RU2088317C1 - Установка для получения питьевой воды - Google Patents
Установка для получения питьевой воды Download PDFInfo
- Publication number
- RU2088317C1 RU2088317C1 RU9595109133A RU95109133A RU2088317C1 RU 2088317 C1 RU2088317 C1 RU 2088317C1 RU 9595109133 A RU9595109133 A RU 9595109133A RU 95109133 A RU95109133 A RU 95109133A RU 2088317 C1 RU2088317 C1 RU 2088317C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- electrodialyzer
- exchange
- acid
- membranes
- salt
- Prior art date
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
-
- 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
Abstract
Изобретение относится к водоснабжению, в частности к средствам получения питьевой воды из морской и соленых вод. Установка для получения питьевой воды из морской и соленых вод, содержащая блок фильтров, накопительную емкость с кислотой, обратноосмотический аппарат, дополнительно содержит блок ионообменных колонок, заполненных слабокислотным катионитом в солевой форме, электродиализатор с биполярными, катионообменными и анионообменными мембранами, образующими солевые, кислотные, щелочные, анодную и катодную камеры, электродиализатор с катионообменными и анионообменными мембранами, образующими камеры концентрирования, обессоливания, анодную и катодную камеры, емкость для сбора питьевой воды, а также солевой, кислотный и щелочной тракты и тракт обессоливания. Щелочные камеры электродиализатора с биполярными мембранами последовательно соединены с собственной катодной камерой, катодной камерой электродиализатора с катионообменными и анионообменными мембранами, с емкостью для сбора питьевой воды и с одной из ионообменных колонок, находящейся на стадии регенерации. Кислотные камеры электродиализатора с биполярными мембранами образуют замкнутый кислотный тракт, который связан с накопительной емкостью и с одной из ионообменных колонок, находящейся на стадии регенерации. 4 з.п. ф-лы, 1 ил., 1 табл.
Description
Изобретение относится к водоснабжению, в частности к средствам получения питьевой воды из морской и соленых вод.
Известна установка для получения питьевой воды из морской, содержащая блок фильтров, накопительную емкость с кислотой и обратноосмотический аппарат.
Установка позволяет существенно продлить срок службы обратноосмотических мембран, увеличить ресурс работы установки, что значительно снижает себестоимость полученной воды.
Недостатком известного изобретения является использование химических реагентов кислот и щелочей.
Целью изобретения является исключение применения химических реагентов при получении питьевой воды из морской и соленых вод, увеличение службы фильтров и обратноосмотических аппаратов.
Для достижения поставленной цели установка для получения питьевой воды, содержащая блок фильтров, накопительную емкость с кислотой, обратноосмотический аппарат, дополнительно содержит блок ионообменных колонок, заполненных слабокислотным катионитом в солевой форме, электродиализатор с биполярными, катионообменными и анионообменными мембранами, образующими солевые, кислотные, щелочные, анодную и катодную камеры, электродиализатор с катионообменными и анионообменными мембранами, образующими камеры концентрирования, обессоливания, анодную и катодную камеры, емкость для сбора питьевой воды, а также солевой, кислотный и щелочной тракты и тракт обессоливания.
Щелочные камеры электродиализатора с биполярными мембранами последовательно соединены с собственной катодной камерой, катодной камерой электродиализатора с катионообменными и анионообменными мембранами, а затем с одной из ионообменных колонок, находящейся на стадии регенерации, и с емкостью для сбора питьевой воды.
Кислотные камеры электродиализатора с биполярными мембранами образуют замкнутый кислотный тракт, который связан с накопительной емкостью и одной из ионообменных колонок, находящейся на стадии регенерации.
Солевой тракт включает в себя последовательно ионообменную колонку, солевую камеру электродиализатора с биполярными мембранами, камеру концентрирования электродиализатора с катионообменными и анионообменными мембранами, которая соединена с солевой камерой электродиализатора с биполярными мембранами, и камеру обессоливания электродиализатора с катионообменными и анионообменными мембранами, которая соединена с кислотными и щелочными камерами электродиализатора с биполярными мембранами и с одной из ионообменных колонок, находящейся на стадии регенерации.
