CZ2004563A3 - Filtrační modul pro čištění odpadní vody - Google Patents

Filtrační modul pro čištění odpadní vody Download PDF

Info

Publication number
CZ2004563A3
CZ2004563A3 CZ2004563A CZ2004563A CZ2004563A3 CZ 2004563 A3 CZ2004563 A3 CZ 2004563A3 CZ 2004563 A CZ2004563 A CZ 2004563A CZ 2004563 A CZ2004563 A CZ 2004563A CZ 2004563 A3 CZ2004563 A3 CZ 2004563A3
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
filter
membrane
module according
filter module
pockets
Prior art date
Application number
CZ2004563A
Other languages
English (en)
Inventor
Ulrich Brüss
Original Assignee
A3-Abfall-Abwasser-Anlagentechnik Gmbh
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by A3-Abfall-Abwasser-Anlagentechnik Gmbh filed Critical A3-Abfall-Abwasser-Anlagentechnik Gmbh
Publication of CZ2004563A3 publication Critical patent/CZ2004563A3/cs

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D65/00Accessories or auxiliary operations, in general, for separation processes or apparatus using semi-permeable membranes
    • B01D65/08Prevention of membrane fouling or of concentration polarisation
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D61/00Processes of separation using semi-permeable membranes, e.g. dialysis, osmosis or ultrafiltration; Apparatus, accessories or auxiliary operations specially adapted therefor
    • B01D61/14Ultrafiltration; Microfiltration
    • B01D61/18Apparatus therefor
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D63/00Apparatus in general for separation processes using semi-permeable membranes
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D63/00Apparatus in general for separation processes using semi-permeable membranes
    • B01D63/08Flat membrane modules
    • B01D63/081Manufacturing thereof
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D63/00Apparatus in general for separation processes using semi-permeable membranes
    • B01D63/08Flat membrane modules
    • B01D63/082Flat membrane modules comprising a stack of flat membranes
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D65/00Accessories or auxiliary operations, in general, for separation processes or apparatus using semi-permeable membranes
    • B01D65/02Membrane cleaning or sterilisation ; Membrane regeneration
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D69/00Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by their form, structure or properties; Manufacturing processes specially adapted therefor
    • B01D69/06Flat membranes
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D69/00Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by their form, structure or properties; Manufacturing processes specially adapted therefor
    • B01D69/10Supported membranes; Membrane supports
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2315/00Details relating to the membrane module operation
    • B01D2315/06Submerged-type; Immersion type
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2321/00Details relating to membrane cleaning, regeneration, sterilization or to the prevention of fouling
    • B01D2321/04Backflushing
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2321/00Details relating to membrane cleaning, regeneration, sterilization or to the prevention of fouling
    • B01D2321/20By influencing the flow
    • B01D2321/2033By influencing the flow dynamically
    • B01D2321/2058By influencing the flow dynamically by vibration of the membrane, e.g. with an actuator
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/44Treatment of water, waste water, or sewage by dialysis, osmosis or reverse osmosis
    • C02F1/444Treatment of water, waste water, or sewage by dialysis, osmosis or reverse osmosis by ultrafiltration or microfiltration

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
  • Piezo-Electric Or Mechanical Vibrators, Or Delay Or Filter Circuits (AREA)

