RU2591941C1 - Device for purifying waste water - Google Patents

Device for purifying waste water Download PDF

Info

Publication number
RU2591941C1
RU2591941C1 RU2013156947/05A RU2013156947A RU2591941C1 RU 2591941 C1 RU2591941 C1 RU 2591941C1 RU 2013156947/05 A RU2013156947/05 A RU 2013156947/05A RU 2013156947 A RU2013156947 A RU 2013156947A RU 2591941 C1 RU2591941 C1 RU 2591941C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
reverse osmosis
stage
water
concentrate
osmosis device
Prior art date
Application number
RU2013156947/05A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Никита Андреевич Матвеев
Алексей Германович Первов
Original Assignee
Никита Андреевич Матвеев
Алексей Германович Первов
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 Никита Андреевич Матвеев, Алексей Германович Первов filed Critical Никита Андреевич Матвеев
Priority to RU2013156947/05A priority Critical patent/RU2591941C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2591941C1 publication Critical patent/RU2591941C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)

Abstract

FIELD: treatment plant.
SUBSTANCE: invention relates to membrane engineering and can be used for purification of waste water by reverse osmosis. Proposed device comprises reverse osmosis device, vessel-balancing tank purified water, pump, magnetic valves, shutoff valves, expansion tank, mesh filter, reverse osmosis device of first stage settler reverse osmosis, concentrate storage container with submersible pump, reverse osmosis device of second stage, reverse osmosis membrane roll type with an open channel in which there is no turbulizing grid, and reverse osmosis device of second stage is made with possibility of circulation in it concentrate.
EFFECT: technical result is cleaning waste water without afterpurification to filtrate outlet (pure water) up to 99 % of initial, absence of reactant treatment of water, automated operation without constant maintenance personnel.
1 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к мембранной технике и может быть использовано в процессах очистки сточной воды методом обратного осмоса без предварительной доочистки сточной воды, без применения различных реагентов (ингибиторов) и фильтрующих, сорбционных загрузочных материалов, таких как активированный уголь, керамзит, песок др. путем использования фильтрования через обратноосмотические мембраны с «открытым каналом»The invention relates to membrane technology and can be used in wastewater treatment by reverse osmosis without preliminary wastewater treatment, without the use of various reagents (inhibitors) and filtering, sorption feed materials, such as activated carbon, expanded clay, sand, etc. by using filtering through reverse osmosis membranes with an "open channel"

Уровень техники.The level of technology.

Известен СПОСОБ БИОЛОГИЧЕСКОЙ ОЧИСТКИ ХОЗЯЙСТВЕННО-ФЕКАЛЬНЫХ СТОЧНЫХ ВОД С РЕЗКО ИЗМЕНЯЮЩИМИСЯ ВО ВРЕМЕНИ РАСХОДАМИ И СОСТАВАМИ, который включает процеживание воды, отстаивание, усреднение ее расхода, обработку сточных вод сообществами гидробионтов от бактерий до зоопланктона, доочистку воды и последующее обеззараживание очищенных стоков. В ступени биореактора многоиловой системы очистки сточных вод воздух подают по программе, составляемой предварительно на основе данных значений показателей: содержание растворенного кислорода, взвесей, рН, Eh, окисляемость и содержание азота аммонийного и нитратного, обновляемых ежедневно [RU 2497762 С2, C02F 9/14, C02F 3/30, C02F 3/34, 10.11.2013].A METHOD FOR BIOLOGICAL CLEANING OF ECONOMIC-FEKAL WASTE WATERS WITH DIRECTLY CHANGING DURING COSTS AND COMPOSITIONS, which includes filtering the water, settling, averaging its flow, treatment of wastewater with water treatment plants from bacteria to sewage treatment. At the stage of the bioreactor of a multi-force wastewater treatment system, air is supplied according to a program preliminarily compiled on the basis of these indicator values: dissolved oxygen content, suspended matter, pH, Eh, oxidizability and nitrogen and ammonium nitrogen content updated daily [RU 2497762 C2, C02F 9/14 , C02F 3/30, C02F 3/34, 11/10/2013].

Недостатком данного аналога являются: большие временные затраты на проведение очистки, предварительная подготовка сточной воды для очистки и последующее обеззараживание полученной воды.The disadvantage of this analogue is: the large time spent on cleaning, pre-treatment of wastewater for treatment and the subsequent disinfection of the resulting water.

