RU2170606C1 - Mobile research automated complex for designing of process systems - Google Patents

Mobile research automated complex for designing of process systems Download PDF

Info

Publication number
RU2170606C1
RU2170606C1 RU99122077/12A RU99122077A RU2170606C1 RU 2170606 C1 RU2170606 C1 RU 2170606C1 RU 99122077/12 A RU99122077/12 A RU 99122077/12A RU 99122077 A RU99122077 A RU 99122077A RU 2170606 C1 RU2170606 C1 RU 2170606C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
complex
module
technological
modules
level
Prior art date
Application number
RU99122077/12A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU99122077A (en
Inventor
А.А. Поворов
га В.П. Дуб
В.П. Дубяга
И.Б. Бесфамильный
В.Н. Санков
Л.В. Ерохина
В.Ф. Павлова
Original Assignee
ЗАО "Мембраны"
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 ЗАО "Мембраны" filed Critical ЗАО "Мембраны"
Priority to RU99122077/12A priority Critical patent/RU2170606C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2170606C1 publication Critical patent/RU2170606C1/en
Publication of RU99122077A publication Critical patent/RU99122077A/en

Links

Images

Landscapes

  • Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)

Abstract

FIELD: applicable for development of complicated process hybrid systems. SUBSTANCE: the given complex is designed for treatment of the main baromembrane processes (microfiltration, ultrafiltration, nanofiltration and reverse osmosis) with production of optimum data for designing of complex process circuits on the basis of membrane processes. The complex has three process modules: the preparation module, ultrafiltration module, auxiliary module; the complex has three control levels and is provided with an automated information-computing system. The equipment provides for selection of the optimum design and creation of complex processes, including processing of production process parameters, development of mathematical models, engineering algorithms and programming up to the industrial scaling. EFFECT: improved quality of cleaning and enhanced economic indices. 3 dwg, 2 tbl

Description

Изобретение относится к устройствам, состоящим из отдельных модулей и предназначенным для отработки параметров процессов химической технологии, получения оптимальных показателей и последующего проектирования технологических схем, связанных с мембранными процессами, такими, как разделение и/или концентрирование жидких сред. The invention relates to devices consisting of separate modules and designed to refine the parameters of chemical technology processes, to obtain optimal performance and the subsequent design of technological schemes associated with membrane processes, such as separation and / or concentration of liquid media.

В настоящее время в различных областях техники возникают аналогичные задачи, связанные с водоподготовкой (опреснение, доочистка, обессоливание воды в пищевой, энергетической промышленности), очисткой сточных вод (пищевая, текстильная, химическая, машиностроительная, металлообрабатывающая промышленность) с разделением фаз. Currently, in various fields of technology similar problems arise related to water treatment (desalination, post-treatment, desalination of water in the food, energy industry), wastewater treatment (food, textile, chemical, machine-building, metalworking) with phase separation.

Известно устройство, содержащее набор модулей для очистки сточных вод после гальванических установок, заменяемых в зависимости от состава воды (никелирование, хромирование, цинкование и др.) (Galvanotechnik, 1991, т. 82, N 4, с. 1254-1260). A device is known that contains a set of modules for wastewater treatment after galvanic plants, which are replaced depending on the composition of the water (nickel plating, chromium plating, zinc plating, etc.) (Galvanotechnik, 1991, v. 82, No. 4, pp. 1254-1260).

Недостатком известного устройства является возможность его использования в узкой области техники. A disadvantage of the known device is the possibility of its use in a narrow field of technology.

Известна система для контроля и оптимизации ультрафильтрационного разделения жидких сред, включающая датчики контроля параметров жидких сред и параметров процесса и датчики состояния мембран, устройства (контроллеры) для преобразования поступающих от датчиков сигналов в электрические сигналы и их передачи в микропроцессор, связанный с компьютером (EP 0464321, кл. B 01 D 61/22, 1992 г.). A known system for monitoring and optimizing ultrafiltration separation of liquid media, including sensors for monitoring liquid parameters and process parameters and membrane status sensors, devices (controllers) for converting signals from sensors into electrical signals and transmitting them to a microprocessor connected to a computer (EP 0464321 Cl B 01 D 61/22, 1992).

Недостатком известной системы является неполный охват процесса датчиками. A disadvantage of the known system is the incomplete coverage of the process by sensors.