Description

Filtrační modul pro čištění odpadní vody
Oblast techniky
Vynález se týká filtračního modulu pro čištění odpadní vody, s filtračními membránovými kapsami opatřenými vždy alespoň jedním otvorem pro odvádění kapaliny z jejich vnitřního prostoru a uspořádanými v tuhém držáku navzájem kolmo, rovnoběžně a s výhodou ve stejném odstupu pro průtok kapaliny v meziprostorech mezi sousedními filtračními membránovými kapsami.
Dosavadní stav techniky
Obvyklé filtrační systémy na čištění odpadních vod sestávají z filtrační jednotky s nahoře a dole otevřenou skříňovou nádobou, ve které je umístěno více membránových kazet, které jsou uspořádány kolmo a rovnoběžně vůči sobě a v určité vzdálenosti od sousedních membránových kazet. Meziprostory mezi jednotlivými membránovými kazetami vytvářejí průchody, které jsou protékány kapalinou. Jednotlivé membránové kazety obsahují plochou filtrační desku, jejíž povrch je pokryt filtrační membránou. Pod tímto pouzdrem s membránovými kazetami je uspořádána komora, která obsahuje zařízení pro přívod vzduchu, kterým se vytváří proudění směrem nahoru, díky němuž proudí kapalina podél membránových kazet. Každá z membránových kazet má odváděči potrubí, která ústí do sběrného potrubí pro kapalinu, ve kterém se nachází sací čerpadlo, pomocí kterého může být vyfiltrovaná kapalina • •ΦΦΦΦ φφφ φ · > φφφ φ φφφ φφφφ φ φ · φφφ φ φφφφ φ φ • φφφ ·· φ φ* φ φφφφ φφ · ΦΦ · • φ • · φ φφφφ
-2odváděna. Ve spisu ΕΡ 0 662 341 B1 se jako nevýhoda tohoto filtračního systému uvádí, že používané filtrační desky z plného materiálu mají za následek, že se v prostupu kapaliny mezi filtrační membránou a povrchem filtrační desky vytvoří jen tenká vrstva, čímž je dán vysoký průtokový odpor. Protože trans-membránový tlak se na celý povrch filtrační membrány membránové kazety nerozděluje rovnoměrně, dochází ke koncentraci tlaku v okolí vany, která je spojena se sběrným potrubím kapaliny, takže filtrace vede v částech nádoby k narůstajícímu zahlenění. Aby se tento problém odstranil, tak se navrhuje modul s filtračními membránami, u kterého je vytvořena membránová nosná deska každé membránové kazety dutá, přičemž se nosná deska skládá z tuhé rámové struktury, která nese pevné jádrové díly a mezi nimi uspořádaná vybrání. Do této membránové nosné desky je vytvořen výstupní otvor, přes který může být vyfiltrovaná kapalina odváděna. Podle dalšího návrhu uvedeného ve spisu EP 0 662 341 B1 by měla membránová kazeta zahrnovat kapsovitou filtrační membránu, která pokrývá vnější povrch membránové nosné desky, která je vytvořena dutá a sestává z množiny tyčkovitých tuhých membránových nosných prvků, které jsou uspořádány rovnoběžně vůči sobě. Na konci těchto membránových nosných prvků je uspořádán spojujíc! rámový prvek, takže principiálně jev této filtrační membránové kapse rovněž uspořádáno tuhé rámový těleso. Obdobná řešeni s tuhými rámový filtračními kazetami se také popisuje ve spise EP 0 602 560 B1 nebo EP 0 510 328 B1. Lhostejno, jestli se používá deska z plného tělesa nebo rámový profil, však zůstává zachována nevýhoda lokálně různého odporu proudění, působením kterého se zabraňuje rovnoměrnému rozvádění proudění a tím se znesnadňuje čisticí efekt. Tento nevýhodný efekt se s přibývající dobou používání filtračního •··» ·· «· · ·♦ · * · » *·· · » · • * · · <·· · « · · • * · · · · ··«· · · ···«· «··*··« · · · ·· ·· »· ♦ ·· ·
-3systému zesiluje ještě tím, že se v okrajových oblastech kazet ukládají částice. Nepříznivé je také vzhledem k požadované tloušťce desek nebo rámu špatné využití prostoru, popřípadě špatný poměr mezi filtrační plochou a využitým prostorem.
Zejména v případech, kde je pro použití filtračního systému k dispozici jen omezený prostor, tak se relativně vysoko objemové filtrační systémy nemohou použít, nebo při nejmenším jen nedostatečně. U řešení, popisovaného například ve spisu EP
662 341 Bl, musí být také každá jednotlivá membránová deska opatřena zařízením pro odsávání kapaliny, která je zase napojena na centrální sběrač kapaliny. To má za následek velký počet spojovacích míst mezi membránovými deskami a sběračem filtrátu, takže nebezpečí vzniku míst prosakování je velmi vysoké. Jestliže dochází k prosakování, tak to vede k nežádoucímu znečišťování filtrátu. Úkolem předloženého vynálezu je odstranit nedostatky dosavadního stavu techniky a vytvořit filtrační modul, který pro zlepšené čištění kapaliny zajišťuje optimální přítok a rovnoměrné rozdělování diferenčního tlaku a tvoří jednu konstrukční jednotku s konstrukčně jednoduchou stavbou a s kanálem proudění a přítokovým zařízením, aby nebyla ohrožena prosakováním.
Podstata vynálezu
Nedostatky dosavadního stavu techniky podstatnou měrou odstraňuje a cíl vynálezu splňuje filtrační modul pro čištění odpadní vody, s filtračními membránovými kapsami opatřenými vždy alespoň jedním otvorem pro odvádění kapaliny z jejich vnitřního prostoru a uspořádanými v tuhém držáku navzájem kolmo, rovnoběžně a s výhodou ve stejném odstupu pro průtok ···· «· ·* · ··· « · · ··· · · · • · · t · · · · · · ·