Наиболее близким аналогом является УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОЧИСТКИ ВОДЫ ДЛЯ МЕДИЦИНСКИХ ЦЕЛЕЙ МЕТОДОМ ОБРАТНОГО ОСМОСА, которое включает узел с мембраной обратного осмоса и накопитель, емкость с химическим агентом, вентильный переключатель режимов, первую, вторую, третью и четвертую магистрали. При этом вход узла с мембраной обратного осмоса соединен с первой магистралью для подачи предварительно подготовленной воды, которая содержит последовательно установленные первый электромагнитный клапан и насос высокого давления. Первый выход узла с мембраной обратного осмоса соединен с магистралью сброса воды. Второй выход узла с мембраной обратного осмоса соединен с накопителем второй магистралью, в которой установлен второй электромагнитный клапан. Также устройство включает третью магистраль, которая соединяет выход накопителя с первой магистралью перед насосом высокого давления. При этом в третьей магистрали установлен третий электромагнитный клапан. Устройство содержит емкость с химическим реагентом. Выход емкости с химическим реагентом соединен с первой магистралью перед насосом высокого давления четвертой магистралью. При этом устройство снабжено вентильным переключателем режимов, выполненным из трех шаровых вентилей с общей рукояткой, причем первый шаровой вентиль установлен в первой магистрали, второй шаровой вентиль установлен во второй магистрали и третий шаровой вентиль установлен в четвертой магистрали [RU 131713 U1, МПК C02F 1/44 (2006.01), B01D 61/12 (2006.01), 27.08.2013].The closest analogue is a DEVICE FOR WATER CLEANING FOR MEDICAL PURPOSES BY THE REVERSE OSMOSIS method, which includes a node with a reverse osmosis membrane and a storage tank, a container with a chemical agent, a valve mode switch, the first, second, third and fourth highways. At the same time, the input of the unit with the reverse osmosis membrane is connected to the first line for supplying pre-prepared water, which contains the first solenoid valve and the high-pressure pump in series. The first output of the node with the reverse osmosis membrane is connected to the water discharge line. The second output of the node with a reverse osmosis membrane is connected to the drive by a second highway, in which a second electromagnetic valve is installed. The device also includes a third line, which connects the drive output to the first line in front of the high pressure pump. At the same time, a third solenoid valve is installed in the third line. The device contains a container with a chemical reagent. The output of the chemical tank is connected to the first line in front of the high pressure pump by the fourth line. In this case, the device is equipped with a mode switch made of three ball valves with a common handle, the first ball valve installed in the first line, the second ball valve installed in the second line and the third ball valve installed in the fourth line [RU 131713 U1, IPC C02F 1 / 44 (2006.01), B01D 61/12 (2006.01), 08.28.2013].

Недостатком наиболее близкого аналога является то, что в первую магистраль подается уже заранее подготовленная, то есть осветленная, дехлорированная, обезжелезненная и умягченная вода.The disadvantage of the closest analogue is that the first line is supplied with pre-prepared, that is, clarified, dechlorinated, iron-free and softened water.

Требуемый технический результат заключается: в очистке сточных вод (ливневые, производственные, оборотные, хозяйственно-бытовые) напрямую, без доочистки с возможностью выхода фильтрата (чистой воды) до 99% от исходной, а также в отсутствии реагентной обработки воды и в автоматизированной работе без постоянного обслуживающего персонала.The required technical result consists in: wastewater treatment (stormwater, industrial, recycling, domestic) directly, without purification with the possibility of filtrate output (clean water) up to 99% of the original, as well as in the absence of reagent water treatment and in automated work without permanent staff.

Требуемый технический результат достигается: путем использования фильтрования через обратноосмотические мембраны с «открытым каналом», регулярными гидравлическими промывками, с помощью магнитных клапанов и постоянного сокращения объема концентрата (грязная вода, которая не проходит через мембраны) путем двухступенчатой очистки, в которой вторая ступень используется только для циркуляции в ней концентрата.The required technical result is achieved: by using filtering through reverse osmosis membranes with an “open channel”, regular hydraulic flushing, using magnetic valves and constantly reducing the volume of concentrate (dirty water that does not pass through the membranes) by two-stage cleaning, in which the second stage is used only for circulation of concentrate in it.

