SA518390918B1 - تنقية مائع بالأسموزية الأمامية، تبادل الأيون وإعادة التركيز - Google Patents
تنقية مائع بالأسموزية الأمامية، تبادل الأيون وإعادة التركيز Download PDFInfo
- Publication number
- SA518390918B1 SA518390918B1 SA518390918A SA518390918A SA518390918B1 SA 518390918 B1 SA518390918 B1 SA 518390918B1 SA 518390918 A SA518390918 A SA 518390918A SA 518390918 A SA518390918 A SA 518390918A SA 518390918 B1 SA518390918 B1 SA 518390918B1
- Authority
- SA
- Saudi Arabia
- Prior art keywords
- fluid
- cations
- anions
- unit
- ions
- Prior art date
Links
- 239000012530 fluid Substances 0.000 title claims abstract description 152
- 238000005342 ion exchange Methods 0.000 title claims abstract description 94
- 238000000746 purification Methods 0.000 title claims abstract description 35
- 238000009292 forward osmosis Methods 0.000 title claims abstract description 22
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 claims abstract description 91
- 239000012528 membrane Substances 0.000 claims abstract description 84
- 150000001450 anions Chemical class 0.000 claims abstract description 83
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 claims abstract description 82
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 claims abstract description 16
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 42
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 42
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 28
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 claims description 14
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 claims description 14
- 238000001223 reverse osmosis Methods 0.000 claims description 13
- 238000004821 distillation Methods 0.000 claims description 11
- CSNNHWWHGAXBCP-UHFFFAOYSA-L Magnesium sulfate Chemical compound [Mg+2].[O-][S+2]([O-])([O-])[O-] CSNNHWWHGAXBCP-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 10
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 claims description 8
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 8
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims description 8
- 238000010612 desalination reaction Methods 0.000 claims description 7
- 238000013461 design Methods 0.000 claims description 7
- 239000013535 sea water Substances 0.000 claims description 6
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 claims description 5
- 239000003344 environmental pollutant Substances 0.000 claims description 5
- 229910052943 magnesium sulfate Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 235000019341 magnesium sulphate Nutrition 0.000 claims description 5
- 231100000719 pollutant Toxicity 0.000 claims description 5
- 239000008235 industrial water Substances 0.000 claims description 3
- 238000005065 mining Methods 0.000 claims description 3
- 238000002207 thermal evaporation Methods 0.000 claims description 2
- 244000191761 Sida cordifolia Species 0.000 claims 1
- -1 cations cations Chemical class 0.000 claims 1
- 238000000502 dialysis Methods 0.000 claims 1
- 230000035622 drinking Effects 0.000 claims 1
- 230000001737 promoting effect Effects 0.000 claims 1
- 230000001902 propagating effect Effects 0.000 claims 1
- 239000011800 void material Substances 0.000 claims 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 66
- 230000003204 osmotic effect Effects 0.000 description 48
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 14
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 13
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 description 12
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 9
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 9
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 9
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 8
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 8
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 7
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 6
- 238000001471 micro-filtration Methods 0.000 description 5
- 238000001728 nano-filtration Methods 0.000 description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 4
- 230000002401 inhibitory effect Effects 0.000 description 4
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 4
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 4
- 230000002829 reductive effect Effects 0.000 description 4
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 4
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 4
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 description 4
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 3
- 238000010790 dilution Methods 0.000 description 3
- 239000012895 dilution Substances 0.000 description 3
- 230000008092 positive effect Effects 0.000 description 3
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 3
- 235000015076 Shorea robusta Nutrition 0.000 description 2
- 125000000129 anionic group Chemical group 0.000 description 2
- 125000002091 cationic group Chemical group 0.000 description 2
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 2
- 238000005868 electrolysis reaction Methods 0.000 description 2
- 230000007717 exclusion Effects 0.000 description 2
- 239000012527 feed solution Substances 0.000 description 2
- VAOCPAMSLUNLGC-UHFFFAOYSA-N metronidazole Chemical compound CC1=NC=C([N+]([O-])=O)N1CCO VAOCPAMSLUNLGC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 2
- 238000002203 pretreatment Methods 0.000 description 2
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 description 2
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 description 2
- 239000012465 retentate Substances 0.000 description 2
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 2
- 238000000108 ultra-filtration Methods 0.000 description 2
- 101100234002 Drosophila melanogaster Shal gene Proteins 0.000 description 1
- JLVVSXFLKOJNIY-UHFFFAOYSA-N Magnesium ion Chemical compound [Mg+2] JLVVSXFLKOJNIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 244000166071 Shorea robusta Species 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000008186 active pharmaceutical agent Substances 0.000 description 1
- 239000012491 analyte Substances 0.000 description 1
- 238000005349 anion exchange Methods 0.000 description 1
- 150000001765 catechin Chemical class 0.000 description 1
- ADRVNXBAWSRFAJ-UHFFFAOYSA-N catechin Natural products OC1Cc2cc(O)cc(O)c2OC1c3ccc(O)c(O)c3 ADRVNXBAWSRFAJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000005487 catechin Nutrition 0.000 description 1
- 238000005341 cation exchange Methods 0.000 description 1
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 description 1
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000001309 chloro group Chemical group Cl* 0.000 description 1
- 238000005345 coagulation Methods 0.000 description 1
- 230000015271 coagulation Effects 0.000 description 1
- 238000005202 decontamination Methods 0.000 description 1
- 230000003588 decontaminative effect Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 239000003085 diluting agent Substances 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 239000003651 drinking water Substances 0.000 description 1
- 235000020188 drinking water Nutrition 0.000 description 1
- 230000009977 dual effect Effects 0.000 description 1
- 239000008151 electrolyte solution Substances 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000011067 equilibration Methods 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 239000000284 extract Substances 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 1
- 238000005189 flocculation Methods 0.000 description 1
- 230000016615 flocculation Effects 0.000 description 1
- 235000013305 food Nutrition 0.000 description 1
- 230000008014 freezing Effects 0.000 description 1
- 238000007710 freezing Methods 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 231100001261 hazardous Toxicity 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000008040 ionic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 230000004807 localization Effects 0.000 description 1
- 229910001425 magnesium ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- 230000004060 metabolic process Effects 0.000 description 1
- 235000010755 mineral Nutrition 0.000 description 1
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 230000036961 partial effect Effects 0.000 description 1
- 239000012466 permeate Substances 0.000 description 1
- 238000005381 potential energy Methods 0.000 description 1
- 238000010248 power generation Methods 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 1
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 1
- 230000011514 reflex Effects 0.000 description 1
- 239000012492 regenerant Substances 0.000 description 1
- 238000009877 rendering Methods 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 1
- 235000015067 sauces Nutrition 0.000 description 1
- 238000004062 sedimentation Methods 0.000 description 1
- 238000007873 sieving Methods 0.000 description 1
- 238000004513 sizing Methods 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- 239000008400 supply water Substances 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
- 238000007669 thermal treatment Methods 0.000 description 1
- 239000002918 waste heat Substances 0.000 description 1
- 238000004065 wastewater treatment Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D61/00—Processes of separation using semi-permeable membranes, e.g. dialysis, osmosis or ultrafiltration; Apparatus, accessories or auxiliary operations specially adapted therefor
- B01D61/58—Multistep processes
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D61/00—Processes of separation using semi-permeable membranes, e.g. dialysis, osmosis or ultrafiltration; Apparatus, accessories or auxiliary operations specially adapted therefor
- B01D61/002—Forward osmosis or direct osmosis
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D61/00—Processes of separation using semi-permeable membranes, e.g. dialysis, osmosis or ultrafiltration; Apparatus, accessories or auxiliary operations specially adapted therefor
- B01D61/002—Forward osmosis or direct osmosis
- B01D61/0022—Apparatus therefor
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D61/00—Processes of separation using semi-permeable membranes, e.g. dialysis, osmosis or ultrafiltration; Apparatus, accessories or auxiliary operations specially adapted therefor
- B01D61/24—Dialysis ; Membrane extraction
- B01D61/243—Dialysis
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D61/00—Processes of separation using semi-permeable membranes, e.g. dialysis, osmosis or ultrafiltration; Apparatus, accessories or auxiliary operations specially adapted therefor
- B01D61/42—Electrodialysis; Electro-osmosis ; Electro-ultrafiltration; Membrane capacitive deionization
