SU695018A1 - Apparatus for osmosis and ultrafiltering - Google Patents
Apparatus for osmosis and ultrafiltering Download PDFInfo
- Publication number
- SU695018A1 SU695018A1 SU782576260A SU2576260A SU695018A1 SU 695018 A1 SU695018 A1 SU 695018A1 SU 782576260 A SU782576260 A SU 782576260A SU 2576260 A SU2576260 A SU 2576260A SU 695018 A1 SU695018 A1 SU 695018A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- membranes
- membrane
- support plate
- cylindrical
- sleeves
- Prior art date
Links
Landscapes
- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
Description
1one
Предлагаемое изобретение относитс к аппаратам дл разделени жидких смесей с. помощью полупроницаемых мембран методом обратного осмоса и может быть использоваио в микробиологической, пищевой и химической промышленности.The present invention relates to apparatus for separating liquid mixtures. using semipermeable membranes using reverse osmosis and can be used in the microbiological, food and chemical industries.
Известно устройство дл обратного осмоса и ультрафильтрации, включающее фильтрующие модули, состо щие из дренажной основы, мембран и промежуточных элементов в виде фасонных прокладок. На периферии фильтрующих модулей выполнены переточные отверсти , при сборке фильтрующих модулей переточные отверсти образуют канал 1.A device for reverse osmosis and ultrafiltration is known, which includes filter modules consisting of a drainage base, membranes and intermediate elements in the form of shaped gaskets. At the periphery of the filtering modules, overflow holes are made; when assembling the filtering modules, the overflow holes form channel 1.
Герметизаци переточного канала в аппарате осуществл етс посредством приклеивани мембран по периферии отверсти с обеих сторон фильтрующего элемента клеем ускоренного действи . Однако наличие клеевого соединени снижает надежность работы аппарата и усложн ет замену мембраны.The sealing of the overflow channel in the apparatus is accomplished by gluing the membranes around the periphery of the opening on both sides of the filter element with an accelerated adhesive. However, the presence of adhesive bonding reduces the reliability of the apparatus and complicates the replacement of the membrane.
Наиболее близким к предложенному рещению вл етс аппарат дл обратного осмоса, включающий плоские фильтрующие модули круглой или пр моугольной формы, состо щие из дренажной основы и размещенных с обеих ее сторон мембран и промежуточных элементов, и переточные каналы . Аппарат снабжен распорным приспособлением дл креплени мембран, выполненным в виде двух элементов распираемых пружиной или ст гиваемых винтом 2.The closest to the proposed solution is an apparatus for reverse osmosis, including flat filter modules of a round or rectangular shape, consisting of a drainage base and located on both sides of the membranes and intermediate elements, and flow channels. The device is equipped with a spacer for fastening the membranes, made in the form of two elements that are pulled apart by a spring or are pulled by a screw 2.
В известном аппарате распорное приспособление , имеющее несколько деталей, усложн ют сборку аппарата и не обеспечивает герметизацию пёреточного канала,In a known apparatus, a spacer device having several parts complicates the assembly of the apparatus and does not provide sealing of the peretochny channel,
кроме того через этот узел возможна утечка обработанного раствора. Все указанные выще недостатки снижают надежность работы аппарата. Целью предлагаемого изобретени вл етс повыщение надежности работы, герметичности креплени мембран и упрощение сборки аппарата.in addition, through this site possible leakage of the treated solution. All of the above disadvantages reduce the reliability of the device. The aim of the invention is to increase the reliability of operation, the tightness of the attachment of the membranes and simplify the assembly of the apparatus.
Это достигаетс тем, что фильтрующий модуль мембранного аппарата снабжен узлом перетока, выполненным в виде двух цилиндроконических втулок, скрепленных винтом, обращенных цилиндрической частью друг к другу, а конической частью- к мембранам, причем переточные каналыThis is achieved by the fact that the filtering unit of the membrane unit is equipped with a flow unit, made in the form of two cylindrical conic sleeves, fastened with a screw, facing the cylindrical part to each other, and the conical part to the membranes, and the flow channels
размещены в теле цилиндроконических втулок .placed in the body of cylindrical conic sleeves.
