RU2473472C2 - Reverse osmosis water treatment plant - Google Patents

Reverse osmosis water treatment plant Download PDF

Info

Publication number
RU2473472C2
RU2473472C2 RU2010133373/05A RU2010133373A RU2473472C2 RU 2473472 C2 RU2473472 C2 RU 2473472C2 RU 2010133373/05 A RU2010133373/05 A RU 2010133373/05A RU 2010133373 A RU2010133373 A RU 2010133373A RU 2473472 C2 RU2473472 C2 RU 2473472C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
reverse osmosis
permeate
unit
water treatment
water
Prior art date
Application number
RU2010133373/05A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2010133373A (en
Inventor
Вадим Валерьевич Анцупов
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "Системы и технологии"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Общество с ограниченной ответственностью "Системы и технологии" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "Системы и технологии"
Priority to RU2010133373/05A priority Critical patent/RU2473472C2/en
Publication of RU2010133373A publication Critical patent/RU2010133373A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2473472C2 publication Critical patent/RU2473472C2/en

Links

Images

Abstract

FIELD: process engineering.
SUBSTANCE: invention relates to automatic control multistage water treatment for provision population with adequate drinking water at separate territorial sections, particularly, multistory apartment houses, supermarkets, hospitals, etc. Proposed plant comprises inlet flow gage 2, initial water conductivity transducer 4, pre-filtration unit 5, concentrate circulation pipeline 6, permeate circulation pipeline 7, booster pump 8, magnetic treatment unit 10, reverse osmosis unit 11, permeate conductivity transducer 14, permeate flow gage 12, set 16 of temperature and pressure gages, solenoid valve 17 incorporated with reverse osmosis unit pulsed flushing, electrolytic tank with silver electrodes 13, accumulator tank 19, main pump 23, postfilter unit 24, UV steriliser 25, plant controller 28.
EFFECT: efficient treatment, automated control over water purification, expanded treatment performances.
7 cl, 3 dwg

Description

Установка водоподготовки с обратным осмосом относится к области многоступенчатой очистки воды с автоматизированной системой управления, предназначена для обеспечения населения чистой питьевой водой на отдельных территориальных участках, в частности в жилых многоэтажных домах, и может быть использована в торговых центрах, различных производственных помещениях, больницах, аптеках и т.п., широкий диапазон регулирования параметров водоподготовки позволяет ее использовать также в промышленных, фармакологических и иных целях.A reverse osmosis water treatment plant belongs to the field of multi-stage water purification with an automated control system, it is designed to provide the population with clean drinking water in certain territorial areas, in particular in multi-storey residential buildings, and can be used in shopping centers, various production facilities, hospitals, and pharmacies etc., a wide range of regulation of water treatment parameters allows it to be used also for industrial, pharmacological and other purposes.

Известна установка по патенту RU №46498, МПК C02F 9/00, бюл. №13 от 10.07.2005, содержащая сорбционно-каталитический фильтр, углесорбционный фильтр, картриджные фильтры, блок ультрафиолетового облучения, бак чистой воды, обратноосмотический блок, снабженный байпасной линией, после которого установлен шунгитовый фильтр, заполненный механической смесью дробленого шунгита и активного угля, модифицированного серебром в соотношении один к одному.Known installation according to the patent RU №46498, IPC C02F 9/00, bull. No. 13 dated July 10, 2005, containing a sorption-catalytic filter, a carbon sorption filter, cartridge filters, an ultraviolet irradiation unit, a clean water tank, a reverse osmosis unit equipped with a bypass line, after which a schungite filter filled with a mechanical mixture of crushed schungite and activated carbon modified silver in a ratio of one to one.

К недостаткам данной установки можно отнести отсутствие автоматизированной системы управления, задающей оптимальный режим работы обратноосмотического блока и обеспечивающей контроль и поддержание постоянного качества доочистки питьевой воды, а также недостаточно эффективное использование обратноосмотических мембран, из-за отсутствия системы снижения их засаливаемости.The disadvantages of this installation include the lack of an automated control system that sets the optimal operating mode of the reverse osmosis unit and provides control and maintenance of a constant quality of post-treatment of drinking water, as well as insufficient use of reverse osmosis membranes, due to the lack of a system to reduce their salinity.

Известно устройство по патенту RU №57141, МПК B01D 27/00, Бюл. №28 от 10.10.2006, которое имеет фильтры грубой и тонкой очистки, блок минерализации очищенной и обеззараженной воды, камеры электролизера с серебряными электродами и систему автоматического поддержания требуемой концентрации ионов серебра в питьевой воде при заданном секундном расходе воды, включающую расходомер секундного расхода воды.A device is known according to patent RU No. 57141, IPC B01D 27/00, Bull. No. 28 dated 10.10.2006, which has coarse and fine filters, a mineralization block for purified and disinfected water, an electrolyzer chamber with silver electrodes and a system for automatically maintaining the required concentration of silver ions in drinking water at a given second water flow rate, including a second water flow meter.

Недостатком данного устройства является то, что его применение ограничено, поскольку степень очистки в нем в большинстве случаев недостаточна для очистки водопроводной питьевой воды, при этом автоматизированы только функции поддержания требуемой концентрации ионов серебра и уровня минерализации очищенной и обеззараженной воды, отсутствует обратноосмотический фильтр с автоматизацией режимов его работы. Введение дополнительной предварительной очистки, например, с применением мембранных технологий, делает избыточным применение в данном устройстве, по крайней мере, фильтра грубой очистки.The disadvantage of this device is that its use is limited, since the degree of purification in it is in most cases insufficient for purification of tap drinking water, while only the functions of maintaining the required concentration of silver ions and the level of mineralization of purified and disinfected water are automated, there is no reverse osmosis filter with automatic modes his works. The introduction of additional preliminary cleaning, for example, using membrane technologies, makes it unnecessary to use at least a coarse filter in this device.