- B01D61/422—Electrodialysis
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J39/00—Cation exchange; Use of material as cation exchangers; Treatment of material for improving the cation exchange properties
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J41/00—Anion exchange; Use of material as anion exchangers; Treatment of material for improving the anion exchange properties
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J49/00—Regeneration or reactivation of ion-exchangers; Apparatus therefor
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/42—Treatment of water, waste water, or sewage by ion-exchange
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/44—Treatment of water, waste water, or sewage by dialysis, osmosis or reverse osmosis
- C02F1/445—Treatment of water, waste water, or sewage by dialysis, osmosis or reverse osmosis by forward osmosis
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2311/00—Details relating to membrane separation process operations and control
- B01D2311/04—Specific process operations in the feed stream; Feed pretreatment
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2311/00—Details relating to membrane separation process operations and control
- B01D2311/06—Specific process operations in the permeate stream
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2311/00—Details relating to membrane separation process operations and control
- B01D2311/26—Further operations combined with membrane separation processes
- B01D2311/2623—Ion-Exchange
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D61/00—Processes of separation using semi-permeable membranes, e.g. dialysis, osmosis or ultrafiltration; Apparatus, accessories or auxiliary operations specially adapted therefor
- B01D61/02—Reverse osmosis; Hyperfiltration ; Nanofiltration
- B01D61/025—Reverse osmosis; Hyperfiltration
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D61/00—Processes of separation using semi-permeable membranes, e.g. dialysis, osmosis or ultrafiltration; Apparatus, accessories or auxiliary operations specially adapted therefor
- B01D61/02—Reverse osmosis; Hyperfiltration ; Nanofiltration
- B01D61/027—Nanofiltration
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/44—Treatment of water, waste water, or sewage by dialysis, osmosis or reverse osmosis
- C02F1/441—Treatment of water, waste water, or sewage by dialysis, osmosis or reverse osmosis by reverse osmosis
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/42—Treatment of water, waste water, or sewage by ion-exchange
- C02F2001/422—Treatment of water, waste water, or sewage by ion-exchange using anionic exchangers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/42—Treatment of water, waste water, or sewage by ion-exchange
- C02F2001/425—Treatment of water, waste water, or sewage by ion-exchange using cation exchangers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2103/00—Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated
- C02F2103/08—Seawater, e.g. for desalination
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A20/00—Water conservation; Efficient water supply; Efficient water use
- Y02A20/124—Water desalination
- Y02A20/131—Reverse-osmosis
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W10/00—Technologies for wastewater treatment
- Y02W10/30—Wastewater or sewage treatment systems using renewable energies
- Y02W10/37—Wastewater or sewage treatment systems using renewable energies using solar energy
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Urology & Nephrology (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Hydrology & Water Resources (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
- Treatment Of Water By Ion Exchange (AREA)
- Physical Water Treatments (AREA)
Abstract
تنقية مائع بالأسموزية الأمامية، تبادل الأيون وإعادة التركيز Fluid purification by forward osmosis, ion exchange and re-concentration الملخـــص جهاز (100) apparatus لتنقية مائع for purifying fluid ، حيث يضم الجهاز (100) apparatus وحدة أسموزية (102) osmosis unit مصممة configured للتنقية المسبقة للمائع for pre-purifying the fluid اللازم تنقيته بالأسموزية الأمامية للمائع forward osmosis of the fluid من خلال غشاء أسموزي (104) osmosis membrane في غرفة (106) chamber تضم إذابة الأيونات الأولى dissolved first ions، على وجه التحديد، الكاتيونات الأولى first cations والأنيونات الأولى first anions، وحدة تبادل الأيون (108) ion exchange unit مصممة configured لتبادل جزء على الأقل الأيونات الأولى exchanging at least part of the first ions، على وجه التحديد جزء على الأقل من واحد على الأقل من كاتيونات أولى at least part of at least one of the first cations وأنيونات أولى first anions ، بالأيونات الثانية second ions ، على وجه التحديد واحد على الأقل من الكاتيونات الثانية at least one of second cations
Description
تنقية المائع بالأسموزية الأمامية؛ تبادل الأيون وإعادة التركيز Fluid purification by forward osmosis, ion exchange and re-concentration الوصف الكامل خلفية الاختراع يتعلق الاختراع بجهاز apparatus وطريقة method لتنفية مائع 018 for purifying تقليدياً يتم تطبيق إجراءات فصل الغشاء separation procedures عصةطدعت» على dag التحديد اعتمادا على أ لأسموزية العكسية reverse osmosis لتنقية مائع Jie for purifying fluid ماء water 5 في هذا الإجراء؛ الضغط pressure المطبق على كامل المائع الخام entire raw fluid مع جميع الملوقات المضغوط على الغشاء all contaminants being thereby pressed against the membrane حيث أن مسام الغشاء صغيرة pores of the mentbrane are too small لتسمح للملوثات بالمرور contaminants to pass the poreslpe » فتتراكم الملوثات مباشرة بالغشاء the contaminant will accumulate directly at the membrane قد يؤدي ذلك إلى مشاكل فساد 0 والتحجيم fouling and scaling وبعد وقت تلف الغشاء after some time daniage of the .membrane لهذاء فيلزم dallas مسبقه للمائع الخام pre-treat or pre-process the raw fluid اللازم تنقيته قبل دخوله لغشاء ١ لأسموزية العكسية the reverse osmosis membrane قد تتضمن المعالجة المسبقة تلك الغريلة sieving وإضافة الكيماويات AAS) adding chemicals والتلبد coagulation ¢(and flocculation الترسيب»؛ الترشيح sedimentation, filtering (على سبيل المثال باستخدام الرمل sand 5 « فى مرحلة واحدة single stage أو سلسلة من المراحل المزدوجة serial dual stage (configuration إضافة مضادات التحجيم «addition of antiscalants والترشيح الدقيق «منادالقمتنده. يعتبر ذلك مجهد cumbersome ويستلزم ذلك كمية كبيرة من الطاقة considerable amount of energy إجراء بديل لتنقية مائع مثل المائع هي المعالجة الحرارية thermal treatment المعتمدة على 0 التقطير cdistiliation على وجه التحديد التقطير السريع متعدد المراحل multi stage flash ( MSF (distillation (MSF) بالرغم من أن هذه العملية موثوقة؛ gd تتضمن استهلاك lef للطاقة higher
Ae) energy consumption سبيل المثال 7 إلى 10 كيلو Caf ils عن الأسموزية العكسية OSIMOsis عفن 167 تكشف براءة الاختراع الأمريكية رقم 5.098.575 عن طريقة وجهاز لتقليل تركيز مادة أولى method and an apparatus for reducing the concentration of a first substance في سائل أول first liquid 5 بتعريض السائل الأول بالأسموزية الطبيعية subjecting the first liquid to natural osmosis ¢ من خلال جسم شبه منفذ أول first semipermeable body ؛ بالنسبة إلى السائل الوسيط Cus » intermediate liquid أن السائل الوسيط intermediate liquid عبارة عن محلول solution أو معلق من مادة ثانية suspension of a second substance في سائل ثاني second liquid » السائل الثاني second liquid هو نفسه السائل الأول 8 08 ويمر passing خلال الجسم الشبه منفذ 0 الأول «first semipermeable body المادة الثانية حجم second substance being of larger Jad) molecular size فيها أكبر من المادة الأولى first substance ولا تمر خلال الجسم الشبه منفذ الأول حيث كمية السائل الثانية في السائل الوسيط تزيد؛ وبعدها تعريض السائل الوسيط للأسموزية العكسية تحت الضغط under pressure من خلال جسم شبه منفذ ثاني ليمر خلال السائل الثاني. تكشف براءة الاختراع الأمريكية رقم 7.901.577 عن تحلية desalination تتم بعملية ترشيح دقيق- als 5 أيون هجينة Led hybrid fon exchange- nanofiltration process يلي تبادل الأيون ion exchange الترشيح الدقيق nanofiltration تحت تأثير الضغط «pressure يتم تبادل أيونات الصوديوم والكلوريد أحادية التكافؤ في الماء المالح Monovalent ions of sodium and chloride of saline water لتركيزات متكافئة من أيونات متعددة equivalent concentrations of poly-valent Kal ions (على سبيل المثال؛ أيونات الصوديوم1005 sodium ¢ الماغنسيوم magnesium ions ¢ الكلوريد chloride ions 20 أو السولفات (sulfate ions عند مرورها خلال تبادل الأيون في صورة هذه الأيونات متعددة التكافؤ poly-valent ions المحلول الناتج له ضغط أسموزي أقل lower osmotic pressure من المحلول الأولي المحتوي على أيونات الصوديوم والكلوريد؛ وتحتاج إلى ضغط عبر الغشاء أقل Jess transmembrane pressure للتحليلة الغشائية membrane desalination مقارنة مع | لأسموزية العكسية التفليدية ab traditional reverse osmosis استخدام تدفق العالي التركيز The concentrated reject streams 25 الناتج من عملية الغشاء membrane process كعنصر لمبادل الأيون regenerant for the exhausted ion exchanger » المتحول converted إلى صورة انيونية أو كاتيونية أحادية التكافق .monovalent anionic or cationic form
تكشف براءة الاختراع الدولية 0597512011 عن عمليات فصل separation processes باستخدام ١ لأسموزية المعدلة lly engineered osmosis تتضمن بشكل عام استخلاص المذيب (se extraction of solvent محلول أول لتركيز المتذاب first solution to concentrate عدا هباستخدام محلول مركز ثانى لسحب المذيب draw the solvent من المحلول الأول first solution 5 من خلال غشاء شبه membrane Me عاطمع(711-000؟. قد تنتج كفاءة أعلى من استخدام الحرارة المهدرة من الصناعات أو المصادر التجارية. تكشف براءة الاختراع الدولية رقم 067063/2010 عن عملية had المذيب process for separating solvent عن محلول ca solution العملية المذكورة تضم محلول said process comprising passing the solution خلال غشاء انتقائى selective membrane تحت تأثير ظروف 0 الأسموزية reverse osmosis conditionsdanSall لفصل المذيب to separate solvent من المحلول؛ أو فصل المذيب من المحلول بالطرق الحرارية thermal methods لإنتاج محلول متبقي produce a residual solution له تركيز منذاب أعلى «increased solute concentration ويمر خلال جزءِ على الأقل من محلول على جانب الغشاء selective membrane SEY) و/أو جزءِ على الأقل من ل متبقى residual solution خلال غشاء الترشيح الدقيق Nano filtration membrane لفصل Be سيبح المذيب الاضافى separate further solvent من جزءٍ المحلول portion of solution بالرغم من ذلك؛ فمازال من الصعب التنقية الفعالة باستهلاك معقول للطاقة efficiently purify fluid with reasonable energy consumption الوصف العام للاختراع هدف الاختراع توفير نظام قوي وموثوق robust and reliable system د للتنقية الفعالة للمائع efficiently purify fluid 20 باستهلاك معقول للطاقة reasonable energy consomption لتحقيق الهدف السابق؛ تم توفير جهاز وطريقة لتنقية المائع بناء على عناصر الحماية المستقلة. بناء على تجسيم توضيحي للاختراع؛ تم توفير جهاز لتنقية المائع؛ اللازم تنقيته؛ (بالتالي يشار له بالماء اللازم تنقيته) بالأسموزية الأمامية le) وجه التحديد بالتشتت ١ لأسموزي an osmotic (diffusion 5 يشار لها أيضاً بالأسموزية الإيجابية أو ا لأسموزية المباشرة للمائع اللازم تنقيته من خلال