Обратноосмотические мембраны с «открытым каналом» - это мембраны рулонного типа, в которых отсутствует турбулизирующая сетка и канал является «открытым», благодаря чему в нем поддерживаются те же гидравлические условия, что и в трубчатом канале. Изменение конструкции мембранного канала позволяет ликвидировать причины зарождения кристаллов осадка и предложить новые технологии очистки воды с утилизацией концентрата и уменьшением расхода на собственные нужды. Удаление турбулизирующей сетки и снижение сопротивления позволяет поддерживать в мембранах скоростной режим, обеспечивающий отрыв частиц от поверхности мембран и предотвращение осадкообразования.Reverse osmosis membranes with an “open channel” are roll-type membranes in which there is no turbulent mesh and the channel is “open”, due to which the same hydraulic conditions are maintained as in the tubular channel. Changing the design of the membrane channel allows you to eliminate the causes of the nucleation of sediment crystals and offer new technologies for water purification with the utilization of concentrate and reducing consumption for own needs. Removing the turbulent mesh and reducing the resistance allows the membranes to maintain a high-speed regime, which ensures separation of particles from the membrane surface and prevents sedimentation.

Удаление сетки из канала решает также проблему ликвидации причин образования застойных зон, в которых начинается зарождение кристаллов малорастворимых солей, впоследствии приводящее к образованию на мембранной поверхности целых областей, покрытых кристаллическими отложениями. Как известно, растворы карбоната и сульфата кальция обладают достаточно высокой стабильностью, т.е. не проявляют склонность к опалесценции и осадкообразованию при достаточно высоких значениях степени пересыщения по указанным соединениям. Поэтому отсутствие застойных зон и минимальные значения уровня концентрационной поляризации дают возможность максимально увеличивать выход фильтрата и повышать кратность концентрирования исходной воды в мембранных установках без опасности выпадения осадков малорастворимых солей на мембранах.Removing the mesh from the channel also solves the problem of eliminating the causes of the formation of stagnant zones in which the nucleation of crystals of poorly soluble salts begins, which subsequently leads to the formation on the membrane surface of entire regions covered with crystalline deposits. As is known, solutions of calcium carbonate and calcium sulfate have a fairly high stability, i.e. do not show a tendency to opalescence and sedimentation at sufficiently high values of the degree of supersaturation for these compounds. Therefore, the absence of stagnant zones and the minimum values of the concentration polarization level make it possible to maximize the filtrate yield and increase the concentration rate of the source water in membrane installations without the risk of precipitation of poorly soluble salts on the membranes.

На фиг.1 представлена схема устройства для очистки сточных вод.Figure 1 presents a diagram of a device for wastewater treatment.

Устройство для очистки сточных вод содержит: расширительный бак 1, сетчатый фильтр 2, насос 3, обратный осмос первой ступени 4, отстойник обратного осмоса 5, накопительную емкость концентрата 6, емкость-усреднитель 7, насос погружной 8, обратный осмос второй ступени 9, магнитные клапаны 10 (1) и 10 (2), запорную арматуру 11.A wastewater treatment device contains: an expansion tank 1, a strainer 2, a pump 3, reverse osmosis of the first stage 4, a reverse osmosis sump 5, a storage tank of concentrate 6, averaging tank 7, a submersible pump 8, reverse osmosis of the second stage 9, magnetic valves 10 (1) and 10 (2), shutoff valves 11.