На фиг. 1 представлен общий вид аппарата; на фиг. 2 - фильтрующий модуль круглой формы, расположенный междуFIG. 1 shows a general view of the apparatus; in fig. 2 - the filtering module of the round form located between
промел уточнымн элементами; на фиг. 3 - Вариант устройства с пр моугольными фильтрующими модул ми; на фиг. 4 - узел перетока в пр моугольном фильтрующем модуле. Аппарат состоит из чередующихс плоскопараллельных фильтрующих модулей 1 и промежуточных элементов 2, зажатых между двум фланцами 3 с помощью ст жных щпилек 4. Фланцы имеют щтуцеры 5 и 6, соответственно дл входа и выхода раздел емого раствора. Фильтрующий модуль 1 состоит из дренажной основы и размещенных с обеих ее сторон полупроницаемых мембран 7. Дренажна основа включает в себ опорную пластину 8, имеющую центральное цилиндроконическое отверстие, каналы 9 дл отвода фильтра от поверхности мембраны к ее периферии и дренажный слой, состо щий из крупнопористой подложки 10 (например сетка с размером чеек 0,1-0,2 мм) и мелкопористой подложки 11 (например фильтровальна бумага). В опорной пластине 8 с обеих ее сторон имеютс углублени , глубина которых на 0,5-1,5 мм превышает суммарную толщину дренажного сло и мембраны 7. Оставщеес пространство образует напорную камеру дл прохождени раздел емого раствора вдоль поверхности мембран. В подложке 10 сделано отверстие, диаметр которого соответствует диаметру больщого основани конуса цилиндроконического отверсти опорной пластины 8. В подложке 11 сделано отверстие, диаметр которого соответствует диаметру цилиндрической части цилиндроконического отверсти опорной пластины 8. Наружный диаметр подложки 10 соответствует внещнему диаметру углублени в опорной пластине 8. Наружные диаметры подложки 11 и мембраны 7 одинаковы и равны внещнему диаметру опорной пластины 8. На подложках 11 с обеих сторон дренажной основы размещены полупроницаемые мембраны 7. В качестве полупроницаемых мембран могут быть использованы полимерные пленки типа «Владипор. В центре фильтрующего модул 1 имеетс узел перетока, выполненный в виде двух цилиндроконических втулок 12 и 13, скрепленных винтом 14, и обращенных цилиндрической частью друг к другу, а конической частью - к мембранам 7. Суммарна высота втулок 12 и 13 несколько меньще длины центрального отверсти в опорной пластине 8. Образовавшийс зазор между цилиндроконическими втулками необходим дл компенсации погрещности изготовлени самих втулок, а также деформаций подложки 11 и мембраны 7. В теле цилиндроконических втулок 12 и 13 по окружности чьшолнены переточные отверсти 15. В центральном отверстии цилиндроконической втулки 13 нарезана резьба под винт 14. По наружному периметру с обеих сторон опорной пластины 8 выполнены пазы пр моугольной формы, в которые укладываютс круглые кольцевые прокладки 16 из эластичного материала (например резины ). Промежуточные элементы 2 представл ют собой круглые диски толпи1ной 0,5-1 ,0 мм, выполненные из жесткого материала (например сталь) и имеющие по периферии отверсти 17 дл перетока раздел емого раствора. Аппарат собираетс следующим образом. На обе стороны опорной пластины 8 укладываютс последовательно подложки 10 и 11. В пр моугольные периферийные пазы вставл ютс круглые кольцевые прокладки 16. Затем с обеих сторон образовавшейс дренажной основы накладывают полупроницаемые мембраны 7. Цилиндрической частью втулок 12 и 13 в мембранах 7 продавливаютс отверсти . Образовавшиес кружки удал ютс , а втулки вставл ютс в центральное цилиндрическое отверстие опорной пластины 8. Втулки 12 и 13 ориентируютс одна относительно другой таким образом, чтобы отверсти 15 оказались соосными. В случае обеспечени достаточного зазора между втулками их взаимное ориентирование не вл етс об зательным . Затем, придержива от враи1,ени втулку 12, закручивают винт 14 до обеспечени надежного прижати мембраны 7 к внутренней конусной поверхности цилипдроконического отверсти опорной пластины 8. Собранные таким образом фильтрующие модули 1 укладываютс поочередно промежуточными элементами 2. Образовавшийс пакет сжимаетс между фланцами 3 с помощью ст жных шпилек 4. Дл увеличени производительности аппарата его собирают из нескольких, параллельно подключаемых, пакетов. Работает устройство следующим образом. Раздел емый раствор под давлением, превышающим осмотическое давление растворенных в нем веществ, через входной штуцер 5 и отверсти 17 в направл ющих пластинах подаетс в напорную камеру аппарата, ограниченную с одной стороны мембраной 7 фильтрующего модул 1, с другой - поверхностью нромелсуточного элемента 2. Боковыми стенками надорпой камеры вл ютс боковые поверхности углублени в опорной пластине 8. Растворитель и часть растворепных в нем веществ проходит через полупроницаемые мембраны 7 и через дренажный слой но каналам 9 отводитс от внутренней поверхности мембран 7 к торну опорной пластины 8, а затем в емкость дл сбора фильтрата. Раздел емый раствор, обогащенный веществами , задерживаемымп полупроницаемой мембраной 7, перетекает пс переточным отверсти м 15 в цилиидроконических втулках 12 и 13 в следующую напорную кaмepз ограниченную с одной стороны мембраной 7 того же фильтрующего модул I, а с другой - поверхностью следующего промежзточного элемента 2. Пройд все напорные камеры накета, обработанный такнм образом, раствор через штуцер 6 выводитс нз аппарата.swept weft