SE520118C2 - Sätt och anordning vid vattenrening medelst omvänd osmos - Google Patents
Sätt och anordning vid vattenrening medelst omvänd osmosInfo
- Publication number
- SE520118C2 SE520118C2 SE0003452A SE0003452A SE520118C2 SE 520118 C2 SE520118 C2 SE 520118C2 SE 0003452 A SE0003452 A SE 0003452A SE 0003452 A SE0003452 A SE 0003452A SE 520118 C2 SE520118 C2 SE 520118C2
- Authority
- SE
- Sweden
- Prior art keywords
- water
- pressure
- supplied
- outside
- pressure pump
- Prior art date
Links
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 63
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 5
- 238000000746 purification Methods 0.000 title claims abstract description 5
- 238000001223 reverse osmosis Methods 0.000 title claims 3
- 239000012528 membrane Substances 0.000 claims abstract description 11
- 238000011010 flushing procedure Methods 0.000 claims abstract description 4
- 239000008213 purified water Substances 0.000 claims description 7
- 230000003204 osmotic effect Effects 0.000 claims description 5
- 230000010287 polarization Effects 0.000 claims description 5
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 5
- 239000008400 supply water Substances 0.000 claims description 4
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 claims description 2
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 abstract 1
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 abstract 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 2
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 1
- 238000010926 purge Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D61/00—Processes of separation using semi-permeable membranes, e.g. dialysis, osmosis or ultrafiltration; Apparatus, accessories or auxiliary operations specially adapted therefor
- B01D61/02—Reverse osmosis; Hyperfiltration ; Nanofiltration
- B01D61/025—Reverse osmosis; Hyperfiltration
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D65/00—Accessories or auxiliary operations, in general, for separation processes or apparatus using semi-permeable membranes
- B01D65/08—Prevention of membrane fouling or of concentration polarisation
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D63/00—Apparatus in general for separation processes using semi-permeable membranes
- B01D63/10—Spiral-wound membrane modules
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D65/00—Accessories or auxiliary operations, in general, for separation processes or apparatus using semi-permeable membranes
- B01D65/02—Membrane cleaning or sterilisation ; Membrane regeneration
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/44—Treatment of water, waste water, or sewage by dialysis, osmosis or reverse osmosis
- C02F1/441—Treatment of water, waste water, or sewage by dialysis, osmosis or reverse osmosis by reverse osmosis
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2321/00—Details relating to membrane cleaning, regeneration, sterilization or to the prevention of fouling
- B01D2321/04—Backflushing
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2321/00—Details relating to membrane cleaning, regeneration, sterilization or to the prevention of fouling
- B01D2321/20—By influencing the flow
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Hydrology & Water Resources (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Nanotechnology (AREA)
- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
Description
Éao 335 t - > , . .
Uppflnningen skall i det följande närmare beskrivas i anslutning till det utföringsexempel som visas i bifogade figurer.
Figur 1 visar schematiskt en anordning för vattenrening med utnyttjande av uppfinningen.
Figur 2 och 3 visar det i anordningen ingående filtret i genomskärning.
Den i figur 1 schematiskt visade anordningen innefattar en elementbehållare 1. l eller på behållaren anordnade rörsystem av konventionellt slag visas inte i figuren. Orenat vatten tillförs genom en tilloppsledning 4 och pumpas in i elementbehållaren 1 med en högtryckspump 2. Reningsförfarandet innebär att en del av vattnet passerar genom elementet varvid i vattnet upplösta salter till övervägande del blir kvar i det vatten som inte passerar genom elementet. Renat vatten avskiljs och avtappas genom en första utloppslednlng 5 medan orenat vatten med förhöjd salthalt lämnar behållaren genom en andra utloppslednlng 6. Det orenade vattnet delas i två fraktioner varav en del lämnar systemet genom ett avloppsrör 7 medan en annan del återförs till tilloppet genom att pumpas med en pump 3 genom en rörledning 8. Pumpama 2 och 3 samt rörledningarna 6 och 8 är lämpligen sammanbyggda med behållaren 1 till en enhet.