9 9 9 9 9 9999 9 9 · ····
9 9 9 9 9 9 9 9 9
9 9 99 · ·· ·
-4kapaliny v meziprostorech mezí sousedními filtračními membránovými kapsami, které máji podle vynálezu plochý tvar, jsou pružné a na protilehlých uzavřených bočních stěnách (12) jsou po celé délce pevně spojeny s držákem kvadratického tvaru, který má alespoň jeden sací kanál pro odvádění kapaliny odsávané přes otvory filtračních membránových kapes a filtrační membránové kapsy mají pružné, kapalinu propouštějící jádro a/nebo více pružných, kapalinu propouštějících jádrových prvků. Podle výhodného provedeni sestávají filtrační membránové kapsy ze dvou membránových listů spolu kruhovitě spojených lepením, svařením, nebo odlitím s dalším materiálem, který vytváří odlitek držáku nebo jsou vytvořeny z duroplastické a/nebo elastomerové umělé hmoty, s výhodou z duroplastické fenolové pryskyřice, polyetylénu, polyakrylnitridu, polyétersulfonu a/nebo polyvinylchloridu (PVC). Podle výhodného provedení je držák nádoba kvadratického tvaru, obklopující filtrační membránové kapsy ze stran, s výhodou může být tvořena duroplastickým odlitkem, s výhodou ze syntetické pryskyřice, polyesteru nebo polyuretanů, přičemž sběrač na odvádění kapaliny může být s výhodou pro všechny filtrační membránové kapsy společný. Podle výhodného provedení je pružné, kapalinu propouštějící houbovité jádro vytvořeno z houbovitého materiálu polypropylenu, polyethylenu, polyéteru, tkaniny ze skelných vláken nebo z PVC nebo je tvořeno nosnou tkaninou vytvořenou z polypropylenu, polyethylenu, tkaniny ze skelných vláken, PVC nebo tkaniny z fenolové pryskyřice. Podle výhodného provedení jsou jednotlivé jádrové prvky pružná žebra, které jsou upevněna na vnitřních stranách membránových listů, nebo uspořádána na vnitřních stranách membrán a sestávají z části membrány samotné. Jádrové prvky jsou s výhodou uspořádány v podstatě rovnoběžně vůči ···· «9 ·* · • · · · · · ··· · · · · · · · · « · · · · · ···· · · · ···· ······· ··« ·· ·· ·· · ·· w
-5sobě, a/nebo protilehlé vnitřní plochy filtračních membrán mají vždy rovnoběžné jádrové prvky, které jsou křížově uspořádány vůči jádrovým prvkům protilehlé strany. S výhodou jsou jádrové prvky mezi sebou a/nebo s membránovým listem adhezně spojeny. Podle výhodného provedení je houbovité jádro nebo jádro s doplňkovými jádrovými prvky adhezně spojeno s membránovým listem. S výhodou má filtrační membránová kapsa vložen pásek z umělé hmoty pro vyztužení lepeného nebo svarového švu proti narůstajícímu proudění. S výhodou je nádoba spojena s podstaveným vstupním kanálkem, ve kterém je uspořádáno zařízení pro vytvoření proudu, čerpadlo a/nebo provzdušňovací zařízení a/nebo alespoň jedno řídící těleso pro usměrnění proudu. S výhodou jsou nádoby uspořádány nad sebou a opatřenými filtračními membránovými kapsami, filtrační membránové kapsy mají s výhodou na svých spodních okrajích upevněna čisticí vlákna, která zasahují do vnitřního prostoru kapes. S výhodou jsou čisticí vlákna vytvořena z umělé hmoty a/nebo jsou elastická a mají specifickou hmotnost menší, než je specifická hmotnost čištěné odpadní vody a/nebo mají průměr vláken o velikosti 0,5 mm až 10 - 95 % šířky štěrbiny filtrační membránové kapsy. Zvláštní výhody filtračního modulu spočívají ve zjednodušené výrobě, která se zejména projevuje ve snížených výrobních nákladech, jakož i v rovnoměrném rozvádění diferenčního tlaku přes celou filtrační membránovou kapsu, která je také v důsledku chybějících tuhých deskovitých nebo rámových prvků vystavena v daleko menší míře poškozování filtračních membrán. Na rozdíl od řešení s filtračními kazetami, známého podle stavu techniky, je odsávací potrubí, popřípadě jsou odsávací potrubí také integrována v tuhém držáku, takže jejich poškozování, popřípadě tím vznikající prosakování, je vyloučeno. Flexibilní, kapalinu propouštějící • · • · jádra nebo jádrové prvky, vytvářejí definovaný, trvale neměnný vnitřní prostor membránové kapsy. Filtrační membránové kapsy sestávající ze dvou kolem dokola spolu spojených membránových listů, které jsou spolu výhodně spojeny lepením, svařením nebo odlitím s dalším materiálem, který dále výhodně vytváří litý držák, mohou být vyráběny snadno a levně. Membránové listy z duroplastické a/nebo elastomerové umělé hmoty, s výhodou z fenolové pryskyřice s elastomerem polyethylen, polyakrylnitrid, polyétersulfon a/nebo PVC mají velkou mechanickou zatížitelnost. Zejména u membrán, používaných podle stavu techniky, existovalo nebezpečí, že částice s ostrými hranami, obsažené v kapalině, způsobí škody, v důsledku čehož byla pro ochranu filtračních zařízení, známých podle stavu techniky, zapotřebí nákladná zařízení pro předčištění kapaliny za účelem odstranění částic s ostrými hranami. Tomu se může zabránit využitím listů, použitých podle vynálezu, které jsou i při případných opravářských pracích lépe chráněny před poškozením. Jako materiál pro pružné, kapalinu propouštějící jádro, se nabízí nosné rouno nebo mřížková tkanina z nosné tkaniny, přičemž materiály pro mřížkovou tkaninu jsou výhodně polypropylen, polyethylen, tkanina ze skelných vláken, PVC nebo tkanina z fenolové pryskyřice. U houbovitého nosného rouna jako jádrového materiálu se zejména nabízejí polypropylen, polyethylen, polyester, PVC (jako netkané látky), nebo tkanina ze skelných vláken. Alternativně nebo jako doplněk se používají jednotlivé jádrové prvky z flexibilních, kapalinu propouštějících žeber, která jsou výhodně upevněna na vnitřní straně membránového listu, nebo jsou uspořádána na vnitřní straně membrány a popřípadě sestávají z membránového materiálu samotného. Tato žebra mohou být uspořádána v podstatě • · * ·