elements; in fig. 3 — Device version with rectangular filter modules; in fig. 4 shows a flow node in a rectangular filter module. The apparatus consists of alternating plane-parallel filter modules 1 and intermediate elements 2 sandwiched between two flanges 3 with clamping pieces 4. Flanges have shtutsers 5 and 6, respectively, for entry and exit of the solution to be separated. The filter module 1 consists of a drainage base and semipermeable membranes 7 placed on both sides. The drainage base includes a support plate 8 having a central cylindrical conical opening 9, channels 9 for draining the filter from the membrane surface to its periphery and a drainage layer consisting of a large-pore the substrate 10 (for example, a mesh with a mesh size of 0.1-0.2 mm) and a finely porous substrate 11 (for example, filter paper). On both sides of the support plate 8 there are depressions whose depth is 0.5-1.5 mm greater than the total thickness of the drainage layer and membrane 7. The remaining space forms a pressure chamber for passing the separable solution along the membrane surface. In the substrate 10, a hole is made, the diameter of which corresponds to the diameter of the large base of the cone of the cylindrical conical opening of the support plate 8. The substrate 11 has an opening, the diameter of which corresponds to the diameter of the cylindrical part of the cylindrical conical opening of the support plate 8. The outer diameter of the substrate 10 corresponds to the external diameter of the recess in the support plate 8. The outer diameters of the substrate 11 and the membrane 7 are the same and equal to the outer diameter of the support plate 8. On the substrates 11 on both sides of the drainage base is placed s semipermeable membrane 7. As a semipermeable polymeric membrane film type "Vladipor may be used. In the center of the filtering module 1 there is a flow unit, made in the form of two cylindrical conic sleeves 12 and 13, fastened with a screw 14 and facing the cylindrical part to each other, and the conical part - to the membranes 7. The total height of the plugs 12 and 13 is somewhat less than the length of the central hole in the support plate 8. The gap formed between the cylindrical sleeves is necessary to compensate for the failure of the manufacture of the sleeves themselves, as well as the deformations of the substrate 11 and the membrane 7. In the body of the cylindrical sleeves 12 and 13 around the circumference us downcomers apertures 15. The central aperture 13 of cylindrical sleeve threaded screw 14. On the outer circumference on both sides of the base plate 8 is formed rectangular slots in which are laid round the annular gasket 16 of resilient material (e.g. rubber). Intermediate elements 2 are circular disks of 0.5-1.0 mm thick, made of rigid material (for example steel) and having holes 17 on the periphery for the flow of the solution to be separated. The apparatus is assembled as follows. Substrates 10 and 11 are placed successively on both sides of the support plate 8. O-ring gaskets 16 are inserted into the rectangular peripheral grooves. Semipermeable membranes 7 are then applied on both sides of the formed drainage base. The holes in the membranes 7 are pushed through the cylindrical part. The resulting circles are removed, and the sleeves are inserted into the central cylindrical hole of the support plate 8. The sleeves 12 and 13 are oriented relative to each other so that the holes 15 are coaxial. If there is sufficient clearance between the sleeves, their relative orientation is not necessary. Then, keeping the sleeve 12 from the edge, tighten the screw 14 to ensure that the membrane 7 is securely pressed against the inner conical surface of the cylipdro-conical hole of the support plate 8. The filter modules 1 thus assembled are placed alternately by intermediate elements 2. The resulting package is compressed between the flanges 3 by means of the station 4 studs. To increase the productivity of the device, it is assembled from several parallel-connected packages. The device works as follows. The separable solution under pressure exceeding the osmotic pressure of the substances dissolved in it through the inlet fitting 5 and the openings 17 in the guide plates is fed into the pressure chamber of the apparatus, bounded on one side by the membrane 7 of the filter module 1, on the other - the surface of the wetting element 2. Side the walls of the chamber are the lateral surfaces of the recess in the support plate 8. The solvent and part of the substances dissolved in it pass through the semipermeable membranes 7 and through the drainage layer but are retracted to the channels 9 From the inner surface of the membranes 7 to the torn of the support plate 8, and then into the tank for collecting the filtrate. The separable solution enriched with substances retained by the semipermeable membrane 7 flows into the overflow holes 15 in the cili-hydroconic sleeves 12 and 13 into the next pressure chamber limited on one side by the membrane 7 of the same filter module I, and on the other on the surface of the next intermediate element 2. Having passed all the pressure chambers of the nakat, processed in this way, the solution through the nozzle 6 is removed from the apparatus.
