RU2462298C1 - Мембранный аппарат с плоскими фильтрующими элементами - Google Patents
Мембранный аппарат с плоскими фильтрующими элементами Download PDFInfo
- Publication number
- RU2462298C1 RU2462298C1 RU2011102728/05A RU2011102728A RU2462298C1 RU 2462298 C1 RU2462298 C1 RU 2462298C1 RU 2011102728/05 A RU2011102728/05 A RU 2011102728/05A RU 2011102728 A RU2011102728 A RU 2011102728A RU 2462298 C1 RU2462298 C1 RU 2462298C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- membrane
- elements
- substrates
- membranes
- alternating
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
Abstract
Предлагаемое изобретение относится к области концентрирования растворов баромембранными методами микрофильтрации, ультрафильтрации и обратного осмоса и может быть использовано в микробиологической, пищевой, химической и других отраслях промышленности. Мембранный аппарат с плоскими фильтрующими элементами состоит из секций, стянутых во фланцах с помощью шпилек и гаек и представляющих собой расположенные в цилиндрических обечайках и чередующиеся с уплотнительными прокладками пакеты мембранных элементов в виде двух мембран, уложенных на подложки из мелкопористого материала, опирающиеся в свою очередь на кольца с размещенным между ними дренажным материалом, при этом внутри уплотнительных прокладок герметично размещены тонкие кремниевые вставки, помещенные между двумя металлическими пластинами, запаянные в резину и соединенные с генератором колебаний ультразвуковой частоты. Изобретение позволяет повысить производительность аппарата и интенсифицировать процесс фильтрации путем динамической регенерации мембран в процессе разделения за счет снижения уровня концентрационной поляризации в результате вибровоздействия на мембрану, сократить энергозатраты и повысить экономическую эффективность процесса фильтрации. 4 ил.
Description
Предлагаемое изобретение относится к области концентрирования растворов баромембранными методами микрофильтрации, ультрафильтрации и обратного осмоса и может быть использовано в микробиологической, пищевой, химической и других отраслях промышленности.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к предлагаемому является аппарат ультрафильтрации плоскорамного типа [Основные процессы и аппараты химической технологии: Пособие по проектированию / Под ред. Ю.И.Дытнерского. - М.: Химия, 1983, с.264-265], состоящий из секций, стянутых во фланцах с помощью шпилек и гаек и представляющих собой пакеты мембранных элементов в цилиндрических обечайках, чередующихся с уплотнительными прокладками и сетками-сепараторами с каналами для протекания разделяемого раствора, и состоящие из двух мембран, уложенных на подложки из мелкопористого материала, причем между мембранами размещен дренажный материал, между которым и подложками расположены кольца из тонкого жесткого материала.
Недостатками аппарата ультрафильтрации плоскорамного типа является длительность процесса фильтрации вследствие образования на ее поверхности гелевого слоя в результате действия концентрационной поляризации, а также невысокая производительность.
Технической задачей изобретения является повышение производительности аппарата и интенсификация процесса фильтрации раствора за счет динамической регенерации мембран в процессе разделения и снижения уровня концентрационной поляризации в результате вибровоздействия на мембрану.
Поставленная техническая задача изобретения достигается тем, что в мембранном аппарате с плоскими фильтрующими элементами, состоящем из секций, стянутых во фланцах с помощью шпилек и гаек и представляющих собой расположенные в цилиндрических обечайках и чередующиеся с уплотнительными прокладками пакеты мембранных элементов в виде двух мембран, уложенных на подложки из мелкопористого материала, опирающиеся в свою очередь на кольца из тонкого жесткого материала с размещенным между ними дренажным материалом, новым является то, что внутри уплотнительных прокладок герметично размещены тонкие кремниевые вставки, помещенные между двумя металлическими пластинами, запаянные в резину и соединенные с генератором колебаний ультразвуковой частоты.
Технический результат изобретения заключается в повышении производительности аппарата и интенсификации процесса фильтрации путем динамической регенерации мембран в процессе разделения за счет снижения уровня концентрационной поляризации в результате вибровоздействия на мембрану.
На фиг.1 представлен общий вид мембранного аппарата с плоскими фильтрующими элементами, на фиг.1а - вид А, на фиг.2 - фрагмент крепления кремниевых вставок, запаянных между двумя металлическими пластинами в резину, на фиг.3 - схема образования вибрации в уплотнительном элементе в результате изменения геометрических размеров кремниевых вставок.
