RU2029609C1 - Diaphragm installation - Google Patents

Diaphragm installation Download PDF

Info

Publication number
RU2029609C1
RU2029609C1 SU925031567A SU5031567A RU2029609C1 RU 2029609 C1 RU2029609 C1 RU 2029609C1 SU 925031567 A SU925031567 A SU 925031567A SU 5031567 A SU5031567 A SU 5031567A RU 2029609 C1 RU2029609 C1 RU 2029609C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
reagent
concentrate
pump
vessel
installation
Prior art date
Application number
SU925031567A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Н.С. Артемов
Э.И. Симаненков
В.Н. Артемов
А.Л. Пимкин
Original Assignee
Тамбовское акционерное общество "Комсомолец"
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 Тамбовское акционерное общество "Комсомолец" filed Critical Тамбовское акционерное общество "Комсомолец"
Priority to SU925031567A priority Critical patent/RU2029609C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2029609C1 publication Critical patent/RU2029609C1/en

Links

Images

Classifications

    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A20/00—Water conservation; Efficient water supply; Efficient water use
    • Y02A20/124—Water desalination
    • Y02A20/131—Reverse-osmosis

Landscapes

  • Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
  • Feeding, Discharge, Calcimining, Fusing, And Gas-Generation Devices (AREA)

Abstract

FIELD: mechanical engineering. SUBSTANCE: diaphragm installation has delivery pump, diaphragm unit which separates concentrate and permeate from solution, throttling device in concentrate line at outlet of diaphragm unit, device for metering chemical reagents, and pipelines. Metering device is made in form of vessel for initial liquid connected with input of delivery pump, initial liquid delivery pipe and with output of jet pump connected with concentrate outlet line and vessel for metered chemical reagent. Vessel for initial liquid has vertical partitions, and vessel for reagent has pipelines to let out reagent and to deliver air, both being installed in cover. Ends of pipelines are located near bottom of vessel. Reagent outlet pipeline has reagent flow meter and shutoff valves. EFFECT: enlarged operating capabilities. 4 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к установкам для проведения процессов мембранного разделения и может быть использовано для обработки сточных вод, концентрирования растворов, получения обессоленной воды в химической, пищевой и других областях промышленности. The invention relates to installations for conducting processes of membrane separation and can be used for wastewater treatment, concentration of solutions, obtaining demineralized water in the chemical, food and other industries.

Известна установка, содержащая нагнетательный насос, мембранный аппарат, разделяющий раствор на концентрат и пермеат, дросселирующее устройство в линии концентрата на выходе из аппарата, сборник концентрата и емкость, соединенную с вакуумирующим устройством в виде струйного насоса, размещенного на трубопроводе вывода концентрата, а также трубопроводы, соединяющие перечисленные элементы установки (авт.св. СССР N 1528527, кл. 4 В 01 D 63/00, 1989). A known installation containing a discharge pump, a membrane apparatus that separates the solution into concentrate and permeate, a throttling device in the concentrate line at the outlet of the apparatus, a concentrate collector and a container connected to a vacuum device in the form of a jet pump placed on the concentrate outlet pipe, as well as pipelines connecting the listed elements of the installation (ed. St. USSR N 1528527, CL 4 B 01 D 63/00, 1989).

Недостатком такой установки является отсутствие устройства для дозирования химических реагентов. The disadvantage of this installation is the lack of a device for dispensing chemicals.

Известна также мембранная установка, содержащая нагнетательный насос, обратноосмотический аппарат, разделяющий исходный раствор на концентрат и пермеат, дросселирующее устройство в виде регулирующего клапана на выходе аппарата в линии концентрата, соединенное с емкостью сбора концентрата, причем на входе нагнетательного насоса установлен насос-дозатор, соединенный с емкостью сбора концентрата. Also known is a membrane installation containing a discharge pump, a reverse osmosis apparatus that separates the initial solution into concentrate and permeate, a throttling device in the form of a control valve at the outlet of the apparatus in the concentrate line, connected to a concentrate collection tank, and a metering pump installed at the inlet of the discharge pump is connected with concentrate collection capacity.

Недостатками этого устройства являются сложность конструкции, обусловленная применением дозировочного насоса, и дополнительные энергозатраты на привод этого насоса. The disadvantages of this device are the design complexity due to the use of a metering pump, and additional energy consumption for the drive of this pump.