Наиболее близким по технологической сущности и достигаемому результату является устройство, представляющее собой передвижной исследовательский автоматизированный комплекс для проектирования оптимальных технологических схем разделения жидких сред, содержащий аппараты для проведения процессов очистки и мембранного разделения, выполненный с возможностью соединения аппаратов в комплексные технологические схемы (Galvanotechnik, 1997, т. 88, N 4, с. 125). The closest in technological essence and the achieved result is a device, which is a mobile research automated complex for designing optimal technological schemes for separating liquid media, containing devices for cleaning and membrane separation, made with the possibility of connecting the devices into complex technological schemes (Galvanotechnik, 1997, T. 88, N 4, p. 125).

Недостатком известного комплекса является невозможность подготовки данных для проектирования с целью создания оптимальных гибридных технологических процессов для очистки жидких сред. A disadvantage of the known complex is the inability to prepare data for design in order to create optimal hybrid technological processes for cleaning liquid media.

Техническим результатом, на который направлено данное изобретение, является создание такого оборудования и автоматизированной системы, которая обеспечивает выбор оптимального решения при проектировании и создании комплексных технологических процессов, включая обработку технологических параметров, разработку математических моделей, инженерных алгоритмов и программирование вплоть до промышленного маcштабирования с учетом качества очистки и экономических показателей. The technical result to which this invention is directed is the creation of such equipment and an automated system that provides the choice of the optimal solution for the design and creation of complex technological processes, including processing of technological parameters, the development of mathematical models, engineering algorithms and programming up to industrial scaling, taking into account quality cleaning and economic indicators.

Данный технический результат достигается за счет того, что в передвижном исследовательском комплексе для проектирования оптимальных технологических схем разделения жидких сред, содержащем аппараты для проведения процессов очистки и мембранного разделения, выполненном с возможностью соединения аппаратов в комплексные технологические схемы, согласно изобретению аппараты смонтированы по назначению в автономные модули предподготовки, обратноосмотический ультрафильтрации, вспомогательный, причем на каждом из модулей установлены датчики контроля параметров жидких сред, соединенные с входом контроллера первого уровня каждого модуля, выход которого подсоединен к входу соответствующего контроллера второго уровня, в состав которого входит графический дисплей, выход контроллера второго уровня каждого технологического уровня отдельной линией связи соединен с компьютером аналитического центра, при этом вспомогательный модуль выполнен с возможностью подсоединения к технологическим модулям, а его схема управления связана с технологическими модулями через их контроллеры первого уровня. This technical result is achieved due to the fact that in a mobile research complex for designing optimal technological schemes for the separation of liquid media, containing devices for carrying out cleaning processes and membrane separation, made with the possibility of connecting the devices into complex technological schemes, according to the invention, the devices are mounted as intended in stand-alone pre-treatment modules, reverse osmosis ultrafiltration, auxiliary, with dates set on each module sensors for monitoring the parameters of liquid media connected to the input of the first level controller of each module, the output of which is connected to the input of the corresponding second level controller, which includes a graphic display, the output of the second level controller of each technological level is connected by a separate communication line to the computer of the analytical center, while the auxiliary module is configured to be connected to the technological modules, and its control circuit is connected to the technological modules through their control Epers of the first level.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг. 1 показана технологическая схема; на фиг. 2 - система управления исследовательским комплексом; на фиг. 3 - технологическая схема разработанного процесса. The invention is illustrated by drawings, where in FIG. 1 shows a flow chart; in FIG. 2 - research complex management system; in FIG. 3 - technological scheme of the developed process.