Мембранный аппарат с плоскими фильтрующими элементами (фиг.1, 1a) состоит из ряда секций, стянутых во фланцах 1 и 2 с помощью шпилек 3 и гаек 4. Каждая секция представляет собой пакет мембранных элементов 5, чередующихся с уплотнительными прокладками 7 (фиг.2). Пакет уложен в цилиндрическую обечайку 6 (фиг.1). Мембранный элемент состоит из двух мембран 8, уложенных на подложки из мелкопористого материала 9, между которыми помещен дренажный материал 10. Для предотвращения вдавливания мембран и подложек в дренажный материал в зоне обжатия между подложками и дренажом располагаются кольца 11 из тонкого жесткого материала. Переточные отверстия всех мембранных элементов совпадают, образуя коллекторы для входа раствора в секцию, распределения его между мембранными элементами и выхода в следующую секцию. Внутри уплотнительных прокладок 7 (фиг.3) герметично размещены тонкие кремниевые вставки 12, запаянные между двумя металлическими пластинами 13 в резину 14 и соединенные проводами 18 с генератором ультразвуковой частоты (не показан).
Мембранный аппарат с плоскими фильтрующими элементами работает следующим образом. Исходный раствор поступает в аппарат через штуцер нижнего фланца 15, проходит через входной коллектор и последовательно проходит все секции. Концентрированный раствор уходит через штуцер верхнего фланца 16. В каждой секции раствор движется параллельными потоками по всем межмембранным каналам. Пройдя вдоль мембран 8, раствор собирается в выходном коллекторе секции и поступает во входной коллектор следующих секций. Фильтрат уходит через дренажные сетки 10 и сливается через отводные патрубки 17.
В процессе разделения раствора в результате проявления эффекта концентрационной поляризации у поверхности мембраны начинает образовываться гелеподобный слой, который трудно смывается и снижает производительность установки, что приводит к необходимости периодической остановки работы аппарата для проведения регенерации мембран.
Поэтому для снижения концентрационной поляризации к кремниевым вставкам, запаянным между двумя металлическими пластинами в резину, подводится от генератора (не показан) электрический ток заданной частоты, например 24 кГц, под действием которого кремниевые вставки периодически изменяют свои геометрические размеры, т.е. наблюдается действие обратного пьезоэффекта. Образующиеся колебания передаются на мембраны, что приводит к разрушению поляризационного слоя.
Предложенный мембранный аппарат с плоскими фильтрующими элементами позволяет:
- повысить производительность аппарата и интенсифицировать процесс фильтрации путем динамической регенерации мембран в процессе разделения за счет снижения уровня концентрационной поляризации в результате вибровоздействия на мембрану;
- сократить энергозатраты;
- повысить экономическую эффективность процесса фильтрации.
Claims (1)
- Мембранный аппарат с плоскими фильтрующими элементами, состоящий из секций, стянутых во фланцах с помощью шпилек и гаек и представляющих собой пакеты мембранных элементов в цилиндрических обечайках, чередующихся с уплотнительными прокладками и состоящих из двух мембран, уложенных на подложки из мелкопористого материала, между которыми размещен дренажный материал, между которым и подложками расположены кольца, отличающийся тем, что внутри уплотнительных прокладок герметично размещены кремневые вставки, запаянные между двумя металлическими пластинами в резину, соединенные с генератором ультразвуковой частоты.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2011102728/05A RU2462298C1 (ru) | 2011-01-25 | 2011-01-25 | Мембранный аппарат с плоскими фильтрующими элементами |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2011102728/05A RU2462298C1 (ru) | 2011-01-25 | 2011-01-25 | Мембранный аппарат с плоскими фильтрующими элементами |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2011102728A RU2011102728A (ru) | 2012-07-27 |
| RU2462298C1 true RU2462298C1 (ru) | 2012-09-27 |
Family
ID=46850429
