NL2006241C2 - Werkwijze voor het zuiveren van water, alsmede waterzuiveringsinstallatie. - Google Patents

Werkwijze voor het zuiveren van water, alsmede waterzuiveringsinstallatie. Download PDF

Info

Publication number
NL2006241C2
NL2006241C2 NL2006241A NL2006241A NL2006241C2 NL 2006241 C2 NL2006241 C2 NL 2006241C2 NL 2006241 A NL2006241 A NL 2006241A NL 2006241 A NL2006241 A NL 2006241A NL 2006241 C2 NL2006241 C2 NL 2006241C2
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
water
treatment
purification plant
mineralization
aeration
Prior art date
Application number
NL2006241A
Other languages
English (en)
Inventor
Antonius Doretheus Koens
Original Assignee
Multi Purpose Ind
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 Multi Purpose Ind filed Critical Multi Purpose Ind
Priority to NL2006241A priority Critical patent/NL2006241C2/nl
Priority to PCT/NL2012/050087 priority patent/WO2012112045A2/en
Application granted granted Critical
Publication of NL2006241C2 publication Critical patent/NL2006241C2/nl

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F9/00Multistage treatment of water, waste water or sewage
    • 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
    • C02F1/20Treatment of water, waste water, or sewage by degassing, i.e. liberation of dissolved gases
    • 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
    • C02F1/28Treatment of water, waste water, or sewage by sorption
    • C02F1/283Treatment of water, waste water, or sewage by sorption using coal, charred products, or inorganic mixtures containing them
    • 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
    • C02F1/30Treatment of water, waste water, or sewage by irradiation
    • C02F1/32Treatment of water, waste water, or sewage by irradiation with ultraviolet light
    • 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
    • C02F1/441Treatment of water, waste water, or sewage by dialysis, osmosis or reverse osmosis by reverse osmosis
    • 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
    • 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
    • C02F1/68Treatment of water, waste water, or sewage by addition of specified substances, e.g. trace elements, for ameliorating potable water

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
  • Water Treatment By Sorption (AREA)