Решение поставленной задачи реализуется путем создания в едином комплексе четырех мобильных модулей, отражающих главные технологические процессы, микро-, ультра-, нанофильтрации, обратного осмоса, сорбции, ионного обмена, электролиза и т. д., выполненных с возможностью их объединения в отдельные технологические схемы. Каждый аппарат модуля снабжен датчиками давления, температуры, расхода, pH и т.д. Схема управления комплексом является трехуровневой, включая компьютер аналитического центра, где с помощью автоматизированной информационно-расчетной системы (АИРС), представляющей собой многоуровневую систему, состоящую из четырех основных блоков: базы данных, экспертно-аналитического блока, блока алгоритмов расчета с пакетом программ, блока расчета процесса в целом, происходит выбор оптимальной комплексной технологической схемы (фиг. 1). The solution to this problem is realized by creating in a single complex four mobile modules that reflect the main technological processes, micro-, ultra-, nanofiltration, reverse osmosis, sorption, ion exchange, electrolysis, etc., made with the possibility of combining them into separate technological schemes . Each unit of the module is equipped with pressure, temperature, flow, pH, etc. sensors. The complex management scheme is three-level, including the computer of the analytical center, where using an automated information-calculation system (AIRS), which is a multi-level system consisting of four main blocks: a database, an expert-analytical block, a block of calculation algorithms with a software package, a block calculation of the process as a whole, there is a choice of the optimal integrated technological scheme (Fig. 1).

Исследовательский комплекс включает четыре автономных модуля: предподготовки, ультрафильтрации, обратноосмотический, вспомогательный. The research complex includes four autonomous modules: pre-treatment, ultrafiltration, reverse osmosis, auxiliary.

Модуль предподготовки предназначен для работ по отработке параметров процессов коагуляции, фильтрации, выпарки, электрофлотации, электролиза - стадий, определяющих подготовку рабочих растворов для дальнейшей их переработки с помощью баромембранной технологии. В зависимости от типа исследуемой жидкой среды (например, сточная вода) модуль работает при различной последовательности операций. The pre-preparation module is intended for work on refinement of the parameters of the coagulation, filtration, evaporation, electro-flotation, electrolysis processes — the stages that determine the preparation of working solutions for their further processing using baromembrane technology. Depending on the type of liquid medium under study (for example, wastewater), the module operates in a different sequence of operations.

В состав модуля входит емкость-флотатор, предназначенная для отстаивания, фильтрации, которая работает при температуре 7-55oC, pH среды 1,0-13,0 и может обрабатывать жидкости с содержанием взвешенных веществ до 10,0 г/л, фильтр, который работает при давлении до 0,46 МПа или вакууме до 200 мм рт. ст. , расходе фильтрующей среды 60-150 л/ч и мутности фильтрата 1,0-50,0 мг/л.The module includes a flotator tank designed for sedimentation, filtration, which operates at a temperature of 7-55 o C, medium pH 1.0-13.0 and can process liquids with suspended solids up to 10.0 g / l, filter which operates at pressures up to 0.46 MPa or vacuum up to 200 mm Hg. Art. , the flow rate of the filtering medium 60-150 l / h and the turbidity of the filtrate of 1.0-50.0 mg / L.

Для осуществления напорной флотации указанное оборудование дополняют емкостью-ресивером, которая может пропускать до 15 л жидкости/опер., ручной мешалкой, компрессором, который подключают от вспомогательного модуля. Количество вводимых на флотацию реагентов составляет 0,1-1,0 мг/л, время хлопьеобразования 5-10 мин. Расход сжатого воздуха при флотации составляет 5-50 л/мин, время барботажа - 15-20 мин, флотации - 15-30 мин. Давление передавливания паровоздушной смеси поддерживают до 0,6 МПа. To carry out pressure flotation, the specified equipment is supplemented with a receiver tank, which can pass up to 15 liters of liquid / opera., A hand mixer, a compressor, which is connected from the auxiliary module. The amount of reagents introduced into the flotation is 0.1-1.0 mg / l, flocculation time is 5-10 minutes. Compressed air consumption during flotation is 5-50 l / min, sparging time is 15-20 minutes, flotation time is 15-30 minutes. The pressure of the vapor-air mixture is maintained up to 0.6 MPa.

Коагуляцию и отстаивание осуществляют при расходе коагулянта 0,1-1 мг/л, время коагуляции составляет 10 мин, а отстаивание 3-15 ч. Coagulation and sedimentation is carried out at a coagulant flow rate of 0.1-1 mg / l, coagulation time is 10 min, and sedimentation is 3-15 hours.

Вакуум-фильтрацию для отделения осадка осуществляют при глубине вакуума до 0,75 мм рт.ст, при подключении вакуум-насоса со вспомогательного модуля, что обеспечивает получение фильтрата в количестве 5-50 л/ч. Vacuum filtration to separate the precipitate is carried out at a vacuum depth of up to 0.75 mm Hg, when connecting the vacuum pump from the auxiliary module, which ensures the filtrate is obtained in an amount of 5-50 l / h.