Блок фильтров последовательно соединен с анодной камерой электродиализатора с катионообменными и анионообменными мембранами и анодной камерой электродиализатора с биполярными мембранами, емкостью для сбора питьевой воды, накопительной емкостью и блоком фильтров.
На чертеже изображена предлагаемая установка.
Установка включает блок фильтров 2, накопительную емкость 2, обратноосмотический аппарат 3, блок ионообменных колонок 4, заполненных слабокислотным катионитом в солевой форме, электродиализатор 5 с биполярными 6, анионообменными 7 и катионообменными 8 мембранами, образующие солевые 9, кислотные 10, щелочные 11, анодную 12 и катодную 13 камеры, электродиализатор 14 с анионообменными 7 и катионообменными 8 мембранами, образующие камеры обессоливания 15 и камеры концентрирования 16, анодную 17, катодную 18 камеры, а также солевой 19, кислотный 20 и щелочной 21 тракты, тракт обессоливания 22 и емкость для сбора питьевой воды 23.
Щелочные камеры 11 электродиализатора 5 последовательно соединены с собственной катодной камерой 13, с катодной камерой 18 электродиализатора 14, с емкостью для сбора питьевой воды 23 и с одной из ионообменных колонок 4, находящейся на стадии регенерации.
Кислотные камеры 10 электродиализатора 5 образуют замкнутый тракт 20, который связан с накопительной емкостью 2, и с одной из ионообменных колонок 4, находящейся на стадии регенерации.
Солевой тракт 19 включает в себя последовательно ионообменную колонку 4, солевую камеру 9 электродиализатора 5, камеру концентрирования 16 электродиализатора 14, которая соединена с солевой камерой 9 электродиализатора 5, и камеру обессоливания 15 электродиализатора 14, которая соединена с кислотными 10 и щелочными 11 камерами электродиализатора 5 и с одной из ионообменных колонок 4, находящейся на стадии регенерации.
Блок фильтров 1 последовательно соединен с анодной камерой 17 электродиализатора 14, анодной камерой 12 электродиализатора 5, емкостью для сбора питьевой воды 23, накопительной емкостью 2 и блоком фильтров 1.
Установка работает следующим образом.
Исходную воду подают на блок фильтров 1, где происходит очистка ее от механических примесей. Затем воду делят на два потока: один направляют в накопительную емкость 2 и обратноосмотический аппарат 3, а другой на ионообменную колонку 4, заполненную слабокислотным катионитом, где происходит удаление ионов жесткости. Умягченная вода поступает в солевую камеру 9 электродиализатора 5, в котором вследствие генерации и разделения ионов водорода и гидроксила происходит образование кислоты и щелочи. Часть полученной кислоты из кислотных камер 10 направляют в накопительную емкость 2 для коррекции pH воды, подаваемой в обратноосмотический аппарат 3, до значений 5,5-6,0, что позволяет избежать осадкообразования на мембране, увеличив тем самым срок их службы. Другую часть кислоты направляют на регенерацию ионообменных колонок 4. Щелочь, получаемую в щелочных камерах 11 электродиализатора 5, направляют последовательно через катодную камеру 13 этого электродиализатора и катодную камеру 18 электродиализатора 14, где также образуется щелочь в результате электродной реакции, а затем часть щелочи идет на регенерацию ионообменной колонки 4, а часть в емкость для сбора питьевой воды 23 для корректировки pH воды до значений, соответствующих требованиям ГОСТа.
Часть солевого раствора, прошедшего через солевую камеру 9 электродиализатора 5, направляют в камеру концентрирования 16 электродиализатора 14, а затем в камеру 9 электродиализатора 5, а другую часть солевого раствора направляют в камеру обессоливания 15 электродиализатора 14, замыкая ее на контур, из которого отбирают часть обессоленной воды в щелочной тракт 21, в кислотный тракт 20 и на регенерацию.
Часть воды, прошедшей блок фильтров 1, направляют последовательно в анодную камеру 12 электродиализатора 5, в анодную камеру 17 электродиализатора 14, а затем в емкость для сбора питьевой воды 23, накопительную емкость 2 и блок фильтров 1.
Пример.