Известна установка обратного осмоса, патент RU №2317138, МПК B01D 61/08, Бюл. №5 от 20.02.2008, в которой предусматривается частичная рециркуляция пермеата, что обеспечивает уменьшение засаливания мембран обратного осмоса. Также посредством частичной рециркуляции пермеата может устанавливаться затребованное конечными пользователями количество пермеата, что позволяет отказаться от промежуточной накопительной емкости. Эта установка принята за прототип.Known installation of reverse osmosis, patent RU No. 2317138, IPC B01D 61/08, bull. No. 5 dated 02/20/2008, which provides for partial recirculation of permeate, which reduces the salting of reverse osmosis membranes. Also, through the partial recirculation of the permeate, the amount of permeate requested by end users can be installed, which eliminates the need for an intermediate storage tank. This installation is taken as a prototype.

Недостатком данной установки является то, что:The disadvantage of this installation is that:

- для обеспечения потока пермеата, достаточного для конечных пользователей, необходимо применение высокопроизводительных мембран обратного осмоса или увеличение их количества и применение высоконапорного насоса с большой производительностью, что влечет за собой значительное увеличение стоимости устройства;- to ensure a permeate flow sufficient for end users, the use of high-performance reverse osmosis membranes or an increase in their number and the use of a high-pressure pump with high performance, which entails a significant increase in the cost of the device;

- примененные в данной установке технические решения по уменьшению засаливания мембран обратного осмоса и, следовательно, продлению срока их эксплуатации недостаточно эффективны, нет возможности их промывки,- the technical solutions used in this installation to reduce the salting of reverse osmosis membranes and, consequently, extend their life, are not effective enough, there is no possibility of washing them,

- набор средств контроля количества и качества пропускаемой воды в данной установке не полностью обеспечивает необходимые параметры качества и количества выдаваемого пермеата и не позволяет проводить дистанционный мониторинг работы установки.- a set of means to control the quantity and quality of water flow in this installation does not fully provide the necessary quality parameters and the quantity of permeate dispensed and does not allow remote monitoring of the installation.

Техническая задача, решаемая изобретением, заключается в том, чтобы при неравномерном разборе пермеата, что происходит при подготовке питьевой воды, особенно при разборе ее более чем одним потребителем, обеспечить наиболее экономичное ее производство, расширить функциональные возможности установки водоподготовки с обратным осмосом, с целью получения воды с пролонгированными бактерицидными свойствами, обеспечить более эффективную работу обратноосмотических мембран с увеличением срока их работы до замены или регенерации, при обеспечении постоянного автоматизированного контроля качества очистки воды и управления установкой водоподготовки с возможностью задания и поддержания параметров очистки и расхода воды в широком диапазоне с учетом качества исходной воды, в том числе дистанционно.The technical problem solved by the invention is that in case of uneven analysis of permeate, what happens during the preparation of drinking water, especially when it is disassembled by more than one consumer, to ensure its most economical production, expand the functionality of the reverse osmosis water treatment plant, in order to obtain water with prolonged bactericidal properties, to ensure more efficient operation of reverse osmosis membranes with an increase in their life until replacement or regeneration, while ensuring SRI continuous automated control of the water purification and quality control of water treatment installation for setting and maintaining the clearing parameters and flow over a wide range with the raw water quality, including remotely.

Сущность решения технической задачи состоит в том, что установка водоподготовки с обратным осмосом, содержащая ввод исходной воды, входной расходомер, датчик электропроводимости исходной воды, блок предварительной фильтрации, повысительный насос, обратноосмотический блок, датчик электропроводимости пермеата, расходомер пермеата, накопительный резервуар с датчиком уровня жидкости, магистральный насос, блок постфильтра, ультрафиолетовый стерилизатор и контроллер управления установкой, при неравномерном разборе требуемого количества пермеата с заданным качеством очистки обеспечивает более эффективную эксплуатацию мембран обратного осмоса, не требуя применения высокопроизводительных мембран обратного осмоса и высоконапорного насоса с большой производительностью, стоимость которых значительно превосходит стоимость накопительного резервуара и системы последующей стерилизации воды.The essence of solving the technical problem lies in the fact that the reverse osmosis water treatment plant, which contains the input of the source water, input flow meter, source water conductivity sensor, prefiltration unit, booster pump, reverse osmosis unit, permeate conductivity sensor, permeate flow meter, storage tank with level sensor liquids, a main pump, a post-filter unit, an ultraviolet sterilizer and a plant control controller, with uneven analysis of the required quantities permeate with a predetermined quality of cleaning provides a more efficient operation of the reverse osmosis membranes without requiring the application of high-performance reverse osmosis membrane and the high-pressure pump with a large capacity, the cost of which considerably exceeds the value of the storage container and the subsequent water sterilization system.

Эффективность использования мембран обратного осмоса и увеличение срока их службы до замены или регенерации обеспечивается применением:The effectiveness of using reverse osmosis membranes and increasing their service life before replacement or regeneration is ensured by the use of:

- трубопровода рециркуляции пермеата, оснащенного регулировочным вентилем с электроприводом, которые позволяют не только снизить засаливание мембран за счет частичного повторного потока пермеата через мембраны, но и обеспечить получение пермеата с высокой степенью очистки с учетом качества исходной воды;- a permeate recirculation pipeline equipped with an electric control valve that allows not only to reduce the salting of the membranes due to the partial re-flow of permeate through the membranes, but also to provide permeate with a high degree of purification taking into account the quality of the source water;

- блока магнитной обработки воды, установленного непосредственно перед обратноосмотическим блоком, снижающего выпадение карбоната и сульфата кальция, гидроксида магния и силикатов кальция на мембранах и стимулирующего их вывод в составе концентрата в дренаж;- a magnetic water treatment unit installed directly in front of the reverse osmosis unit, which reduces the precipitation of calcium carbonate and sulfate, magnesium hydroxide and calcium silicates on the membranes and stimulates their withdrawal into the drainage as a part of the concentrate;

- электромагнитного клапана импульсной промывки обратноосмотического блока, подключенного к контроллеру управления установкой, позволяющего проводить технологическую промывку мембран посредством эффекта гидроудара, что в сочетании с возвратным потоком пермеата, поступающего через трубопровод рециркуляции, значительно повышает эффективность промывки.- an electromagnetic valve for pulse flushing of the reverse osmosis unit connected to the installation control controller, which allows for technological flushing of the membranes by the effect of water hammer, which, in combination with the return flow of permeate coming through the recirculation pipeline, significantly increases the washing efficiency.

