RU85475U1 - Установка для водоподготовки - Google Patents
Установка для водоподготовки Download PDFInfo
- Publication number
- RU85475U1 RU85475U1 RU2009107354/22U RU2009107354U RU85475U1 RU 85475 U1 RU85475 U1 RU 85475U1 RU 2009107354/22 U RU2009107354/22 U RU 2009107354/22U RU 2009107354 U RU2009107354 U RU 2009107354U RU 85475 U1 RU85475 U1 RU 85475U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- water
- contactor
- line
- gas
- reverse osmosis
- Prior art date
Links
Landscapes
- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
- Degasification And Air Bubble Elimination (AREA)
- Physical Water Treatments (AREA)
Abstract
Настоящая полезная модель относится к оборудованию для водоподготовки. Предложена установка, содержащая линию подачи исходной воды, мембранный блок обратноосмотического обессоливания, линию пермеата, связывающую упомянутый мембранный блок с дегазатором, выполненным в виде половолоконного мембранного контактора, снабженного средствами подачи газа-носителя и отвода дегазированной жидкости с одной стороны контактора и средствами подачи пермеата и отвода удаляемых газов с другой стороны контактора, причем линия подачи газа-носителя снабжена воздушным фильтром, а линия отвода удаляемых газов снабжена водокольцевым вакуум-насосом и газожидкостным сепаратором, соединенными последовательно. Установка обеспечивает возможность регулировки рН при водоподготовке с получением воды, пригодной для использования в пищевой промышленности, проста в изготовлении и эксплуатации.
Description
Настоящая полезная модель относится к области водоподготовки, и может быть использована для очистки и обессоливания воды, в частности в пищевой промышленности.
Основные требования к питьевой воде состоят в том, что она должна быть безопасна в эпидемическом и радиационном отношении, безвредна по химическому составу и иметь хорошие органолептические свойства. Для ряда пищевых производств вода является основным сырьем. Требования к воде в пищевой промышленности близки к требованиям к водопроводной воде, но имеют значительные ограничения по содержанию взвесей, солей жесткости, железа, марганца и биозагрязнений.
Эффективными методами очистки воды для пищевой промышленности, электроники и теплоэнергетики являются: ионный обмен, ультрафильтрация, микрофильтрация с использованием капиллярных мембран, нанофильтрация, обратный осмос и сочетание этих методов.
Известна, например, система подготовки воды, содержащая последовательно включенные установку предварительной очистки воды с линией осветленной воды, установку обратноосмотического обессоливания с линиями пермеата и концентрата, узел дозирования в осветленную воду антискаланта, байпасную по отношению к установке обратноосмотического обессоливания линию осветленной воды, подключенную к линии пермеата, и узел декарбонизации на линии пермеата с линией декарбонизованного пермеата. На линии концентрата установки обратноосмотического обессоливания размещена электродиализная установка с биполярными мембранами, линией отвода кислотного раствора в линию пермеата до узла декарбонизации, линией отвода щелочного раствора в линию пермеата после узла декарбонизации и линией отвода дилюата (RU 2322403 С1, 20.04.2008).
Недостатком известной системы водоподготовки является то, что она не свободна от введения химических реагентов и сброса сточных вод и является довольно дорогой.
Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому результату является установка водоподготовки для пресных и соленых вод, содержащая последовательно включенные по ходу обрабатываемой воды осветлитель, аппарат для стабилизационной обработки осветленной воды, установку для постадийного обессоливания в последовательно расположенных по ходу концентрата, по меньшей мере, двух ступенях мембранных аппаратов обратноосмотического обессоливания, при более высоком давлении очищаемой воды в каждой последующей ступени обессоливания, по меньшей мере, одну ступень обратноосмотического обессоливания в мембранных аппаратах, расположенных по ходу пермеата при более низком давлении воды на каждой последующей стадии обессоливания, регулятор расхода концентрата последней ступени обратноосмотического обессоливания, и, возможно, дегазатор на линии пермеата обратноосмотического обессоливания (RU 63352 U1, 27.05.2007).
Однако известная установка является громоздкой, кроме того, эффективность стадии декарбонизации пермеата, осуществляемой в дегазаторе, является недостаточной, а целевой продукт не вполне пригоден для пищевых производств.
Задачей настоящей полезной модели является создание простой по компоновке установки, обеспечивающей возможность регулирования остаточной концентрации растворенного углекислого газа в воде и рН целевого продукта.
Поставленная задача решается описываемой установкой для водоподготовки, которая содержит линию подачи исходной воды, мембранный блок обратноосмотического обессоливания, линию пермеата, связывающую мембранный блок с дегазатором, выполненным в виде половолоконного мембранного контактора, снабженного средствами подачи газа-носителя и отвода дегазированной жидкости с одной стороны контактора и средствами подачи пермеата и отвода удаляемых газов с другой стороны контактора, причем линия подачи газа-носителя снабжена воздушным фильтром, а линия отвода удаляемых газов снабжена водокольцевым вакуум-насосом и газожидкостным сепаратором, соединенными последовательно.