غشاء أسموزي (أي غشاء مناسبة؛ قادر على أو مصمم خصيصاً لتحقيق الظاهرة الأسموزية (specificall y configured {or supporting the phenomenon of osmosis في غرفة chamber تضم إذابة أيونات أولى dissolved first fons (على وجه التحديد الكاتيونات الأولى والأنيونات الأولى (first cations and first anions كمحلول سحب Cua draw solution أن التشتت ١ لأسموزي the osmotic diffusion 5 قد يؤدي إلى انخفاض في تركيز الأيون decrease of the ion concentration في محلول السحب أو التخفيف edraw solution or a dilution وحدة تبادل أيون مصممة لتبادل ga على الأقل لأيونات أولى ion exchange unit configured for exchanging at least part of the first ions (على وجه التحديد ga على الأقل من الكاتيونات الأولى و/أو الأنيونات الأولى atleast (part of the first cations and/or the first anions بالأيونات الثانية second ions (على dag التحديد 0 كاتيونات ثانية و/أو أنيونات 400 «(second cations and/or second anions ووحدة sale) التركيز مصممة لفصل المائع ما قبل التنقية بعد تبادل الأيون في المائع المنقى (قد يشار له أيضاً المائع النافذ أو الناتج) وفي إعادة التركيز re-concentrate (قد يشار لها ريتنتات (retentate غنية بالأيونات المناظرة enriched with the respective ions (على وجه التحديد الأنيونات والكاتيونات (anions and cations
بناء على تجسيم توضيحي للاختراع؛ تم توفير طريقة لتنقية مائع تضم تنقية مسبقة للمائع اللازم تنقيته بالأسموزية الأمامية للمائع اللازم تنقيته من خلال الغشاء الأسموزي في غرفة تضم أيونات أولى مذابة (على وجه التحديد كاتيونات أولى وأنيونات أولى)؛ بعدها تبادل ein على الأقل من أيونات (dof (على dag التحديد ga على الأقل لواحد على الأقل من الكاتيونات الأولى والأنيونات الأولى) بالأيونات الثانية (على وجه التحديد واحد على الأقل من الكاتيونات الثانية والأنيونات الثانية) 0 -ببمبادل الأيون؛ وفصل المائع ما قبل التنقية بعد التبادل في المائع المنقى وفي إعادة التركيز الغني بالأيونات المناظرة respective ions (على وجه التحديد الأنيونات والكاتيونات and cations كصمئصة) ٠ في سياق الطلب الحالي؛ الاصطلاح GW "003" قد يشير إلى وسط سائل و/أو غاز a
.80110 particles اختيارياً يضم جسيمات صلبة ¢ liquid and/or a gascous medium قد يشير "forward osmosis” الاصطلاح "الأسموزية الأمامية" ٠ في سياق الطلب الحالي a serni-permeable على وجه التحديد إلى عملية أسموزية تستخدم غشاء شبه منفذ لفصل المائع 5 من المنذابات المذابة و/أو الملوثات (water lll (مثل membrane to effect separation of a fluid
الأخرى. القوى المحركة لهذا الفصل هي تدرج الضغط الأسموزي؛ بحيث محلول سحب draw solution ذا تركيز أعلى (بالنسبة إلى محلول التغذية) يستخدم لحث التدفق ASH للمائع خلال الغشاء في محلول السحب 80100000 draw ؛ مما يفصل بفاعلية مائع التغذية (أي؛ المائع اللازم تنقيته) من المنذابات والملوثات ١ لأخرى solutes and other contaminants على نقيض أ لأسموزية | لأمامية؛ عملية مختلفة تماماً للأسموزية العكسية تستخدم الضغط الهيدروليكي hydraulic pressure كقوى محركة للفصل driving force for separation. ¢ والتي تعمل على عكس تدرج الضغط ١ لأسموزي
الذي يدفع تدفق المائع favor fluid flow من الجزء BU إلى التغذية permeate to a feed في سياق الطلب الحالي؛ الاصطلاح 'تبادل “ion exchange” "Os! قد يشير على dag التحديد إلى تبادل أيونات (اي؛ كاتيونات و/أو أنيونات) بين اثنين من الإلكتروليتات elecirofytes 0 أو بين محلول إلكتروليتي electrolyte solution وتركيبة complex (مثل مصفوفة تبادل (Ce) التي قد تضم راتنج؛ هلام إلى آخره) . قد يتم استخدام الاصطلاح للإشارة إلى عمليات التنقية؛ الفصل؛ وإزالة الملوثات للمحاليل المائية وغير المحتوية على أيونات مع مبادلات أيونات مثل مبادلات الأيون
البوليمرية أو المعدنية الصلبة؛ أو أي نوع آخر من مبادلات الأيون Jon exchangers بناء على تجسيم توضيحي للاختراع» إجراءات الأسموزية الأمامية؛ تبادل الأيون وإعادة 5 التركيز يتم دمجها تآزرياً بدلالة تنقية المائع ودمجها في بنية نظام معالجة بدورة مغلقة معكوسة. على وجه التحديد؛ تدرج التركيز مع غشاء الأسموزية الأمامية قد يتم استخدامه كآلية تنقية. تركيبة تبادل الأيون وإعادة التركيز تسمح بالاستعادة الفعالة لمحلول السحب المستخدم للأسموزية الأمامية ولاكمال التنقية. نظام المعالجة والموثوق هذا له ميزة التقليل الكبير في استهلاك الطاقة (المعالجة المسبقة المستهلكة للطاقة؛ المجهدة والمهدرة للوقت للمائع (ala) كما في الأسموزية العكسية التقليدية؛ 0 "تم التغلب عليها بناء على تجسيم توضيحي للاختراع؛ بالإضافة إلى ذلك؛ التجسيمات التوضيحية للاختراع قد تنتج أو تستخلص الطاقة خلال عملية تنقية المائع؛ التي تحسن إضافياً كفاءة الطاقة بالجهاز). قد يتم استهلاك الطاقة الزائد بهذا النظام في وحدة إعادة التركيز (على سبيل المثال عند استخدام غشاء الترشيح الدقيق؛ يلزم إنتاج ضغط (على سبيل المثال 20 بار أو 40 بار أو أي iad ضغط مناسبة)). بالأسموزية الأمامية؛ يتم تنقية مسبقة للمائع (يفضل بعملية بدون ضغط (أي بدون 5 الحاجة إلى مصدر ضغط خارجي)) بالسماح للمائع؛ بدون الملوثات؛ بالمرور خلال اي غشاء أسموزي مطلوب قادر على أو مناسب لتحقيق ظاهرة الأسموزية نتيجة لفرق تركيز الكاتيونات والأنيونات في المائع اللازم تنقيته (تركيز أيونات أقل) على جانب الغشاء الأسموزي وفي محلول
السحب (تركيز أيون أعلى) على الجانب الاخر المقابل للغشاء الأسموزي. عند تصميم الغشاء الأسموزي بحيث تكون الكاتيونات والأنيونات غير قادرة تماماً على المرور من الغشاء نظراً للحجم و/أو الشحنة؛ فإجراء الموازنة الوحيد للتركيز هي تشتت المائع اللازم تنقيته (بدون الملوثات) من المائع الخام من خلال الغشاء باتجاة غرفة تضم محلول السحب مع تركيز أعلى من الكاتيونات والأنيونات. عليه؛ خليط المائع السابق التنقية والأيونات (اي؛ الكاتيونات والأنيونات) قد تتعرض لتبادل الأيون وفيه خليط الأيونات يتم تبادله مع الأيونات الأخرى. بعد اكتمال هذا التبادل الأيوني؛ المائع المحتوي على الأيونات الأخرى يمكن إعادة تركيزه بفصل eda أول (على سبيل (Jha الجزء الرئيسي) من المائع من الأيونات المتبادلة المذابة في gall الثاني (على سبيل المثال الجزءِ الاصغر) للمائع. بعد إعادة التركيز» الجزء الأول من مكونات المائع المنقى (التي قد تكون عرضة للتنقية؛ إذا لنزم الامر) في حين ان الجزء الثاني من المائع مع الأيونات المتبادلة يمكن معالجته Lila) لبدء إجراء الدورة المغلقة. لهذاء يمكن استبدال الأيونات المتبادلة مرة أخرى بالأصلية المشار إليها فى إجراء تبادل أيون إضافي (يفضل تنفيذه في نفس وحدة تبادل الأيون التي تم استخدامها في shal تبادل الأيون السابق مما يؤدي لإعادة إنتاج وحدة تبادل الأيون) بحيث المائع الناتج بالأيونات الأصلية المستعادة يمكن استخدامه مرة أخرى كمحلول سحب للدفعة التالية من المائع المطلوب 5 تنقيته. فيما يلي؛ سيتم توضيح تجسيمات توضيحية للجهاز والطريقة. في تجسيم؛ وحدة تبادل الأيون تتألف من اثنين من عناصر تبادل الأيون المنفصلة (مثل الأعمدة) حيث عنصر تبادل الأيون الأول ينفذ تبادل الكاتيونات (على سبيل المثال (Na' -< Mg? وعناصر تبادل أيون ثاني ينفذ تبادل الأنيونات (على سبيل المثال 5042 <- (CL يمكن أيضاً 0 استخدام التصميمات الأخرى. في تجسيم؛ الأسموزية الأمامية السابقة يمكن تحقيقها إضافياً بالأسموزية اعتمادا على الضغط. في هذا التجسم؛ قد يتم تطبيق ضغط اضافي على المائع اللازم تنقيته ليحفز إضافياً Gaal) ويزبد معدل التدفق خلال الغشاء الأسموزي. باعتبار هذا المعيار؛ فقد يزيد الخرج. في تجسيم؛ وحدة الأسموزية مصممة لتحفيز تدفق المائع اللازم تقيته خلال الغشاء الأسموزي فى حين يثبط تدفق الملوثات من المائع للازم تنقيته باتجاة الغرفة (احتواء محلول السحب) وتثبط الأيونات الأولى (على وجه التحديد الكاتيونات الأولى والأنيونات الأولى) وأيضاً الشوائب الأخرى
(المعلقة أو في محلول) من التدفق خلال غشاء الأسموزية باتجاة المائع اللازم تنقيته. يمكن تحقيق ذلك بالتصميم المناظر لحجم مسام الغشاء الأسموزي. إضافياً أو Sly قد تعتمد الأسموزية أيضاً على حالة الشحنة للجسيمات والغشاء الأسموزي (كما هو معروف للمتمرس بالفن بقانون كولوم بالإضافة إلى تأثير استبعاد دونان). في تجسيم؛ وحدة تبادل الأيون مصممة لتبادل جزء على الأقل من الأنيونات الأولى بالأنيونات الثانية و/أو جز على الأقل من الكاتيونات الأولى بالكاتيونات الثانية. على سبيل المثال؛ من الممكن أن الكاتيونات فقط هي التي يتم تبادلها. Sly من الممكن أيضاً تبادل الأنيونات فقط. La من الممكن تبادل SIS من الكاتيونات والأنيونات. الأنيونات الأولى والكاتيونات الأولى قد يتم اختيارها انتقائياً للحصول على كفاءة أعلى في سحب المائع النقي خلال الغشاء الأسموزي. باستبدال 0 كلاً من الأنيونات الأولى بالأنيونات الثانية والكاتيونات الأولى بالكاتيونات الثانية؛ فمن الممكن لدمج هذه المميزات مع Shae اضافية ان الأنيونات الثانية والكاتيونات الثانية قد يتم اختيارها انتقائياً للحصول على إعادة تركيز فعالة في وحدة إعادة التركيز. في تجسيم؛ وحدة تبادل الأيون مصممة للتبادل العكسي بجزء على الأقل من الأيونات (على وجه التحديد gia على الأقل من الأنيونات و/أو جزءِ على الأقل من الكاتيونات) قبل إعادة التركيز 5 وبعد إعادة التركيز. كمثال؛ يشير تبادل الأيون العكسي إلى إجراء تبادل الأيون الأول (على سبيل المتال SO4% <- 201 و/أو *1482 <- +2710) في اتجاة تدفق المائع الامامي من وحدة أسموزية باتجاة وحدة sale] التركيز وإجراء تبادل الأيون الثاني العكسي (على سبيل المثال» 61 2<- <504 و/أو "2180 <- (Mg? في اتجاة التدفق الخلفي للمائع من sang إعادة التركيز للخلف إلى الوحدة الأسموزية. يسمح ذلك بدمج عملية تنقية المائع في إجراء الدورة المغلقة والحفاظ على كمية الهدر 0 قليلة. بناء على التجسيم التوضيحي للاختراع الحالي؛ تبادل الأيون في الاتجاة العكسي وتبادل الأيون في الاتجاة الامامي قد يتم في نفس وحدة تبادل الأيون. ايضاً اثنين من وحدات تبادل الأيون المنفصلة قد يتم تنفيذهاء واحده لتبادل الأيون بالاتجاة الامامي؛ والاخر لتبادل الأيون في الاتجاة الخلفي. في تبادل الأيون بالاتجاة الخلفي قد يعمل لإعادة إنتاج وحدة تبادل الأيون بعد تبادل الأيون 5 في الاتجاة الامامي؛ والعكس.
في تجسيم؛ وحدة تبادل الأيون مصممة لتبادل عكسي لجزء على الأقل من الأيونات (على وجه التحديد gia على الأقل من الأنيونات و/أو gia على الأقل من الكاتيونات) بعد تبادل الأيون بالأيونات الأخرى المناظرة (على وجه التحديد الأنيونات والكاتيونات) بتبادل الأيون بعد إعادة التركيز . تبادل الأيون الاضافي يتم بين أيونات sale] التركيز أو الريتنات re-concentrate or retentate (على سبيل المثال لا تمر من غشاء إعادة التركيز أو ما شابه؛ تنفصل بالمعالجة الحرارية إلى آخره) والأنيونات و/أو الكاتيونات المناظرة التي تم تبادلها في تدفق المائع ما قبل التنقية لوحدة إعادة التركيز Te-conceniration unit في تجسيم» وحدة ale] التركيز مصمم لترشيح المائع قبل التنقية configured for filtering the pre-purified fluid بعد تبادل الأيون بغشاء إعادة التركيز the ion exchange by a re- concentration membrane 0 بحيث يمر المائع المنقى من غشاء إعادة التركيز؛ في حين أن ga على الأقل من أيونات التبادل (على وجه التحديد الأنيونات والكاتيونات) يتم احتجازها بغشاء إعادة التركيز وبالتالي يعاد تركيزها. على سبيل (Jha غشاء إعادة التركيز قد يكون عبارة عن غشاء ترشيح دقيق؛ غشاء ترشيح فائق؛ غشاء ترشيح ميكرو و/أو غشاء أسموزية عكسية. بالرغم من ذلك يمكن استخدام الانواع الأخرى من الاغشية. بتنفيذ إعادة التركيز بغشاء إعادة التركيز تبقى الطاقة 5 المستهلكة منخفضة جداً the energy consumption may be kept very low إضافياً أو بديلاً لغشاء إعادة التركيزء؛ قد تكون وحدة sale) التركيز مصممة لتنفيذ sale) التركيز بالمعالجة الحرارية للمائع. على سبيل (Jal المعالجة الحرارية قد يتم اختيارها من مجموعة تتألف من التقطير السريع متعدد المراحل؛ التقطير متعدد التأثير؛ والتقطير الشمسي. إضافياً أو بديلاً لغشاء إعادة التركيز و/أو المعالجة الحرارية لإعادة التركيز» وحدة إعادة 0 التركيز قد تكون مصممة لإعادة التركيز بواحد على الأقل من مجموعة تتالف من تقطير غشائي؛ تحلية ضغط البخار؛ المعالجة بالتجميد؛ التحليل الكهربي؛ ومعالجة Tonenkraft (قوى الأيون كما تنم تنفيذها في -(Saltworks Technologies في تجسيم»؛ يضم الجهاز وحدة تحربك المائع لتحريك تدفق المائع قبل التنقية من وحدة تبادل الأيون slash وحدة إعادة التركيز. قد تكون وحدة تحريك عبارة عن مضخة توفر (أو تضيف) قوى ضخ 5 لتقل مائع ما قبل التنقية لوحدة إعادة التركيز وتراكم الضغط.
