RU2084411C1 - Plant for cleaning and conditioning drinking water - Google Patents
Plant for cleaning and conditioning drinking water Download PDFInfo
- Publication number
- RU2084411C1 RU2084411C1 RU94045520A RU94045520A RU2084411C1 RU 2084411 C1 RU2084411 C1 RU 2084411C1 RU 94045520 A RU94045520 A RU 94045520A RU 94045520 A RU94045520 A RU 94045520A RU 2084411 C1 RU2084411 C1 RU 2084411C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- filters
- water
- sorption
- treatment unit
- installation according
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Treatment Of Water By Ion Exchange (AREA)
- Water Treatment By Sorption (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к водоподготовке и может быть использовано для получения высококачественной питьевой воды. The invention relates to water treatment and can be used to produce high-quality drinking water.
Известно устройство для очистки питьевой воды, представляющее собой патронный фильтр с подводящими и отводящими патрубками, в который загружен активный уголь, часть из которого находится в бактерицидной (серебряной) форме [1]
Недостатком данного фильтра является ограниченность его применения, т.к. он способен лишь улучшать органолептические показатели воды.A device for cleaning drinking water, which is a cartridge filter with inlet and outlet pipes, which is loaded with activated carbon, some of which is in bactericidal (silver) form [1]
The disadvantage of this filter is its limited use, because he is only able to improve the organoleptic characteristics of water.
Наиболее близким по технической сущности к заявленному является установка для очистки и кондиционирования воды, включающая узел предочистки, узел основной сорбционной очистки и узел финишной очистки с помощью микрофильтрации [2]
Данная установка способна проводить комплексную очистку воды от различных примесей, в том числе ионов токсичных металлов, микровзвесей, органических и хлорорганических загрязнителей.The closest in technical essence to the claimed is a water treatment and conditioning unit, including a pre-treatment unit, a main sorption treatment unit and a final cleaning unit using microfiltration [2]
This installation is capable of carrying out complex water purification from various impurities, including toxic metal ions, micro suspensions, organic and organochlorine pollutants.
В качестве узла предочистки в ней используют пористые фильтровальные материалы, обладающие способностью задерживать и обезвреживать бактерии, узел основной сорбционной очистки включает в себя расположенные последовательно по ходу движения потока слои катионита в H-форме и активного угля различной пористости в бактерицидной форме. Узел финишной очистки выполнен в виде микрофильтрационных перегородок из прессованных волокон активного угля. As a pre-treatment unit, it uses porous filter materials with the ability to trap and neutralize bacteria, the main sorption treatment unit includes layers of cation exchange resin in the H-form and activated carbon of different porosity in a bactericidal form located sequentially along the flow. The final cleaning unit is made in the form of microfiltration partitions of pressed active carbon fibers.
Недостатком данного устройства является его сложность. Кроме того, вследствие применения на узле предочистки микрофильтрационных элементов они достаточно быстро выходят из строя (теряют свои гидравлические характеристики). Вследствие этих недостатков ресурс данной установки также не является сбалансированным по различным типам техногенных примесей и в случае присутствия в воде большого количества микровзвесей данное устройство также достаточно быстро потеряет свои эксплутационные характеристики. The disadvantage of this device is its complexity. In addition, due to the use of microfiltration elements on the pre-treatment unit, they quickly fail (lose their hydraulic characteristics). Due to these drawbacks, the resource of this installation is also not balanced for various types of technogenic impurities, and if a large number of micro suspensions are present in water, this device will also quickly lose its operational characteristics.
Задачей настоящего изобретения является повышение надежности работы установки и увеличение ее ресурса. The objective of the present invention is to increase the reliability of the installation and increase its resource.
Поставленная задача решается описываемой установкой для очистки и кондиционирования питьевой воды, включающей узел предочистки, который выполнен в виде отдельного блока, представляющего собой один-четыре сорбционных фильтра со сменными картриджами, узел основной части, который включает сорбционные фильтры с последовательно расположенными в направлении движения водного потока фильтрующе-сорбирующими слоями модифицированного природного цеолита моноклинной структуры, гранулированного или волокнистого карбоксильного катионита и активного углеродного адсорбента и узел финишной очистки, который выполнен в виде одного или нескольких фильтров патронного типа, снабженных микрофильтрационными элементами с размером пор 0,5 10 мкм. The problem is solved by the described installation for the purification and conditioning of drinking water, including a pre-treatment unit, which is made in the form of a separate unit, which is one to four sorption filters with replaceable cartridges, the main part assembly, which includes sorption filters with successively arranged water flow in the direction of movement filtering and sorbing layers of a modified natural zeolite of monoclinic structure, granular or fibrous carboxyl cation exchange resin and ac active carbon adsorbent and a final cleaning unit, which is made in the form of one or several cartridge-type filters equipped with microfiltration elements with a pore size of 0.5 to 10 μm.