Трубопровод рециркуляции концентрата, оснащенного регулировочным вентилем с электроприводом, позволяет при достаточном качестве исходной воды обеспечить повышенный выход пермеата до 85-95%.The concentrate recirculation pipeline equipped with an electrically actuated control valve allows, with sufficient quality of the source water, to provide an increased permeate yield of up to 85-95%.

Электролизер с серебряными электродами, подключенный к контроллеру управления установкой, обеспечивает автоматическое поддержание требуемой концентрации ионов серебра в пермеате, придавая ему пролонгированные бактерицидные свойства, что позволяет предотвратить микробиологическое заражение в накопительном резервуаре и в подключаемой к установке водоподготовки с обратным осмосом системе раздачи питьевой воды конечным потребителям. Установленный после магистрального насоса, и включаемый контроллером управления установкой, ультрафиолетовый стерилизатор стерилизует пермеат, находившийся в накопительном резервуаре, при этом он дополняет и усиливает бактерицидные свойства коллоидного серебра, введенного в пермеат в электролизере с серебряными электродами.An electrolyzer with silver electrodes connected to the installation control controller provides automatic maintenance of the required concentration of silver ions in the permeate, giving it prolonged bactericidal properties, which helps prevent microbiological contamination in the storage tank and in the drinking water distribution system connected to reverse osmosis for drinking water to end consumers . Installed after the main pump, and switched on by the installation control controller, the ultraviolet sterilizer sterilizes the permeate located in the storage tank, while it complements and enhances the bactericidal properties of colloidal silver introduced into the permeate in an electrolyzer with silver electrodes.

Поскольку для разных типов обратноосмотических мембран при изменении температуры фильтруемой воды в диапазоне 10-25°С их производительность может изменяться на 20-50%, применение датчика давления, дополненного датчиком температуры воды, проходящей через обратноосмотический блок, обеспечивает объективный контроль режимов его работы. Проточные датчики электропроводимости исходной воды и пермеата позволяют постоянно анализировать качество исходной и очищенной воды и следить за работой установки, в том числе управлять системой импульсной промывки мембран обратного осмоса. Электронные расходомеры исходной воды, пермеата и концентрата со скважностью импульсов 1 имп./10 мл обеспечивают точный постоянный учет потока воды во всех узлах установки водоподготовки с обратным осмосом, в том числе и вычисляемые значения для рециркуляции пермеата и концентрата. Данный набор контрольно-измерительных приборов является минимально необходимым и в то же время достаточным для обеспечения настройки установки, постоянного автоматизированного контроля качества очистки воды и управления установкой водоподготовки с возможностью задания и поддержания параметров очистки и расхода воды в широком диапазоне с учетом качества исходной воды, которые осуществляет контроллер управления установкой. А подключение контроллера через GPRS или ETHERNET для связи с системой более высокого уровня позволяет осуществлять дистанционный мониторинг и управление установкой водоподготовки с обратным осмосом.Since for different types of reverse osmosis membranes, when the temperature of the filtered water varies in the range of 10-25 ° С, their productivity can vary by 20-50%, the use of a pressure sensor, supplemented by a sensor of the temperature of the water passing through the reverse osmosis unit, provides objective control of its operation modes. Flow sensors of the conductivity of the source water and permeate allow you to constantly analyze the quality of the source and purified water and monitor the operation of the installation, including controlling the pulse washing system of reverse osmosis membranes. Electronic flow meters of the source water, permeate and concentrate with a pulse width of 1 pulse / 10 ml provide accurate constant metering of the water flow at all nodes of the reverse osmosis water treatment plant, including the calculated values for the recirculation of permeate and concentrate. This set of instrumentation is the minimum necessary and at the same time sufficient to ensure installation setup, continuous automated control of the quality of water treatment and water treatment plant control with the ability to set and maintain treatment parameters and water flow over a wide range, taking into account the quality of the source water, which carries out the installation control controller. And connecting the controller via GPRS or ETHERNET to communicate with a higher level system allows remote monitoring and control of the reverse osmosis water treatment plant.

Сопоставительный анализ заявляемого решения с прототипом показывает, что оно содержит новые узлы со своими связями, позволяющими повысить качество обработанной воды и экономичность установки водоподготовки. Таким образом, заявляемое техническое решение соответствует критерию изобретения "новизна".A comparative analysis of the proposed solution with the prototype shows that it contains new nodes with its connections, which can improve the quality of the treated water and the cost-effectiveness of the water treatment plant. Thus, the claimed technical solution meets the criteria of the invention of "novelty."

При проведении дополнительного поиска известных решений не были выявлены признаки, в совокупности совпадающие с отличительными от прототипа признаками заявляемой установки водоподготовки. Следовательно, заявляемое изобретение соответствует условию "изобретательский уровень".When conducting an additional search for known solutions, no signs were identified that together coincided with the distinctive features of the claimed water treatment plant from the prototype. Therefore, the claimed invention meets the condition of "inventive step".