-7.rovnoběžně vůči sobě, přičemž výhodně mají protilehlé vnitřní plochy filtračních membrán vždy rovnoběžná žebra, která jsou uspořádána křížově vůči žebrům protilehlé strany. Vlivem těchto opatření zůstává vnitřní prostor filtračních membránových kapes stále stejně velký, a to i tehdy, jestliže se vlivem nerovnoměrných poměrů proudění zatěžuje jedna část filtrační membránové plochy silněji než sousední části plochy. Žebra z důvodu zesílení spojení mezi sebou nebo přes vnitřní nosnou vrstvu mohou být adhezně spojena. Adhezní spojení může i mezi kapalinu propouštějícím jádrem sestávat z houbovitého nosného rouna a membrány. Vlivem tohoto opatření je možné použité filtrační membránové kapsy vyplachovat obrácením směru toku filtrátu a dosahovat zlepšené kontroly krycí vrstvy. Dále se plošným přilnutím membránového listu na žebrech nebo na jádru, propouštějícím kapalinu, natrvalo zabraňuje poškozujícímu kmitání membrány. Pro zesílení lepeného, popřípadě svarového švu, oproti rostoucímu proudění, obsahuje membránová kapsa podle dalšího provedení vynálezu vložené pásky z umělé hmoty. Aby se zajistilo, že zařízení pro vytváření proudu kapaliny je ve vztahu k filtračním membránovým kapsám uspořádáno vždy optimálně, může být držák spojen s podřízeným vstupním kanálem, ve kterém je uspořádán nebo jsou uspořádány proudění vytvářející zařízení, jako je čerpadlo a/nebo provzdušňovací zařízení a/nebo alespoň jedno, proudění usměrňující řídicí těleso. Tato řídicí tělesa zajišťují, aby se čisticí proud optimálním způsobem na spodní straně filtračního modulu rozváděl. Filtrační vlákna se vlivem proudu kapaliny, který protéká modulem, pohybují směrem k filtračním membránám. Tento stálý pohyb vláken zajišťuje, že se dosahuje zlepšeného mechanického čištění filtračních membrán. To způsobuje, že intervaly během nichž musejí být • · * · moduly chemicky vyčištěny, mohou být podstatně prodlouženy. Častého odebírání modulů z filtračních kádí, nutného dosud podle stavu techniky, již tedy není více zapotřebí. Dále je použitím vláken možné hydraulicky slaběji protékané oblasti modulu zesíleně mechanicky čistit a tak přispívat k získání požadované volné filtrační plochy. Zesíleným mechanickým čištěním může být i množství plynu, přiváděného pro vytváření čisticího proudu, oproti příkladům provedení bez vláken značně zredukováno. To vede k ušetření provozních nákladů.
Přehled obrázků na výkresech
Vynález jev dalším blíže popsán a objasněn na příkladech jeho provedení a na základě dalších detailů a výhod podle přiložených výkresů, které znázorňují na obr. 1 perspektivní pohled na filtrační modul podle vynálezu, na obr. la variantu provedení podle filtračního modulu z obr. 1, na obr. 2 dílčí pohled na filtrační modul podle nároku 1 v řezu, a na obr. 3 až obr. 7 pohledy na dílčí řezy filtračních membránových kapes v různých provedeních.
Příklady provedení vynálezu
Filtrační modul, znázorněný na obr. 1, sestává z kvádrovité nádoby 10 s uzavřenými bočními stěnami 11, 12. Nádoba 10 je nahoře a dole otevřená, takže kapalina může volně protékat. V nádobě 10 a ve spojení s touto nádobou 10 je s rovnoběžnou orientací vůči sobě uspořádáno více plochých flexibilních filtračních kapes. Filtrační kapsy mají • · ···· · · ·· · ··· · · · ··· ·· · · · · · 4» · · · • · · · · ····· · · · · · · ·
-9membránové listy 13 a 14, viz obr. 2, které jsou spolu na svém horním a spodním konci spojeny pomocí svarového nebo lepeného švu 15. Mezi membránovými listy 13 a 14 je uspořádáno jádro 16 a/nebo více flexibilních jádrových prvků 17, 18 nebo 19. Filtrační membránové kapsy jsou na svých příslušných, na výkresech svisle znázorněných stranách, rovněž uzavřeny, a spojeny s boční stěnou 12, jakož i s protilehlou boční stěnou. Toto spojení se může realizovat například tak, že boční okraje jsou s boční stěnou 12 a protilehlou stěnou fixovány pomocí licího procesu. Filtrační modul, znázorněný na obr. la, odpovídá výše popsanému filtračnímu modulu, avšak na spodním okraji filtrační membránové kapsy jsou zde doplňkově upevněna čisticí vlákna 50. Tato čisticí vlákna 50 sestávají z elastického plastového materiálu, který má specifickou hmotnost, jež je menší než specifická hmotnost čištěného proudu odpadní vody. Čisticí vlákna mohou být v průřezu kulatá, obdélníková, oválná nebo tvarovaná i jakýmkoliv jiným způsobem. Podstatné je pouze to, že se čisticí vlákna pohybují proudem kapaliny sem a