Задачей изобретения является снижение энергоемкости и упрощение конструкции. The objective of the invention is to reduce energy intensity and simplify the design.

Задача решается тем, что в мембранной установке, содержащей нагнетательный насос, мембранный аппарат, разделяющий раствор на концентрат и пермеат, дросселирующее устройство в линии концентрата на выходе из аппарата, устройство для дозирования химических реагентов, соединенное с входом нагнетательного насоса, а также трубопроводы, соединяющие элементы установки, устройство для дозирования выполнено в виде емкости исходной жидкости, соединенной с входом нагнетательного насоса, линией подачи исходной жидкости и с выходом струйного насоса, соединенного с линией вывода концентрата и с емкостью дозируемого химического реагента, а также тем, что емкость исходной жидкости снабжена установленными в ней вертикальными перегородками. Кроме того, перегородки в емкости исходной жидкости через одну соединены с днищем емкости и/или снабжены окнами на различной высоте, образуя лабиринтное пространство для движения жидкости, а емкость дозируемого химического реагента снабжена установленными в крышке емкости трубопроводами отвода реагента и подачи воздуха, концы которых расположены вблизи днища емкости, и трубопровод отвода реагента снабжен измерителем расхода реагента и запорной арматурой. The problem is solved in that in a membrane installation containing a pressure pump, a membrane apparatus that separates the solution into concentrate and permeate, a throttling device in the concentrate line at the outlet of the device, a device for dispensing chemical reagents connected to the inlet of the pressure pump, as well as pipelines connecting installation elements, a dispensing device is made in the form of a container of the source fluid connected to the inlet of the injection pump, the supply line of the source fluid and the output of the jet pump and connected to the output line and the concentrate with a capacity of dosing of the chemical reagent, and in that the source liquid container mounted therein is provided by vertical partitions. In addition, the partitions in the container of the initial liquid through one are connected to the bottom of the container and / or are provided with windows at various heights, forming a labyrinth space for the movement of liquid, and the container of the dosed chemical reagent is equipped with pipelines for removing the reagent and air supply, the ends of which are located near the bottom of the tank, and the reagent drain pipe is equipped with a reagent flow meter and shutoff valves.

Выполнение устройства для дозирования в виде емкости исходной жидкости, соединенной с входом нагнетательного насоса, линией подачи исходной жидкости и с выходом струйного насоса, соединенного с линией вывода концентрата и с емкостью дозируемого химического реагента, обеспечивает дозирование химического реагента на вход нагнетательного насоса за счет частичной утилизации давления концентрата, сбрасываемого из мембранного аппарата. При этом солесодержание подаваемого на вход нагнетательного насоса концентрата, которое выше солесодержания исходной воды в 3-5 раз, практически не сказывается на солесодержании исходной воды, так как его количество составляет менее 0,1% , т. е. исходная концентрация солей на входе в насос изменится всего на 0,5%. Тем самым упрощается конструкция установки за счет отказа от дозировочного насоса, снижается энергоемкость процесса мембранного разделения из-за частичной утилизации энергии сбрасываемого концентрата и повышается надежность работы установки путем сокращения количества применяемого оборудования. The implementation of the device for dispensing in the form of a capacity of the source fluid connected to the inlet of the injection pump, the supply line of the source fluid and the output of the jet pump connected to the output line of the concentrate and the capacity of the dosed chemical reagent, provides dosing of the chemical reagent to the input of the injection pump due to partial disposal the pressure of the concentrate discharged from the membrane apparatus. In this case, the salt content of the concentrate supplied to the inlet of the injection pump, which is 3-5 times higher than the salt content of the source water, practically does not affect the salt content of the source water, since its amount is less than 0.1%, i.e., the initial salt concentration at the inlet to the pump will change by only 0.5%. This simplifies the design of the installation due to the rejection of the metering pump, reduces the energy consumption of the membrane separation process due to the partial utilization of the energy of the discharged concentrate, and increases the reliability of the installation by reducing the number of equipment used.

Выполнение в емкости исходной жидкости вертикальных перегородок исключает образование подпора на выходе системы дозирования и обеспечивает надежное перемешивание дозируемого химического реагента с исходной жидкостью. При такой конструкции время нахождения дозируемого реагента и исходной жидкости достаточно для образования раствора с заданным водородным показателем во всем живом сечении потока, что повышает надежность работы мембранной установки и системы дозирования. The implementation in the tank of the source fluid of vertical partitions eliminates the formation of backwater at the outlet of the dosing system and provides reliable mixing of the dosed chemical reagent with the source fluid. With this design, the residence time of the dosed reagent and the initial liquid is sufficient for the formation of a solution with a given hydrogen index in the entire live section of the flow, which increases the reliability of the membrane unit and the dosing system.