في تجسيم؛ ga على الأقل من الكاتيونات و/أو gga على الأقل من الأنيونات الأولى لها dad مطلقة لحالة الشحنة بالمحلول اقل من dad مطلقة لحالة الشحنة لجزءِ على الأقل من الكاتيونات الثانية و/أو جز على الأقل من الأنيونات الثانية في محلول. على وجه التحديد؛ واحد على الأقل من الكاتيونات الأولى والأنيونات الأولى قد تكون عبارة عن كاتيونات أو أنيونات أحادية التكافؤ cmonovalent 5 وواحد على الأقل من الكاتيونات الثانية والأنيونات الثانية متعددة التكافق multivalent (على وجه التحديد ثنائية التكافؤ (bivalent بهذا التصميم؛ عدد الجسيمات يمكن ان يقل خلال تبادل الأيون الأمامي (أي في اتجاة من الوحدة الأسموزية باتجاة وحدة إعادة التركيز) التي لها تأثير ايجابي على كفاءة إعادة التركيز. بعيداً عن هذاء قد يتم تبسيط التموضع بحالة شحنة أعلى عند شحن سطح الغشاء (جهد زيتا للغشاء (zeta potential of the membrane ينفر الجسيمات المشحونة 0 المناظرة repels the correspondingly charged particles والأيونات المشحونة عكسياً تبقى بتأثير استبعاد دونان. إضافياً أو Sty الكاتيونات الأولى أصغر من الكاتيونات الثانية و/أو الأنيونات الأولى أصغر من الأنيونات الثانية. لهذاء غشاء إعادة التركيز بوحدة إعادة التركيز يمكن تزويدها بمسام أكبر farger 088 مما يزيد فاعلية استعادة المائع المنقى بوحدة sale) التركيز بدون خطر أن عدد أكبر من الأيونات (الأكبر) تمر عرضا بغشاء إعادة التركيز. إضافياً أو Sty الأيونات الثانية المتبادلة قد يكون لها قدرة أفضل على الترسب الحراري عن الأيونات الأولى (على سبيل المثال و11:80 في cold) التي تذوب في السائل في *11 و:050). عامة؛ قد يتم تعديل تبادل الأيون بحيث يحسن إجراء إعادة التركيز؛ لتوفير كفاءة أعلى. في cana الأنيونات الأولى (CT) والكاتيونات الأولى (Na*) تمثل كلوريد الصوديوم الذائب (81001). 0 لكلوريد الصوديوم مميزات تحفز الأسموزية الأمامية. يضم كلوربد الصوديوم كاتيونات أحادية التكافؤ وأنيونات ثنائية التكافو. أيضاء الأنيونات الثانية (S047) والكاتيونات الثانية (Mg?*) قد تمثل سولفات الماغنسيوم (MSOs) في حالة استبدال 5042 <- -201 و*1/82 <- Na+ 2 فعدد الجسيمات كبارامتر لإعادة التركيز (على الأقل يعتمد على الغشاء) يمكن تقليله بشكل كبير. مما يقلل الضغط الأسموزي وبالتالي تقليل الطاقة المستهلكة؛ على وجه التحديد لإعادة التركيز. كلاً من كلوريد الصوديوم NaCl 5 وسولفات الماغنسيوم 14850 غير خطرة؛ رخيصة وسهلة التوفير. بالرغم من ذلك؛ كبديل لتركيبة
كلوريد الصوديوم وسولفات الماغنسيوم؛ أي تركيبة أخرى من مركبات الاملاح/الأيونية (على سبيل
المثال 1101 بدلا من (NaCl قد يتم استخدامها في التجسيمات التوضيحية الأخرى.
في تجسيم؛ يضم الجهاز وحدة إنتاج الطاقة مصممة لإنتاج الطاقة خلال عمل الجهاز؛ على وجه
التحديد من الأسموزية اعتماد على gue الضغط في الوحدة الأسموزية osmosis unit في Ula
ان مستوى ضغط المائع في غرفة محلول السحب يزيد نتيجة للأسموزية الأمامية؛ فطاقة الجهد the pressure ضمن هذه الزيادة لمستوى الضغط elevation energy أو زيادة الطاقة potential energy for powering قد يتم استخدامها لتشغيل التوربينة بالطاقة من تدفق المائع للأسفل مرة أخرى level
a turbine with energy of the fluid flowing downwardly again على سبيل المثال» إجراء إنتاج
الطاقة an energy production procedure ضمن التجسيم التوضيحي للاختراع يعتمد على ضغط ١ 10 لأسموزي OSMOsis يف01 .
في تجسيم؛ Sang إنتاج الطاقة مصممة لتوفير جزءِ على الأقل من الطاقة المنتجة لتشغيل الجهاز.
لهذاء ga على الأقل من استهلاك الطاقة للجهاز قد يساهم في إنتاج الطاقة خلال عملية تنقية
المائع. يقلل ذلك إضافياً استهلاك الطاقة الكلي للجهاز خلال التشغيل.
في تجسيم؛ يضم الجهاز وحدة تبادل الضغط (التي قد تعمل كوحدة استعادة الطاقة) مصممة لنقل 5 الضغط بين (على وجه التحديد من) انتشار المائع من وحدة إعادة التركيز إلى وحدة تبادل الأيون
و(على وجه التحديد إلى) انتشار المائع من وحدة تبادل الأيون إلى وحدة إعادة التركيز. على وجه
التحديدء الضغط العالي للمائع من وحدة إعادة التركيز ينقل إلى تدفق مائع منخفض الضغط باتجاة
وحدة إعادة التركيز. وحدة تبادل الضغط تلك؛ مثال لها موضح في شكل 2 قد Jaw الضغط transfer
pressure بين دخول وخروج المائع downstreaming and upstreaming fluid بدرجة عالية من 0 الكفاءة high degree of efficiency العمليات الأخرى لاستعادة الطاقة energy recovery يمكن
تنفيذها أيضاًء على سبيل المثال تنفيذ توربينة jmplementing a turbine ¢ مضخة بيرسون a
Ae) Pearson pump سبيل المثال (Spectra Watermakers إلى أخره.
apparatus is configured as a closed cycle system في تجسيم الجهاز مصمم كنظام دورة مغلقة
فيه الأنيونات والكاتيونات يتم استعادتها وإعادة استخدامها the anions and the cations are recovered and reused 25 ضمن الدورة المغلقة closed cycle لضمان نظام تنقية مائع فعال renders
seduces the amount ويقلل كمية الهدر the fluid purification system
— 2 1 — في تجسيم؛ الجهاز مصمم كواحد على الأقل من مجموعة تتألف من محطة تحلية desalinisation plant (مثل محطة تحلية مياة البحر seawater desalinisation plant أو محطة تحليلة ماء الغسل (brackwater desalinisation plant ماء الشرب portable (على وجه التحديد المعاد backpack- (based لتتقية المياة بشكل متنقل mobile water purification » جهاز تنقية مياة الشرب domestic 2 water purification apparatus 5 لتنقية المياة للمباني purifying water for a building » جهاز تنقية المياة الصناعية apn industrial water purification apparatus لتنقية المياة للمحطة purifying water for a plant » جهاز تتقية مياة الزراعة an agricultural water purification apparatus وجهاز تنقية مياة التعدين mining water purification apparatus بالرغم من ذلك»؛ التطبيقات GAY! ممكنة. على وجه التحديد؛ قد يتم استخدام الجهاز لإعادة تدوير لمياة الصرق wastewater and reclamation purpose 0 عصناء«»©» على وجه التحديد لمصدر المياة العام والصرف public water supply and waste disposal (على سبيل المثال في قطاع البلدية (the municipal sector التجسيدات المحددة بالأعلى والتجسيدات الأخرى للاختراع ستتضح من الأمثلة لتجسيم موضح هنا وتم شرحها بالإشارة إلى هذا التجسيم. شرح مختصر للرسومات سيتم وصف الاختراع بالتفصيل بالإشارة إلى تجسيم توضيحي ولكنه ليس تقييد للاختراع. شكل 1 يوضح مخطط لجهاز لتنقية المياة بناء على تجسيم توضيحي للاختراع شكل 2 يوضح وحدة تبادل الضغط لجهاز بناء على تجسيم توضيحي للاختراع . التوضيحات فى الرسومات تخطيطية. فى الرسومات المختلفة؛ العناصر المتماثلة لها نفس الأرقام المرجعية. 0 قبل وصف الأشكال بالتفصيل؛ بعض الاعتبارات الأساسية سيتم إيجازها اعتمادا على التجسيمات التوضيحية. Chall التفصيلىي: التجسيمات التوضيحية للاختراع قد تتضمن واحد أو أكثر من المفاهيم التالية:
— 3 1 — b= لأسموزية الأمامية Forward osmosis يمكن استخدامها كإجراء لتنقية المياة for water purification (على dag التحديد لمعالجة المياة أو تحلية الميأة water treatment or water (desalinisation .3 نظام مناظر corresponding system إذا أمكن ؛ المائع اللازم تثقيته بالأسموزية الأمامية يتم معالجته مسبقاً.
- تبادل الأيون المتعاكس Sa Reversible ion exchanging تنفيذه لتقليل الضغط الأسموزي لمحلول السحب من sale) التركيز الغشائي. على سبيل المثال؛ تبادل الأيون قد يبادل كلوريد الصوديوم في سولفات الماغنسيوم. بالرغم من ذلك؛ العديد من تركيبات المواد يمكن استخدامها بالتبادل الأيونى المتعاكس» للحصول على ميزة إعادة التركيز اللاحقة.
- مرحلة sale] التركيز re-concentration stage (يفضل الغشائي و/أو الحراري (mermbrane- based and/or thermally based 0 قد يتم تنفيذها. - اختيارياً؛ آلية استعادة الطاقة an energy recovery mechanism قد يتم دمجها integrated في عملية تتقية المائع the fluid purification process (أنظر رقم 118 بشكل 1 ). -اختيارياً all إنتاج الطاقة an energy production mechanisrn قد يتم دمجها في عملية تنقية المائع (أنظر الرقم المرجعى 116 Jn 1( .
بناء على تجسيم توضيحي للاختراع؛ معالجة مياة أسموزياً an osmotic water treatment يمكن استخدامها على سبيل المثال لمعالجة مياه الشرب drink water treatment ¢ مياة الصرف wastewater treatment » تحلية مياة البحر seawater desalinisation (بما في ذلك تحلية الماء من لأموا (brackwater desalinisation z إلى أخره ؛ بناتج كبير وا ستهلاك طاقة أقل high throughput Land low energy consumption قد يتم تطبيق التجسيم التوضيحي على مصادر المياة المدنية
0 والصناعية industrial water supply وادارة مياه الصرف cwaste water management فى التعدين mining » في الزراعة agriculture ؛ في القطاع العسكري military sector ؛ في البحرية the navy ؛ ولمعالجة الغذاء food processing أيضاً تطبيقات الطيران والفضاء aircraft and spacecraft applications ممكنة بناء على التجسيمات التوضيحية في الاختراع.