Предпочтительно, выход жидкой фазы из сепаратора и линия подачи воды в вакуум-насос соединены трубопроводом.
Предпочтительно, половолоконный мембранный контактор и газожидкостной сепаратор размещены на единой раме.
Предпочтительно, установка снабжена единой платформой, на которой размещены мембранный блок обратноосмотического обессоливания, половолоконный мембранный контактор и газожидкостной сепаратор.
Предпочтительно, мембранный блок обратноосмотического обессоливания выполнен с обратноосмотическими или нанофильтрационными мембранами.
Предпочтительно, на линии подачи газа-носителя установлен регулирующий вентиль.
Предпочтительно, на линии удаления газа установлен регулирующий вентиль.
Предпочтительно, сепаратор снабжен линией слива избытка конденсата.
Схема предложенной установки представлена на фиг.1, где
1. - мембранный блок обратноосмотического обессоливания,
2. - половолоконный мембранный контактор (дегазатор),
3. - воздушный фильтр,
4. - водокольцевой вакуум-насос,
5. - газожидкостной сепаратор,
6. - линия подачи исходной воды,
7. - линия пермеата,
8. - линия концентрата,
9. - средство подачи пермеата,
10. - средство отвода дегазированной жидкости,
11. - линия отвода дегазированной воды,
12. - линия подачи газа-носителя,
13. - средство подачи газа-носителя,
14. - средство отвода удаляемых газов,
15. - линия отвода удаляемых газов,
16. - линия подачи воды в вакуум-насос,
17. - трубопровод для возврата жидкости в водокольцевой вакуум-насос,
18. - линия отвода газов из сепаратора,
19. - линия слива избытка конденсата,
20. - единая платформа,
21. - вентиль регулирующий,
22. - вентиль регулирующий,
23. - единая рама,
24. - единая рама.
Заявленная установка работает следующим образом. Исходная вода (рН=6,0-7,5) поступает на мембранный блок обратноосмотического обессоливание (1), на котором происходит разделение жидкости с образованием двух потоков - пермеата (обессоленной воды) и концентрата (солесодержание примерно в 4 раза выше, чем в исходной воде). Величина рН пермеата значительно ниже, чем в исходной воде (рН=4,5-6), в основном такое значение рН обусловлено наличием в пермеате большого количества угольной кислоты (СО
2
является коррозионно-активным газом).
Для коррекции величины рН пермеат поступает на мембранный контактор (2), где происходит удаление растворенного в воде углекислого газа и растворенного кислорода (O
2
так же является коррозионно-активным газом), на выходе из контактора достигается величина рН=4,55-7,5. Изменяя величину протока исходной воды через мембранный контактор, глубину вакуума и/или скорость продува инертным газом, можно регулировать остаточную концентрацию растворенного в воде углекислого газа, тем самым повышая величину рН до заданного значения.
Принцип действия мембранного контактора состоит в диффузионном переносе растворенных в воде газов (углекислого газа и кислорода) в поток инертного газа-носителя (в качестве газа-носителя используется очищенный на воздушном фильтре (3) воздух) и вакуума (образуемого с помощью водокольцевого вакуум-насоса (4)) через поры гидрофобной мембраны по градиенту химического потенциала. Мембрана в данном случае организует поверхность раздела фаз и играет роль барьера для воды. При этом величина потока газа-носителя устанавливается с помощью регулирующего вентиля (21), так же уровень вакуума поддерживается на заданном уровне с помощью регулирующего вентиля (22).
Основным элементом мембранного дегазатора являются половолоконные мембраны, распределенные внутри мембранного контактора. Внутрь волокна в мембранный контактор с одной стороны поступает газ, а с другой стороны поддерживается вакуум и отводится растворенный углекислый газ; противотоком к газу в межволоконное пространство аппарата поступает пермеат, благодаря конструкции мембранного контактора поток жидкости равномерно распределяется в межволоконном пространстве, что позволяет эффективно удалять растворенные газы из жидкости, дегазированный пермеат отводится из аппарата через выходной фланец. В результате процесса мембранной дегазации из воды удаляется СO
2
и О
2
, дегазированная вода имеет рН=4,55-7,5.
Удаленные газы смешиваются с водой в водокольцевом вакуум-насосе, а затем в газожидкостном сепараторе (5) происходит отделение газа от жидкости и удаленные газы отводятся в атмосферу, а вода возвращается обратно в водокольцевой насос. В результате процесса мембранной дегазации образуется конденсат, который накапливается в сепараторе и затем при достижении определенного уровня сливается в канализацию, по потоку отвода конденсата можно контролировать целостность гидрофобной мембраны и капилляров. Для удобства, половолоконный мембранный контактор и газожидкостной сепаратор размещены на единой раме (24). Для удобства установка водоподготовки снабжена единой платформой (20), на которой размещены мембранный блок обратноосмотического обессоливания, половолоконный мембранный контактор и газожидкостной сепаратор.