tam a přitom se s třením dotýkají ploch filtrační membránové kapsy. Výhodně činí nejmenší průměr vláken, popřípadě jejich nejmenší šířka, 0,5 mm. Horní hranice pro šířku vláken leží kolem 95% šířky štěrbiny filtrační membránové kapsy. Jak je patrné z obr. 3, obr. 4 a obr. 5, rozprostírají se tělo nosného rouna nebo žebra v podstatě přes celou vnitřní dutinu. Uspořádání jádrových prvků 17 a 18 podle obr. 4 je zvoleno rovnoběžné, zatímco uspořádání jádrových prvků 17 a 19 podle obr. 5 je zvoleno tak, že jádrové prvky 17 a jádrové prvky 19 jsou vždy orientovány vůči sobě rovnoběžně, přičemž však jádrové prvky 17 a 19 jsou vůči sobě uspořádány kolmo. U příkladu provedení podle obr. 6 se ve filtrační membránové kapse, to znamená mezi membránovými listy 13 a 14, • · · · • ·
9 9 9 9 9 9 9 9
9 9 9 9 9 9 9 9 9 9
9 9 9 9 9999999 9 9999
9 9 9 9 9 9 9 9 9
99 99 9 99 9
-10nacházejí jak jádro 16, tak i jádrové prvky 17 a 18, přičemž jsou tyto jádrové prvky spojeny s vnitřní stranou membránového listu. Jádrové prvky 17 a 18 jsou vůči sobě uspořádány vždy kolmo. U příkladu provedení, znázorněného na obr. 7, je lepený, popřípadě svarový šev membránové kapsy, vyztužen páskem 22 z umělé hmoty, například z polyesteru, polyuretanu, ABS, polyethylenu, polyfenolu nebo PVC. Pásek 22 má stejnou nebo obdobnou tloušťku jako použitý jádrový materiál a po obou stranách se slepuje nebo svařuje s částí membrány. Tím může membránová kapsa při zvýšených rychlostech proudění tomuto proudění ještě lépe odolávat. Použití pásku 22 dále poskytuje ještě možnost dalšího zjednodušení výroby membránových modulů, protože daný pásek 22 představuje pro jádrový materiál vodítko a při odlévacím procesu jednotlivých kapes s držákem kapes má funkci stabilizace tvaru. Co se týká filtračních membránových kapes, znázorněných na obr. 3 až obr. 7, jsou tyto uspořádány v požadovaném počtu, adekvátně velikosti nádoby 10, rovnoběžně vůči sobě a vždy rovnoměrně od sousedních membránových kapes. Každá membránová kapsa má flexibilní, kapalinu propouštějící jádro, popřípadě jádrové prvky, které jsou po obou stranách obklopeny membránovými listy 13 a 14 . Membránové listy 13 a 14 jsou spolu na obou protilehlých stranách slepeny nebo svařeny, čímž je tloušťka membránové kapsy zredukována až na tloušťku spolu slepených, popřípadě svařených membrán. Tím se dosáhne profilu proudění, který vede ke snížení odporu proudění a zajišťuje zlepšené protékání filtračními membránovými kapsami. Flexibilní, kapalinu propouštějící jádro a/nebo jádrové prvky filtračních membránových kapes, se starají o to, aby navzdory tlakovému rozdílu mezi vnější stranou a vnitřní stranou membrán během filtračního procesu zůstával mezi oběma membránovými listy 13 a 14 zachován filtrátem naplněný • · · · · · • · · · · · • ··· » · · · • · ···· · · · · · · • · « · « «
-11 prostor. Tento prostor slouží pro odvádění filtrátu. Zbývající dvě strany každé filtrační membránové kapsy jsou vlivem odlévacího procesu pevně spojeny s držákem, který je obklopuje. Držák, popřípadě protilehlé boční stěny 12, mají dále sací kanály 20 pro odvádění kapaliny z každé filtrační membránové kapsy, k čemuž má tato otvor 21. Výhoda tohoto provedení vede k tomu, že mezi filtračními membránovými kapsami a sběračem filtrátu nemusí být vytvořena žádná separátní spojení. Filtrační membránové kapsy mají optimální poměr mezi filtrační plochou a filtračním prostorem. Filtrační modul je proto použitelný i v případech s omezenou nabídkou prostoru. Mechanická stálost membránových listů se zajistí tím, že se pro filtrační proces používají robustní armatury odlučovacích listů. Jednoduché konstrukce filtračního modulu se dosáhne tím, že použité membránové listy se nejdříve slepí a následně se spolu se syntetickou pryskyřicí odlijí na držák kapes. Jednotka z membránových kapes a držáku kapes tvoři filtrační modul. Tak může být v jednom výrobním kroku sdružen do jednoho modulu větší počet filtračních membránových kapes. Držák tvoří vnější ohraničení filtračního modulu, takže doplňkové separátní pouzdro pro uchycení membrán odpadá.
Nádoba 10 je pevně spojena s neznázorněným vstupním kanálkem, který je uspořádán pod držákem kapes. V tomto vstupním kanálku je obsaženo - jak je podle stavu techniky principiálně známo, například ze spisu EP 0 662 341 B1 - zařízení, vytvářející proudění, jako je provzdušňovací zařízení nebo čerpadlo. Tím je vždy vytvořena úplná, samostatná funkční jednotka, která se do kapalinou naplněné pracovní nádrže integruje ve tvaru nádoby 10. Nákladné zavádění modulů pro spojení horního a spodního pouzdra odpadá. Principiálně se může přímo uspořádat více nádob 10, čímž se dosáhne zlepšeného využití • ·
-12sjednocovacího proudu. Separátní list armatury, použitý pro filtraci, má na své vnitřní straně jádrové prvky 17 , 18 a 19, které se využívají jako distanční vložky pro udržení volného filtračního prostoru. Jádrové prvky se mezi sebou buď slepí, aby se dosáhlo lepší tuhosti filtrační kapsy, nebo se spolu spojí pomocí nosné tkaniny ve tvaru nosného rouna.