مميزات النظام بناء على تجسيم توضيحي للاختراع لها كفاءة عالية من ناحية الطاقة وقوة عالية. تشغيل النظام بسيط ويتضمن جهد قليل من ناحية الماهرات الازمة للمشغل (المسئول عن تشغيل النظام بالشكل السليم للمناطق الاقل تطوراً) والصيانة (ليعمل بدون صعويات). كمية الكمياويات اللازمة للعملية قليلة clan مما يقلل تكلفة وتلوث ويخفف من الجهد اللوجيستي. في pga قيم الضغط الكافية ضمن العمليات؛ فقد يتم اتسخدام مكونات أبسط وأقل تكلفة في النظام. قيم الضغط الصغيرة يمكن الحصول عليها باستخدام تبادل الأيون مقابل الأيونات متعددة «gall مما يقلل الضغط الأسموزي لمحلول السحب. عليه؛ أنابيب الضغط يمكن ان تصنع من البلاستيك day من الصلب. من الكافي تنفيذ صمامات ومضخات بسيطة؛ إلى آخره. مقارنة مع انظمة التنقية الحرارية فنظام التنقية بناء على التجسيم التوضيحي للاختراع يمكن تنفيذه بأي موضع؛ 0 حيث لا يعتمد على أي مصدر حراري (مثل الحرارة من محطات الطاقة). Taal الوظيفي في التجسيم التوضيجي للاختراع هو ظاهرة فيزيائية للأسموزية الأمامية بناء عليها المحاليل تفصل عن بعضها البعض بغشاء شبه منفذ تبعاً لتركيزاتها. بدون غشاء الفصل؛ الجسيمات الذائبة قد تتوزع بالتساوي في Jel حجم كلا الجانبين للغرفة (تحت تأثير أنتروبي الخلط). بمنع ذلك نتيجة لتوفير الغشاء الأسموزي بابعاد توفر امكانية للمائع 5 المطلوب ann فقط (على وجه التحديد الماء) بالمرور خلال الغشاء؛ لكن لفصل ذلك لكلا من الملوثات والأيونات؛ الاحتمال الوحيد للاتزان هو تخفيف التركيز الأعلى لمحلول السحب حتى فرق تركيز موازن أو بالضغط الهيدروليكي الساكن لعمود المائع على جانب محلول مخفف لموازنة الضغط الأسموزي. لهذاء تم توفير محلول السحب في غرفة على جانب الغشاء الأسموزي مقابلاً للمائع اللازم تنقيته. محلول السحب له تركيز أيون أعلى من محلول المائع اللازم ترشيحه أو تنقيته (أي؛ المائع 0 الخام). الميزة الأكبرء أن محلول السحب قد يعاد تركيزه بعد كل دورة مما يفصل المائع النقي المطلوب أو الناتج. يسمح ذلك بالحصول على مائع منقى تآزرياً وإعادة تركيز العنصر الأسموزي (أي؛ مادة ذائبة نشطة أسموزياً في محلول السحب). بهذه الدورة الخالية من الفقد لمحلول السحب؛ يمكن الحصول على دورة مغلقة. بناء على النظام الموضح فيما يلي بالتفصيل بشكل 1:
شكل 1 يوضح مخطط لجهاز 100 لتنقية مائع بناءاً على التجسيم التوضيحي للاختراع. المائع اللازم تنقيته يتدفق من مصدر المائع 120 في حيز التراكم 122 على الجانب الأيسر من الغشاء الأسموزي 104. يضم الجهاز 100 وحدة أسموزية 102 مصممة لتنقية المائع بالأسموزية الأمامية للمائع من خلال غشاء أسموزي 104 في غرفة 106 تضم؛ كمحلول سحب؛ كاتيونات أولى مذابة (في التجسيم الموضح (Na وأنيون أول في التجسيم هو الكلور لملح مذاب (كلوريد الصوديوم NACL في التجسيم الموضح). الغشاء الأسموزي 104 عبارة عن غشاء شبه منفذ مصمم (على dag التحديد بحجم مسام أو جهد زبتا) بحيث يمكن مرور الماء كمائع يلزم cami في حين أن الغشاء شبه inal مصمم لعدم تمرير الملوثات في المائع الخام ولا يمكنه تمرير الكاتيونات الأولى والأنيونات الأولى للمحلول 0 السحب. الكاتيونات الأولى والأنيونات الأولى المذابة في حامل سائل مثل الماء توضع في الغرفة 6 قبل بداية عملية تنقية المائع. على سبيل (JU في سيناريو تحلية مياة البحر. قد يكون المائع الخام عبارة عن ماء البحر بملوثات وقد يشمل أيضاً كلوريد الصوديوم المذاب؛ أي قد يضم تركيزات معينة من الكاتيونات الأولى Na والأنيونات الأولى !©. بالرغم من ذلك؛ تركيز الأيونات (أي؛ الكاتيونات والأنيونات) أكبر في الغرفة 106 (على سبيل المثال 965 أو اكثر) مقارنة بتركيزاتها في 5 المائع الخام (على سبيل المثال 963 أو أقل). وحدة الأسموزية الأمامية 102 مصممة لحث؛ متحركة بواسطة ظاهرة الأسموزية الأمامية؛ تدفق المائع اللازم تنقيته خلال الغشاء الأسموزي 104 في حين يثبط تدفق الملوثات من المائع باتجاة الغرفة 106 وتثبيط الكاتينات الأولى والأنيونات الأولى من التدفق خلال الغشاء الأسموزي 104 باتجاة المائع اللازم تنقيته. يسحب ذلك الماء النقي خلال الغشاء الأسموزي 104؛ كما موضح بالأسهم 124؛ في حين يدفع ملوثات المائع الخام (المشار اليها بمحلول 0 التغذية؛ ماء التغذية أو مائع التغذية) للبقاء ضمن حيز الاحتواء 122. كما موضح بالرقم المرجعي 126( المائع المعالج مسبقاً مع كلوريد الصوديوم المذاب (Na? يتدفق 1© في وحدة التبادل 108. وحدة تبادل الأيون 108 مصممة لتبادل الكاتيونات الأولى 1707 بالكاتيونات الثانية Mg? ولتبادل الأنيونات الأولى C1) بالأنيونات الثانية 5042. بالتالي هذا التبادل الأيوني يبادل أيونات صغيرة أحادية التكافؤ مع أيونات أكبر ثنائية التكافؤ التي لها تأثير ايجابي 5 على الضغط الأسموزي (على dag التحديد؛ يقلل بشكل مفيد الأخير)؛ بالتالي يحسن فاعلية إعادة التركيز الموضحة فيما يلي. المتمرس بالفن يدرك أن الأيونات الأخرى و/أو نسب التكافؤ الأخرى ممكنه.
— 6 1 — بعد هذا التبادل الأيوني الأساسي؛ تبادل الأيون للمائع ما قبل التنقية يغذى من خلال وحدة تبادل الضغط 8 1 1 ¢ إلى وحدة إعادة التركيز 10 1 ¢ كما موضح بالارقام المرجعيه 128 ¢ 132 . sas تبادل الضغط 118؛ الموضحة بالتفصيل فى شكل 2 مصممة Jal الضغط بين اثنين من تدفقات المائع بين وحدة تبادل الأيون 108 ووحدة إعادة التركيز 110 وتعمل كعنصر استعادة الطاقة من الضغط. يضم الجهاز 100 Lad وحدة تحربك المائع 114 Jie مضخة لزيادة ضغط تدفق المائع ما قبل التنقية من وحدة تبادل الأيون 108 باتجاة وحدة إعادة التركيز 110. بناء على تجسيم توضيحي للاختراع» وحدة تبادل الضغط 8 ووحدة تحريك المائع 114 يمكن دمجها كمكون وحيد؛ أي مضخة بها وظيفة استعادة الطاقة لتحقق كلا الهدفين من تبادل 0 1 الضغط بين تدفق المائع الداخل والخارج؛ وأيضاً تحريك المائع للخارج (مثل مضخة كلارك Clark أو مضخة بيرسون Pearson من اسبكترا Spectra Watermakers Sw yigy ). وحدة إعادة التركيز 110 مصممة لفصل المائع ما قبل التنقية بعد تبادل الأيون في المائع المنقى (المشار اليها Load بالماء الناتج أو المائع الناتج) وفي sale) التركيز (المشار اليه بالريتنات) الغني بالكاتيونات الثانية المناظرة (Mg?) والأنيونات الثانية (5042). إعادة التركيز تتم بترشيح 5 المائع ما قبل التنقية بعد تبادل الأيون بغشاء إعادة التركيز 112 (و/أو حرارياً)؛ مثل غشاء الترشيح النانوء لوحدة sale) التركيز 110 بحيث يمر المائع المنقى غشاء إعادة التركيز 112 ويمكن تقله إلى المصب 130؛ مثل المستهلك النهائي للماء النقي. AT oa من المائع يشمل تركيز Je من الكاتيونات الثانية (Mg?) والأنيونات الثانية (5042 يبقى بغشاء sale) التركيز 112.الجزءِ الاخر من المائع يشمل التركيز الأعلى من الكاتيونات 0 الثانية والأنيونات الثانية المحتجزة بغشاء إعادة التركيز 112 يتم نقلها مرة أخرى خلال وحدة تبادل الضغط 118 باتجاة وحدة تبادل الأيون 108( الارقام المرجعيه 134( 136. عليه؛ نفس sang تبادل الأيون 108 المشار لها بالاعلى تبادل الأنيونات الثانية مع الأنيونات الأولى 2C1) > <504) والكاتيونات الثانية بالكاتيونات الأولى (2110<+04182) في إجراء تبادل أيون اضافي بعد sale) التركيز الموضحة. بالتالى؛ وحدة تبادل الأيون 108 مصممة بشكل مفيد للتبادل العكسى للأيونات قبل إعادة 5 اتتركيز وبعد sale) التركيز. لهذاء يعمل الجهاز 100 كنظام دائرة مغلقة فيه الأنيونات والكاتيونات
— 7 1 — تستعيد بشكل مستمر ومتكرر وتعيد J لاستخدام ضمن دورة مغلقة بدون الحاجة إلى مصدر محلول سحب جديد لنظام كل دفعة من الماء اللازم تنفيته. كما موضح بالرقم المرجعي 138( محلول السحب المستعاد ينقل مرة أخرى إلى الغرفة 106؛ حيث يمكن استخدامه لتنقية مياة جديدة يلزم تنقيتها وينقل من مصدر المائع 0.
المائع الغني بالملوثات المدخل في حيز الاحتواء 122 وغير قادر على المرور عبر الغشاء الأسموزي 104 يوجه إلى الصرف 140 مثل صرف ماء الصرف. من الممكن أيضاً ان المائع الغني بالملوثات يتم ادخاله في دور تنقية جديدة.
اختيارياً؛ قد توضع وحدة إنتاج الطاقة 6 المصممة لإنتاج الطاقة من مستوى Jara أسموزي فى وحدة أسموزية 02 1 (على dag التحديد بجانب محلول السحب) . بشكل مبسطء زيادة
0 الضغط المنازرة في محلول السحب تحتوي على الطاقة التي يمكن استخدامها. بالإشارة إلى براءة الاختراع الامريكية رقم 3.906.250. كما 50 ضح تخطيطياً بالأسهم المختلفة في شكل 1؛ وحدة إنتاج الطاقة 116 مصممة لتوفير الطاقة الناتجة لتشغيل واحد أو اكثر من المكونات المختلفة للجهاز 100.