Таким образом, предложенная установка является простой в изготовлении и эксплуатации, обеспечивает возможность регулирования рН очищенной воды при соблюдении всех требований, касающихся состава воды, используемой в пищевой промышленности.
Claims (8)
1. Установка для водоподготовки, содержащая линию подачи исходной воды, мембранный блок обратноосмотического обессоливания, линию пермеата, связывающую упомянутый мембранный блок с дегазатором, отличающаяся тем, что дегазатор выполнен в виде половолоконного мембранного контактора, снабженного средствами подачи газа-носителя и отвода дегазированной жидкости с одной стороны контактора и средствами подачи пермеата и отвода удаляемых газов с другой стороны контактора, при этом линия подачи газа-носителя снабжена воздушным фильтром, а линия отвода удаляемых газов снабжена водокольцевым вакуум-насосом и газожидкостным сепаратором, соединенными последовательно.
2. Установка по п.1, отличающаяся тем, что выход жидкой фазы из сепаратора и линия подачи воды в вакуум-насос соединены трубопроводом.
3. Установка по п.1, отличающаяся тем, что половолоконный мембранный контактор и газожидкостной сепаратор размещены на единой раме.
4. Установка по п.1, отличающаяся тем, что она снабжена единой платформой, на которой размещены мембранный блок обратноосмотического обессоливания, половолоконный мембранный контактор и газожидкостной сепаратор.
5. Установка по п.1, отличающаяся тем, что мембранный блок обратноосмотического обессоливания выполнен с обратноосмотическими или нанофильтрационными мембранами.
6. Установка по п.1, отличающаяся тем, что на линии подачи газа-носителя установлен регулирующий вентиль.
7. Установка по п.1, отличающаяся тем, что на линии отвода удаляемых газов установлен регулирующий вентиль.
8. Установка по п.1, отличающаяся тем, что сепаратор снабжен линией слива избытка конденсата.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2009107354/22U RU85475U1 (ru) | 2009-03-03 | 2009-03-03 | Установка для водоподготовки |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2009107354/22U RU85475U1 (ru) | 2009-03-03 | 2009-03-03 | Установка для водоподготовки |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU85475U1 true RU85475U1 (ru) | 2009-08-10 |
Family
ID=41049922
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2009107354/22U RU85475U1 (ru) | 2009-03-03 | 2009-03-03 | Установка для водоподготовки |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU85475U1 (ru) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2446111C1 (ru) * | 2010-09-14 | 2012-03-27 | Александр Владимирович Микиртычев | Способ очистки воды и мембранная установка для его осуществления |
-
2009
- 2009-03-03 RU RU2009107354/22U patent/RU85475U1/ru active
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2446111C1 (ru) * | 2010-09-14 | 2012-03-27 | Александр Владимирович Микиртычев | Способ очистки воды и мембранная установка для его осуществления |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5887273B2 (ja) | 浸透分離システム及び方法 | |
| KR101943421B1 (ko) | 삼투압 분리 시스템 및 방법 | |
| Park | Effect of ozonation for reducing membrane-fouling in the UF membrane | |
| US10703661B2 (en) | Method for purifying water as well as plant suitable for said method | |
| RU2003107099A (ru) | Процесс и аппарат для смешивания жидкостей при обработке различными tfc-мембранами | |
| TW201121901A (en) | Method and apparatus for generating fresh water, and method and apparatus for desalinating sea water | |
| JP6194887B2 (ja) | 淡水製造方法 | |
| WO2015104957A1 (ja) | 水処理方法、および、水処理装置 | |
| JP2014061486A (ja) | 水処理方法および水処理システム | |
| CN103663769A (zh) | 一种利用膜分离技术污水除盐的方法 | |
| Wibisono | Two-phase flow for fouling control in membranes | |
| JP2009028724A (ja) | 水処理方法および水処理装置 | |
| AU2011228323A1 (en) | Method for producing fresh water | |
| RU85475U1 (ru) | Установка для водоподготовки | |
| JP2003080246A (ja) | 水処理装置および水処理方法 | |
| JP5999087B2 (ja) | 水処理装置および水処理方法 | |
| CN216890542U (zh) | 一种硝酸根离子交换树脂再生废液处理装置 | |
| KR101305747B1 (ko) | 역삼투 농축수 무방류형 하이브리드 해수담수화 장치 및 방법 | |
| Szép et al. | Advanced Treatment of Pharmaceutical Wastewater by Nanofiltration and Ozonation. | |
| JP2008221190A (ja) | 廃水処理装置 | |
| KR20160085108A (ko) | 해수 기수 종합 처리 시스템 | |
| JP7094674B2 (ja) | 有機性排水の処理方法及び処理装置 | |
| CN221235449U (zh) | 一种废水处理系统 | |
| JP2014061488A (ja) | 水処理システムおよび水処理方法 | |
| JPH07308659A (ja) | 純水装置 |