Предлагаемая установка, схема которой приведена на рисунке 1, работает следующим образом. The proposed installation, the circuit of which is shown in Figure 1, works as follows.
Исходную воду подают на сорбционный узел предочистки. Source water is fed to the pre-treatment sorption unit.
1. Подачу можно осуществлять, как это изображено на схеме 1, сверху вниз или снизу вверх. В колоннах 1, снабженных различными типами гранулированных и волокнистых сорбирующе-фильтрующих материалов, происходит предочистка воды от различных примесей. Как правило, загрузку этих фильтров подбирают таким образом, чтобы обеспечить очистку воды от лимитирующих загрязнителей. Этими загрязнителями могут быть эндемичные примеси различных ионов металлов (например наиболее часто встречающиеся ионы железа, стронция, кадмия, хрома, никеля, меди и др.). 1. Filing can be carried out, as shown in diagram 1, from top to bottom or from bottom to top. In
В этом случае используют гранулированные или волокнистые катионообменные материалы типа КУ-2-8, КУ-23, ВИОН-КН-1 или ВИОН-КН1М. В случае значительного превышения бактерицидных загрязнителей используют анионообменные волокна ВИОН-АС-1 или ВИОН-АС-3 или полийодидную форму этих волокон, или гранулированных анионитов типа АВ-17-8. In this case, granular or fibrous cation exchange materials of the type KU-2-8, KU-23, VION-KN-1 or VION-KN1M are used. In the case of a significant excess of bactericidal pollutants, VION-AC-1 or VION-AC-3 anion-exchange fibers or the polyiodide form of these fibers or granular anion exchangers of the AB-17-8 type are used.
В случае очистки вод, загрязненных несколькими типами загрязнителей, используют смешанные загрузки. Картриджная конструкция данных фильтров позволяет оперативно и достаточно просто проводить замену отработанных сорбентов. In the case of water treatment contaminated with several types of pollutants, mixed loads are used. The cartridge design of these filters allows for quick and easy replacement of spent sorbents.
На следующем этапе вода поступает на основную сорбционную очистку, которую осуществляют путем последовательного пропускания воды через слои модифицированного цеолита моноклинной структуры, гранулированного или волокнистого карбоксильного катионообменника и углеродного адсорбента. На данном этапе вода очищается от различных микропримесей органического и неорганического происхождения, при этом происходит улучшение ее огргано-лептических характеристик. Данный узел может быть выполнен в виде отдельных сорбционных колонн, как это показано на рис. 1. Возможен вари ант с использованием одного фильтра, в котором последовательно расположены фильтрующие загрузки (рис. 2). Во всех случаях все загрузки дополнительно содержат бактерицидную (серебряную) форму активного угля. По схеме, изображено на рисунке, в фильтрах 1 3, содержится около 10% серебряной формы угля. В фильтре 4, являющемся основным бактерицидным фильтром, серебряной формы угля содержится 30 100% Возможен вариант, когда в фильтре 2 вместо серебряной формы угля используют серебряную форму цеолита. Бактерицидную форму сорбентов добавляют для того, чтобы обеспечить стабильные бактерицидные показатели по всей установке после ее остановки. At the next stage, water enters the main sorption purification, which is carried out by sequentially passing water through layers of a modified zeolite of monoclinic structure, a granular or fibrous carboxyl cation exchanger, and a carbon adsorbent. At this stage, water is purified from various trace elements of organic and inorganic origin, while its organic-leptic characteristics are improved. This node can be made in the form of separate sorption columns, as shown in Fig. 1. It is possible to use one filter, in which filter media are arranged in series (Fig. 2). In all cases, all downloads additionally contain a bactericidal (silver) form of activated carbon. According to the scheme shown in the figure,
После данного узла воду подают на узел финишной очистки, представляющий собой один или несколько микрофильтрационных фильтров патронного типа (поз. 5). В данных фильтрах происходит очистка воды от микропримесей размером больше диаметра фильтрующих элементов (0,5 10 мкм). В итоге вода очищенная в такой последовательности не только удовлетворяет всем требованиям ГОСТ 2878-82 "Вода питьевая", но и по ряду параметров превосходит эти требования. Полученную на такой установке воду можно подвергать бутилированию, т.к. она практически не содержит бактериальную микрофлору и поэтому может подвергаться длительному (3 и более месяцев) хранению без специальных консервантов. After this unit, water is fed to the finishing unit, which is one or more cartridge-type microfiltration filters (item 5). In these filters, water is purified from micro impurities larger than the diameter of the filter elements (0.5 to 10 microns). As a result, purified water in this sequence not only meets all the requirements of GOST 2878-82 "Drinking water", but also surpasses these requirements in a number of parameters. The water obtained at such an installation can be bottled, as it practically does not contain bacterial microflora and therefore can be subjected to long-term (3 or more months) storage without special preservatives.