Исходную морскую воду с составом, указанным в таблице, в соответствии с изобретением, направляют в установку, включающую блок фильтров 1, состоящий из механического (войлочного) фильтра и ультрафильтра марки УВА-200, ТЗ-287-08-90-3, ресурс работы которого 1500 ч; обратноосмотического аппарата 3 рулонного типа марки ЭРО-96-950, ТУ-6-55-221-1075-89, ресурс работы которого 1000 ч; блок ионообменных колонок 4, цилиндрической формы с соотношением высоты к диаметру 10: 1 и степенью заполнения катионитом марки КБ-2Э-7, равной 70% ресурс работы которых 8000 ч; электродиализатор 5, содержащий биполярные мембраны 6 марки МБ-3, анионообменные мембраны 7 марки МА-4ОЛ и катионообменные мембраны 8 марки МК-4ОЛ, в качестве катионообменной мембраны 8, прилегающей к аноду, использовалась катионообменная мембрана марки МФ-4-СК с целью защиты мембранного пакета от воздействия активного хлора, образующегося в результате электродной реакции; электродиализатор 14 с анионообменными мембранами 7 марки МА-40, катионообменными мембранами 8 марки МК-40, в качестве катионообменной мембраны 8, прилежащей к аноду, использовали катионообменную мембрану марки МФ-4-СК с целью защиты мембранного пакета от воздействия активного хлора, образующегося на электроде. В электродиализаторах 5 и 14 катоды выполнены из стали марки Х18Н10Т, аноды из титана, покрытого окисью рутения. Рабочая поверхность мембран 6, 7, 8 электродиализатора составляет 30х30 см, толщина камер 9, 10, 11 равна 2 см, а толщина камер 12 и 13 равна 5 мм. Рабочая поверхность мембран 7 и 8 электродиализатора 14 составляет 20х20 см, толщина камер 15, 16 составляет 1 мм, а толщина камер 17 и 18 составляет 5 мм. Количество элементарных камер в каждом из электродиализаторов 5 и 14 равно 50. Скорость потока по тракту обессоливания, солевым, кислотным, щелочным и катодным камерам и камерам концентрирования равна 300 л/ч, по анодным камерам -100 л/ч. Плотность тока на электродиализаторе 5 равна 4-6 А/дм2, а на электродиализаторе 14 1-2 А/дм2. Ресурс работы каждого из электродиализаторов 5 и 14 составляет 10000 ч.
Как показали ресурсные испытания, предлагаемая установка, проработав непрерывно 1100 ч, давала стабильные результаты по уменьшению жесткости воды (2-3 мг-экв/л), содержанию Cl- (250 мг/л), Fe общее (0,1 мг/л), SO (150 мг/л), количества взвешенных частиц (0,3 мг/л), что соответствует ГОСТу на питьевую воду.
В то же время известная установка проработала 1000 ч, при этом общая жесткость была равна 2-3 мг-экв/л, содержание Cl- равно 250 мг/л, Fe общее равно 0,1 мг/л, SO 150 мг/л, количество взвешенных частиц равно 0,3 мг/л, что также соответствует ГОСТу.
Таким образом предлагаемое изобретение позволяет полностью исключить применение химических реактивов при получении питьевой воды из морской и соленых вод при одновременном увеличении срока службы фильтров и обратноосмотических аппаратов.
Claims (5)
1. Установка для получения питьевой воды из морской и соленых вод, содержащая блок фильтров, накопительную емкость с кислотой, обратноосмотический аппарат, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит блок ионообменных колонок, заполненных слабокислотным катионитом в солевой форме, электродиализатор с биполярными, катионообменными и анионообменными мембранами, образующими солевые, кислотные, щелочные, анодную и катодную камеры, электродиализатор с катионообменными и анионообменными мембранами, образующими камеры концентрирования, обессоливания, анодную и катодную камеры, емкость для сбора питьевой воды, а также солевой, кислотный и щелочной тракты и тракт обессоливания.
2. Установка по п.1, отличающаяся тем, что щелочные камеры электродиализатора с биполярными мембранами последовательно соединены с собственной катодной камерой, катодной камерой электродиализатора с катионообменными и анионообменными мембранами, с емкостью для сбора питьевой воды и с одной из ионообменных колонок, находящейся на стадии регенерации.
3. Установка по п.1, отличающаяся тем, что кислотные камеры электродиализатора с биполярными мембранами образуют замкнутый кислотный тракт, который связан с накопительной емкостью и с одной из ионообменных колонок, находящейся на стадии регенерации.