Предлагаемая установка водоподготовки с обратным осмосом показана на чертежах (фиг.1, 2, 3), фиг.1 - общая структурная схема установки водоподготовки с обратным осмосом; фиг.2 - структурная схема обратноосмотического блока при параллельном подключении фильтрующих элементов; фиг.3 - структурная схема обратноосмотического блока при параллельно-последовательном подключении фильтрующих элементов, где обозначены:The proposed reverse osmosis water treatment plant is shown in the drawings (FIGS. 1, 2, 3), FIG. 1 is a general block diagram of a reverse osmosis water treatment plant; figure 2 is a structural diagram of a reverse osmosis unit with a parallel connection of filter elements; figure 3 - structural diagram of the reverse osmosis unit with parallel-serial connection of the filter elements, where indicated:

1 - ввод исходной воды;1 - input of source water;

2 - входной расходомер;2 - input flow meter;

3 - электромагнитный клапан;3 - the electromagnetic valve;

4 - датчик электропроводимости исходной воды;4 - sensor conductivity of the source water;

5 - блок предварительной фильтрации;5 - block pre-filtering;

6 - рециркуляция концентрата;6 - recycling of the concentrate;

7 - рециркуляция пермеата;7 - recirculation of permeate;

8 - повысительный насос;8 - booster pump;

9 - вентиль с электроприводом регулировки рециркуляции пермеата;9 - valve with electric adjustment of permeate recirculation;

10 - блок магнитной обработки воды;10 - block magnetic treatment of water;

11 - обратноосмотический блок;11 - reverse osmosis unit;

11.1, 11.2, 11.3 - обратноосмотические фильтрующие элементы;11.1, 11.2, 11.3 - reverse osmosis filter elements;

12 - расходомер пермеата;12 - permeate flow meter;

13 - электролизер с серебряными электродами;13 - electrolyzer with silver electrodes;

14 - датчик электропроводимости пермеата;14 - permeate conductivity sensor;

15 - вентиль с электроприводом регулировки рециркуляции концентрата;15 - valve with electric adjustment of recirculation of concentrate;

16 - блок датчиков давления и температуры;16 - block of pressure and temperature sensors;

17 - электромагнитный клапан импульсной промывки обратноосмотического блока;17 - electromagnetic valve pulse flushing reverse osmosis unit;

18 - датчик уровня жидкости в накопительном резервуаре;18 - liquid level sensor in the storage tank;

19 - накопительный резервуар;19 - storage tank;

20 - технологический вентиль выпуска жидкости из накопительного резервуара;20 - process valve for discharging liquid from a storage tank;

21 - расходомер концентрата;21 - flow meter concentrate;

22 - регулировочный вентиль с электроприводом;22 - electric control valve;

23 - магистральный насос;23 - main pump;

24 - блок постфильтра;24 - post-filter unit;

25 - ультрафиолетовый стерилизатор;25 - ultraviolet sterilizer;

26 - вывод пермеата;26 - output permeate;

27 - вывод концентрата в дренаж;27 - withdrawal of the concentrate into the drain;

28 - контроллер управления установкой;28 - installation control controller;

29 - подключение через GPRS или ETHERNET для связи с системой более высокого уровня.29 - connection via GPRS or ETHERNET to communicate with a higher level system.