Description

Werkwijze voor het zuiveren van water, alsmede waterzuiveringsinstallatie BESCHRIJVING: 5
Gebied van de uitvinding
De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het zuiveren van water, alsmede op een waterzuiveringsinstallatie waarin deze werkwijze wordt 10 toegepast.
Stand van de techniek
Voor het zuiveren van water zijn vele processen bekend, zoals onder 15 andere micro-, ultra- en nanofiltratie, omgekeerde osmose, UV waterbehandeling, microbeluchting, en actieve koolstof behandeling van water. Ook is het bekend één of meer van deze bekende processen na elkaar toe te passen om water te zuiveren.
Samenvatting van de uitvinding 20
Een doel van de uitvinding is het verschaffen van een werkwijze voor het zuiveren van water waarmee nagenoeg elke vorm van vervuild water gezuiverd kan worden tot drinkwater. Hiertoe is de werkwijze volgens de uitvinding gekenmerkt, doordat het te zuiveren water aan achtereenvolgens de volgende processen onderworpen 25 wordt: ultrafiltratie, UV-lichtbehandeling, microbeluchting, behandeling met actieve koolstof en omgekeerde osmose, waarbij de volgorde 30 van deze beide stappen verwisseld kan worden, verdere UV-lichtbehandeling, mineralisatie, en verdere microbeluchting.
2
Het is gebleken dat twee keer ondergaan van een UV-lichtbehandeling (een keer in het begin en een keer aan het einde) tot een zeer hoge zuivering van water leidt. Het water is na het doorlopen van de eerste zes van de hierboven genoemde processen te zuiver geworden om te kunnen drinken. Hierdoor is mineralisatie van het 5 water nodig om het drinkbaar te maken. Om de geur, kleur en smaak dat het water na het mineraliseren kan hebben gekregen te neutraliseren, wordt het water vervolgens een tweede keer aan een microbeluchtingsproces onderworpen.
De werkwijze volgens de uitvinding is een uitsluitend mechanisch proces waarvoor geen chemicaliën of elektriciteit nodig is. Dit is vooral van voordeel bij 10 toepassing van de werkwijze op plaatsen waar geen of onvoldoende elektriciteit en/of chemicaliën voorhanden zijn.
Een gunstige uitvoeringsvorm van de werkwijze volgens de uitvinding is gekenmerkt, doordat voorafgaand aan de hiervoor genoemde processen eerst het te zuiveren water gericht voorbehandeld wordt, waarbij het hoofdbestanddeel van 15 vervuiling uit het water verwijderd wordt, door één of meer van de volgende processen: voorfiltratie, membraanfiltratie, microfiltratie, chemische flocculatie, behandeling met eddy-currentscheider ofwel wervelstroomscheider.
Het mineraliseren van water geschiedt bij voorkeur door calciumcarbonaatinjectie of door het water door een marmerfilter te leiden.
20 De uitvinding heeft tevens betrekking op een waterzuiveringsinstallatie.
Voor wat betreft de waterzuiveringsinstallatie is de uitvinding gekenmerkt, doordat deze de volgende in serie geschakelde inrichtingen omvat: een ultrafiltratie-inrichting, een UV-lichtbehandelingsinrichting, 25 - een microbeluchtingsinrichting, een actieve koolstof-behandelingsinrichting en een omgekeerde osmose inrichting, welke beide inrichtingen ook in andere volgorde in de installatie geplaatst kunnen worden, een verdere UV-lichtbehandelingsinrichting, 30 - een mineralisatie-inrichting, en een verdere microbeluchtingsinrichting.
Een uitvoeringsvorm van de waterzuiveringsinstallatie volgens de uitvinding is gekenmerkt, doordat de waterzuiveringsinstallatie een voorbehandelingsinrichting omvat waarin het hoofdbestanddeel van de vervuiling uit 3 het water verwijderd wordt, welke voorbehandelingsinrichting één of meer van de volgende inrichtingen omvat: voorfiltratie-inrichting, membraanfiltratie-inrrichting, microfiltratie-inrichting, chemische flocculatie-inrichting, een eddy-currentscheider ofwel wervelstroomscheider.
5 De mineralisatie-inrichting omvat bij voorkeur calciumcarbonaatinjectiemiddelen of een marmerfilter.
Beknopte omschrijving van de tekeningen 10 Hieronder zal de uitvinding nader worden toegelicht aan de hand van een in de tekeningen weergegeven uitvoeringsvoorbeeld van de werkwijze voor het zuiveren van water volgens de uitvinding. Hierbij toont:
Figuur 1 een schematische weergave van een uitvoeringsvorm van de werkwijze volgens de uitvinding.
15
Gedetailleerde omschrijving van de tekeningen
In figuur 1 is op schematische wijze een uitvoeringsvorm van de werkwijze volgens de uitvinding weergegeven. Voordat het intensieve zuiveren begint 20 wordt het vervuilde water eerst voorbehandeld 1, waarbij het hoofdbestanddeel van vervuiling uit het water verwijderd wordt. Deze voorbehandeling wordt vormgegeven door één of meer van de volgende processen: voorfiltreren, membraanfïltreren, microfïltratie, chemische flocculatie, en behandeling met eddy-currentscheider ofwel wervelstroomscheider.