فيما يلي؛ عمل الجهاز 100 موضح بالتفصيل:
يتم سحب الماء النقى في وحدة أسموزية 102 من جانب الماء الخام الملوث (الطرف الايسر للغشاء الأسموزي 104 بناء على شكل 1) على جانب محلول السحب (الجانب الايمن للغشاء الأسموزي 104 بناء على شكل 1) وبالتالي يخفف محلول السحب في الغرفة 106. اختيارياً؛» هذا الإجراء يمكن دمجه مع الضغط الأسموزي لإنتاج الطاقة. على سبيل المثال؛ هذه الطاقة قد يتم استخدامها لتوفير طاقة التشغيل لواحد أو اكثر من مكونات الجهاز 100.
محلول السحب المخفف من الغرفة 106 بعد الأسموزية الأمامية يتدفق خلال وحدة تبادل الأيون 108. خلال إجراء تبادل الأيون المناظر الأيونات الصغيرة أحادية التكافؤ CL Na”) بمحلول السحب مستبدل بأيونات أكبر ثنائية التكافؤ (او متعددة التكافؤ على سبيل المثال ثلاثية التكافؤ) (Mg? 5042( عليه؛ الضغط الأسموزي لمحلول السحب يقل بشكل كبير. في مثال الأيونات بناء على شكل 1( اثنين من أيونات ”110 يمكنه الارتباط مع أيون <504؛ واثنين من أيونات BCL
— 1 8 —
ترتبط بأيون Mg? مما يسمح بتقليل عدد من جسيمات مذابة بمعامل اثنين؛ التي تقلل لاحقاً الضغط الأسموزي بمعامل اثنين.
في إعادة تركيز غشائية لاحقاً تؤدي إلى اختزال Me للضغط الهيدروليكي المطلوب Sally استهلاك الطاقة. في حالة تنفيذ وحدات إعادة تركيز أخرى 110 (gl) وحدات sale) تركيز أخرى
غشائية 110)؛ تصميم وحدة تبادل الأيون 108 قد يتم تعديلها للحصول على المميزات المناظرة التي
لا تتعلق بتقليل الضغط الأسموزي. كمثال» لإعادة التركيز الحراري؛ قد يتم التبادل مقابل أيونات تترسب حرارياً عند درجة حرارة أقل من الأيونات المستخدمة فى الوحدة الأسموزية 102. مثال مناظر قد يكون .CO2-NH3
تجسيم J لاختراع ؛ فيه تبادل ١ لأيون منعكس » يعتبر مفضل بشكل كبير برغم صعودته.
بعد ذلك؛ يتدفق محلول تبادل الأيون خلال وحدة تبادل الضغط 118. Jan وحدة تبادل الضغط 118 (يفضل أكبرء على سبيل المثال أكبر من 9650) كنسبة مئوية تصل إلى 9697 من ضغط تدفق المائع المركز (التدفق من وحدة إعادة التركيز 110 مرة أخرى إلى وحدة تبادل الأيون 8) لمحلول سحب مخفف (التدفق من وحدة تبادل الأيون 108 باتجاة وحدة sale) التركيز 110).
بعدها الماء ما قبل التنقية المتدفق أمامياً يمر عبر وحدة تحربك المائع 114 قد يكون عبارة
5 عن مضخة تعزيز لتوفير الضغط المطلوب أو اللازم (أي؛ فرق بين الضغط المطلوب وضغط الماء الداخل ما قبل التنقية المتدفق أمامياً بوحدة تبادل الضغط 118). عليه؛ يتدفق الماء ما قبل dail) أمامياً باتجاة غشاء sale) التركيز 112. غرفة اضافية 150 بها غشاء إعادة التركيز 112 وفيها يتدفق الماء ما قبل التنقية أمامياً خلال مدخل wll 152 به مخرجين للمائع 154( 156.
0 الناتج اي الماء النقي وبالتالي المنتج النهائي؛ يتدفق باتجاة المصب 130 خلال المخرج 154. المركز (أو الربتنتات) بالرغم من ذلك يتدفق من المخرج 156 إلى وحدة تبادل الضغط 118 Jag الضغط الموجود بفقد أقل فى محلول السحب المخفف متدفقاً من وحدة تبادل الأيون 108 إلى وحدة sale التركيز 110؛ لما قبل تحميل الاخير؛ بدلالة الضغط؛ بالنسبة لوحدة sale) التركيز 110. من الممكن Lad ان الضغط يستخدم لتشغيل توربينة لإنتاج التيار الكهربي؛ للمضخة؛ إلى آخره.
— 9 1 — بعد ترك وحدة تبادل الضغط 118( يتدفق Sal يفضل بالرغم من صعوبته بنفس اتجاة تدفق محلول السحب المخفف»؛ مرة أخرى خلال العمل العكسي لوحدة تبادل الأيون 108 وبتبادل الأيونات الثنائية التكافؤ (Mg?) 5042 ) مع أيونات أحادية التكافؤ أصلية (007؛ LCL مما يزيد (على سبيل المثال للضعف) الضغط الأسموزي في محلول السحب. أخيراً؛ يتدفق المركز مرة أخرى فى الوحدة الأسموزية 102 ويكمل الدورة من البداية. بعد ذلك» الخطوات الإجرائية المنفردة ومكونات الجهاز 100 سيتم وصفها بالتفصيل. ضمن الوحدة الأسموزية 102؛ اي تصميم ممكن والذي يعتمد على fase الأسموزية الأمامية؛ اي؛ فيها المحلول ذا التركيز الأعلى يستخرج المذيب مثل الماء من المحلول المنخفض التركيز. يمكن تنفيذ ذلك بمحلول سحب اصطناعي (كما في شكل 1)؛ في حين من الممكن لتنفيذ التخفيف الأسموزي 0 أو استعادة الطاقة الأسموزية أو ما شابه. بالرغم من ذلك؛ يتم دمج الأسموزية مع (يفضل بشكل منعكس) تبادل الأيون وإعادة التركيز. من الممكن للمائع المخفف اللازم تنقيته (مثل الماء) مع المائع الاختياري (مثل ماء الصرف) له ضغط أسموزي أقل؛ بحيث التنقية Je) سبيل المثال التحليلة) لخليط المائع الفعلي APU تنقيته والمائع الاختياري يمكن بعد ذلك تنفيذه بمائع منخفض التركيز. تبادل الأيون العكسي كما في وحدة تبادل الأيون 108 مفيد لتشغيل تبادل الأيون بدون محلول 5 خارجي أو منفصل بتوصيل المحلول الناتج في وحدة إعادة التركيز 110 (إذا لزم الأمر بعد إجراء التركيز) مرة أخرى خلال وحدة تبادل الأيون 108 (يفضل في الاتجاة المقابل بالنسبة إلى إتجاة التدفق ١ لأولي) . بشكل cube الجهاز 100 في كل دورة توفير محلول سحب مخفف نظيف اصطناعي مع تركيبة محددة سلفاً؛ يعاد انتاجها ومتماثلة دائماً بوحدة تبادل الأيون 108. لإعادة الإنتاج أو إعادة تركيز محلول السحب؛ قد يتم تنفيذ غشاء إعادة التركيز 112 والذي يحتجز 0 الأيونات المذابة في وحدة sale) التركيز 110 بالترشيح» بحيث الأيونات المتوفرة لإعادة إنتاج بإجراء تبادل الأيون العكسي. على سبيل المثال أحد إجراءات الفصل الغشائي التالية قد تتم في هذا السياق: الترشيح النانى cnanofiltration الأسموزية العكسية Ju Je) reverse osmosis المثال age كالأسموزية العكسية لماء البح adapted as seawater reverse osmosis ¢ الأسموزية العكسية للأمواج reverse osmosis بعاد ساء5)» الترشيح الفائق ultrafiltration ؛ الترشيح الدقيق microfiltration إلى 5 أآخره.
— 2 0 —
بالرغم من ذلك؛ من الممكن أيضاً لتنفيذ؛ بالنسبة لإعادة Sl عملية حرارية قد تتضمن التقطير.
على سبيل المثال؛ التبخير السريع المتعدد المراحل؛ التقطير المتعدد التأثير و/أو التقطير الشمسي.
Sly قد تتم إعادة التركيز بالتقطير الغشائي؛ تحلية ضغط البخارء إجراءات التجميد؛ تحليل كهربي؛
أو طرق لونكرافت. فى حالة إجراءات إعادة التركيز غير الغشائية؛ تبادل الأيون فى وحدة تبادل
5 الأيون 108 يمكنها تبادل العنصر الأسموزي مقابل الأيونات التي لها تأثير ايجابي على إعادة
التركيز المناظرة. على سبيل المثال sale) التركيز الحراري؛ الأيونات الرئيسية قد يتم تبادلها بالأيونات
الثانوية المترسبة عند درجة حرارة أقل.
كما سبقت الاشارة؛ إجراء استعادة الطاقة يمكن إدراجه اختيارياً في عملية تنقية المائع. أمثلة استعادة
الطاقة هي استعادة طاقة بالضغط المتساوي (على سبيل المثال في صورة وحدة تبادل الضغط 118)؛ 10 توريينة لإنتاج التيار الكهربي 1 شاحن فائق ¢ مضخة (قد يفضل ا لإشارة لها بوحدة تحريك المائع 114 (
لوظيفة استعادة الطاقة المدمجة (مثل مضخة بيرسون أو مضخة cd DS من ووتر ماكر سبكترا).
يوضح شكل 2 وحدة تبادل الضغط 8 لجهاز 100 بناء على تجسيم توضيحي للاختراع .
ane عمل وحدة تبادل الضغط 118 كمثال على عنصر استعادة الطاقة بناء على تجسيم توضيحي
للاختراع هو كما يلي: تتدفق المركزات خلال وحدة تبادل الضغط 118 تاركه الاخير بكمية معينة (على سبيل المثال ما يقرب من %95( من الضغط الكلي المطلوب من وحدة sale) التركيز 110
(في الدورة السابقة؛ المركز يتركز وحدة sale) التركيز 110 عند 9698 تقريباً من ضغط الدخول؛
ووحدة تبادل الضغط 118 قد يكون لها كفاءة تصل إلى 9695).
وحدة تبادل الضغط 118 موضحة في شكل 1 وشكل 2 عبارة عن عنصر تقل الطاقة من الضغط
والتي تنقل الضغط الهيدروليكي من تدفق wile إلى تدفق اخر. هذا الإجراء يمكن تنفيذه بدرجة كبيرة 0 من الكفاءة كأنه نوع من تحويل الطاقة.
كما يتضح من شكل 2؛ تبادل الضغط يتم بين تدفق المائع الأساسي من وحدة تبادل الأيون 108
باتجاة وحدة sale) التركيز 110 (أنظر الرقم المرجعي ¢128 132) وتدفق مائع ثانوي من وحدة
إعادة التركيز 110 باتجاة وحدة تبادل الأيون 108 (أنظر الرقم المرجعي 134؛ 136). يوجد مكبس
دوار (غير موضح) ضمن الغلاف 202 202 Je) casing سبيل المتثال أسطوانة) ٠ تشير الأسهم 5 204 إلى المائع المناظر تحت ضغط؛ في حين أن الأسهم 206 تشير إلى مائع مناظر بضغط أقل
أو dla ضغط أقل .
٠ 2 1 ٠
في تجسيم لا يتم فيه تنفيذ استعادة الطاقة؛ من المفيد تنفيذ صمام Jara رجعي (اختيارياً مع صمام
تحرير الضغط) على وجه التحديد عند تنفيذ وحدة sale) التركيز المعتمدة على الغشاء 110 في
الجهاز 100.