Узел перетока п унлотпенпй может быть использован и дл аппаратов с пр моугольнымп фнльтруюнщми модул ми, и в этом случае переточиый капал может быть выполнен в самом ст жном винте. В аппарате дл обратного осмоса и ультрафнльтраиин с пр моугольными фильтрующими модул ми 18 узел перетока выполнен в виде двух пнли1гдроконических втулок 19 и 20, скрепленных винтом 21, и обращенных цилиндрической частью к другу, а конической частью - к мембраттам 7. Переточный канал 22 выполнен в теле самого крепежного винта 21. Количество узлов перетока и унлотнеггий в аппаратах с пр моЗтольными фильтрующими модул ми зависит от ширииы иапорпой камеры, а также от расхода раздел емого раствора.The power supply node can also be used for devices with rectangular fitting modules, in which case the overflow drip can be made in the tight screw itself. In the apparatus for reverse osmosis and ultrafntratrain with rectangular filtering modules 18, the flow node is made in the form of two flexible conical sleeves 19 and 20, fastened with a screw 21 and the cylindrical part facing the other, and the conical part to the membranes 7. The overflow channel 22 is made in the body of the fastening screw itself. The number of nodes of the overflow and installation in devices with direct control filtering modules depends on the width of the equipment and the chamber, as well as on the consumption of the solution to be separated.
Annanат состоит из чередующихс бильтплтпиптх 18. состо и.шх из дренажной остовы, включаюн1ей кпупнопооистую 10 и мрлкопопистую 11 полложки, и размеИ1;ент1ых с обеих ее сторои полупроницаемых лтембран 7 и промежуточных элементов 23, выполненных в виде рамок из прокладочного материала (например паронит). Получе1И1ый таким образом пакет сжимаетс между ДВУМЯ сЬлапцами 24 с помощью ст жных щпплек 25.The annanat consists of alternating bilttpipths of 18. a state of the drainage cores, including 10 ppopnopoopy and 10 half-ply 11 pollozhki, and the size of the 1; . The bag thus obtained is compressed between TWO Laurents 24 by means of tightening clamps 25.
Р ботает аппарат следующим образом.The device works as follows.
Раздел емый раствор под давлением, ппевьттиаюптим осмотическое давление раствопрнных R нем веществ, через входное отверстие 26 пот етс в напорные камеры пп пат , ограниченные с ДВУХ сторон напужнмми повепхпост мп мембран 7 фильтруюпшх модулей 18. Боковылги степкамп напорных камер 27 вл ютс внутренние поверхпости промежуточтгых элемеитов 23.The separable solution under pressure, known as osmotic pressure of dissolved substances, through the inlet opening 26 enters the pressure chambers PP, bounded from TWO sides by pressure membrane membranes 7 of the filter modules 18. The side of the pressure chambers of the pressure chambers 27 are inside the intermediate part of the filter and 18 modules 18. 23.