Соединение перегородок в емкости исходной жидкости через одну с днищем емкости и/или снабжение их окнами на различной высоте, образуя лабиринтное пространство для движения жидкости, повышает качество растворения дозируемого химического реагента, что увеличивает надежность работы установки за счет исключения коррозионного воздействия реагента на насос. The connection of the partitions in the tank of the source fluid through one with the bottom of the tank and / or supplying them with windows at different heights, forming a labyrinth space for fluid movement, improves the quality of dissolution of the dosed chemical reagent, which increases the reliability of the installation by eliminating the corrosive effects of the reagent on the pump.

Снабжение емкости дозируемого химического реагента установленными в крышке емкости трубопроводами отвода реагента и подачи воздуха, концы которых расположены вблизи днища емкости, а трубопровода отвода реагента измерителем расхода реагента и запорной арматурой обеспечивает повышение точности дозирования за счет постоянства необходимого барометрического разрежения на всасывании: при наивысшем уровне химического реагента при выкачивании его из емкости в ней создается наибольшее разрежение, которое ограничивается подсосом воздуха через трубопровод подачи воздуха, а при минимальном уровне жидкости оно будет наименьшим. The supply of the dosed chemical reagent tank with reagent and air supply pipelines installed in the lid of the tank, the ends of which are located near the bottom of the tank, and the reagent drain pipe with a reagent flow meter and shutoff valves increases the accuracy of dosing due to the constancy of the necessary barometric suction pressure: at the highest level of chemical reagent when pumping it out of the tank in it creates the greatest vacuum, which is limited by air suction through the air supply line, and with a minimum level of liquid it will be the smallest.

На чертеже показана гидравлическая схема предлагаемой установки. The drawing shows the hydraulic circuit of the proposed installation.

Мембранная установка содержит нагнетательный насос 1, соединенный с мембранным аппаратом 2, разделяющим раствор на концентрат и пермеат, на выходе из которого в линии концентрата установлены манометр 3 и дросселирующее устройство 4, после которого установлен коллектор, соединенный с регулируемым вентилем 5 и запорным органом 6, установленными в линии сброса концентрата параллельно. В линии после запорного органа 6 установлен струйный насос 7, всасывающий патрубок которого соединен через вентиль 8, ротаметр 9 и трубопровод 10 с емкостью 11 дозируемого химического реагента, установленного в шкафу 12. The membrane installation contains a pressure pump 1 connected to a membrane apparatus 2, separating the solution into concentrate and permeate, at the outlet of which a pressure gauge 3 and a throttling device 4 are installed in the concentrate line, after which a manifold is installed, connected to an adjustable valve 5 and a shut-off element 6, installed in the discharge line of the concentrate in parallel. In the line after the shut-off member 6, a jet pump 7 is installed, the suction nozzle of which is connected through a valve 8, a rotameter 9 and a pipe 10 with a capacity 11 of the dosed chemical reagent installed in the cabinet 12.

Емкость 11 снабжена пробкой 13, в которой кроме трубопровода 10 установлен трубопровод 14 подачи воздуха. Диффузор струйного насоса 7 соединен трубопроводом 15 с емкостью исходной жидкости 16, снабженной вертикальными перегородками 17, поочередно закрепленными на днище и крышке емкости 16, которая снабжена также патрубком 18 подачи исходной жидкости и трубопроводом 19, соединенным с входом нагнетательного насоса 1. The tank 11 is equipped with a plug 13, in which, in addition to the pipeline 10, an air supply pipe 14 is installed. The diffuser of the jet pump 7 is connected by a pipe 15 to the capacity of the source liquid 16, equipped with vertical partitions 17, alternately mounted on the bottom and the cover of the tank 16, which is also equipped with a pipe 18 for supplying the source liquid and a pipe 19 connected to the inlet of the discharge pump 1.

Предлагаемое устройство работает следующим образом. The proposed device operates as follows.