Преимуществом данной установки является ее универсальность, благодаря чему она может быть использована при очистке самых различных вод. Она может функционировать в трех различных режимах. The advantage of this unit is its versatility, due to which it can be used in the treatment of various waters. It can function in three different modes.
Первый из них предполагает очистку всего потока воды по полной схеме (рис. 1) второй разделение исходного потока и его очистку по схеме, изображенной на рисунке 2; третий разделение исходного потока и его очистку по схеме 3. The first of them involves the purification of the entire water stream according to the full scheme (Fig. 1), the second separation of the initial stream and its purification according to the scheme depicted in Figure 2; the third separation of the source stream and its purification according to
Такая гибкая система очистки позволяет обеспечить требуемое качество воды в зависимости от наличия в воде тех или иных примесей. Работа установки в различных режимах иллюстрируется нижеследующими примерами
Пример 1. Проводят очистку артезианской воды, показатели которой приведены в табл. 1 на опытно-промышленной установке, изображенной на схеме 1.Such a flexible cleaning system allows you to provide the required water quality depending on the presence of certain impurities in the water. The operation of the installation in various modes is illustrated by the following examples
Example 1. Purify artesian water, the indicators of which are given in table. 1 at the pilot plant shown in diagram 1.
При этом в фильтры загружают следующие сорбционно-фильтрующие материалы:
в фильтры по поз. 1 катион КУ-2-8-чс в Na форме (ГОСТ 20288-74)
по поз. 2 модифицированный цеолит "Селекс-КМЧ" ТУ 002143-92
по поз. 3 катионообменное волокно ВИОН-КН-1 ТУ 177-14-13-83-92
по поз. 4 смесь активного угля БАУ-МФ ГОСТ 6217-74 и серебряной формы активного угля УАИ ТУ 6-16-2588-82
в соотношении 1:1
по поз. 5 микрофильтр 5 со средним диаметром пор 10 мкм.At the same time, the following sorption-filtering materials are loaded into the filters:
in filters by pos. 1 cation KU-2-8-hs in Na form (GOST 20288-74)
by pos. 2 modified zeolite "Selex-KMCH" TU 002143-92
by pos. 3 cation exchange fiber VION-KN-1 TU 177-14-13-83-92
by pos. 4 mixture of activated carbon BAU-MF GOST 6217-74 and silver form of activated carbon UAI TU 6-16-2588-82
in the ratio 1: 1
by pos. 5
При этом очистку ведут при следующих параметрах процесса:
скорость протекания растворов общая (фильтры по поз. 4 и 5) 2,0 6,0 м3/час.In this case, cleaning is carried out with the following process parameters:
the flow rate of the solutions is general (filters according to
через фильтры 1 3 1,0:3,5 м3/час
температура 15 125oC
Через установку пропускают 7000 м3 воды
Средние результаты очистки приведены в таблице 1.through
7000 m 3 of water is passed through the installation
The average cleaning results are shown in table 1.
Пример 2. Проводят очистку артезианской воды г. Зеленограда по примеру 1 за исключением того, что установка представляет собой три фильтра (рис. 2), первый из которых загружен катионитом КУ-2-8-чс в смешанной H/Na-форме, а второй смесью сорбентов "селекс-КМЧ", ВИОН-КН-1 и активного угля, а в качестве конечного фильтра используют микрофильтр с размером пор 5 мкм. Example 2. The artesian water of Zelenograd was cleaned according to Example 1, except that the installation consists of three filters (Fig. 2), the first of which is loaded with KU-2-8-cs cation exchanger in mixed H / Na form, and the second mixture of sorbents "selex-KMCH", VION-KN-1 and activated carbon, and a microfilter with a pore size of 5 μm is used as the final filter.