25 Vaak is er een bekende hoofdbron van vervuiling van water, bijvoorbeeld bij een olieramp is dat olievervuiling en is voorfiltratie met een keramisch membraan en chemische flocculatie de aangewezen methode om de olie of nagenoeg al de olie uit het water te verwijderen. Indien het te zuiveren water een hoge concentratie aan suiker heeft (bijvoorbeeld in het geval het te zuiveren water geretourneerde frisdrank is), dan is de 30 aangewezen voorbehandeling een behandeling met een eddy-currentscheider. Indien het te zuiveren water organische vervuiling bevat (bijvoorbeeld mest), dan is microfïltratie de aangewezen voorbehandeling. Bij met mineralen vervuild water (bijvoorbeeld water uit een mijn) zijn zware beluchting en UV-lichtbehandeling de aangewezen voorbehandelingen.
4
Daarna begint het intensieve zuiveren van het vervuilde water, door het water achtereenvolgens aan de volgende processen te onderwerpen: ultrafiltratie 3, met gebruikmaking van filters met poriëngrootte van ongeveer 250 nm, waarmee alle zichtbare verontreinigingen, zoals bijvoorbeeld virussen, 5 becteriën, wormen, zand, en drijvende delen, uit het water gefilterd worden, UV-lichtbehandeling 5, waarmee biologische verontreinigen uit het water verwijderd worden, microbeluchting 7 in een vat, waarbij door oxidatie onder andere de geur, kleur, smaak, en metalen, uit het vervuilde water verwijderd worden, 10 - behandeling met actieve koolstof 9, omgekeerde osmose 11, waarmee alle of nagenoeg alle opgeloste stoffen uit het vervuilde water verwijderd kunnen worden, hierbij worden filters gebruikt met poriëngrootte van ongeveer 15 tot 25 nm, nogmaals UV-lichtbehandeling 13, 15 - mineralisatie 15 door calciumcarbonaatinjectie of door het water door een marmerfïlter te leiden, en nogmaals microbeluchting 17 in een vat.
Microfiltratie, ultrafiltratie en nanofiltratie ofwel omgekeerde osmose zijn vergelijkbare methoden, ze verschillen alleen in de grootte van de filteropeningen. 20 De moleculen die bij ultrafiltratie worden tegengehouden zijn kleiner dan bij microfiltratie. Zowel ultrafiltratie als microfiltratie worden dus gebruikt om macromoleculen uit een oplossing te verwijderen. Moleculen met een moleculair gewicht lager dan 1000 g/mol en ionen worden nauwelijks tegenhouden bij ultrafiltratie. Bij nanofiltratie kunnen nog kleinere moleculen worden tegengehouden, tot 200 g/mol, 25 en meerwaardige ionen.
Omgekeerde osmose is een proces op basis van diffusie waarbij over een halfdoorlatend (semi-permeabel) membraan een drukverschil aangebracht wordt waardoor dit als een filter gaat werken: het oplosmiddel zal zich dan naar de kant bewegen waar de som van de externe druk en de osmotische druk het laagst is. Als de 30 externe druk aan de kant van de geconcentreerde oplossing groot genoeg is, zal het zuivere oplosmiddel (zonder de opgeloste stoffen mee te nemen) naar de andere kant worden geperst. Ofwel anders gezegd: water wordt heel hard dwars door een zeef met microscopische gaatjes geduwd.
5 UV-licht breekt in combinatie met peroxide organische afvalstoffen af en maakt organische microverontreinigingen onschadelijk. Hierbij blijven geen schadelijke reststoffen achter in het water.
Actieve kool is een speciaal behandelde koolstof die de eigenschap heeft 5 allerlei stoffen aan zich te kunnen binden. Actieve kool is een sterk adsorptiemiddel. De werking van actieve kool berust op een zeer groot oppervlak door een fijne microstructuur met een groot aantal zeer fijne poriën. Commercieel verkrijgbare actieve-kool soorten hebben een inwendig oppervlak van 500 tot 2000 m2/g. De actieve kooldeeltjes (koolstofatomen) oefenen een aantrekkingskracht uit op gasvormige of 10 vloeibare deeltjes (moleculen), die de actieve kool omgeven of doorstromen.
Hoe sterk deze aantrekkingskracht is, wordt door een aantal factoren bepaald, bijvoorbeeld door de vorm en grootte (zwaarte) van de moleculen die in aanraking komen met de actieve kool. Juist doordat niet alle moleculen even sterk worden aangetrokken en vastgehouden (geadsorbeerd) door actieve kool, is het 15 mogelijk een of meer ongewenste stoffen uit het water te verwijderen.
Hoewel in het voorgaande de uitvinding is toegelicht aan de hand van de tekeningen, dient te worden vastgesteld dat de uitvinding geenszins tot de in de tekeningen getoonde uitvoeringsvorm is beperkt. De uitvinding strekt zich mede uit tot alle van de in de tekeningen getoonde uitvoeringsvorm afwijkende uitvoeringsvormen 20 binnen het door de conclusies gedefinieerde kader.