Dessa anordningar kan i en fördelaktig utföringsform utföras så att såväl högtryckspumpen 2 som återloppspumpen 3 har gemensam motor och drivaxel.
Anordningen innefattar även medel för tillförande av tilloppsvatten till elementets ena sida då högtryckspumpen inte arbetar samt medel för att tidsstyrt tillföra tilloppsvatten genom detta medel för spolning av elementets tilloppssida. Salthalten i tilloppsvattnet orsakar ett osmotiskt tryck som i sin tur medför en återströmning genom elementet varigenom detta renspolas. Företrädesvis anordnas så att utloppssidan hos elementet står under atmosfärstryck och att en där ansluten utloppslednlng är permanent öppen utan avstängningsanordning. Vid drift sker avtappning direkt till ett uppsamlingskärl.
Det element 10 som är placerat i behållaren 1 visas i genomskärning i figurerna 2 och 3. Elementet utgörs av ett förhållandevis tunt ark 11 av lämpligt membranmaterial som lindats runt ett cylindriskt rör 9. Den aktiva delen av membranet är mycket tunn och uppbars av ett barskikt av flexibelt material. Typisk tjocklek hos skikten är ca 1 mikron för själva membranskiktet och ca 40 mikron för bärskiktet. l rörets väggar 9 finns ett antal hål för avtappning av renat vatten. Membranet är lindat ett flertal varv runt cylindern och för att undvika anliggning mellan de olika membranvarven är ett distansnät anordnat mellan membranytorna. De kraftiga tryckväxlingarna medför att membran utsätts för nötning fràn distansnätet _ För att minska risken för 10 15 20 25 '30 35 lszo iisgfy nötningsskador skall nätets täckskikt vara orienterat på den konvexa, vid rullningen av membranpaketet den yttre, sidan av membranet.
Vid drift av anordningen i enlighet med uppfinningen förfares påföljande sätt. Efter start tillförs orenat vatten med högt tryck, när pumptrycket överskrider arbetsmediets osmotiska tryck kommer vatten att strömma genom elementet 11 och till utloppet 5.
Härvid är vatteneffektiviteten minst 50% viket innebär att minst hälften av tilloppsvattnet strömmar genom elementet. För att undvika en koncentrationspolarisation som medför ökat osmotiskt tryck åstadkommes en intern cirkulation av orenat vatten genom ledningarna 6 och 8 med hjälp av pumpen 3. Den internt cirkulerade mängden bör vara större än den utifrån tillförda vattenmängden, företrädesvis är den internt cirkulerade mängden minst dubbelt så stor som den utifrån kommande tilloppsmängden eller mer än fyra gånger så stor som mängden renat vatten. Detta orsakar en ökad vattenhastighet vid membranytan vilket medför minskad gränsskiktstjocklek och ökad turbulens. dessa effekter ger i sin tur ökade skjuvkrafter som håller membranytan ren.
Efter en driftsperiod av upp till tio minuter följer en period av stillastående fram till nästa vattenavtappning. Systemet blir då tryckutjämnat, inga tryckskillnader föreligger mellan elementets sidor. Den kraftigt förhöjda koncentrationen vid elementets tilloppssida av ämnen som avlägsnats ur det tillförda vattnet orsakar en koncentrationspolarisation som medför att renvatten strömmar tillbaka genom elementet från renvattensidan och därmed tränger undan och lyfter bort de avlägsnade ämnena från membranytan. Efter en viss tid, lämpligen några minuter spolas sedan inkommande, orenat vatten genom anordningen och vattnet med förhöjd koncentration av salter och andra ämnen spolas bort från elementet.
