RU30286U1 - Устройство для очистки жидкостей - Google Patents

Description

Устройство для очистки жиррстей Полезная модель относится к мембранной технике и может быть использована при процессах очистки жидкостей методами микрофильтрации и ультрафильтрации в системах водоснабжения, пищевой, микробиологической и медицинской промышленности. Очистка жидкостей с помощью мембранных процессов связана с уменьшением производительности мембран, вызванной несколькими причинами концентрационной поляризацией, адсорбцией, образованием слоя геля и забиванием пор, поэтому мембраны требуют периодической очистки для повышения производительности фильтрования. Различают три типа процессов очистки (Мулдер М. Введение в мембранную технологию. М.: Мир, 1999): гидравлическая, механическая и химическая. Известен разделительный модуль (SU 1809776, 15.04.93), содержащий корпус, полый вал с закрепленными на нем с возможностью вращения и возвратно-поступательного движения дисковыми мембранными фильтрующими элементами, расположенные между ними неподвижные мембранные фильтрующие элементы, герметично соединенные между собой и установленные с зазором относительно корпуса с образованием замкнутой полости для сбора и отвода фильтрата. Подвижные мембранные фильтрующие элементы снабжены эластичными скребками. j 031030б4 МПК в 01 D 63/08, 65/04

очистки мембраны от частиц, обладающих повышенной адгезионной прочностью.

Наиболее близким по технической сущности к заявленному является устройство для очистки жидкости (Jp 55-149612, 21.11.80), в котором для очистки фильтрующей мембраны используют эластичные скребки, установленные на валу с возможностью вращения по поверхности мембраны непрерывно или периодически.

Недостатком указанного устройства является сложность конструкции и неудобство в эксплуатации.

Задачей, на рещение которой направлена заявленная полезная модель, является улучщение эксплуатационных характеристик устройства для очистки жидкостей, увеличение срока службы мембраны, повышение производигельности устройства за счет эффективности регенерации мембраны, зшрощение конструкции устройства.

Поставленная задача достигается тем, что устройство для очистки жидкостей содержит корпус с патрубками для подачи очищаемой жидкости и отвода очищенной и недоочищенной жидкости, неподвижные дисковые фильтрующие мембраны с удерживающей способностью 0,1-5,0 мкм, расположенные на перфорированной трубе, к которой присоединен патрубок для отвода очищаемой воды, эластичные элементы для регенерации мембраны, установленные с возможностью вращения при достижении заданной величины перепада давления на мембране, средство для подачи и отвода промывной жидкости, выполненное соответственно в виде трубчатого элемента с отверстиями

для подачи струй промывной жидкости и отводящего патрубка. На входе очищаемой воды установлен разделитель потока. Эластичные элементы выполнены в виде эластичных скребков. Эластичные скребки приводят во вращение посредством поводка привода.

Предлагаемое устройство эффективно для восстановления фильтрующих свойств мембраны в жидкостях, содержащих загрязнения, обладающие повышенной адгезионной прочностью и устойчивые к щелочам и кислотам. Предлагаемое устройство для очистки жидкостей позволяет активно использовать всю площадь мембраны, увеличивает ресурс фильтрующей мембраны, не требует применения фильтра предварительной очистки.

На фиг. 1 схематически изображен узел механической очистки мембраны; на фиг. 2 схематически изображен общий вид устройства, продольный разрез.

Устройство для очистки жидкостей (фиг.2) содержит цилиндрический корпус 9 с патрубком 3 для подачи очищаемой жидкости, внутри корпуса 9 установлены неподвижные дисковые фильтрующие мембраны 2 с кананами 11 на перфорированной трубе 13, через которую отводится очищенная жидкость через патрубок 5. В верхней части корпуса 9 установлено средство для подачи промывной жидкости 8, куда поступаег гфомывная жидкосгь через патрубок 12. Вывод недоочищенной жидкости осуществляют через патрубок 10 в нижней части корпуса 9. Между неподвижными дисковыми фильтруюищми мембранами 2 устанавливают эластичные элементы 7, которые автоматически гфиводят во вращение при помощд поводка 6 привода (на чертеже не показан) (фиг.1).