Claims (6)

1. Werkwijze voor het zuiveren van water, met het kenmerk, dat het te zuiveren water aan achtereenvolgens de volgende processen onderworpen wordt: ultrafiltratie,
2. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat voorafgaand aan de in conclusie 1 genoemde processen eerst het te zuiveren water gericht voorbehandeld wordt waarbij hoofdbestanddeel van vervuiling uit het water verwijderd wordt, door één 15 of meer van de volgende processen: voorfiltratie, membraanfiltratie, microfiltratie, chemische flocculatie, behandeling met eddy-currentscheider ofwel wervelstroomscheider.
3. Werkwijze volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat het mineraliseren van water geschiedt door calciumcarbonaatinjectie of door het water door 20 een marmerfilter te leiden.
4. Waterzuiveringsinstallatie, met het kenmerk, dat deze de volgende in serie geschakelde inrichtingen omvat: een ultrafiltratie-inrichting, een UV-lichtbehandelingsinrichting, 25. een microbeluchting sinrichting, een actieve koolstof-behandelingsinrichting en een omgekeerde osmose inrichting, welke beide inrichtingen ook in andere volgorde in de installatie geplaatst kunnen worden, een verdere UV-lichtbehandelingsinrichting, 30. een mineralisatie-inrichting, en een verdere microbeluchtingsinrichting.
5. Waterzuiveringsinstallatie volgens conclusie 4, met het kenmerk, dat de waterzuiveringsinstallatie een voorbehandelingsinrichting omvat waarin het hoofdbestanddeel van de vervuiling uit het water verwijderd wordt, welke voorbehandelingsinrichting één of meer van de volgende inrichtingen omvat: voorfiltratie-inrichting, membraanfiltratie-inrrichting, microfiltratie-inrichting, chemische flocculatie-inrichting, een eddy-currentscheider ofwel wervelstroomscheider.
5. UV-lichtbehandeling, microbeluchting, behandeling met actieve koolstof en omgekeerde osmose, waarbij de volgorde van deze beide stappen verwisseld kan worden, verdere UV-lichtbehandeling, 10. mineralisatie, en verdere microbeluchting.
6. Waterzuiveringsinstallatie volgens conclusie 4 of 5, met het kenmerk, dat 5 de mineralisatie-inrichting calciumcarbonaatinjectiemiddelen of een marmerfilter omvat.
NL2006241A 2011-02-17 2011-02-17 Werkwijze voor het zuiveren van water, alsmede waterzuiveringsinstallatie. NL2006241C2 (nl)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL2006241A NL2006241C2 (nl) 2011-02-17 2011-02-17 Werkwijze voor het zuiveren van water, alsmede waterzuiveringsinstallatie.
PCT/NL2012/050087 WO2012112045A2 (en) 2011-02-17 2012-02-17 Method for cleaning water, as well as water cleaning device

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL2006241 2011-02-17
NL2006241A NL2006241C2 (nl) 2011-02-17 2011-02-17 Werkwijze voor het zuiveren van water, alsmede waterzuiveringsinstallatie.

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NL2006241C2 true NL2006241C2 (nl) 2012-08-20

Family

ID=46124691

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL2006241A NL2006241C2 (nl) 2011-02-17 2011-02-17 Werkwijze voor het zuiveren van water, alsmede waterzuiveringsinstallatie.

Country Status (2)

Country Link
NL (1) NL2006241C2 (nl)
WO (1) WO2012112045A2 (nl)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112321022A (zh) * 2020-11-02 2021-02-05 深圳弘扬环保设备有限公司 一种可以提升饮用包装水品质的矿化装置

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2614287C2 (ru) 2015-09-02 2017-03-24 Закрытое Акционерное Общество "Аквафор Продакшн" (Зао "Аквафор Продакшн") Система очистки жидкости
RU2628389C2 (ru) 2015-09-02 2017-08-16 Закрытое Акционерное Общество "Аквафор Продакшн" (Зао "Аквафор Продакшн") Способ очистки жидкости