Ytterligare detaljer i anordningens utformning och arbetssätt framgår av följande exempel. Anordningen ansluts till ett vanligt elektriskt uttag av den typ som är tillåten i vàtutrymmen. Härvid tänds och lyser en första kontrollampa (LED) av viss färg, förträdesvls grön. lgàngsättning sker genom påverkan på en kran som öppnar vattenflödet varvid en andra kontrollampa (LED) tänds och lyser. Konduktiviteten hos utgående vatten, som är ett i detta sammanhang relevant mått på vattenkvaliteten, mäts med en i anordningen ingående konduktivitetsmätare och när den har uppnått ett i förhållande till tilloppsvattnet godtagbart värde tänds ytterligare en indikeringslampa (LED). Renvatten produceras med ett flöde på upp till tre liter per minut tills processen stoppas genom att flödet stängs av. 10 15 20 1 n. ..
Det till anordningen tillföra vattnet passerar i anslutning till inloppet före högtryckspumpen dels genom en silduk av den typ som är vanligt förekommande pà vitvaror, dels genom ett kolfilter varigenom partiklar avlägsnas och klorhalten reduceras. Det tillförda vattnet kommer ofta från kommunala reningsverk eller liknande anläggningar är då i regel klorerat. En del av vattnet pressas genom elementenheten och det renade vattnet -osmosvattnet- avtappas genom kranen. Samtidigt avtappas rejektvatten genom en konstantflödesventil till avlopp. Systemtrycket regleras och konstanthålles medelst en tryckregleringsventil. Detta tryck bestämmer den maximala salthalten i det tillförda vattnet vilket bestämmer det osmotiska trycket som måste vara lägre än systemtrycket.
Efter att födet stängts av och vattenuttaget upphört får anordningen vila för att låta trycket sjunka till omgivande atmosfärstryck varunder de i enheten ingående membranen rengörs på ovan beskrivet sätt och när koncetrationspolarisationen utjämnats sker spolning med tllloppsvatten sà att allt vatten i anordningen omsätts.
Vid ett tillämpningsfall var tilloppsflödet 3,7 liter per minut och systemtrycket efter högtryckspumpen 10 bar, Det uttagna flödet av renvatten var 2,5 liter per minut under 10 minuter varefter flödet stängdes av. Efter 2 minuter stillastående skedde en renspolning under 90 sekunder varefter anordning var redo för en ny arbetscykel.
Claims (3)
1. Sätt vid rening av vatten medelst omvänd osmos varvid vatten drivs genom ett membranelement under tryck, vilket åstadkommes med en högtryckspump (2), varvid det vatten som tillförs elementet (10) dels är utifrån tillfört, orenat vatten, dels internt cirkulerat vatten som passerat förbi elementet på dess tilloppssida kännetecknat därav att högtryckspumpen (2) arbetar intermittent, att systemtrycket regleras och konstanthålles medelst en tryckregleringsventil vilken bestämmer den maximala salthalten i det tillförda vattnet så att det osmotiska trycket är lägre än systemtrycket, att den internt cirkulerade vattenmängden är minst lika stor som den utifrån tillförda vattenmängden och att vid trycksänkning då högtryckspumpen inte arbetar varvid renvatten, på grund av att den kraftigt förhöjda koncentrationen vid elementets tilloppssida av ämnen som avlägsnats ur det tillförda vattnet orsakar en koncentrationspolarisation, strömmar tillbaka genom elementet från renvattensidan och därmed tränger undan och lyfter bort de avlägsnade ämnena från membranytan varefter när koncentrationspolarisationen utjämnats sker en tidsfördröjd renspolning av elementet (10) genom spolning med utifrån tillfört vatten.
2. Sätt enligt krav 1 kännetecknat av att perioderna med högt tryck varar i högst tio minuter.
3. Anordning för rening av vatten medelst omvänd osmos varvid vatten drivs genom ett membranelement (10) under tryck, vilket åstadkommes med en högtryckspump (2), varvid det vatten som tillförs elementet dels är utifrån tillfört, orenat vatten, dels internt cirkulerat vatten som medelst en återloppspump (3) bringats att passera förbi elementet på dess tilloppssida, även innefattande medel för tillförande av tilloppsvatten till elementets ena sida då högtryckspumpen inte arbetar samt medel för att tidsstyrt tillföra tilloppsvatten genom detta medel för spolning av elementets tilloppssida_ kännetecknad av att pumparna (2 och 3) samt rörledningarna (6 och 8) är sammanbyggda med behållaren (1) till en enhet varvid högtryckspumpen (2) och återloppspumpen (3) har gemensam motor och drivaxel och att anordningen innefattar medel för konstanthållning av trycket.