Установка водоподготовки с обратным осмосом, показанная на общей структурной схеме (фиг.1), работает следующим образом. Вода из системы водоснабжения через ввод исходной воды 1 поступает на входной расходомер 2, далее через электромагнитный клапан 3, выполняющий функцию отключения исходной воды при техническом обслуживании и в аварийных ситуациях, поступает в блок предварительной фильтрации 5, который включает в себя набор фильтров, специально подобранных в зависимости от химсостава исходной воды, в частности: фильтр грубой очистки, угольный сорбционный фильтр, фильтр тонкой очистки. Между электромагнитным клапаном 3 и блоком предварительной фильтрации 5 подключен датчик электропроводимости исходной воды 4, позволяющий анализировать качество исходной воды. После предварительной фильтрации вода поступает в повысительный насос 8, который создает необходимое давление жидкости в обратноосмотическом блоке 11, измеряемое датчиком давления 16 на выводе концентрата обратноосмотического блока 11. Между повысительным насосом 8 и обратноосмотическим блоком 11 последовательно включен блок магнитной обработки воды 10, уменьшающий засорение мембран обратноосмотического блока 11. Далее очищенная вода (пермеат), проанализированная датчиком электропроводимости пермеата 14, через расходомер пермеата 12 поступает в электролизер с серебряными электродами 13, обеспечивающий необходимую концентрацию ионов серебра в пермеате, который собирается в накопительном резервуаре 19. Контроль наполнения накопительного резервуара 19 осуществляется датчиком уровня жидкости 18. Разбор пермеата из накопительного резервуара 19 осуществляется через последовательно включенные магистральный насос 23, блок постфильтра 24 и ультрафиолетовый стерилизатор 25. Магистральный насос 23 обеспечивает необходимое давление в системе раздачи пермеата. Он оснащен защитой от «сухого хода», обратным клапаном, технологическим клапаном слива воды из системы раздачи. Блок постфильтра 29 предназначен для конечной фильтрации воды. Его фильтрующий элемент предпочтительно изготавливается из кокосового угля. Также он может быть дополнен картриджем или дозатором минерализации воды. Ультрафиолетовый стерилизатор 25 стерилизует пермеат, находившийся в накопительном резервуаре 19, при этом он дополняет и усиливает бактерицидные свойства коллоидного серебра, введенного в пермеат в электролизере с серебряными электродами 13. Режим фильтрации воды обратноосмотическим блоком 11 устанавливается регулировочным вентилем с электроприводом 22, который ограничивает поток концентрата через вывод концентрата в дренаж 27, задавая тем самым требуемое процентное соотношение пермеата к концентрату. Контроль объема выводимого концентрата из установки осуществляет расходомер концентрата 21, включенный последовательно между выводом концентрата обратноосмотического блока 11 и регулировочным вентилем с электроприводом 22. Электромагнитный клапан импульсной промывки обратноосмотического блока 17 обеспечивает периодическую технологическую промывку обратноосмотического блока 11. Организация рециркуляции концентрата 6, поток которого устанавливается регулировочным вентилем с электроприводом 15, позволяет увеличить процент выхода пермеата. Организация рециркуляции пермеата 7, поток которого устанавливается регулировочным вентилем с электроприводом 9, позволяет увеличить степень очистки пермеата и уменьшить засорение мембран обратного осмоса. Контроллер управления установкой 28 осуществляет постоянную обработку данных, поступающих от всех датчиков 4, 14, 16, 18 и расходомеров 2, 12, 21, и оперативно управляет всеми исполнительными устройствами 3, 8, 9, 13, 15, 17, 22, 23, 25, а его подключение через GPRS или ETHERNET для связи с системой более высокого уровня 29 позволяет осуществлять постоянный мониторинг качества выдаваемого пермеата и режимов работы установки водоподготовки с обратным осмосом и осуществлять оперативное управление ею. При применении в обратноосмотическом блоке 11 двух фильтрующих элементов 11.1, 11.2 (см. фиг.2) они объединяются параллельно. При применении в обратноосмотическом блоке 11 (см. фиг.1) трех и более, но кратно трем, фильтрующих элементов 11.1, 11.2, 11.3 (см. фиг.3) они объединяются параллельно-последовательно, при этом если фильтрующих элементов больше трех, то блоки фильтрующих элементов, собранных по схеме, показанной на фиг.3, объединяются по схеме, показанной на фиг.2.Installation of water treatment with reverse osmosis, shown in the General structural diagram (figure 1), works as follows. Water from the water supply system through the input of the source water 1 enters the inlet flow meter 2, then through the solenoid valve 3, which performs the function of turning off the source water during maintenance and in emergency situations, it enters the pre-filter 5, which includes a set of filters specially selected depending on the chemical composition of the source water, in particular: coarse filter, carbon sorption filter, fine filter. Between the electromagnetic valve 3 and the pre-filtering unit 5, a source water conductivity sensor 4 is connected, which makes it possible to analyze the quality of the source water. After preliminary filtration, water enters the booster pump 8, which creates the necessary liquid pressure in the reverse osmosis unit 11, measured by a pressure sensor 16 at the outlet of the concentrate of the reverse osmosis unit 11. Between the booster pump 8 and the reverse osmosis unit 11, a magnetic water treatment unit 10 is connected in series, which reduces clogging of the membranes reverse osmosis unit 11. Next, purified water (permeate), analyzed by the conductivity sensor of permeate 14, through the permeate flow meter 12 post it is fed into the electrolyzer with silver electrodes 13, which provides the necessary concentration of silver ions in the permeate, which is collected in the storage tank 19. The filling of the storage tank 19 is controlled by a liquid level sensor 18. The permeate from the storage tank 19 is disassembled through a series-connected main pump 23, a post-filter unit 24 and an ultraviolet sterilizer 25. The main pump 23 provides the necessary pressure in the permeate distribution system. It is equipped with dry run protection, a non-return valve, a process valve to drain the water from the distribution system. The post-filter unit 29 is intended for the final filtration of water. Its filter element is preferably made from coconut charcoal. It can also be supplemented with a cartridge or a doser of mineralization of water. The ultraviolet sterilizer 25 sterilizes the permeate located in the storage tank 19, while it complements and enhances the bactericidal properties of colloidal silver introduced into the permeate in an electrolyzer with silver electrodes 13. The water filtration mode by the reverse osmosis unit 11 is established by an electric control valve 22, which restricts the flow of concentrate through the output of the concentrate into the drain 27, thereby setting the required percentage of permeate to concentrate. The volume of the output concentrate from the installation is controlled by a flow meter of the concentrate 21, connected in series between the output of the concentrate of the reverse osmosis unit 11 and the control valve with an electric actuator 22. The electromagnetic valve for pulsed washing of the reverse osmosis unit 17 provides periodic technological washing of the reverse osmosis unit 11. Organization of recirculation of the concentrate 6, the flow of which is established by the adjustment electric valve 15, allows to increase the percentage of perm output eata. The organization of recirculation of permeate 7, the flow of which is set by a control valve with an electric actuator 9, allows to increase the degree of purification of permeate and reduce the clogging of reverse osmosis membranes. The control controller of the installation 28 carries out continuous processing of data from all sensors 4, 14, 16, 18 and flow meters 2, 12, 21, and promptly controls all actuators 3, 8, 9, 13, 15, 17, 22, 23, 25, and its connection via GPRS or ETHERNET for communication with a higher-level system 29 allows constant monitoring of the quality of the issued permeate and operating modes of the reverse osmosis water treatment plant and its operational management. When using in the reverse osmosis unit 11 two filter elements 11.1, 11.2 (see figure 2) they are combined in parallel. When three or more filtering elements 11.1, 11.2, 11.3 (see figure 3) are used in the reverse osmosis unit 11 (see FIG. 1), they are combined in parallel-sequential fashion, and if there are more than three filtering elements, then blocks of filter elements assembled according to the scheme shown in figure 3, are combined according to the scheme shown in figure 2.

Совокупность решений, определяемых изобретением, не только расширяет функциональные возможности установки водоподготовки с обратным осмосом и обеспечивает повышение качества очистки воды на ряду с предоставлением возможности пролонгации ее бактерицидных свойств, но и за счет меньшей удельной стоимости получаемого пермеата определяет более высокие экономические показатели предлагаемой установки.The set of solutions defined by the invention not only expands the functionality of the reverse osmosis water treatment plant and provides an improvement in the quality of water purification along with providing the possibility of prolonging its bactericidal properties, but also due to the lower unit cost of the obtained permeate determines higher economic indicators of the proposed installation.