Claims (16)

1. Filtrační modul pro čištění odpadní vody, s filtračními membránovými kapsami opatřenými vždy alespoň jedním otvorem (21) pro odvádění kapaliny z jejich vnitřního prostoru a uspořádanými v tuhém držáku navzájem kolmo, rovnoběžně a s výhodou ve stejném odstupu pro průtok kapaliny v meziprostorech mezi sousedními filtračními membránovými kapsami, vyznačující se tím,že filtrační membránové kapsy mají plochý tvar, jsou pružné a na protilehlých uzavřených bočních stěnách (12) jsou po celé délce pevně spojeny s držákem kvadratického tvaru, který má alespoň jeden sací kanál (20) pro odvádění kapaliny odsávané přes otvory (21) filtračních membránových kapes a filtrační membránové kapsy mají pružné, kapalinu propouštějící jádro (16) a/nebo více pružných, kapalinu propouštějících jádrových prvků (17, 18, 19).
2. Filtrační modul podle nároku 1, vyznačující se tím, že filtrační membránové kapsy sestávají ze dvou membránových listů (13, 14) spolu kruhovitě spojených lepením, svařením, nebo odlitím s dalším materiálem, který vytváří odlitek držáku.
3. Filtrační modul podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že membránové listy (13, 14) jsou vytvořeny z duroplastické a/nebo elastomerové umělé hmoty, s výhodou z duroplastické • · · · · 9 • 19 9 9 9 9 9 9
111 9 9 9 9 9 9 9 9 • 1 1 9 9 9 9999 · · · ··· ······· ··· ·· · · ·· 9 91 9
-14fenolové pryskyřice, polyethylenu, polyakrylnitridu, polyétersulfonu a/nebo polyvinylchloridu (PVC).
4. Filtrační modul podle jednoho z nároků 1 až 3, vyznačující se tím,že držák je nádoba (10) kvadratického tvaru, obklopující filtrační membránové kapsy ze stran.
5. Filtrační modul podle některého z nároků 1 až 4, vyznačující se tím,že nádoba (10) je tvořena duroplastickým odlitkem, s výhodou ze syntetické pryskyřice, polyesteru nebo polyuretanů.
6. Filtrační modul podle některého z nároků 1 až 5, vyznačující se tím, že sběrač na odvádění kapaliny je pro všechny filtrační membránové kapsy společný.
7. Filtrační modul podle některého z nároků 1 až 6, vyznačující se tím, že pružné, kapalinu propouštějící houbovité jádro (16) je vytvořeno z houbovitého materiálu polypropylenu, polyethylenu, polyéteru, tkaniny ze skelných vláken nebo z PVC nebo je tvořeno nosnou tkaninou vytvořenou z polypropylenu, polyethylenu, tkaniny ze skelných vláken, PVC nebo tkaniny z fenolové pryskyřice.
8. Filtrační modul podle některého z nároků 1 až 7, vyznačující se tím, že jednotlivými jádrovými prvky (17, 18, 19) jsou pružná žebra, které jsou upevněna na vnitřních stranách membránových listů, • 99 9
9 9
9··
-15nebo uspořádána na vnitřních stranách membrán a sestávají z části membrány samotné.
9. Filtrační modul podle nároku 8, vyznačující se tím, že jádrové prvky (17, 18, 19) jsou uspořádány v podstatě rovnoběžně vůči sobě, a/nebo protilehlé vnitřní plochy filtračních membrán mají vždy rovnoběžné jádrové prvky (17, popřípadě 18), které jsou křížově uspořádány vůči jádrovým prvkům protilehlé strany.
10. Filtrační modul podle některého z nároků 8 nebo 9, vyznačující se tím, že jádrové prvky (17, 18, 19) jsou mezi sebou a/nebo s membránovým listem (13, 14) adhezně spojeny.
11. Filtrační modul podle některého z nároků 7 až 9, vyznačující se tím, že houbovité jádro (16) nebo jádro (16) s doplňkovými jádrovými prvky (17, 18, 19) je adhezně spojeno s membránovým listem (13, 14) .
12. Filtrační modul podle některého z nároků 1 až 11, vyznačující se tím, že filtrační membránová kapsa má vložen pásek z umělé hmoty pro vyztužení lepeného nebo svarového švu proti narůstajícímu proudění.
13. Filtrační modul podle některého z nároků 1 až 12, vyznačující se tím, že
FFFF t« ·♦ · FF «
FFF · « F FFF • · · FFFF FFFF
F F FFF F FFFF F F F FFF
FFFF FF F F F «
FF FF FF F FF *
-16nádoba (10) je spojena s podstaveným vstupním kanálkem, ve kterém je uspořádáno zařízení pro vytvoření proudu, čerpadlo a/nebo provzdušňovací zařízení a/nebo alespoň jedno řídící těleso pro usměrnění proudu.
14. Filtrační modul podle některého z nároků 1 až 13, vyznačující se nádobami (10), uspořádanými nad sebou a opatřenými filtračními membránovými kapsami.
15. Filtrační modul podle některého z nároků 1 až 14, vyznačující se tím, že filtrační membránové kapsy mají na svých spodních okrajích upevněna čisticí vlákna, která zasahují do vnitřního prostoru kapes.
16. Filtrační modul podle nároku 15, vyznačující se tím, že čisticí vlákna jsou vytvořena z umělé hmoty a/nebo jsou elastická a mají specifickou hmotnost menší, než je specifická hmotnost čištěné odpadní vody a/nebo mají průměr vláken o velikosti 0,5 mm až 10 - 95 % šířky štěrbiny filtrační membránové kapsy.
CZ2004563A 2001-10-24 2002-10-19 Filtrační modul pro čištění odpadní vody CZ2004563A3 (cs)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10151833A DE10151833A1 (de) 2001-10-24 2001-10-24 Filtrationsmodul