كبديل للتصميم بناء على شكل 2؛ يمكن تنفيذ توريينة cturbine بوستر chooster مضخة بيرسون
Pearson pump 5 و/أو مضخة كلارك Clark pump (على سبيل المثال من ووتر ماكر سبكترا spectra
. (Watermakers
يجب ملاحظة أن الاصطلاح يضم لا يستبعد العناصر أو الخطوات الأخرى وصيغة "المفرد" لا
تستبعد "الجمع”. Load العناصر الموضحة بالترابط مع التجسيمات المختلفة قد يتم دمجها.
يجب ملاحظة أن الإشارات المرجعية في عناصر الحماية لا تعتبر تقييد لموضوع عناصر الحماية. 0 تنفيذ الاختراع لا يقتصر على التجسيمات المفضلة الموضحة في الأشكال والوصف السابق. Ya
من ذلك؛ عدد كبير من البدائل الممكنة lly تستخدم حلول موضحة ومبادئ oly على الاختراع
حتى فى حالة التجسيمات المختلفة أساسياً.
Claims (7)
1. جهاز 100 apparatus لتنقية مائع «purifying fluid الجهاز 100 apparatus يضم: وحدة أسموزية 102 osmosis unit مصممة configured للتنقية المسبقة تلمائع pre-purifying the 480 اللازم تنقيته بالأسموزية الأمامية للمائع forward osmosis of the fluid من خلال غشاء أسموزي 4 osmosis membrane في غرفة 106 chamber تضم إذابة الأيونات الأولى مصمن اف cdissolved على وجه التحديد؛ الكاتيونات الأولى first cations والأنيونات الأولى first tanions وحدة تبادل الأيون 108 jon exchange unit مصممة Jalal configured الأيونات الأولى cexchanging at least part of the first ions على وجه التحديد كاتيونات أولى first cations و أو أنيونات أولى first anions بالأيونات الثانية csecond fons على وجه التحديد الكاتيونات الثانية second cations 0 و أو الأنيونات الثانية ¢second anions وحدة إعادة التركيز 110 re-concentration unit مصممة configured لفصل مائع ما قبل التنقية separating the pre-purified fluid بعد تبادل الأيون jon exchange في المائع النقي purified 0 وفي sale] التركيز الغني re-concentrate enriched بالأيونات المناظرة respective ions على وجه التحديد الأنيونات والكاتيونات and cations ق|صمتصة؛ 5 تتميز بأن الأيونات الأولى؛ وبالأخص الكاتيونات الأولى و/ أو الأنيونات الأولى؛ لها قيمة مطلقة لحالة الشحنة في المحلول أقل من القيمة المطلقة لحالة الشحن للأيونات الثانية؛ ويالأخص الكاتيونات الثانية و/ أو الأنيونات الثانية؛ في المحلول.
2. الجهاز 100 apparatus بناء على عنصر الحماية 1 حيث الوحدة الأسموزية 102 osmosis 20 عانص مصممة configured لحث تدفق مائع promoting a flow of the fluid يلزم تنقيته خلال الغشاء ١ لأسموزي 4 the osmosis membrane في حين يثبط تدفق الملوثات من ماتع fluid يلزم تنقيته باتجاة الغرفة 106 Lady purified towards the chamber الأيونات الأولى firstions على وجه التحديد الكاتيونات الأولى والأنيونات الأولى first cations and the first anions من التدفق خلال الغشاء ١ لأسموزي 4 osmosis membrane باتجاة المائع اللازم تنقيته fluid to be purified
3. الجهاز 100 apparatus بناء على عنصر الحماية 1 أو 2 حيث أن وحدة تبادل الأيون 108 jon exchange unit مصممة Jalil الأنيونات الأولى anions )5:8 بالأنيونات الثانية second anions و/أو الكاتيونات الأولى first cations بالكاتيونات الثانية ٠ second cations
4. الجهاز 100 apparatus بناء على عنصر الحماية 1 أو 2 حيث sang تبادل الأيون 108 ion exchange unit مصممة configured للتبادل العكسي للأيونات reversibly exchanging the ions ؛» على وجه التحديد الأنيونات anions و/ أو الكاتيونات cations قبل إعادة التركيز ويعدها.
5. الجهاز 100 apparatus وفقًا لعنصر الحماية 1 أو 2 Cua وحدة تبادل الأيون 108 ion exchange unit 0 مصممة لتبادل رجعي للأيونات ions على وجه التحديد الأنيونات anions 5[ أو الكاتيونات cations بعد تبادل الأيون بالأيونات jon exchanging الأخرى المناظرة على وجه التحديد الأنيونات والكاتيونات anions and cations الأخرى المناظرة بتبادل الأيون عكسيا reverse ion exchange يفضل بنفس Bas g تبادل الأيون 108 ion exchange unit التي تعمل بدلالة تبادل الأيون قبل وبعد إعادة التركيز.
6.. الجهاز 100 oly apparatus على عنصر الحماية 1 أو 2 حيث sale) sang التركيز 110 concentration unit -16 مصممة لترشيح المائع سابق الترشيح بعد تبادل الأيون بغشاء إعادة التركيز re-concentration membrane 2 بحيث المائع المنقى يمر عبر غشاء إعادة التركيز 112 re- concentration membrane في حين يحتجز الأيونات المتبادلة على وجه التحديد الأنيونات 0 والكاتيونات بغشاء sale} التركيز 112 .re-concentration membrane
7. الجهاز 100 oly apparatus على عنصر الحماية 6 حيث وحدة sale) التركيز 110 re- concentration unit تضم غشاء أسموزي عكسي .reverse osmosis membrane
5 8. الجهاز 100 apparatus بناء على عنصر الحماية 1 أو 2 يضم واحد أو أكثر من السمات التالية: حيث وحدة sale) التركيز 110 re-concentration unit مصممة لتنفيذ إعادة التركيز بواسطة تقطير غشائي distillation عصس«طمسعهه»» 5[ أو التحليل الكهربي telectric dialysis
تضم وحدة تحريك المائع 114 fluid drive unit مصممة لتوفير أو تحسين قوى التحربك المؤثرة driving force acting على المائع المنقى مسبقاً المتدفق pre-purified fluid flowing من وحدة تبادل الأيون 108 jon exchange unit باتجاة وحدة إعادة التركيز 110 ¢re-concentration unit Cua أن الأيونات الأولى first ions على وجه التحديد الكاتيونات الأولى first cations و/ أو الأنيونات الأولى first anions عبارة عن أيونات أحادية التكافؤ monovalent ions على وجه التحديد كاتيونات أو أنيونات ccations or anions والأيونات الثانية second ions متعددة التكافؤ multivalent على وجه التحديد ثنائية التكافؤ bivalent على وجه التحديد كاتيونات أو أنيونات ¢cations or anions حيث الكاتيونات الأولى first cations والكاتيونات الثانية second cations يتم اختيارها بدلالة خصائص (oa) على dag التحديد بدلالة خصائص الترسب الحراري thermal deposition لزيادة 0 فاعلية increase efficiency إعادة التركيز re-concentration في وحدة sale] التركيز 110 re- ¢concentration unit Cua أن الكاتيونات الأولى first cations أصغر من الكاتيونات الثانية second cations و/أو الأنيونات الأولى first anions أصغر من الأنيونات الثانية ¢second anions Gua الأنيونات الأولى first anions والكاتيونات الأولى first cations تمثل كلوريد الصوديوم المذاب ¢dissolved sodium chloride 5 Gua أن الأنيونات والكاتيونات الثانية second anions and the second cations تمثل سولفات الماغنسيوم magnesium sulphate المذاب ¢ حيث أن وحدة تبادل الأيون 108 jon exchange unit مصممة Jalal عكسي للأيونات الأولى بالأيونات dull] على dag التحديد sang تبادل الأيون 108 ion exchange unit مصممة لإعادة 0 الإنتاج بإعادة التركيز. oly apparatus 100 lead) .9 على عنصر الحماية 1 أو 2« يضم وحدة إنتاج الطاقة 116 energy production unit مصمم لإنتاج الطاقة خلال تشغيل الجهاز 100 على dag التحديد من مستوى الضغط الأسموزي في الوحدة الأسموزية 102 .osmosis unit
0. الجهاز 100 apparatus بناء على عنصر الحماية 9 حيث وحدة إنتاج الطاقة 116 مصممة لتوفير الطاقة الناتجة supplying the produced energy لتشغيل الجهاز 100 operating -apparatus
1. الجهاز 100 apparatus بناء على عنصر الحماية 1 أو 2 يضم وحدة تبادل الضغط 118 تضم واحد أو أكثر من السمات التالية: وحدة تبادل الضغط 118 pressure exchange unit مصممة لنقل الضغط transmitting pressure 55 بينء على وجه التحديد؛ انتشار المائع fluid propagating من وحدة إعادة التركيز 110 re- concentration unit إلى وحدة تبادل الأيون 108 jon exchange unit وعلى وجه التحديد إلى Lam) المائع من وحدة تبادل الأيون 108 ion exchange unit إلى وحدة إعادة التركيز 110 re- ¢concentration unit وحدة تبادل الضغط 118 pressure exchange unit تضم توريين sturbine بوستر cbooster مضخة 10 كلارة [s Clark pump أو مضحة Pearson pump (igen
2. الجهاز 100 apparatus بناء على عنصر الحماية 1 أو 2< مصمم كنظام دورة مغلقة closed cycle system فيها الأيونات ons على وجه التحديد anions liga! و/أو الكاتيونات «cations يتم استعادتها وإعادة الاستخدام ضمن دورة مغلقة closed cycle 15
3. الجهاز 100 apparatus بناء على عنصر الحماية 1 أو 2 مصمم كواحد من مجموعة تتألف من محطة تحلية مياة البحرء محطة تحلية الامواج؛ متنقل على وجه التحديد محمول؛ جهاز لتنقية المياة المتنقلة؛ جهاز لتنقية المياة للشرب لتنقية المياة للمباني؛ جهاز لتثقية المياة الصناعية لتنقية المياة لمحطة؛ جهاز لتنقية المياة الزراعية؛ جهاز لتثقية المياة بالتعدين؛ جهاز البلدية 100 2 municipal apparatus ~~ 20 لتنقية المائع cpurifying fluid جهاز بحري 100 a naval apparatus لتنقية مائع purifying fluid جهاز بالطيران 100 aircraft apparatus لتنقية مائع purifying fluid وجهاز بالفضاء 100 a spacecraft apparatus لتنقية مائع -purifying fluid
4. طريقة لتنقية مائع method of purifying fluid الطريقة تضم: تتثقية مسبقة للمائع aM) pre-purifying the fluid تنقيته بالأسموزية الأمامية للمائع forward osmosis of the fluid اللازم تنقيته خلال غشاء أسموزي 4 osmosis membrane في غرفة a chamber 6 تضم أيونات مذابة أولى dissolved first ions على وجه التحديد كاتيونات أولى وأنيونات أولى ¢first cations and first anions
بعدها تبادل الأيونات الأولى 1005 1:5 على وجه التحديد الكاتيونات الأولى first cations و/ أو الأنيونات الأولى first anions بالأيونات الثانية second ions على وجه التحديد الكاتيونات الثانية second cations و أو الأنيونات الثانية second anions بوحدة تبادل الأيون 108 ion exchange unit 5 فصل مائع التنقية المسبقة pre-purified fluid بعد تبادل الأيون للمائع المنقى purified fluid وفي عادة التركيز الغني re-concentrate enriched بالأيونات المناظرة respective ions على وجه التحديد الأنيونات والكاتيونات ¢anions and cations تتميز بأن الأيونات الأولى؛ وبالأخص الكاتيونات الأولى و/ أو الأنيونات الأولى؛ لها قيمة مطلقة لحالة الشحنة في المحلول أقل من القيمة المطلقة لحالة الشحن للأيونات الثانية؛ ويالأخص الكاتيونات 0 الثانية و/ أو الأنيونات الثانية؛ في المحلول.