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0571744B1 (de) * 1992-05-21 1997-01-15 DaimlerChrysler Aerospace Airbus Gesellschaft mit beschränkter Haftung Verfahren und Anordnung zur Aufbereitung von Abwassern, insbesondere in Flugzeugen
US6761826B2 (en) * 2001-11-30 2004-07-13 New Star Lasers, Inc. Pulsed blackbody radiation flux enhancement
US6858145B2 (en) * 2002-09-12 2005-02-22 Chemitreat Pte Ltd Method of removing organic impurities from water
US7306724B2 (en) * 2004-04-23 2007-12-11 Water Standard Co., Llc Wastewater treatment
WO2007010549A1 (en) * 2005-07-20 2007-01-25 Mahesh Gupta A household reverse osmosis based drinking water purifier
WO2010131251A2 (en) * 2009-05-13 2010-11-18 Renewed Water Minerals Ltd. Separation of mg2+ ions from sea-and brackish water for the purpose of re-mineralization of water and wastewater
US8486275B2 (en) * 2009-05-14 2013-07-16 Omni Water Solutions, Inc. Self-contained portable multi-mode water treatment system and methods

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112321022A (zh) * 2020-11-02 2021-02-05 深圳弘扬环保设备有限公司 一种可以提升饮用包装水品质的矿化装置

Also Published As

Publication number Publication date
WO2012112045A2 (en) 2012-08-23
WO2012112045A3 (en) 2012-11-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Kim et al. Membrane fouling due to alginate, SMP, EfOM, humic acid, and NOM
Said et al. Blocking mechanism of PES membrane during ultrafiltration of POME
CA2660610C (en) Method of improving performance of ultrafiltration or microfiltration membrane process in landfill leachate treatment
Zhang et al. Influence of pre-treatment combinations on RO membrane fouling
KR101193902B1 (ko) 정수 생산을 위한 막여과 정수 처리 시스템 및 방법
RU2008105554A (ru) Способ обработки воды, содержащей трудно разлагаемое вещество
Ahmed et al. Performance of nanofiltration membrane in a vibrating module (VSEP-NF) for arsenic removal
KR100876347B1 (ko) 막 모듈 및 수처리 시스템
Xu et al. Pre-coagulation with cationic flocculant-composited titanium xerogel coagulant for alleviating subsequent ultrafiltration membrane fouling by algae-related pollutants
NL2006241C2 (nl) Werkwijze voor het zuiveren van water, alsmede waterzuiveringsinstallatie.
Nguyen et al. Chemical cleaning of ultrafiltration membrane fouled by an activated sludge effluent
Nguyen et al. Effect of granular activated carbon filter on the subsequent flocculation in seawater treatment
Xu et al. Comparison of approaches to minimize fouling of a UF ceramic membrane in filtration of seawater
Martini et al. Hybrid TiO2/UV/PVDF ultrafiltration membrane for raw canola oil wastewater treatment
Madaeni et al. Removal of coke particles from oil contaminated marun petrochemical wastewater using PVDF microfiltration membrane
Shang et al. The impact of EfOM, NOM and cations on phosphate rejection by tight ceramic ultrafiltration
Chu et al. Specific investigation of irreversible membrane fouling in excess of critical flux for irreversibility: A pilot-scale operation for water treatment
KR20130132020A (ko) 농축수 재활용 공정을 이용한 나노/역삼투 막여과 공정 회수율 향상 방법
RU2007109872A (ru) Способ переработки жидких радиоактивных отходов
KR101640162B1 (ko) 이동 및 설치가 용이한 정수처리장치
Guo et al. Optimization study of a hybrid alum coagulation-membrane filtration system for virus removal
KR100473532B1 (ko) 중공사막을 이용한 고도정수처리 방법 및 그 운전방법
Gora et al. Recycle of waste backwash water in ultrafiltration drinking water treatment processes
Urbanowska et al. Cleaning agents efficiency in cleaning of polymeric and ceramic membranes fouled by natural organic matter
KR20020040689A (ko) 가압부상조 및 연속식 정밀여과기를 이용한 하·폐수재이용 시스템의 전처리 방법

Legal Events

Date Code Title Description
V1 Lapsed because of non-payment of the annual fee

Effective date: 20140901