Растворитель и часть растворенных в нем веществ проходит через полупроницаемую мембрану 7 и через дренажный слой по каналам 28 в опорной пластине 29 фильтрующих модулей 18 отводитс от внутренней поверхности мембран 7 к торцу опорной нластины 29, а затем в емкость дл сбора фильтрата. Раздел емый раствор, прощедший все напорные камеры 27 иThe solvent and part of the substances dissolved in it passes through the semi-permeable membrane 7 and through the drainage layer through channels 28 in the support plate 29 of the filter modules 18 and away from the inner surface of the membranes 7 to the end of the support plate 29, and then into the container to collect the filtrate. A separable solution that has passed all pressure chambers 27 and
обогащенный веществами, задерживаемыми полупроницаемыми мембранами 7, выводитс из анпарата через верхнее отверстие 30. Предложенна конструкци узла перетока в аппаратах дл обратного осмоса и ультрафильтрации позвол ет повысить надежность их эксплуатации, а также упростить технологию сборки фильтрующих модулей и смену мембран.enriched with substances retained by semipermeable membranes 7, is withdrawn from the apparatus through the top opening 30. The proposed design of the transfer unit in the reverse osmosis and ultrafiltration apparatus allows for increased reliability of their operation, as well as simplified assembly technology for filter modules and membrane change.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU782576260A SU695018A1 (en) | 1978-01-31 | 1978-01-31 | Apparatus for osmosis and ultrafiltering |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU782576260A SU695018A1 (en) | 1978-01-31 | 1978-01-31 | Apparatus for osmosis and ultrafiltering |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SU695018A1 true SU695018A1 (en) | 1982-06-23 |
Family
ID=20747360
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU782576260A SU695018A1 (en) | 1978-01-31 | 1978-01-31 | Apparatus for osmosis and ultrafiltering |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| SU (1) | SU695018A1 (en) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2642794C2 (en) * | 2012-07-02 | 2018-01-26 | Дед Си Уоркс Лтд., | Submersible flat devices for direct osmosis |
| US10450239B2 (en) | 2016-03-22 | 2019-10-22 | Dead Sea Works Ltd. | Spherical fertilizers and process for the production thereof |
| US10894749B2 (en) | 2017-02-10 | 2021-01-19 | Icl Europe Cooperatief U.A. | Polyhalite granulation process |
| US10988419B2 (en) | 2016-10-22 | 2021-04-27 | Dead Sea Works Ltd. | Binders for the granulation of fertilizers |
| US11306033B2 (en) | 2016-12-17 | 2022-04-19 | Dead Sea Works Ltd. | Process for the production of potassium sulphate and magnesium sulphate from carnallite and sodium sulphate |
| US12017198B2 (en) | 2018-02-27 | 2024-06-25 | Dead Sea Works Ltd. | Potash dust granulation process |
-
1978
- 1978-01-31 SU SU782576260A patent/SU695018A1/en active
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2642794C2 (en) * | 2012-07-02 | 2018-01-26 | Дед Си Уоркс Лтд., | Submersible flat devices for direct osmosis |
| US10450239B2 (en) | 2016-03-22 | 2019-10-22 | Dead Sea Works Ltd. | Spherical fertilizers and process for the production thereof |
| US10988419B2 (en) | 2016-10-22 | 2021-04-27 | Dead Sea Works Ltd. | Binders for the granulation of fertilizers |
| US11306033B2 (en) | 2016-12-17 | 2022-04-19 | Dead Sea Works Ltd. | Process for the production of potassium sulphate and magnesium sulphate from carnallite and sodium sulphate |
| US10894749B2 (en) | 2017-02-10 | 2021-01-19 | Icl Europe Cooperatief U.A. | Polyhalite granulation process |
| US12017198B2 (en) | 2018-02-27 | 2024-06-25 | Dead Sea Works Ltd. | Potash dust granulation process |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP0238737B1 (en) | Membrane assembly for fluid separation-disk | |
| US4556488A (en) | Apparatus for filtering and separating liquid and gaseous media | |
| US4715955A (en) | Ultrafiltration apparatus | |
| KR940001406B1 (en) | Space element leading fluid | |
| US5096591A (en) | Spirally, wound filter cartridge, apparatus system and method of manufacture and use | |
| JPS6051507A (en) | Flowing medium filtering and separating apparatus | |
| ES477091A1 (en) | Apparatus for desalination and purification of water by reverse osmosis and ultrafiltration | |
| US4340475A (en) | Membrane separation cell | |
| RU2062138C1 (en) | Filter frame | |
| US3494465A (en) | Selectively permeable membrane separation apparatus | |
| US3831763A (en) | Separation apparatus | |
| GB2218352A (en) | Cross-flow filtration | |
| US5624556A (en) | Fluid fractionating stacked permeable membrane assembly | |
| SU695018A1 (en) | Apparatus for osmosis and ultrafiltering | |
| US3872015A (en) | Apparatus for separating fluids into two fractions by means of semipermeable membranes | |
| US4761229A (en) | Multi-leaf membrane module | |
| CN115414792B (en) | Hollow black crystal fiber membrane filter assembly and filter method | |
| RU98118137A (en) | SEPARATION DEVICE, FILTER CASSETTE AND SUPPORT RING FOR IT | |
| JPS58163404A (en) | Fluid separation apparatus | |
| USRE30632E (en) | Separation apparatus | |
| RU200267U1 (en) | MEMBRANE DEVICE | |
| JPS62114607A (en) | Filter element | |
| RU2038138C1 (en) | Polymeric filter for microfiltration | |
| SU967509A1 (en) | Membrane apparatus | |
| RU2033250C1 (en) | Diaphragm filtering unit |