Электрофлотацию проводят в электрофлотаторе вместимостью 20 л при токе 50-100 А и напряжении 20-40 В, которые обеспечиваются тиристорным выпрямителем. Время процесса 0,5-1,5 ч. Electroflotation is carried out in an electroflotator with a capacity of 20 l at a current of 50-100 A and a voltage of 20-40 V, which are provided by a thyristor rectifier. The process time is 0.5-1.5 hours

Операцию выпаривания проводят в выпарном аппарате, снабженном теплообменником. Аппарат обеспечивает производительность по исходному раствору 10-12 кг/опер. , по вторичному пару 4-9 кг/опер. Работу можно проводить при давлении 1 кгс/см2 и температуре рабочей среды 120oC, паров 100oC, а также при вакууме 0,75 кгс/cм2, температуре рабочей среды 105oC, паров 80-90oC. Время выпарки составляет 3-7 ч. Теплообменник работает при расходе охлаждаемой воды до 0,15 м3/ч, температуре воды на входе не более 20oC, в целом модуль потребляет 4 кBт.The evaporation operation is carried out in an evaporator equipped with a heat exchanger. The device provides a performance of the initial solution of 10-12 kg / opera. , for a secondary pair of 4-9 kg / opera. The work can be carried out at a pressure of 1 kgf / cm 2 and a temperature of the working medium of 120 o C, vapors of 100 o C, as well as at a vacuum of 0.75 kgf / cm 2 , a temperature of the working medium of 105 o C, vapors of 80-90 o C. the evaporation is 3-7 hours. The heat exchanger operates at a flow rate of cooled water up to 0.15 m 3 / h, the inlet water temperature is not more than 20 o C, in general, the module consumes 4 kW.

Модуль ультрафильтрации предназначен для отработки режимов сверхтонкой фильтрации и подбора различных типов мембран для процессов тонкой очистки воды в пищевой промышленности, осветления жидкостей от коллоидных и взвешенных веществ. The ultrafiltration module is designed to work out ultrafine filtration modes and select various types of membranes for the processes of fine water purification in the food industry, clarification of liquids from colloidal and suspended substances.

В состав модуля входят емкость для исследуемого раствора, аппарат рулонный с фильтрующим элементом типа ЭРУ-100-1016 и площадью фильтрации 6,5 м2, а также аппарат трубчатый типа БТУ или УДМ с площадью фильтрации 0,5 м2. Аппараты работают при рабочем давлении 0,2-0,4 МПа, подаче разделяемой жидкости с температурой 5-60oC, pH 4-13, в количестве 0,4-2,5 м3/ч.The module includes a container for the test solution, a roll-type apparatus with a filter element of the ERU-100-1016 type and a filtration area of 6.5 m 2 , as well as a tubular apparatus of the BTU or UDM type with a filtration area of 0.5 m 2 . The devices operate at a working pressure of 0.2-0.4 MPa, the supply of a shared liquid with a temperature of 5-60 o C, pH 4-13, in an amount of 0.4-2.5 m 3 / h.

Обратноосмотический модуль предназначен для отработки режимов нанофильтрации, низконапорного обратного осмоса, применяемых при разделении сточных вод различных производств и может работать совместно с другими модулями. The reverse osmosis module is designed to develop nanofiltration, low-pressure reverse osmosis modes used in the separation of wastewater from various industries and can work in conjunction with other modules.

В состав модуля входят емкость для исследуемого раствора, трехплунжерный насос, аппарат рулонный обратноосмотический с элементами типа ЭРО-100-1016 или ЭРН-1001-1016, имеющими площадь фильтрации 6,5-7,5 м2. Аппараты работают при рабочем давлении 0,6-1,6 МПа в режиме нанофильтрации и 1,6-2,5 МПа в режиме обратного осмоса при подаче 0,4-1,5 м3/ч разделяемой жидкости, температуре 5-60oC и pH 1-13.The module includes a container for the test solution, a three-plunger pump, a reverse osmosis roll unit with elements of the type ERO-100-1016 or ERN-1001-1016, having a filtering area of 6.5-7.5 m 2 . The devices operate at a working pressure of 0.6-1.6 MPa in the nanofiltration mode and 1.6-2.5 MPa in the reverse osmosis mode with a flow of 0.4-1.5 m 3 / h of the separated liquid, temperature 5-60 o C and pH 1-13.