Устройство для очистки сточных вод работает следующим образом: исходная сточная вода подается в начало системы через расширительный бак 1 в сетчатый фильтр 2, затем насосом 3 вода подается на первую ступень обратного осмоса 4, магнитный клапан 10 (1) открывается в заданные промежутки времени, тем самым обеспечивая гидравлическую промывку обратного осмоса 4, после первой ступени исходная вода разделяется на два потока - фильтрат (очищенная вода) и концентрат (концентрированные загрязнения), после этого фильтрат первой ступени направляется в емкость-усреднитель 7, а концентрат первой ступени поступает в отстойник обратного осмоса 5, откуда при достижении максимального объема переливается в накопительную емкость 6, далее из накопительной емкости 6 с помощью погружного насоса 8 вода подается на вторую ступень обратного осмоса 9, где разделяется по принципу первой ступени 4 на фильтрат и концентрат, затем фильтрат также подается в емкость 7, а концентрат в емкость 5, тем самым постоянно уменьшая объем концентрата, магнитный клапан 10 (2) открывается в заданные промежутки времени, тем самым обеспечивая гидравлическую промывку обратного осмоса 9, а запорная арматура 11 обеспечивает возможность замены отдельных элементов системы.A wastewater treatment device operates as follows: the source wastewater is fed to the beginning of the system through an expansion tank 1 into a strainer 2, then with a pump 3, water is supplied to the first stage of reverse osmosis 4, the magnetic valve 10 (1) opens at predetermined intervals, thereby thereby providing hydraulic flushing of reverse osmosis 4, after the first stage, the source water is divided into two streams - the filtrate (purified water) and concentrate (concentrated pollution), after which the filtrate of the first stage is sent to it the averaging bone 7, and the concentrate of the first stage enters the reverse osmosis sump 5, from which, when the maximum volume is reached, it is poured into the storage tank 6, then from the storage tank 6 using the submersible pump 8, water is supplied to the second stage of reverse osmosis 9, where it is divided according to the principle the first stage 4 to the filtrate and concentrate, then the filtrate is also fed into the tank 7, and the concentrate into the tank 5, thereby constantly reducing the volume of the concentrate, the magnetic valve 10 (2) opens at predetermined intervals, thereby m providing hydraulic flushing the reverse osmosis 9 and valves 11 enables the replacement of individual elements of the system.

Таким образом, благодаря предложенному устройству достигается требуемый технический результат, заключающийся в очистке сточных вод (ливневых, производственных, оборотных, хозяйственно-бытовых) напрямую, без доочистки с возможностью выхода фильтрата (чистой воды) до 99% от исходной, а также в отсутствии реагентной обработки воды и в автоматизированной работе без постоянного обслуживающего персонала.Thus, thanks to the proposed device, the required technical result is achieved, which consists in the treatment of wastewater (stormwater, industrial, circulating, domestic) directly, without purification with the possibility of filtrate (clean water) output up to 99% of the original, as well as in the absence of reagent water treatment and in automated work without a permanent staff.

Claims (1)

Устройство для очистки сточных вод, содержащее устройство обратного осмоса, емкость - усреднитель очищенной воды, насос, магнитные клапаны, запорную арматуру, отличающееся тем, что дополнительно содержит расширительный бак, сетчатый фильтр, устройство обратного осмоса первой ступени, отстойник обратного осмоса, накопительную емкость концентрата с погружным насосом, устройство обратного осмоса второй ступени, при этом используют обратноосмотические мембраны рулонного типа с открытым каналом, в которых отсутствует турбулизирующая сетка, а устройство обратного осмоса второй ступени выполнено с возможностью циркуляции в нем концентрата. A device for wastewater treatment, containing a reverse osmosis device, a tank - a purified water averager, a pump, solenoid valves, shutoff valves, characterized in that it further comprises an expansion tank, a strainer, a first stage reverse osmosis device, a reverse osmosis settler, a concentrate storage tank with a submersible pump, a reverse osmosis device of the second stage, using reverse osmosis membranes of a roll type with an open channel in which there is no turbulent mesh a, and the reverse osmosis device of the second stage is configured to circulate concentrate in it.
RU2013156947/05A 2013-12-23 2013-12-23 Device for purifying waste water RU2591941C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013156947/05A RU2591941C1 (en) 2013-12-23 2013-12-23 Device for purifying waste water

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013156947/05A RU2591941C1 (en) 2013-12-23 2013-12-23 Device for purifying waste water

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2591941C1 true RU2591941C1 (en) 2016-07-20

Family

ID=56412767

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2013156947/05A RU2591941C1 (en) 2013-12-23 2013-12-23 Device for purifying waste water

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2591941C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110272156A (en) * 2019-07-23 2019-09-24 杭州近源环保科技有限公司 A kind of device improving sewage treatment water quality for end
CN114873757A (en) * 2022-05-19 2022-08-09 洛玻集团洛阳龙昊玻璃有限公司 Sewage circulating device for waste gas treatment plant area of float glass melting furnace