Устройство работает следующим образом.

Подлежащая мембранной очистки жидкость постунает через патрубок 3 для подачи очищаемой жидкости. На входе установлен разделитель потока 4, что позволяет изменить турбулентное течение очищаемой жидкости на ламинарное. При этом наиболее крупные частищ.1 под действием гравитащюнных сил оседают на дне корпуса, не достигая мембран, и удаляется при промывке. Проходя через полупрошщаемую мембрану 1, жидкость очищается от механических примесей и по каналам 12 поступает внутрь дисковой фильтрующей мембраны 2 и очищенная выводится через перфорированную трубу 13 и патрубок 5 потребителю. В процессе работы устройства происходит засорение мембраны 1, что приводит к увеличению перепада давления на мембране 1. При достижении величины перепада давления, соответствующей снижению проницаемости фильтрзпющей мембраны на 30-40%, во вращение автоматически приводят при помощи поводка 6 привода (на чертеже не показан) эластичные элементы 7, выполненные в виде эластичных скребков. Средство для подачи промывной жидкости 8 включают одновременно с работой эластичных элементов 7. Средство для подачи промывной жидкости 8, представляет собой трубчатый элемент с отверстиями, через которые подаются разделенные струи промывной жидкости на поверхность мембран 1 и эластичных элементов 7. В это время подача очищаемой жидкости прекращается, а недоочшценная жидкость сливается через патрубок 10. Эластичные элементы 7 выполнены из мягких эластичных материалов, которые механически очищают поверхность мембраны без ее разрушения. В качестве мате оВ с риала для эластичных элементов используют эластичный материал, например пенополиуретан или эластичная резина. Пример. Озерную воду с исходной загрязненностью частицами глины, донного ила, органическими частицами - 500 мг/л без предварительной очистки пропускали через предлагаемое устройство, при этом использовали мембрану МУСА-6 с удерживающей способностью 0,2 мкм. Во время работы устройства степень загрязненности мембраны контролирует датчик перепада давления (на чертеже не показан). При достижении перепада давления 2,5 кг/см датчик включает привод эластичных скребков. Время работы эластичных скребков 25 сек, при этом одновременно подается промьтная жидкость. После регенерации мембраны производительность устройства составляет 88% от исходной. Снижение производительности связано с забиванием пор частицами, соразмерными с их размерами. После 400 циклов регенерации происходит разр)Ш1ение рабочей поверхности мембраны, при этом было очищено 210 м озерной воды. Предлагаемое устройство эффективно работает на загрязненных жидкостях без предварительной очистки, позволяет обеспечить высокую производительпость мембранного фильтрования при простоте конструкции, а также высокую эксплуатационн ю надежность. (

Claims (4)

1. Устройство для очистки жидкостей, содержащее корпус с патрубками для подачи очищаемой жидкости и отвода очищенной и недоочищенной жидкости, неподвижные дисковые фильтрующие мембраны, эластичные скребки для регенерации мембраны, установленные с возможностью вращения, и средство для подачи и отвода промывной жидкости, отличающееся тем, что неподвижные дисковые фильтрующие мембраны установлены на перфорированной трубе, к которой присоединен патрубок для отвода очищенной воды, а средство для подачи и отвода промывной жидкости выполнено соответственно в виде трубчатого элемента с отверстиями для подачи струй промывной жидкости и отводящего патрубка, кроме того, на входе очищаемой жидкости установлен разделитель потока.
2. 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что снабжено системой автоматического контроля параметров перепада давления на мембране.
3. 3. Устройство по любому из пп.1 и 2, отличающееся тем, что в качестве полупроницаемой мембраны используют мембрану с удерживающей способностью 0,1-5,0 мкм.
4. 4. Устройство по любому из пп.1-3, отличающееся тем, что эластичные скребки приводят во вращение посредством поводка привода.