Мощность, потребляемая модулем, составляет 4,0 кВт. The power consumed by the module is 4.0 kW.

Каждый из описанных выше модулей снабжен шкафом управления с программируемым контроллером СРЦ-L (4153) первого уровня и системой КИПиА блоком визуального контроля с контроллером второго уровня. Each of the modules described above is equipped with a control cabinet with a programmable controller SRTs-L (4153) of the first level and a control system with a visual control unit with a second level controller.

Каждый модуль может эксплуатироваться в условиях действующего производства на реальных жидкостях и позволяет отрабатывать оптимальные режимы отдельных технологических операций, подвергать полученные данные компьютерной обработке и с помощью программного контроллера первого и второго уровня и системы расширения базы данных АИРС. Each module can be operated in the conditions of existing production on real liquids and allows you to work out the optimal modes of individual technological operations, subject the obtained data to computer processing and using the first and second level software controller and the AIRS database expansion system.

Вспомогательный модуль предназначен для обеспечения необходимых технологических параметров процессов, осуществляемых в других модулях исследовательского комплекса. Элементы модуля, их параметры и назначение приведены в табл. 1. Общая потребляемая мощность модуля составляет 5,5 кВт. The auxiliary module is designed to provide the necessary technological parameters of the processes carried out in other modules of the research complex. The elements of the module, their parameters and purpose are given in table. 1. The total power consumption of the module is 5.5 kW.

Каждый модуль комплекса представляет собой самостоятельный агрегат, состоящий из рамы, установленной на колесах, на которой размещено оборудование КИПиА, контрольно-аналитический блок. Модули соединены отдельно линией связи с компьютером аналитического центра. Вспомогательный модуль подсоединяют к технологическим модулям конструктивно, а его схема управления связана с технологическими модулями. Работа отдельных модулей осуществляется как автономно, так и в различной последовательности в зависимости от состава исходной жидкости. Each module of the complex is an independent unit, consisting of a frame mounted on wheels, on which instrumentation and automation equipment is located, and a control and analytical unit. The modules are connected separately by a communication line with the computer of the analytical center. The auxiliary module is connected to the technological modules constructively, and its control circuit is connected with the technological modules. The operation of individual modules is carried out both autonomously and in a different sequence, depending on the composition of the initial liquid.

Система управления исследовательским комплексом представлена на фиг. 2 и функционирует следующим образом. The research complex management system is shown in FIG. 2 and operates as follows.

На первом (низшем) уровне сигналы от датчиков давления, расхода, pH, температуры и других показателей поступают через блоки согласования на входы контроллеров первого уровня. At the first (lowest) level, signals from pressure, flow, pH, temperature, and other indicators are fed through matching blocks to the inputs of the first level controllers.

Контроллеры первого уровня в соответствии с заложенным алгоритмом работы осуществляют управление исполнительными устройствами (насосами, клапанами, нагревателями, охладителями и т.п.). Они также накапливают текущую информацию о процессах и служат для переналадки системы в соответствии с требованиями изменения архитектуры комплекса. The controllers of the first level in accordance with the established algorithm of operation control the actuators (pumps, valves, heaters, coolers, etc.). They also accumulate current information about the processes and are used to readjust the system in accordance with the requirements of changing the architecture of the complex.

На второй (среднем) уровне происходит обработка сигналов с контроллеров первого уровня, отображается и запоминается текущая информация, осуществляются функции задания режимов работы и рабочих параметров, а также запоминаются и сортируются массивы данных для передачи их на персональный компьютер третьего уровня управления. At the second (middle) level, signals from the first level controllers are processed, current information is displayed and stored, functions for setting operating modes and operating parameters are carried out, and data arrays are stored and sorted for transmission to a third-level personal computer.

На третьем (высшем) уровне в соответствии с принятым протоколом обмена данные в режиме реального времени размещают в выделенных файлах, откуда программа обработки берет информацию для расчета параметров проектируемой либо анализируемой технологической схемы. At the third (highest) level, in accordance with the adopted exchange protocol, real-time data is placed in dedicated files, from where the processing program takes information to calculate the parameters of the designed or analyzed technological scheme.