Результаты по очистке в акте о проверке установки (таблица 2). Cleaning results in the installation inspection act (table 2).
Дополнительно проводят эксперименты по определению возможности длительного хранения полученной при очистке воды. Для этого отбирают в чистые стеклянные бутыли пробы воды в количестве по 1 л и периодически (один раз в месяц) проводят анализ бакпоказателей. Параллельно такому же анализу подвергают чистую исходную воду, взятую из артезианской скважины г. Зеленограда. Результаты анализов приведены в таблице 3. Additionally, experiments are carried out to determine the possibility of long-term storage of water obtained during purification. To do this, water samples are taken in clean glass bottles in an amount of 1 liter and periodically (once a month) an analysis of the bacterial indicators is carried out. At the same time, pure source water taken from an artesian well in Zelenograd is subjected to the same analysis. The results of the analyzes are shown in table 3.
Как видно из этой таблицы, вода, прошедшая очистку на установке в течение трех месяцев, не изменяет своих характеристик, в то время как в неочищенной исходной чистой воде наблюдается рост бактериальных загрязнений. As can be seen from this table, the water that has been treated at the plant for three months does not change its characteristics, while in the untreated source of clean water, an increase in bacterial contamination is observed.
Пример 3. Проводят очистку воды, основные показатели очистки которой приведены в таблице 1, на лабораторной установке по рис. 2 с объемом загрузки всех фильтров по 0,5 л. Example 3. Conducting water purification, the main indicators of the purification of which are shown in table 1, in a laboratory setup according to Fig. 2 with a loading volume of all filters of 0.5 l.
При этом установку компонуют следующим образом. The installation is arranged as follows.
Фильтры по позиции 5 подключают параллельно-последовательно по два аппарата: сначала по ходу движения воды ставя два фильтра с элементами, имеющими размер пор 10 мкм, а затем два фильтра с размером пор 0,5 мкм. Filters at
Установку эксплуатируют путем пропускания воды сначала параллельно через четыре фильтра по поз. 1, а затем последовательно через остальные фильтры. Скорость протекания растворов составляет 10 20 л/час. The installation is operated by first passing water in parallel through four filters in pos. 1, and then sequentially through the remaining filters. The flow rate of the solutions is 10 20 l / h.
В исходную воду добавляли бактерии группы кишечной палочки (БТКП) в количестве 10 10 на 100 мл воды. В качестве загрузки фильтр 1 содержал 0,2 л полийодидной формы волокна ВИОН-АС-3 (30% масс. содержание йода), 0,2 л анионита АВ-17-8 в OH-форме и 0,1 л катионообменного волокна ВИОН-КН-1М в Na-форме. В результате через установку было непрерывно пропущено 10 м3 воды, в которой содержание бактериальной микрофлоры (коли-фагов, ОМЧ и БТКП) находилось на уровне определения (<2).In the initial water was added bacteria of the Escherichia coli group (BTEC) in an amount of 10 10 per 100 ml of water. As a load,
Как видно из приведенных примеров, установка обеспечивает гарантированную очистку воды от токсичных примесей техногенного характера. As can be seen from the above examples, the installation provides guaranteed purification of water from toxic impurities of anthropogenic nature.
При этом ее компоновка позволяет проводить периодическую замену двух главных узлов, обеспечивающих сбалансированный ресурс по всем компонентам: узла предочистки целиком меняя в нем картриджи с сорбентами и узла финишной очистки, меняя в нем микрофильтрационные элементы. При этом, очищенная на установке вода, как это видно из примера 2, удовлетворяет всем требованиям ВОЗ и ее можно подвергать бутилированию. At the same time, its layout allows the periodic replacement of two main units that provide a balanced resource for all components: the pre-treatment unit, completely changing the cartridges with sorbents in it and the finishing unit, changing microfiltration elements in it. At the same time, the water purified at the installation, as can be seen from Example 2, meets all the WHO requirements and can be bottled.