Исходный раствор поступает по трубопроводу 19 в емкость 16, откуда по трубопроводу 19 подается на вход нагнетательного насоса 1 и далее в мембранный аппарат 2 под давлением, например 2,5 a 5,0 МПа, которое контролируется с помощью манометра 3. При этом пермеат выводится на потребление, а концентрат через дросселирующее устройство 4 сбрасывается в коллектор, соединенный с установленными параллельно дросселирующим устройством 5 и запорным органом 6. Большая часть потока концентрата проходит через регулирующий вентиль 5, из которого концентрат сбрасывается в канализацию или на утилизацию. Меньшая часть потока 1 - 0,1% от общего количества концентрата, через запорный орган 6 поступает на струйный насос 7, в который за счет разрежения развиваемого им через трубопровод 10, ротаметр 9 и вентиль 8 из емкости 11 подается химический реагент и по трубопроводу 15 поступает в емкость 16. Так как при закрытой пробке 13 в емкости 11 создается разрежение из-за отбора химического реагента, то атмосферное давление преодолевает гидростатическое сопротивление столба жидкости и пузырьки воздуха по трубопроводу 14 из шкафа 12 поступают в емкость 11. В струйном насосе 7 происходит смешение химического реагента с концентратом, полученный раствор при омывании вертикальных перегородок 17 перемешивается с исходной жидкостью, подаваемой через патрубок 18 и по трубопроводу 19 подается на вход нагнетательного насоса 1. Последующая обработка жидкости в мембранном аппарате 2 идет уже при непрерывном или периодическом дозировании химического реагента. Изменение количества дозируемого реагента осуществляется вентилем 8 и контролируется ротаметром 9. The initial solution enters through the pipe 19 into the tank 16, from where it is fed through the pipe 19 to the inlet of the injection pump 1 and then to the membrane apparatus 2 under pressure, for example 2.5 a 5.0 MPa, which is controlled by a pressure gauge 3. In this case, the permeate is discharged for consumption, and the concentrate through the throttling device 4 is discharged into a collector connected to the throttling device 5 and the shutoff body 6 installed in parallel. Most of the concentrate flow passes through the control valve 5, from which the concentrate is discharged Sewer or disposal. A smaller part of the flow 1 - 0.1% of the total amount of the concentrate, through the shut-off element 6 enters the jet pump 7, into which, due to the rarefaction developed by it through the pipeline 10, the flowmeter 9 and the valve 8 from the tank 11, the chemical reagent and through the pipe 15 enters the container 16. Since with the closed plug 13 in the container 11 a vacuum is created due to the selection of a chemical reagent, the atmospheric pressure overcomes the hydrostatic resistance of the liquid column and air bubbles through the pipe 14 from the cabinet 12 enter the container 11. In the jets pump 7, the chemical reagent is mixed with the concentrate; the solution obtained when washing the vertical partitions 17 is mixed with the initial liquid supplied through the pipe 18 and fed through the pipe 19 to the inlet of the discharge pump 1. The subsequent processing of the liquid in the membrane apparatus 2 is already carried out with continuous or intermittent dosing of a chemical reagent. The change in the amount of dosed reagent is carried out by valve 8 and is controlled by a rotameter 9.

Предлагаемое устройство позволяет упростить конструкцию за счет исключения дозировочного насоса и снизить энергопотребление за счет утилизации энергии сбрасываемого концентрата. The proposed device allows to simplify the design by eliminating the metering pump and reduce energy consumption by utilizing the energy of the discharged concentrate.

Claims (4)