Claims (7)

1. Установка водоподготовки с обратным осмосом для очистки исходной воды - водопроводной или артезианской, для получения очищенной питьевой воды, содержащая блок предварительной фильтрации, повысительный насос, обратноосмотический блок, трубопровод рециркуляции для повторного пропускания концентрата, трубопровод рециркуляции для повторного пропускания пермеата, контроллер управления установкой, отличающаяся тем, что между повысительным насосом и обратноосмотическим блоком последовательно включен блок магнитной обработки воды, снижающий выпадение карбоната и сульфата кальция, гидроксида магния и силикатов кальция на мембранах, после обратноосмотического блока установлен электролизер с серебряными электродами, обеспечивающий требуемую концентрацию ионов серебра в пермеате, который накапливается в накопительном резервуаре, установка дополнительно содержит датчики для контроля электропроводности исходной воды и пермеата, блок датчиков температуры и давления на выходе концентрата из обратноосмотического блока, датчик уровня пермеата в накопительном резервуаре и расходомеры исходной воды, пермеата и концентрата, связанные с контроллером управления установкой.1. A reverse osmosis water treatment plant for treating feed water — tap or artesian — to produce purified drinking water, comprising a pre-filter, a booster pump, a reverse osmosis unit, a recirculation pipe for re-passing the concentrate, a recirculation pipe for re-passing the permeate, and a plant control controller characterized in that between the booster pump and the reverse osmosis unit, a magnetic water treatment unit is connected in series, which suppresses the precipitation of calcium carbonate and sulfate, magnesium hydroxide and calcium silicates on the membranes, after the reverse osmosis unit, an electrolyzer with silver electrodes is installed, which provides the required concentration of silver ions in the permeate, which accumulates in the storage tank, the installation additionally contains sensors for monitoring the conductivity of the source water and permeate, a block of temperature and pressure sensors at the outlet of the concentrate from the reverse osmosis block, a permeate level sensor in the storage tank e and the flow of source water, permeate and concentrate, related to the installation management controller. 2. Установка водоподготовки с обратным осмосом по п.1, отличающаяся тем, что обратноосмотический блок может содержать два, три и более фильтрующих элемента, при этом, если число элементов кратно трем, они соединяются в блоки параллельно-последовательно, если фильтрующих элементов (блоков по три фильтрующих элемента) два, то элементы (блоки по три фильтрующих элемента) соединяются параллельно.2. The reverse osmosis water treatment plant according to claim 1, characterized in that the reverse osmosis unit can contain two, three or more filter elements, while if the number of elements is a multiple of three, they are connected in blocks in parallel-series, if the filter elements (blocks three filter elements) two, then the elements (blocks of three filter elements) are connected in parallel. 3. Установка водоподготовки с обратным осмосом по п.1, отличающаяся тем, что на выводе концентрата обратноосмотического блока установлен электромагнитный клапан импульсной промывки обратноосмотического блока, обеспечивающий периодическую технологическую промывку обратноосмотического блока посредством гидроудара.3. The reverse osmosis water treatment plant according to claim 1, characterized in that at the outlet of the concentrate of the reverse osmosis unit, a solenoid valve for pulse washing of the reverse osmosis unit is installed, which provides periodic technological washing of the reverse osmosis unit by means of hydraulic shock. 4. Установка водоподготовки с обратным осмосом по п.1, отличающаяся тем, что разбор пермеата из накопительного резервуара осуществляется через магистральный насос, включаемый контроллером управления установкой.4. The reverse osmosis water treatment plant according to claim 1, characterized in that the permeate is disassembled from the storage tank through a main pump, which is activated by the installation control controller. 5. Установка водоподготовки с обратным осмосом по п.4, отличающаяся тем, что после магистрального насоса установлен блок постфильтра, фильтрующий элемент которого предпочтительно изготавливается из кокосового угля.5. The reverse osmosis water treatment plant according to claim 4, characterized in that a post-filter unit is installed after the main pump, the filter element of which is preferably made from coconut coal. 6. Установка водоподготовки с обратным осмосом по п.5, отличающаяся тем, что фильтрующий элемент блока постфильтра может быть дополнен картриджем или дозатором для минерализации воды.6. The reverse osmosis water treatment plant according to claim 5, characterized in that the filtering element of the post-filter unit can be supplemented with a cartridge or a doser for mineralizing water. 7. Установка водоподготовки с обратным осмосом по любому из пп.4-6, отличающаяся тем, что после магистрального насоса установлен включаемый контроллером управления установкой ультрафиолетовый стерилизатор, который стерилизует пермеат, находившийся в накопительном резервуаре. 7. A reverse osmosis water treatment plant according to any one of claims 4 to 6, characterized in that after the main pump, an ultraviolet sterilizer included in the controller for controlling the installation is installed, which sterilizes the permeate located in the storage tank.
RU2010133373/05A 2010-08-09 2010-08-09 Reverse osmosis water treatment plant RU2473472C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010133373/05A RU2473472C2 (en) 2010-08-09 2010-08-09 Reverse osmosis water treatment plant

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010133373/05A RU2473472C2 (en) 2010-08-09 2010-08-09 Reverse osmosis water treatment plant

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2010133373A RU2010133373A (en) 2012-02-20
RU2473472C2 true RU2473472C2 (en) 2013-01-27

Family

ID=45854215

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2010133373/05A RU2473472C2 (en) 2010-08-09 2010-08-09 Reverse osmosis water treatment plant

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2473472C2 (en)