Затем в соответствии с разработанными в рамках автоматизированной информационно-расчетной системы (АИРС) программами компьютер обрабатывает экспериментальные данные с получением оптимальных параметров процесса. С учетом последних на втором этапе проводится расчет единиц оборудования с выдачей технико-экономических показателей. Вывод на печать осуществляется с любого этапа расчета. Then, in accordance with the programs developed within the framework of the automated information-calculation system (AIRS), the computer processes the experimental data to obtain optimal process parameters. Taking into account the latter, at the second stage, the calculation of units of equipment is carried out with the issuance of technical and economic indicators. Printing is carried out from any stage of the calculation.

Порядок работы устройства можно проиллюстрировать на примере выбора оптимальной технологической схемы очистки сточных вод гальванического производства. The operating procedure of the device can be illustrated by the example of choosing the optimal technological scheme for wastewater treatment of galvanic production.

Исходные данные для проектирования. Initial data for design.

а) Состав исходной сточной воды:
pH - 8,9;
Cl- - 62 мг/л;
SO2-4 - 110 мг/л;
Cr6+ - 3,9 мг/л;
Cr3+ - 5,4 мг/л;
Cu2+ - 3,2 мг/л;
взвешенные вещества - 0,32 г/л;
сухой остаток - 0,35 г/л;
жесткость - 3,7 г/л.
a) the composition of the source wastewater:
pH 8.9;
Cl - - 62 mg / l;
SO 2- 4 - 110 mg / l;
Cr 6+ - 3.9 mg / l;
Cr 3+ - 5.4 mg / l;
Cu 2+ - 3.2 mg / l;
suspended solids - 0.32 g / l;
dry residue - 0.35 g / l;
hardness - 3.7 g / l.

б) Производительность по очищенной воде - 0,5 м3/ч.b) Productivity for purified water - 0.5 m 3 / h.

в) Требования к очищенной воде в соответствии с ГОСТ 9314-90. c) Requirements for purified water in accordance with GOST 9314-90.

В соответствии с типом и составом перерабатываемых вод оператор обращается к базе данных АИРС ПЭВМ, с помощью которой выбирается базовая схема очистки сточных вод аналогичного производства. In accordance with the type and composition of the treated water, the operator turns to the AIRS PC database, with which the basic scheme of wastewater treatment of a similar production is selected.

Схема включает следующие стадии:
- фильтрация исходной сточной воды,
- обратноосмотическое обессоливание,
- реагентная обработка концентрата,
- фильтрация суспензии фильтрата,
- выпаривание.
The scheme includes the following stages:
- filtration of the source wastewater,
- reverse osmosis desalination,
- reagent treatment of the concentrate,
- filtering the suspension of the filtrate,
- evaporation.

Далее оператор сравнивает состав исходной сточной воды с составом воды базового варианта: исходная сточная вода отличается по количеству взвешенных веществ - 0,325 г/л против 0,2 г/л, сухому остатку - 0,35 г/л против 0,2 г/л и наличию Cr6+. Оператор обращается к блоку алгоритмов АИРС для расчета каждой стадии технологического процесса. С учетом базы данных и необходимых исходных параметров производится типовой расчет с выбором типа аппарата и его характеристик.Next, the operator compares the composition of the source wastewater with the composition of the water of the base case: the source wastewater differs in the amount of suspended solids - 0.325 g / l versus 0.2 g / l, dry matter - 0.35 g / l against 0.2 g / l and the presence of Cr 6+ . The operator turns to the block of algorithms AIRS to calculate each stage of the process. Taking into account the database and the necessary initial parameters, a typical calculation is performed with the choice of the type of apparatus and its characteristics.

Так как состав перерабатываемых вод отличается от базового, оператор принимает решение о проведении экспериментальной проверки стадий фильтрации и обратного осмоса для получения недостающей информации и уточнения расчета. Since the composition of the treated water is different from the base, the operator decides to conduct an experimental check of the filtration and reverse osmosis stages to obtain the missing information and to refine the calculation.