Claims (7)
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU94045520A RU2084411C1 (en) | 1994-12-28 | 1994-12-28 | Plant for cleaning and conditioning drinking water |
PCT/RU1995/000277 WO1996020139A1 (en) | 1994-12-28 | 1995-12-27 | Drinking water purification and conditioning system and a filter charge for purifying drinking water |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU94045520A RU2084411C1 (en) | 1994-12-28 | 1994-12-28 | Plant for cleaning and conditioning drinking water |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU94045520A RU94045520A (en) | 1996-08-10 |
RU2084411C1 true RU2084411C1 (en) | 1997-07-20 |
Family
ID=20163574
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU94045520A RU2084411C1 (en) | 1994-12-28 | 1994-12-28 | Plant for cleaning and conditioning drinking water |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2084411C1 (en) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2552276C1 (en) * | 2014-02-05 | 2015-06-10 | Станислав Викторович Лялин | Device for chemical injection in well, surface equipment and method of chemical injection |
RU2563476C2 (en) * | 2013-10-23 | 2015-09-20 | Акционерное общество "Государственный научный центр Российской Федерации - Физико-энергетический институт имени А.И. Лейпунского" | Module of sorption treatment of liquid medium |
CN105299368A (en) * | 2015-11-19 | 2016-02-03 | 艾欧史密斯(中国)热水器有限公司 | Integrated waterway module and water softener |
RU2668909C1 (en) * | 2017-03-07 | 2018-10-04 | ФОШАНЬ ШУНЬДЭ МИДЕА УОТЕР ДИСПЕНСЕР ЭмЭфДжи. КО., ЛТД. | Water filtration system |
-
1994
- 1994-12-28 RU RU94045520A patent/RU2084411C1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
1. Фильтр бытовой "Родник". ТУ 6-19-37-262-81. (56) 2. Заявка ЕПВ N 0253132, кл. C 02 F 9/00, 1988. * |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2563476C2 (en) * | 2013-10-23 | 2015-09-20 | Акционерное общество "Государственный научный центр Российской Федерации - Физико-энергетический институт имени А.И. Лейпунского" | Module of sorption treatment of liquid medium |
RU2552276C1 (en) * | 2014-02-05 | 2015-06-10 | Станислав Викторович Лялин | Device for chemical injection in well, surface equipment and method of chemical injection |
CN105299368A (en) * | 2015-11-19 | 2016-02-03 | 艾欧史密斯(中国)热水器有限公司 | Integrated waterway module and water softener |
RU2668909C1 (en) * | 2017-03-07 | 2018-10-04 | ФОШАНЬ ШУНЬДЭ МИДЕА УОТЕР ДИСПЕНСЕР ЭмЭфДжи. КО., ЛТД. | Water filtration system |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU94045520A (en) | 1996-08-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Ahmed et al. | Removal of basic dye from waste-water using silica as adsorbent | |
Armaǧan et al. | The removal of reactive azo dyes by natural and modified zeolites | |
EP0253287B1 (en) | Combined membrane and sorption process for selective ion removal | |
Lu et al. | A highly efficient technique to simultaneously remove acidic and basic dyes using magnetic ion-exchange microbeads | |
Ellis et al. | Removal of geosmin and methylisoborneol from drinking water by adsorption on ultrastable zeolite-Y | |
GB2269815A (en) | Mixed filter bed composition and method of use | |
AWWA Membrane Technology Research Committee | Committee report: membrane processes | |
Szatyłowicz et al. | Studies on the efficiency of grundwater treatment process with adsorption on activated alumina | |
Zahoor | Removal of pesticides from water using granular activated carbon and ultrafiltration membrane—a pilot plant study | |
US4561976A (en) | Water purification system | |
RU2084411C1 (en) | Plant for cleaning and conditioning drinking water | |
Li et al. | Performance evaluation of magnetic anion exchange resin removing fluoride | |
US5401416A (en) | Water filtration method | |
Werkneh et al. | Removal of water hardness causing constituents using alkali modified sugarcane bagasse and coffee husk at Jigjiga city, Ethiopia: A comparative study | |
RU2132729C1 (en) | Method of cleaning water and composite adsorption material | |
US6872308B1 (en) | Condensate polisher with deep cation bed and powdered resin bed | |
JPH0422410A (en) | Filter medium | |
RU2027677C1 (en) | Method to purify water and a device to implement it | |
RU2075994C1 (en) | Method and apparatus (versions) for liquids purification | |
RU2084279C1 (en) | Filter charge for cleaning drinking water | |
RU2162010C1 (en) | Adsorption material (5 varieties) | |
Keshaviah | Pretreatment and preparation of city water for hemodialysis | |
RU2550192C2 (en) | Method of ion-exchange purification of sewage waters and technological solutions from metal ions | |
RU2008273C1 (en) | Device for production of drinking water | |
Dobrin et al. | Make-up water treatment within the water circuit of the thermal power plants |