4. Установка по п.1, отличающаяся тем, что солевой тракт включает в себя последовательно ионообменную колонку, солевую камеру электродиализатора с биполярными мембранами, камеру концентрирования электродиализатора с катионообменными и анионообменными мембранами, которая соединена с солевой камерой электродиализатора с биполярными мембранами, и камеру обессоливания электродиализатора с катионообменными и анионообменными мембранами, которая соединена с кислотными и щелочными камерами электродиализатора с биполярными мембранами и с одной из ионообменных колонок, находящейся на стадии регенерации.
5. Установка по п.1, отличающаяся тем, что блок фильтров последовательно соединен с анодной камерой электродиализатора с катионообменными и анионообменными мембранами и анодной камерой электродиализатора с биполярными мембранами, емкостью для сбора питьевой воды, накопительной емкостью и блоком фильтров.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU9595109133A RU2088317C1 (ru) | 1995-06-07 | 1995-06-07 | Установка для получения питьевой воды |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU9595109133A RU2088317C1 (ru) | 1995-06-07 | 1995-06-07 | Установка для получения питьевой воды |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU95109133A RU95109133A (ru) | 1997-06-20 |
RU2088317C1 true RU2088317C1 (ru) | 1997-08-27 |
Family
ID=20168463
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU9595109133A RU2088317C1 (ru) | 1995-06-07 | 1995-06-07 | Установка для получения питьевой воды |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2088317C1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10179745B2 (en) | 2013-01-22 | 2019-01-15 | Kurita Water Industries Ltd. | Water recovery system for use in confined spaces |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN111410344A (zh) * | 2020-04-17 | 2020-07-14 | 大唐环境产业集团股份有限公司 | 一种高盐废水双极膜电渗析装置及处理系统和方法 |
-
1995
- 1995-06-07 RU RU9595109133A patent/RU2088317C1/ru not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Desalination, 1981, v. 38, N 1 - 3, р. 399. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10179745B2 (en) | 2013-01-22 | 2019-01-15 | Kurita Water Industries Ltd. | Water recovery system for use in confined spaces |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU95109133A (ru) | 1997-06-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5593563A (en) | Electrodeionization process for purifying a liquid | |
EP0503589B1 (en) | Electrodialysis reversal process and apparatus with bipolar membranes | |
US3869376A (en) | System for demineralizing water by electrodialysis | |
EP1222954B1 (en) | Method and apparatus for electrodeionization of water | |
JP2583510B2 (ja) | 塩溶液の電気透析により酸溶液および塩基溶液を生成する方法 | |
US5376250A (en) | Method of producing water having a reduced salt content | |
US4115225A (en) | Electrodialysis cell electrode reversal and anolyte recirculation system | |
CN100482594C (zh) | 一种无结垢并回收阴阳离子的电去离子净水装置及方法 | |
CN101486503B (zh) | 饮用水的制造方法 | |
WO2008048656A2 (en) | Electroregeneration apparatus and water treatment method | |
WO2009051612A1 (en) | Electroregeneration apparatus and water treatment method | |
US4295950A (en) | Desalination with improved chlor-alkali production by electrolyticdialysis | |
JP2001198577A (ja) | 電気脱イオン装置 | |
JP2002143854A (ja) | 電気化学的水処理装置 | |
JP3952127B2 (ja) | 電気脱イオン化処理方法 | |
RU2088317C1 (ru) | Установка для получения питьевой воды | |
CN113003674A (zh) | 一种浓海水制备粗钠盐溶液的方法 | |
JP2001523566A (ja) | 水を部分的に脱塩する方法と装置 | |
US3595766A (en) | Prevention of protein precipitation in the electrodialytic treatment of whey | |
JPH06296966A (ja) | 脱炭酸装置、及び同装置を組込んだ純水製造装置 | |
JPH01111894A (ja) | ジペプチドエステルの精製方法 | |
JP2003326269A (ja) | 電気再生式脱塩装置 | |
RU1838248C (ru) | Способ очистки воды | |
SU1562325A1 (ru) | Способ ум гчени природной воды | |
SU1125203A1 (ru) | Способ получени особо чистой воды |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20140608 |