Cited By (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2538017C2 (en) * 2013-04-23 2015-01-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тамбовский государственный технический университет" ФГБОУ ВПО ТГТУ Method of preparing water of specified quality
WO2015131422A1 (en) * 2014-03-05 2015-09-11 深圳澳特弗科技有限公司 Intense pulsation micro wastewater discharge water purification system
RU2579126C1 (en) * 2014-09-18 2016-03-27 Сергей Михайлович Линовицкий Method of producing deep-purified drinking water
RU2591941C1 (en) * 2013-12-23 2016-07-20 Никита Андреевич Матвеев Device for purifying waste water
WO2017039484A1 (en) * 2015-09-02 2017-03-09 Закрытое Акционерное Общество "Аквафор Продакшн" (Зао "Аквафор Продакшн") Method for purifying a liquid
RU2616463C1 (en) * 2016-02-10 2017-04-17 Евгений Анатольевич Погадаев Method of clearing liquid mixtures
RU2641923C1 (en) * 2017-01-09 2018-01-23 Общество с ограниченной ответственностью "ВОДОРОБОТ" Water purification plant
RU2664934C1 (en) * 2017-03-07 2018-08-23 ФОШАНЬ ШУНЬДЭ МИДЕА УОТЕР ДИСПЕНСЕР ЭмЭфДжи. КО., ЛТД. Water treatment system
RU2671323C1 (en) * 2017-09-27 2018-10-30 Общество С Ограниченной Ответственностью "Аквафор" (Ооо "Аквафор") Fluid cleaning system
RU2714186C2 (en) * 2018-07-27 2020-02-12 Закрытое акционерное общество "Стратегия Управления" Method of household water treatment
RU2718079C1 (en) * 2017-01-09 2020-03-30 Веолия Уотер Сольюшнз Энд Текнолоджиз Сеппорт Device and method of water treatment by means of reverse osmosis or nanofiltration
RU2721523C1 (en) * 2019-11-12 2020-05-19 Общество С Ограниченной Ответственностью "Аквафор" (Ооо "Аквафор") Liquid cleaning system
RU2725260C2 (en) * 2014-08-12 2020-06-30 Уотер Плэнет, Инк. Intelligent fluid filtration control system
US11439955B2 (en) 2015-09-02 2022-09-13 Electrophor, Inc. System for purifying a liquid
RU2790714C1 (en) * 2022-04-08 2023-02-28 Олег Николаевич Кистин Water treatment method and system

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108083541B (en) * 2016-11-23 2021-03-23 天津东研润泽科技有限公司 Movable drinking water purifying device
CN106830404A (en) * 2017-03-24 2017-06-13 苏州林信源自动化科技有限公司 A kind of water treatment facilities of many filters
CN114105252A (en) * 2020-08-26 2022-03-01 云米互联科技(广东)有限公司 Reverse osmosis water purification system, control method and water purification equipment

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0464321A1 (en) * 1990-06-26 1992-01-08 PERDOMINI SpA Automatic system for controlling and optimising of ultrafiltration processes in foodstuffs and/or chemical and/or chemical-pharmaceutical industrial plants and ultrafiltration process utilising such a system
RU2046008C1 (en) * 1993-04-29 1995-10-20 Акционерная компания "Корвет" Domestic apparatus for additional purification of water
RU34528U1 (en) * 2003-09-05 2003-12-10 ЗАО "Научно-Производственная Компания "Медиана-Фильтр" WATER TREATMENT PLANT
RU2317138C2 (en) * 2002-12-17 2008-02-20 Людвиг МИХЕЛЬБАХ Reverse osmosis plant
RU71650U1 (en) * 2007-12-18 2008-03-20 Общество с ограниченной ответственностью Научно-инженерная фирма "ПИНОТЕХ" WATER CLEANING AND DISINFECTION SYSTEM (OPTIONS)
RU2360870C1 (en) * 2007-10-25 2009-07-10 Общество с ограниченной ответственностью Научно-инженерная фирма "ПИНОТЕХ" Method of water (versions) purification and disinfection and plant for water (versions) purification and disinfection

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0464321A1 (en) * 1990-06-26 1992-01-08 PERDOMINI SpA Automatic system for controlling and optimising of ultrafiltration processes in foodstuffs and/or chemical and/or chemical-pharmaceutical industrial plants and ultrafiltration process utilising such a system
RU2046008C1 (en) * 1993-04-29 1995-10-20 Акционерная компания "Корвет" Domestic apparatus for additional purification of water
RU2317138C2 (en) * 2002-12-17 2008-02-20 Людвиг МИХЕЛЬБАХ Reverse osmosis plant
RU34528U1 (en) * 2003-09-05 2003-12-10 ЗАО "Научно-Производственная Компания "Медиана-Фильтр" WATER TREATMENT PLANT
RU2360870C1 (en) * 2007-10-25 2009-07-10 Общество с ограниченной ответственностью Научно-инженерная фирма "ПИНОТЕХ" Method of water (versions) purification and disinfection and plant for water (versions) purification and disinfection
RU71650U1 (en) * 2007-12-18 2008-03-20 Общество с ограниченной ответственностью Научно-инженерная фирма "ПИНОТЕХ" WATER CLEANING AND DISINFECTION SYSTEM (OPTIONS)