Экспериментальную проверку оператор осуществляет с помощью следующего оборудования:
а) модуль предподготовки и емкость E1, насос Н, фильтр Ф1,
- тип фильтрующего материала; бельтинг,
- удельная скорость фильтрации - 100 м32•с,
- пропускная способность - 6 м3/м,
б) модуль обратноосмотический
- используется рулонный элемент типа ЭРО-100-1016.
The operator carries out experimental verification using the following equipment:
a) pre-treatment module and capacity E1, pump H, filter F1,
- type of filter material; belting
- specific filtration rate - 100 m 3 / m 2 • s,
- throughput - 6 m 3 / m,
b) reverse osmosis module
- a roll element of the type ERO-100-1016 is used.

Диапазон изменяющихся параметров:
- рабочее давление 2,0-3,5 МПа,
- тип мембраны - композитная ОФАМ, ОПАМ,
- подача на pулон - 0,5-2,0 м3/ч,
- температура - 15-20oC.
Range of changing parameters:
- working pressure of 2.0-3.5 MPa,
- type of membrane - composite OFAM, OPAM,
- feed per roll - 0.5-2.0 m 3 / h,
- temperature - 15-20 o C.

В результате экспериментальной проверки оператор получаeт оптимальные параметры процесса:
- рабочее давление - 2,5 ± 0,2 МПа,
- температура - 20 ± 2oC,
- скорость потока - 1,5 м3/ч,
- тип мембраны - ОФАМ.
As a result of experimental verification, the operator receives the optimal process parameters:
- working pressure - 2.5 ± 0.2 MPa,
- temperature - 20 ± 2 o C,
- flow rate - 1.5 m 3 / h,
- type of membrane - OFAM.

При этом селективность (степень очистки) составляет:
- по тяжелым металлам - 99,5%,
- по обобщенному солесодержанию - 99,0%,
- производительность - 125 л/ч.
The selectivity (degree of purification) is:
- for heavy metals - 99.5%,
- according to the generalized salinity - 99.0%,
- productivity - 125 l / h.

Полученные оптимальные параметры поступают на обработку первичной информации с контроллеров I и II уровней в базу данных ПЭВМ и параллельно как исходные данные в алгоритмы расчета соответствующих стадий блока расчета АИРС. The obtained optimal parameters are fed to the processing of primary information from the controllers of I and II levels to the PC database and in parallel as source data to the calculation algorithms of the corresponding stages of the AIRS calculation block.

Произведя расчет с помощью ПЭВМ, оператор получает материальный баланс (потоки) каждой стадии, выбирает тип аппарата и его характеристики (габаритные размеры, занимаемая площадь, потребляемая мощность, стоимость). Having made the calculation using a personal computer, the operator receives the material balance (flows) of each stage, selects the type of apparatus and its characteristics (overall dimensions, occupied space, power consumption, cost).

Полученная информация по определенным стадиям и аппаратам с выдачей технико-экономических показателей установки в целом приводится в табл. 2, a технологической схемы разработанного процесса - на фиг. 3. The information obtained on certain stages and devices with the issuance of technical and economic indicators of the installation as a whole is given in table. 2a of the technological scheme of the developed process, FIG. 3.

Claims (1)

Передвижной исследовательский комплекс для проектирования оптимальных технологических схем разделения жидких сред, содержащий аппараты для проведения процессов очистки и мембранного разделения, выполненный с возможностью соединения аппаратов в комплексные технологические схемы, отличающийся тем, что аппараты смонтированы по назначению в автономные модули предподготовки, обратноосмотический ультрафильтрации, вспомогательный, причем на каждом из модулей установлены датчики контроля параметров жидких сред, соединенные с входом контроллера первого уровня каждого модуля, выход которого подсоединен к входу соответствующего контроллера второго уровня, в состав которого входит графический дисплей, выход контроллера второго уровня каждого технологического уровня отдельной линией связи соединен с компьютером аналитического центра, при этом вспомогательный модуль выполнен с возможностью подсоединения к технологическим модулям, а его схема управления связана с технологическими модулями через их контроллеры первого уровня. A mobile research complex for designing optimal technological schemes for separating liquid media, containing devices for carrying out cleaning processes and membrane separation, made with the possibility of connecting the devices into complex technological schemes, characterized in that the devices are mounted as intended in autonomous pre-treatment modules, reverse osmosis ultrafiltration, auxiliary, moreover, on each of the modules installed sensors for monitoring the parameters of liquid media connected to the input to a first-level troller of each module, the output of which is connected to the input of the corresponding second-level controller, which includes a graphic display, the output of the second-level controller of each technological level is connected via a separate communication line to the computer of the analytical center, while the auxiliary module is configured to connect to technological modules , and its control scheme is connected with technological modules through their first level controllers.
RU99122077/12A 1999-10-18 1999-10-18 Mobile research automated complex for designing of process systems RU2170606C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU99122077/12A RU2170606C1 (en) 1999-10-18 1999-10-18 Mobile research automated complex for designing of process systems