* ينا - 13 : ee مج 3 i + مي + © بحاس ضع : نسي nd أن سا 1 : oO الس 1 oo Fe Sl I | 7 —(— CER RY اي الما Ae wd — 2 ha of & a et 1 ra i : : = passage FP ern, © ] ل لبا — | 1 EE ا نحي : اد ا ب م ب pot coro 1 1 سي وس . ] J DRE ad HoT Z 0 سام ذه لا HT 2 oF هيا - ل J 1152 اد ان J a Lin 115 a. : ا ] - كله لبا لحل 11 ب ا يد سانا الج a a el ب \ ome * bo an - -_ دي و * ب ١ I< i re سر بعلا ET = TT | a 3 0 ha 5 | T ~~ لا 8 > p كك a» Ra } p سل heres 1 < ; ب" م TN J | i ل ا Wg الات boy & ~~ 0 i سر صل pu ١ 0 لكش
لاله الهيلة السعودية الملضية الفكرية ا Sued Authority for intallentual Property RE .¥ + \ ا 0 § 8 Ss o + < م SNE اج > عي كي الج TE I UN BE Ca a ةا ww جيثة > Ld Ed H Ed - 2 Ld وذلك بشرط تسديد المقابل المالي السنوي للبراءة وعدم بطلانها of سقوطها لمخالفتها ع لأي من أحكام نظام براءات الاختراع والتصميمات التخطيطية للدارات المتكاملة والأصناف ع النباتية والنماذج الصناعية أو لائحته التنفيذية. Ad صادرة عن + ب ب ٠. ب الهيئة السعودية للملكية الفكرية > > > فهذا ص ب 101١ .| لريا 1*١ v= ؛ المملكة | لعربية | لسعودية SAIP@SAIP.GOV.SA
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EP15181170.0A EP3130391B1 (en) | 2015-08-14 | 2015-08-14 | Fluid purification by forward osmosis, ion exchange and re-concentration |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SA518390918B1 true SA518390918B1 (ar) | 2021-12-05 |
Family
ID=53836020
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SA518390918A SA518390918B1 (ar) | 2015-08-14 | 2018-02-13 | تنقية مائع بالأسموزية الأمامية، تبادل الأيون وإعادة التركيز |
Country Status (9)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US10758869B2 (ar) |
| EP (1) | EP3130391B1 (ar) |
| CN (1) | CN108136335A (ar) |
| CA (2) | CA3210889A1 (ar) |
| EA (1) | EA035656B1 (ar) |
| ES (1) | ES2747304T3 (ar) |
| SA (1) | SA518390918B1 (ar) |
| WO (2) | WO2017029243A1 (ar) |
| ZA (1) | ZA201803992B (ar) |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB201709306D0 (en) | 2017-06-12 | 2017-07-26 | Univ Oxford Innovation Ltd | Seperation methods |
| CA3110024C (en) * | 2018-09-03 | 2023-01-03 | Asahi Kasei Kabushiki Kaisha | Feedstock solution flow concentration system |
| US11396468B2 (en) | 2018-12-10 | 2022-07-26 | Aphinity | High salinity water purification processes and systems |
| US11866350B1 (en) | 2019-04-11 | 2024-01-09 | ApHinity, Inc. | Water filtration system with waste water treatment |
| US11591245B2 (en) | 2019-07-24 | 2023-02-28 | Ravindra Revanur | High salinity water purification processes and systems |
| DE102019131073A1 (de) * | 2019-11-18 | 2021-05-20 | MionTec GmbH | Verfahren zum Regenerieren eines Ionenaustauschers |
| EP3892098A1 (de) | 2020-04-11 | 2021-10-13 | DMK Deutsches Milchkontor GmbH | Verfahren zur herstellung von pulvern thermolabiler ausgangsstoffe |
| CN111961524B (zh) * | 2020-09-04 | 2022-06-24 | 安徽源光电器有限公司 | 一种电容器绝缘油用脱水脱气处理系统 |
| TWI745208B (zh) * | 2020-12-30 | 2021-11-01 | 財團法人工業技術研究院 | 廢水處理系統與方法 |
Family Cites Families (18)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3906250A (en) | 1973-07-03 | 1975-09-16 | Univ Ben Gurion | Method and apparatus for generating power utilizing pressure-retarded-osmosis |
| US4141825A (en) | 1977-10-31 | 1979-02-27 | Stone & Webster Engineering Corporation | Desalination process system and by-product recovery |
| IL95075A0 (en) | 1990-07-13 | 1991-06-10 | Joseph Yaeli | Method and apparatus for processing liquid solutions or suspensions particularly useful in the desalination of saline water |
| IT1243991B (it) * | 1990-10-30 | 1994-06-28 | Ionics Italba Spa | Procedimento per la depurazione dell'acqua mediante una combinazione di unita' di separazione a membrane e relativo impianto |
| US7560029B2 (en) | 2001-02-01 | 2009-07-14 | Yale University | Osmotic desalination process |
| GB0317839D0 (en) | 2003-07-30 | 2003-09-03 | Univ Surrey | Solvent removal process |
| US20140346105A1 (en) * | 2003-12-24 | 2014-11-27 | Chemica Technologies, Inc. | Dialysate Regeneration System for Portable Human Dialysis |
| US8029671B2 (en) * | 2006-06-13 | 2011-10-04 | Board Of Regents Of The Nevada System Of Higher Education, On Behalf Of The University Of Nevada, Reno | Combined membrane-distillation-forward-osmosis systems and methods of use |
| US7901577B2 (en) | 2007-05-11 | 2011-03-08 | Arup K. Sengupta | Brackish and sea water desalination using a hybrid ion exchange-nanofiltration process |
| GB0822359D0 (en) | 2008-12-08 | 2009-01-14 | Univ Surrey | Solvent separation |
| US20100155333A1 (en) * | 2008-12-18 | 2010-06-24 | Chevron U.S.A., Inc. | Process for dewatering an aqueous organic solution |
| MX2012004975A (es) | 2009-10-28 | 2012-07-20 | Oasys Water Inc | Sistemas y metodos de separacion osmotica. |
| JP5085675B2 (ja) * | 2010-03-12 | 2012-11-28 | 株式会社東芝 | 海水淡水化システム |
| DE102012202202A1 (de) * | 2011-02-16 | 2012-08-30 | Ksb Aktiengesellschaft | Verfahren und Anlage zur Aufbereitung einer Lösung |
| GB2500685A (en) * | 2012-03-30 | 2013-10-02 | Spirax Sarco Ltd | Steam plant with reverse osmosis unit |
| US20140091039A1 (en) * | 2012-09-28 | 2014-04-03 | General Electric Company | System and method for the treatment of hydraulic fracturing backflow water |
| BR112015019057A2 (pt) * | 2013-02-08 | 2017-07-18 | Oasys Water Inc | sistemas e métodos de separação osmótica |
| KR20150028116A (ko) * | 2013-09-05 | 2015-03-13 | 삼성전자주식회사 | 아미노산계 이온성 올리고머를 포함한 유도 용질 |
-
2015
- 2015-08-14 ES ES15181170T patent/ES2747304T3/es active Active
- 2015-08-14 EP EP15181170.0A patent/EP3130391B1/en active Active
-
2016
- 2016-08-12 WO PCT/EP2016/069298 patent/WO2017029243A1/en active Application Filing
- 2016-08-12 WO PCT/EP2016/069305 patent/WO2017029248A2/en not_active Application Discontinuation
- 2016-08-12 EA EA201890280A patent/EA035656B1/ru not_active IP Right Cessation
- 2016-08-12 US US15/752,555 patent/US10758869B2/en active Active
- 2016-08-12 CN CN201680058636.9A patent/CN108136335A/zh active Pending
-
2017
- 2017-02-10 CA CA3210889A patent/CA3210889A1/en active Pending
- 2017-02-10 CA CA3033688A patent/CA3033688C/en active Active
-
2018
- 2018-02-13 SA SA518390918A patent/SA518390918B1/ar unknown
- 2018-06-14 ZA ZA201803992A patent/ZA201803992B/en unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP3130391A1 (en) | 2017-02-15 |
| CA3033688C (en) | 2023-10-17 |
| WO2017029248A3 (en) | 2017-03-23 |
| ES2747304T3 (es) | 2020-03-10 |
| EP3130391B1 (en) | 2019-05-22 |
| ZA201803992B (en) | 2019-11-27 |
| WO2017029248A2 (en) | 2017-02-23 |
| EA201890280A1 (ru) | 2018-08-31 |
| CA3210889A1 (en) | 2018-02-15 |
| EA035656B1 (ru) | 2020-07-22 |
| CN108136335A (zh) | 2018-06-08 |
| CA3033688A1 (en) | 2018-02-15 |
| WO2017029243A1 (en) | 2017-02-23 |
| US10758869B2 (en) | 2020-09-01 |
| US20190022591A1 (en) | 2019-01-24 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| SA518390918B1 (ar) | تنقية مائع بالأسموزية الأمامية، تبادل الأيون وإعادة التركيز | |
| Damtie et al. | Removal of fluoride in membrane-based water and wastewater treatment technologies: Performance review | |
| Zhou et al. | Development of lower cost seawater desalination processes using nanofiltration technologies—A review | |
| Yan et al. | Selective separation of chloride and sulfate by nanofiltration for high saline wastewater recycling | |
| US7901577B2 (en) | Brackish and sea water desalination using a hybrid ion exchange-nanofiltration process | |
| Thiruvenkatachari et al. | Application of integrated forward and reverse osmosis for coal mine wastewater desalination | |
| US9981226B2 (en) | Method of solvent recovery from a dilute solution | |
| CN105073229B (zh) | 渗透分离系统和方法 | |
| US10940439B1 (en) | High water recovery hybrid membrane system for desalination and brine concentration | |
| Walker et al. | Treatment of model inland brackish groundwater reverse osmosis concentrate with electrodialysis—Part II: Sensitivity to voltage application and membranes | |
| Vanoppen et al. | Salinity gradient power and desalination | |
| CN105254083A (zh) | 煤化工高盐废水的处理工艺及系统 | |
| Ahmed et al. | Assessment of performance of inorganic draw solutions tested in forward osmosis process for desalinating Arabian Gulf seawater | |
| EP3496843B1 (en) | Fluid purification using forward osmosis, ion exchange, and re-concentration | |
| Tufa et al. | Forward osmosis, reverse electrodialysis and membrane distillation: new integration options in pretreatment and post-treatment membrane desalination process | |
| Husnil et al. | Conceptual designs of integrated process for simultaneous production of potable water, electricity, and salt | |
| KR20130039367A (ko) | 역삼투 농축수 무방류형 하이브리드 해수담수화 장치 및 방법 | |
| Das et al. | Forward osmosis membranes for water purification | |
| KR101030192B1 (ko) | 결정화 공정을 채용한 해수 내 보론의 제거방법 | |
| CN104743716A (zh) | 浓极水循环频繁倒级电渗析(edr)工艺在家用净水设备中的应用 | |
| Vanoppen et al. | Reduction of specific energy demand of seawater RO by osmotic dilution/osmotic energy recovery: a realistic modelling approach | |
| Fendri et al. | Optimization of the reverse osmosis seawater demineralization technologies for a power producing industry | |
| Cappelle | High Recovery Inland Desalination: A Technical and Economic Performance Evaluation of Zero Discharge Desalination and Other Technologies | |
| Aroussy et al. | Thermodynamic performance evaluation of a reverse osmosis and nanofiltration desalination | |
| Vanoppen et al. | Influence of osmotic energy recovery/osmotic dilution on seawater desalination energy demand |