersed in the supply tank 4 with the crude liquid so that the liquid completely covers the filter element. The free end of the drain hose 6 is lowered into a container 5 to collect the filtrate, which is located in height below the flow tank 4. A light suction through the free end of the drain hose 6 starts the filtering process. Under the influence of gravity, the liquid through the filter element formed by the track membranes 1, through the drainage channels 2, enters through the outlet fitting 3 of the filtrate outlet through the drain hose 6 into the container 5 for collecting the filtrate. When the filtration process is carried out in a non-pressure mode, the pressure drop across the filter element is created due to the height difference between the supply tank 4 and the tank 5 for collecting the filtrate, i.e. by creating a vacuum in the filtration zone.

Конструкция устройства позволяет использовать его в качестве одной из ступеней сложных многоступенчатых систем очистки питьевой или технологической воды, имеющей повышенные требования к прозрачности и микробиологическому загрязнению. Безнапорное фильтрующее устройство очистки воды с бактерицидным дренажом, показанное на фиг. 1 является только примером заявляемого устройства и не включает все случаи его выполнения.The design of the device allows you to use it as one of the stages of complex multi-stage purification systems for drinking or process water, which has increased requirements for transparency and microbiological contamination. The non-pressure filtering water purification device with bactericidal drainage shown in FIG. 1 is only an example of the claimed device and does not include all cases of its implementation.

Таким образом, предлагаемое бескорпусное бактерицидное фильтрующее устройство позволяет получать воду высокого качества, как при непрерывной, так и при периодической работе. Последнее особенно важно, поскольку именно в таком режиме работы внутренний объем воды большинства фильтров для очистки воды подвергается микробиологическому загрязнению. Подтверждением служат проведенные эксперименты по определению микробного загрязнения воды именно в таких условиях. Показано, что фильтр с бактерицидным дренажом практически полностью очищает воду от бактерий после выдержки фильтра в воде в течение 5 суток при высоком уровне микробного загрязнения в исходной воде. При этом в фильтрате после устройства с обычным дренажом (в тех же условиях) микробное загрязнение снижается в значительно меньшей степени.Thus, the proposed open-type bactericidal filtering device allows to obtain high quality water, both during continuous and periodic operation. The latter is especially important, since it is in this mode of operation that the internal water volume of most water filters is exposed to microbiological contamination. Confirmation is the conducted experiments to determine the microbial contamination of water in such conditions. It was shown that a filter with bactericidal drainage almost completely purifies water from bacteria after holding the filter in water for 5 days at a high level of microbial contamination in the source water. In the filtrate after the device with conventional drainage (under the same conditions), microbial contamination is reduced to a much lesser extent.

Claims (3)

1. Бескорпусное фильтрующее устройство для очистки воды, содержащее два слоя фильтровального материала, представляющего собой пористую полимерную пленку, герметично соединенных между собой по периметру с образованием замкнутого объема, в котором размещена дренажная подложка, штуцер для отвода фильтрата, соединенный с указанными слоями, отличающееся тем, что дренажная подложка выполнена из бактерицидного материала.1. Housing-free filtering device for water purification, containing two layers of filter material, which is a porous polymer film, hermetically connected together around the perimeter with the formation of a closed volume in which there is a drainage substrate, a nozzle for draining the filtrate connected to these layers, characterized in that the drainage substrate is made of a bactericidal material. 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что бактерицидный материал представляет собой текстильный или нетканый материал с бактерицидным покрытием.2. The device according to claim 1, characterized in that the bactericidal material is a textile or non-woven material with a bactericidal coating. 3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что пористая полимерная пленка выполнена в виде трековой мембраны.
Figure 00000001
3. The device according to p. 1, characterized in that the porous polymer film is made in the form of a track membrane.
Figure 00000001
RU2015126005/05U 2015-06-30 2015-06-30 CASE-FREE BACTERICIDAL FILTERING DEVICE FOR WATER TREATMENT RU155950U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015126005/05U RU155950U1 (en) 2015-06-30 2015-06-30 CASE-FREE BACTERICIDAL FILTERING DEVICE FOR WATER TREATMENT

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015126005/05U RU155950U1 (en) 2015-06-30 2015-06-30 CASE-FREE BACTERICIDAL FILTERING DEVICE FOR WATER TREATMENT

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU155950U1 true RU155950U1 (en) 2015-10-20

Family

ID=54328012

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2015126005/05U RU155950U1 (en) 2015-06-30 2015-06-30 CASE-FREE BACTERICIDAL FILTERING DEVICE FOR WATER TREATMENT

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU155950U1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU200267U1 (en) * 2020-07-06 2020-10-15 Иван Алексеевич Липко MEMBRANE DEVICE

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU200267U1 (en) * 2020-07-06 2020-10-15 Иван Алексеевич Липко MEMBRANE DEVICE

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR880000292Y1 (en) Hollow fiber filtering module
RU87365U1 (en) LIQUID CLEANING CARTRIDGE (OPTIONS)
RU155950U1 (en) CASE-FREE BACTERICIDAL FILTERING DEVICE FOR WATER TREATMENT
CN201353482Y (en) Hollow armilla filtering core
RU68348U1 (en) FILTER MATERIAL AND BACTERICIDAL DEVICE
CN105948296A (en) Double-water-channel water purification tap combination filter element
CN204233879U (en) A kind of visual water purifier
CN203922867U (en) The outdoor water purifier of a kind of motor driven type
CN201873587U (en) Portable water purifying device
CN205740442U (en) A kind of sewage disposal device
CN208008570U (en) Water purifier under a kind of kitchen
CN208394955U (en) A kind of modified filter core and water purifier
JPH0133191Y2 (en)
CN210945118U (en) Ultrafiltration system based on water treatment technology
RU108317U1 (en) HOUSEHOLD FILTER FOR CLEANING WATER
CN204939106U (en) A kind of activated carbon filter filter core
CN205313273U (en) Reverse osmosis water purifier clean system
CN107459159A (en) Water cleaning systems
CN204529503U (en) A kind of RO reverse osmosis water purifier
CN102688640B (en) Barreled drinking water air inlet purifier
JP2570030Y2 (en) Water purification cartridge
CN202682976U (en) Inlet air purifier for barreled drinking water
RU78482U1 (en) INSTALLATION OF TREATMENT AND DISINFECTION OF WATER
RU2803126C2 (en) Hollow fibre membrane for liquid filtration
RU81722U1 (en) FILTER MATERIAL AND FILTER DEVICE FOR MULTI-STAGE LIQUID FILTRATION (OPTIONS)

Legal Events

Date Code Title Description
MM1K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20160701

NF1K Reinstatement of utility model

Effective date: 20170911

MM9K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20190701