Cited By (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2538017C2 (en) * 2013-04-23 2015-01-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тамбовский государственный технический университет" ФГБОУ ВПО ТГТУ Method of preparing water of specified quality
RU2591941C1 (en) * 2013-12-23 2016-07-20 Никита Андреевич Матвеев Device for purifying waste water
WO2015131422A1 (en) * 2014-03-05 2015-09-11 深圳澳特弗科技有限公司 Intense pulsation micro wastewater discharge water purification system
RU2725260C2 (en) * 2014-08-12 2020-06-30 Уотер Плэнет, Инк. Intelligent fluid filtration control system
RU2579126C1 (en) * 2014-09-18 2016-03-27 Сергей Михайлович Линовицкий Method of producing deep-purified drinking water
US11439955B2 (en) 2015-09-02 2022-09-13 Electrophor, Inc. System for purifying a liquid
RU2628389C2 (en) * 2015-09-02 2017-08-16 Закрытое Акционерное Общество "Аквафор Продакшн" (Зао "Аквафор Продакшн") Liquid purification method
WO2017039484A1 (en) * 2015-09-02 2017-03-09 Закрытое Акционерное Общество "Аквафор Продакшн" (Зао "Аквафор Продакшн") Method for purifying a liquid
US11103830B2 (en) 2015-09-02 2021-08-31 Electrophor, Inc. Method for purifying a liquid
RU2616463C1 (en) * 2016-02-10 2017-04-17 Евгений Анатольевич Погадаев Method of clearing liquid mixtures
US11230479B2 (en) 2017-01-09 2022-01-25 Veolia Water Solutions & Technologies Support System and method for the treating of water by reverse osmosis or nanofiltration
RU2641923C1 (en) * 2017-01-09 2018-01-23 Общество с ограниченной ответственностью "ВОДОРОБОТ" Water purification plant
RU2718079C1 (en) * 2017-01-09 2020-03-30 Веолия Уотер Сольюшнз Энд Текнолоджиз Сеппорт Device and method of water treatment by means of reverse osmosis or nanofiltration
US11673815B2 (en) 2017-01-09 2023-06-13 Veolia Water Solutions & Technologies Support System and method for the treatment of water by reverse osmosis or nanofiltration
RU2664934C1 (en) * 2017-03-07 2018-08-23 ФОШАНЬ ШУНЬДЭ МИДЕА УОТЕР ДИСПЕНСЕР ЭмЭфДжи. КО., ЛТД. Water treatment system
RU2671323C1 (en) * 2017-09-27 2018-10-30 Общество С Ограниченной Ответственностью "Аквафор" (Ооо "Аквафор") Fluid cleaning system
WO2019066683A1 (en) * 2017-09-27 2019-04-04 Общество С Ограниченной Ответственностью "Аквафор" (Ооо "Аквафор") Liquid purification system
RU2714186C2 (en) * 2018-07-27 2020-02-12 Закрытое акционерное общество "Стратегия Управления" Method of household water treatment
WO2021096389A1 (en) * 2019-11-12 2021-05-20 Общество С Ограниченной Ответственностью "Аквафор" (Ооо "Аквафор") Liquid purification system
RU2721523C1 (en) * 2019-11-12 2020-05-19 Общество С Ограниченной Ответственностью "Аквафор" (Ооо "Аквафор") Liquid cleaning system
RU2790714C1 (en) * 2022-04-08 2023-02-28 Олег Николаевич Кистин Water treatment method and system
RU2802040C1 (en) * 2023-01-19 2023-08-22 Вячеслав Владимирович Вяткин Method for intermittent water purification by reverse osmosis
RU2806648C1 (en) * 2023-01-26 2023-11-02 Вячеслав Владимирович Вяткин System of intermittent purification of source water by reverse osmosis
RU2799187C1 (en) * 2023-02-08 2023-07-04 Вячеслав Владимирович Вяткин Hardware-software system for asynchronous implementation of the processes of reverse osmosis cleaning of source water with membrane and diffusion cleaning of membranes with purified water
RU2799188C1 (en) * 2023-02-10 2023-07-04 Вячеслав Владимирович Вяткин Method for asynchronous implementation of reverse osmosis purification of source water by membrane with breaks in this purification and diffusion cleaning of the membrane during these breaks with mpurity-depleted water and hardware-software system to implement this method
RU2799192C1 (en) * 2023-02-20 2023-07-04 Вячеслав Владимирович Вяткин Asynchronous-duplex method of reverse-osmosis purification of source water with membrane and diffusion cleaning of membrane with source water

Also Published As

Publication number Publication date
RU2010133373A (en) 2012-02-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2473472C2 (en) Reverse osmosis water treatment plant
Cyna et al. Two years of nanofiltration at the Méry-sur-Oise plant, France
RU2495496C2 (en) Water vending machine
US20170129795A1 (en) Reverse osmosis water purifier
Konieczny et al. Using activated carbon to improve natural water treatment by porous membranes
WO2014045804A1 (en) Water purification device and method for manufacturing purified water
JP2013500148A (en) Sealed electrolytic hydrogen-containing cold / hot water purifier and water purification method for blocking contamination of microorganisms and foreign substances
EP2731917A2 (en) Method of maintaining water quality in a process stream
US20060186026A1 (en) Compact water purification apparatus
CN103787552A (en) Zero discharge treatment system and method for industrial wastewater with high chemical oxygen demand (COD)
EP2223898A1 (en) Grey water treatment system
KR102175288B1 (en) Seawater desalination equipment
KR101190031B1 (en) Membrane and system protection device of portable water purification device
CN210457731U (en) Water purifying device
CN102963961B (en) Water treatment device
RU2656049C2 (en) Universal mobile automatic complex water treatment installation umkva-1
CN212609718U (en) Household water purifying device and under-kitchen water purifier
CN204958630U (en) Receive, dust unites membrane filtration central authorities purifier
CN210595635U (en) Drinking water treatment device
Escobar et al. Simple tertiary treatment systems
Xie et al. Pre-treatment optimisation of SWRO membrane desalination under tropical conditions
EP1553055A1 (en) Apparatus and method for purifying water
CN112520914A (en) Scale inhibition type ultrafiltration water purification system
CN204490645U (en) A kind of intelligent reverse osmosis water purifying plant
RU2749271C1 (en) Control system for units of a universal modular automatic water treatment plant and a method for controlling units of a universal modular automatic water treatment plant based on it

Legal Events

Date Code Title Description
FA92 Acknowledgement of application withdrawn (lack of supplementary materials submitted)

Effective date: 20120619

FZ9A Application not withdrawn (correction of the notice of withdrawal)

Effective date: 20120710

MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20150810