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0251620A2 (en) * 1986-06-24 1988-01-07 Hydranautics Spiral wound membrane filtration device and filtration method using such device
RU2207987C2 (en) * 2000-09-07 2003-07-10 НПП "Баромембранная технология" Method for purifying drain water of solid domestic waste polygons
RU110738U1 (en) * 2011-07-04 2011-11-27 Закрытое акционерное общество "Средняя Волга" INSTALLATION FOR DEEP CLEANING OF WASTE WATER FROM IONS OF HEAVY METALS AND ANIONS
RU2473472C2 (en) * 2010-08-09 2013-01-27 Общество с ограниченной ответственностью "Системы и технологии" Reverse osmosis water treatment plant
RU131713U1 (en) * 2013-02-21 2013-08-27 Общество с ограниченной ответственностью "Новэкс Медсервис" DEVICE FOR PURIFICATION OF WATER FOR MEDICAL PURPOSES BY THE REVERSE OSMOSIS METHOD

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0251620A2 (en) * 1986-06-24 1988-01-07 Hydranautics Spiral wound membrane filtration device and filtration method using such device
RU2207987C2 (en) * 2000-09-07 2003-07-10 НПП "Баромембранная технология" Method for purifying drain water of solid domestic waste polygons
RU2473472C2 (en) * 2010-08-09 2013-01-27 Общество с ограниченной ответственностью "Системы и технологии" Reverse osmosis water treatment plant
RU110738U1 (en) * 2011-07-04 2011-11-27 Закрытое акционерное общество "Средняя Волга" INSTALLATION FOR DEEP CLEANING OF WASTE WATER FROM IONS OF HEAVY METALS AND ANIONS
RU131713U1 (en) * 2013-02-21 2013-08-27 Общество с ограниченной ответственностью "Новэкс Медсервис" DEVICE FOR PURIFICATION OF WATER FOR MEDICAL PURPOSES BY THE REVERSE OSMOSIS METHOD

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110272156A (en) * 2019-07-23 2019-09-24 杭州近源环保科技有限公司 A kind of device improving sewage treatment water quality for end
CN114873757A (en) * 2022-05-19 2022-08-09 洛玻集团洛阳龙昊玻璃有限公司 Sewage circulating device for waste gas treatment plant area of float glass melting furnace
CN114873757B (en) * 2022-05-19 2023-03-24 洛玻集团洛阳龙昊玻璃有限公司 Sewage circulating device for waste gas treatment plant area of float glass melting furnace

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Zhao et al. Direct filtration for the treatment of the coagulated domestic sewage using flat-sheet ceramic membranes
CN102557350A (en) Purification system for micro-polluted raw water and purification method thereof
EP1644290A1 (en) Method and system for treating wastewater
CN103787552A (en) Zero discharge treatment system and method for industrial wastewater with high chemical oxygen demand (COD)
CN102838227A (en) System and method for treating industrial park recycled water to form power plant boiler supplemental water
CN104556437A (en) Membrane technology-based municipal sewage deep treatment and recovery method
CN102417253A (en) In-depth treatment zero-discharge recovery equipment for heavy metal waste water
CN104129887A (en) Reclaimed water recycling system based on membrane bioreactor
CN111170524A (en) Reverse osmosis concentrated water recycling method
CN206368082U (en) A kind of efficient water treatment system of sanitary sewage
CN203700070U (en) Device for mixing and recycling steel waste water and municipal sewage
RU2591941C1 (en) Device for purifying waste water
CN202729926U (en) System for treating recycled water of industrial park into make-up water for boiler of power plant
CN202492434U (en) Micro-pollution raw water purification system
CN104986922A (en) Sewage reuse system and sewage treatment method
CN201512441U (en) Equipment for treating sewage into reclaimed water
CN103253760B (en) Upward-flowing fluidization biofilter coupled with negative pressure membrane
CN215592773U (en) Integrated rural water supply treatment device
CN215439958U (en) Softening system suitable for landfill leachate concentrated solution
CN113003757A (en) Integrated rural water supply treatment device and method
CN209161767U (en) A kind of green building sewage-treatment plant
CN205035231U (en) Golf course domestic water processing apparatus
CN201381256Y (en) Unattended drinking water purifying equipment
CN203960013U (en) A kind of intermediate water reuse system based on membrane bioreactor
CN109970261A (en) A kind of drinking water purification equipment configuring ultraviolet sterilizer

Legal Events

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

Effective date: 20161224