1. МЕМБРАННАЯ УСТАНОВКА, содержащая нагнетательный насос, мембранный аппарат, разделяющий раствор на концентрат и пермеат, дросселирующее устройство в линии концентрата на выходе из аппарата, устройство для дозирования химических реагентов, соединенное с входом нагнетательного насоса, а также трубопроводы, соединяющие элементы установки, отличающаяся тем, что устройство для дозирования выполнено в виде емкости исходной жидкости, соединенной с входом нагнетательного насоса, линией подачи исходной жидкости и с выходом струйного насоса, соединенного с линией вывода концентрата и емкостью дозируемого химического реагента. 1. MEMBRANE INSTALLATION, comprising a discharge pump, a membrane apparatus separating the solution into concentrate and permeate, a throttling device in the concentrate line at the outlet of the apparatus, a device for dispensing chemical reagents connected to the inlet of the injection pump, and also pipelines connecting the elements of the installation, characterized the fact that the dispensing device is made in the form of a capacity of the source fluid connected to the inlet of the injection pump, the supply line of the source fluid and the output of the jet pump, connected to the output line of the concentrate and the capacity of the dosed chemical reagent. 2. Установка по п. 1, отличающаяся тем, что емкость исходной жидкости снабжена установленными в ней вертикальными перегородками. 2. Installation according to claim 1, characterized in that the capacity of the source liquid is provided with vertical partitions installed therein. 3. Установка по пп.1 и 2, отличающаяся тем, что перегородки в емкости исходной жидкости через одну соединены с днищем емкости и/или снабжены окнами на различной высоте, образуя лабиринтное пространство для движения жидкости. 3. Installation according to claims 1 and 2, characterized in that the partitions in the reservoir of the source fluid through one are connected to the bottom of the reservoir and / or are provided with windows at different heights, forming a labyrinth space for the movement of fluid. 4. Установка по п.1, отличающаяся тем, что емкость дозируемого химического реагента снабжена установленными в крышке трубопроводами отвода реагента и подачи воздуха, концы которых расположены вблизи днища емкости, и трубопровод отвода реагента снабжен измерителем расхода реагента и запорной арматурой. 4. Installation according to claim 1, characterized in that the tank of the dosed chemical reagent is equipped with reagent discharge and air supply pipelines installed in the lid, the ends of which are located near the bottom of the tank, and the reagent drain pipe is equipped with a reagent flow meter and shutoff valves.
SU925031567A 1992-03-10 1992-03-10 Diaphragm installation RU2029609C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU925031567A RU2029609C1 (en) 1992-03-10 1992-03-10 Diaphragm installation

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU925031567A RU2029609C1 (en) 1992-03-10 1992-03-10 Diaphragm installation

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2029609C1 true RU2029609C1 (en) 1995-02-27

Family

ID=21598956

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU925031567A RU2029609C1 (en) 1992-03-10 1992-03-10 Diaphragm installation

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2029609C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2000016883A1 (en) * 1998-09-22 2000-03-30 Federalnoe Gosudarstvennoe Unitarnoe Predpriyatie 'issledovatelsky Tsentr Imeni M.V.Keldysha' Method for the reverse-osmosis separation of salt crystals from mineralised water, device for realising the same, membrane installation and membrane apparatus

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Карелин Ф.Н. Обессоливание воды обратным осмосом. - М.: Стройиздат, 1988, с.114, рис.5.2. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2000016883A1 (en) * 1998-09-22 2000-03-30 Federalnoe Gosudarstvennoe Unitarnoe Predpriyatie 'issledovatelsky Tsentr Imeni M.V.Keldysha' Method for the reverse-osmosis separation of salt crystals from mineralised water, device for realising the same, membrane installation and membrane apparatus

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100494971B1 (en) Liquid transfer system, and method for transferring liquid from a liquid supply tank to a liquid output line
RU2530051C2 (en) Device to produce super pure water by reverse osmosis
CN100558437C (en) Chemical feeder
EP3241807A1 (en) Method for purifying liquid
CN206168250U (en) Reverse osmosis membrane performance detection device
RU2029609C1 (en) Diaphragm installation
CN209911094U (en) Detect preprocessing equipment of "two worms" content in water
RU2046004C1 (en) Membrane plant
CN212198803U (en) Sewage nanofiltration treatment device
RU2009705C1 (en) Membrane unit
CN213643750U (en) Roll type membrane element off-line cleaning equipment
KR200165133Y1 (en) Apparatus for supplying agent
WO2021061007A1 (en) Device for membrane purification of a liquid
SU947313A1 (en) Sewage outlet arrangement
CN206308077U (en) A kind of reverse osmosis concentrated water recycling device
RU22434U1 (en) SOLUTION SEPARATION INSTALLATION
CN218115167U (en) Container formula milipore filter water purification unit
CN218012083U (en) Reverse osmosis device
SU1078251A1 (en) Gas meter
RU2721523C1 (en) Liquid cleaning system
SU1725994A1 (en) Device to meter-feed substance to fluids
GB984307A (en) Deaerating apparatus for liquids
CN220131985U (en) Membrane equipment washs waste lye processing system
WO1994020191A1 (en) System and method for dispensing a treating material
CN216935508U (en) Online pure washing membrane device based on Internet of things