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2011102728/05A RU2462298C1 (ru) | 2011-01-25 | 2011-01-25 | Мембранный аппарат с плоскими фильтрующими элементами |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2462298C1 (ru) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2610075C2 (ru) * | 2012-02-03 | 2017-02-07 | Вито Нв (Вламсе Инстеллинг Вор Технологис Ондерзук Нв) | Фильтрующий элемент, выполненный с возможностью промывки обратным потоком |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4629569A (en) * | 1983-05-06 | 1986-12-16 | Gimbel Rolf D | Process and device for the separation of impurities from liquids |
| SU1613148A1 (ru) * | 1988-02-26 | 1990-12-15 | Научно-Производственное Объединение Продовольственного Машиностроения | Мембранный аппарат |
| SU1681926A1 (ru) * | 1989-05-24 | 1991-10-07 | Тамбовский институт химического машиностроения | Мембранный аппарат |
| RU2040317C1 (ru) * | 1991-08-29 | 1995-07-25 | Алферов Михаил Ярославович | Мембранный фильтр |
| RU2097105C1 (ru) * | 1995-11-13 | 1997-11-27 | Владислав Петрович Демкин | Фильтровальная установка |
| EA005511B1 (ru) * | 2003-03-06 | 2005-02-24 | Общество с ограниченной ответственностью "Фирма ИНСТЭКО" | Установка для получения фильтрованного осадка из суспензии, способ регенерации поверхности ее фильтрующего элемента и устройство для его осуществления |
| JP2005342598A (ja) * | 2004-06-02 | 2005-12-15 | Honda Electronic Co Ltd | 分離装置、及びこれを用いた液体分溜装置 |
-
2011
- 2011-01-25 RU RU2011102728/05A patent/RU2462298C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4629569A (en) * | 1983-05-06 | 1986-12-16 | Gimbel Rolf D | Process and device for the separation of impurities from liquids |
| SU1613148A1 (ru) * | 1988-02-26 | 1990-12-15 | Научно-Производственное Объединение Продовольственного Машиностроения | Мембранный аппарат |
| SU1681926A1 (ru) * | 1989-05-24 | 1991-10-07 | Тамбовский институт химического машиностроения | Мембранный аппарат |
| RU2040317C1 (ru) * | 1991-08-29 | 1995-07-25 | Алферов Михаил Ярославович | Мембранный фильтр |
| RU2097105C1 (ru) * | 1995-11-13 | 1997-11-27 | Владислав Петрович Демкин | Фильтровальная установка |
| EA005511B1 (ru) * | 2003-03-06 | 2005-02-24 | Общество с ограниченной ответственностью "Фирма ИНСТЭКО" | Установка для получения фильтрованного осадка из суспензии, способ регенерации поверхности ее фильтрующего элемента и устройство для его осуществления |
| JP2005342598A (ja) * | 2004-06-02 | 2005-12-15 | Honda Electronic Co Ltd | 分離装置、及びこれを用いた液体分溜装置 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Основные процессы и аппараты химической технологии, пособие по проектированию./Под ред. Ю.И.ДЫТНЕРСКОГО. - М.: ХИМИЯ, 1983, с.264-265. * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2610075C2 (ru) * | 2012-02-03 | 2017-02-07 | Вито Нв (Вламсе Инстеллинг Вор Технологис Ондерзук Нв) | Фильтрующий элемент, выполненный с возможностью промывки обратным потоком |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2011102728A (ru) | 2012-07-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4447702B2 (ja) | 液体浄化用リアクター | |
| KR20140045298A (ko) | 전기 정화 장치 | |
| CN203303843U (zh) | 中空纤维膜模块和中空纤维膜模块单元 | |
| CN101721914A (zh) | 附加电场的中空纤维膜组件 | |
| WO2003097220A1 (fr) | Dispositif et procede de separation par membrane | |
| RU2625669C1 (ru) | Электробаромембранный аппарат трубчатого типа | |
| CN205472777U (zh) | 一种陶瓷膜过滤器 | |
| CN104667754B (zh) | 一种介电电泳直列式膜组件 | |
| RU2462298C1 (ru) | Мембранный аппарат с плоскими фильтрующими элементами | |
| JP4383845B2 (ja) | 水処理装置及び水処理方法、原子力プラント | |
| RU2624695C1 (ru) | Электробаромембранный аппарат с плоскими охлаждающими камерами | |
| WO2003090911A1 (en) | Ceramic membrane module | |
| CN201942583U (zh) | 一种带隔油槽的陶瓷膜过滤装置 | |
| CN204911255U (zh) | 一种使用新型介电电泳电极的平板渗透膜元件 | |
| RU200267U1 (ru) | Мембранный аппарат | |
| RU2689615C1 (ru) | Электробаромембранный аппарат трубчатого типа | |
| KR100356235B1 (ko) | 원통형 전기이온제거장치 모듈 | |
| RU133754U1 (ru) | Мембранный аппарат | |
| CN218860346U (zh) | 中央纯化超纯水设备 | |
| CN219682189U (zh) | 一种用于光整机废水处理的超滤膜组件 | |
| CN216964159U (zh) | 一种湿法磷酸提纯处理装置 | |
| CN109850997B (zh) | 一种污水处理用振动平面膜组 | |
| CN206519045U (zh) | 一种卷式超滤膜过滤装置 | |
| RU2628777C2 (ru) | Центрифуга "вихрь" для разделения жидких неоднородных сред, суспензий, эмульсий | |
| CN202705087U (zh) | 脉动跳越异步振动波式动力膜架 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20140126 |