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CZ2004563A3 true CZ2004563A3 (cs) 2004-09-15

Family

ID=7703160

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ2004563A CZ2004563A3 (cs) 2001-10-24 2002-10-19 Filtrační modul pro čištění odpadní vody

Country Status (12)

Country Link
US (1) US20050000881A1 (cs)
EP (1) EP1436070B1 (cs)
JP (1) JP3913733B2 (cs)
KR (1) KR100970668B1 (cs)
CN (1) CN1278762C (cs)
AT (1) ATE287284T1 (cs)
AU (1) AU2002339381B2 (cs)
CA (1) CA2464034C (cs)
CZ (1) CZ2004563A3 (cs)
DE (2) DE10151833A1 (cs)
ES (1) ES2235094T3 (cs)
WO (1) WO2003037489A1 (cs)

Families Citing this family (38)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10317853A1 (de) * 2003-04-16 2004-11-04 A3 Abfall-Abwasser-Anlagentechnik Gmbh Filtrationsmodul
EP1475142A1 (de) * 2003-05-09 2004-11-10 Utisol Technologies AG Membranplatte und Filtereinheit
US6986428B2 (en) 2003-05-14 2006-01-17 3M Innovative Properties Company Fluid separation membrane module
US7279215B2 (en) 2003-12-03 2007-10-09 3M Innovative Properties Company Membrane modules and integrated membrane cassettes
EP1625885A1 (en) 2004-08-11 2006-02-15 Vlaamse Instelling Voor Technologisch Onderzoek (Vito) Integrated permeate channel membrane
DE102004051671A1 (de) 2004-10-22 2006-04-27 Microdyn-Nadir Gmbh Vorrichtung zum Filtern von Stoffen aus Flüssigkeiten
DE102004057107B8 (de) * 2004-11-26 2016-07-28 A3 Water Solutions Gmbh Rahmenloser, plattenförmiger Filtrationskörper und Filtrationsmodul
US20080156730A1 (en) * 2005-02-28 2008-07-03 Alfa Laval Corporate Ab Permeate Spacer Module
DE102006022502A1 (de) 2006-05-08 2007-11-29 Ltn Nanovation Ag Filtereinheit für die Abwasseraufbereitung und die Trinkwassergewinnung
DE202006017104U1 (de) * 2006-11-07 2008-03-13 Weise Water Systems Gmbh Filtertasche
EP1992400A1 (en) * 2007-05-18 2008-11-19 Vlaamse Instelling Voor Technologisch Onderzoek (Vito) Membrane bag and method of producing same
DE102008012305A1 (de) 2008-03-03 2009-09-17 Microdyn - Nadir Gmbh Filtrationsvorrichtung für Mikro-, Ultra- und Nanofiltration
DE102008020291B4 (de) * 2008-04-22 2013-03-28 Peter Michael Follmann Herstellungsverfahren für integrierte Membranmodule durch in-situ-Grenzflächenpolymerisation an strukturierten Kontaktflächen nach Zusammenbau des Moduls
DE102008036920A1 (de) 2008-08-04 2010-02-11 Itn Nanovation Ag Filtriereinheit zur Aufbereitung von Wasser
DE102008036096B4 (de) 2008-08-04 2016-05-19 Mn-Beteiligungs-Gmbh Filtrationssytem mit Fluidkupplungen
CN102470323A (zh) * 2009-07-10 2012-05-23 住友电工超效能高分子股份有限公司 用于过滤的平膜元件、平膜型分离膜组件以及过滤装置
EP2473259B1 (en) 2009-09-03 2014-02-26 Vlaamse Instelling voor Technologisch Onderzoek NV (VITO NV) Filter membrane with supporting frame and method of production
WO2011100320A2 (en) * 2010-02-09 2011-08-18 Aquatech International Corporation Advanced filtration device for water and wastewater treatment
ES2390542B1 (es) * 2010-03-11 2013-11-08 Lisardo A. GONZALEZ ABELLEIRA Filtro para depuracion de agua
WO2012098130A1 (en) 2011-01-17 2012-07-26 Vds Weaving Nv A tridimensional woven fabric, an integrated permeate channel membrane comprising said fabric and uses thereof
DE102011077439A1 (de) 2011-06-13 2012-12-13 Itn Nanovation Ag Filtriereinheit für flüssige Medien und ihre Herstellung
CN102357495A (zh) * 2011-08-31 2012-02-22 重庆诗仙太白酒业(集团)有限公司 洗瓶机废水循环再利用***
DE102011087338A1 (de) 2011-11-29 2013-05-29 Ltn Nanovation Ag Tieftemperaturstabile Filtriereinheit und ihre Herstellung
DE102011122187A1 (de) * 2011-12-27 2013-06-27 InnoWa Membrane GmbH Kissenfiltereinheit
CN104703678B (zh) * 2012-09-21 2018-08-24 水务工程设备佛格兰有限公司 常在其拐角处封装的薄膜滤袋的叠堆
CN103239999B (zh) * 2013-06-08 2016-07-13 上海希沃环境科技有限公司 一种产水通量均布的平板式膜元件
EP3227005B1 (en) 2014-12-05 2019-02-06 VLAAMSE INSTELLING VOOR TECHNOLOGISCH ONDERZOEK, afgekort V.I.T.O., onderneming van openbaar nut onder de vorm van een n.v. Membrane cartridge with integrated functions
US20190015788A1 (en) * 2016-02-29 2019-01-17 Toray Industries, Inc. Flat-sheet separation membrane element, element unit, flat-sheet separation membrane module, and operation method for flat-sheet separation membrane module
WO2017211738A1 (en) 2016-06-08 2017-12-14 Vito Nv (Vlaamse Instelling Voor Technologisch Onderzoek Nv) Membrane support made with preformed sheets
CN106310952A (zh) * 2016-08-30 2017-01-11 成都美富特膜科技有限公司 用于水处理的膜组件及膜过滤器
CN106237860A (zh) * 2016-08-30 2016-12-21 成都美富特膜科技有限公司 用于水处理的膜组件及膜过滤器
CN106242025A (zh) * 2016-08-30 2016-12-21 成都美富特膜科技有限公司 用于水处理的膜元件
CN108993159A (zh) * 2018-10-12 2018-12-14 盐城海普润膜科技有限公司 一种过滤元件用支撑板及其过滤元件
DE102018127642A1 (de) * 2018-11-06 2020-05-07 Wta Technologies Gmbh Filterelement zum Filtrieren einer Flüssigkeit und Membranfiltrationsanlage
CN109794170A (zh) * 2019-03-13 2019-05-24 殷伟卿 一种新型浸没式mbr平板分离膜元件、制备方法及修复方法
US11492273B2 (en) * 2020-11-02 2022-11-08 Ovivo Inc. Membrane module manifold with integrated end caps
BE1029894B1 (nl) 2021-10-29 2023-06-05 Blue Foot Membranes Nv Filtratiemembraanmodule
WO2023135153A1 (en) 2022-01-11 2023-07-20 Blue Foot Membranes Nv Method for operating a water filtration module and module