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU99122077/12A RU2170606C1 (en) 1999-10-18 1999-10-18 Mobile research automated complex for designing of process systems

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2170606C1 true RU2170606C1 (en) 2001-07-20
RU99122077A RU99122077A (en) 2001-07-27

Family

ID=20226046

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU99122077/12A RU2170606C1 (en) 1999-10-18 1999-10-18 Mobile research automated complex for designing of process systems

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2170606C1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2003031035A1 (en) * 2001-10-09 2003-04-17 Millipore Corporation Automated fluid filtration system for conducting separation processes, and for acquiring and recording data thereabout
US7270744B2 (en) 2001-10-09 2007-09-18 Millipore Corporation Automated low-volume tangential flow filtration process development device
RU2472717C1 (en) * 2011-07-12 2013-01-20 Российская Федерация в лице Министерства промышленности и торговли Российской Федерации (Минпромторг России) Water treatment acs with continuous water quality control at various process points

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Краткое сообщение Wirtschaftliche Wasserruckgewinnung und Reinigung durch Kombination von Verfahren, журнал Galvanotechnik, Januar 1997, Heft 1, 88 Band, S.125. *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2003031035A1 (en) * 2001-10-09 2003-04-17 Millipore Corporation Automated fluid filtration system for conducting separation processes, and for acquiring and recording data thereabout
US7270744B2 (en) 2001-10-09 2007-09-18 Millipore Corporation Automated low-volume tangential flow filtration process development device
RU2472717C1 (en) * 2011-07-12 2013-01-20 Российская Федерация в лице Министерства промышленности и торговли Российской Федерации (Минпромторг России) Water treatment acs with continuous water quality control at various process points

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105254106B (en) A kind of high-salinity wastewater zero-emission and the processing method and processing device of salt separation
CN101160264B (en) Apparatus for producing pure water
US7501064B2 (en) Integrated electro-pressure membrane deionization system
JP5923294B2 (en) Reverse osmosis processing equipment
US20090107915A1 (en) Treatment process and system for wastewater, process waters, and produced waters applications
SG187704A1 (en) Fresh water producing apparatus and method for operating same
CN102942265A (en) Whole-membrane-process water treatment integration device
CN201056504Y (en) Vehicle mounted sea water desalting apparatus
McMordie Stoughton et al. Reverse osmosis optimization
CN109248565B (en) Saline water recovery system based on bipolar membrane
CN200958059Y (en) Reverse osmose water purifier
Zahraa et al. Evaluation of the performance of MBR-RO technology for treatment of textile wastewater and reuse
RU2170606C1 (en) Mobile research automated complex for designing of process systems
RU123406U1 (en) PLANT FOR PREPARATION OF SALTED WATER AND PRODUCTION OF SYNTHESIS GAS
JP4475925B2 (en) Desalination treatment apparatus and desalination treatment method
CN212609718U (en) Household water purifying device and under-kitchen water purifier
CN201309875Y (en) Recycling device of biological pharmaceutical wastewater
Ebrahim et al. Conventional pretreatment system for the Doha Reverse Osmosis Plant: Technical and economic assessment
Jacangelo et al. The membrane treatment
RU2506233C2 (en) Installation for preparation of desalinated water for synthesis-gas production
JP2013043156A (en) Desalination system and desalination method
KR101169026B1 (en) Apparatus for automatically converting operation mode of pressure-driven film based on water quality information and method thereof
RU2656049C2 (en) Universal mobile automatic complex water treatment installation umkva-1
KR101256704B1 (en) System and Method for Filtering
CN210163267U (en) Multifunctional water purification system

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20031019