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3347283C2 (de) * 1983-04-30 1985-10-10 Gkss - Forschungszentrum Geesthacht Gmbh, 2054 Geesthacht Membrankissen
AT385427B (de) * 1986-07-22 1988-03-25 Vogelbusch Gmbh Membrantasche, wickelmodul aus einer solchen membrantasche sowie verfahren zur herstellung derselben
SE9202791L (sv) * 1992-09-28 1994-03-29 Electrolux Ab Distanselement mellan membranytor för en fluidrenare och förfarande för framställning därav
JPH06327949A (ja) * 1993-05-21 1994-11-29 Nitto Denko Corp 膜分離装置の膜洗浄方法
DE4326677A1 (de) * 1993-08-09 1995-02-16 Gore W L & Ass Gmbh Membranmodul zur Entfernung von gasförmigen Stoffen aus einem Gasstrom
TW255835B (en) * 1994-01-07 1995-09-01 Kubota Kk Filtration membrane module
JP3866399B2 (ja) * 1997-12-16 2007-01-10 住友重機械工業株式会社 膜ろ過装置及びその運転方法
JPH11244672A (ja) 1998-03-02 1999-09-14 Daisen Membrane Systems Kk 平膜エレメント及びこれを用いた平膜モジュール
JP2001190936A (ja) * 2000-01-12 2001-07-17 Toshiba Corp 濾過装置

Also Published As

Publication number Publication date
US20050000881A1 (en) 2005-01-06
ES2235094T3 (es) 2005-07-01
DE10151833A1 (de) 2003-05-08
CN1278762C (zh) 2006-10-11
CA2464034A1 (en) 2003-05-08
JP2005527343A (ja) 2005-09-15
AU2002339381B2 (en) 2007-05-17
CN1575197A (zh) 2005-02-02
KR100970668B1 (ko) 2010-07-15
CA2464034C (en) 2010-12-21
EP1436070B1 (de) 2005-01-19
WO2003037489A1 (de) 2003-05-08
ATE287284T1 (de) 2005-02-15
DE50202082D1 (de) 2005-02-24
EP1436070A1 (de) 2004-07-14
JP3913733B2 (ja) 2007-05-09
KR20050037487A (ko) 2005-04-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CZ2004563A3 (cs) Filtrační modul pro čištění odpadní vody
RU2531820C2 (ru) Опорная рама для фильтрующей мембраны
CA2132234C (en) Filtration membrane module
KR100382012B1 (ko) 중공사막 카트리지
JP4230569B2 (ja) 中空糸膜モジュール
US5618419A (en) Filter cartridge with back structure defining a weir
AU2016201824A1 (en) Fluid treatment module and assembly
KR20020070181A (ko) 중공사막 모듈을 이용한 침지형 여과장치 및 시스템
KR101196794B1 (ko) 멤브레인 모듈 및 멤브레인 모듈 조립체, 이를 포함하는 침지식 막분리장치
WO1996008446A1 (en) Water purification device
JP3725124B2 (ja) 水などの流体を浄化する装置および方法
JP2004113882A (ja) 浸漬平膜モジュール
JPH0975683A (ja) 中空糸膜モジュール積層体
JPH08178375A (ja) 加湿装置
JP4140155B2 (ja) 浸漬平膜分離装置
KR20150095111A (ko) 소수성 멤브레인을 갖는 멤브레인 필터 모듈
JPH06342A (ja) 中空糸膜モジュール及びその組立体
CN216005480U (zh) 一种水箱及储水组件
JPH0721185U (ja) 中空糸膜浄水器
WO2023054082A1 (en) Support device and cell culturing system
JP2003019423A (ja) 中空糸膜モジュール積層体
JP4524361B2 (ja) 膜ろ過方法および膜ろ過装置
JP2024092137A (ja) 分離膜カセット
JP3941100B2 (ja) 膜分離装置
JPWO2007122918A1 (ja) 水処理装置