Priority Applications (6)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SE0003452A SE520118C2 (sv) | 2000-09-26 | 2000-09-26 | Sätt och anordning vid vattenrening medelst omvänd osmos |
JP2002530424A JP2004509754A (ja) | 2000-09-26 | 2001-09-25 | 逆浸透により水を浄化する方法および手段 |
AU9044901A AU9044901A (en) | 2000-09-26 | 2001-09-25 | Method and means for purification of water by reverse osmosis |
EP01970448A EP1343727A1 (en) | 2000-09-26 | 2001-09-25 | Method and means for purification of water by reverse osmosis |
PCT/SE2001/002050 WO2002026634A1 (en) | 2000-09-26 | 2001-09-25 | Method and means for purification of water by reverse osmosis |
AU2001290449A AU2001290449B2 (en) | 2000-09-26 | 2001-09-25 | Method and means for purification of water by reverse osmosis |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SE0003452A SE520118C2 (sv) | 2000-09-26 | 2000-09-26 | Sätt och anordning vid vattenrening medelst omvänd osmos |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SE0003452D0 SE0003452D0 (sv) | 2000-09-26 |
SE0003452L SE0003452L (sv) | 2002-03-27 |
SE520118C2 true SE520118C2 (sv) | 2003-05-27 |
Family
ID=20281177
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SE0003452A SE520118C2 (sv) | 2000-09-26 | 2000-09-26 | Sätt och anordning vid vattenrening medelst omvänd osmos |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP1343727A1 (sv) |
JP (1) | JP2004509754A (sv) |
AU (2) | AU2001290449B2 (sv) |
SE (1) | SE520118C2 (sv) |
WO (1) | WO2002026634A1 (sv) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2976819B1 (fr) * | 2011-06-24 | 2013-08-02 | Millipore Corp | Systeme et procede de purification d'eau, avec purge automatique |
CN108569748A (zh) * | 2017-03-11 | 2018-09-25 | 刘爱东 | 制水纯鲜纯水机 |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH051358Y2 (sv) * | 1986-05-30 | 1993-01-13 | ||
JPH04371290A (ja) * | 1991-06-17 | 1992-12-24 | Murata Mach Ltd | 飲料水の浄化システム |
JP3359687B2 (ja) * | 1993-02-17 | 2002-12-24 | ダイセル化学工業株式会社 | 濾過膜モジュールの洗浄方法 |
SE503918C2 (sv) * | 1995-01-31 | 1996-09-30 | Electrolux Ab | Anordning för rening av vatten innefattande en trycksatt membrankammare samt förfarande för bestämning av genomsköljningstid för en trycksatt membrankammare |
SE516417C2 (sv) * | 2000-05-18 | 2002-01-15 | Electrolux Ab | Förfarande och anordning för renspolning av trycksatt vattenrenare |
-
2000
- 2000-09-26 SE SE0003452A patent/SE520118C2/sv not_active IP Right Cessation
-
2001
- 2001-09-25 JP JP2002530424A patent/JP2004509754A/ja active Pending
- 2001-09-25 AU AU2001290449A patent/AU2001290449B2/en not_active Ceased
- 2001-09-25 WO PCT/SE2001/002050 patent/WO2002026634A1/en active IP Right Grant
- 2001-09-25 EP EP01970448A patent/EP1343727A1/en not_active Withdrawn
- 2001-09-25 AU AU9044901A patent/AU9044901A/xx active Pending
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
AU9044901A (en) | 2002-04-08 |
EP1343727A1 (en) | 2003-09-17 |
WO2002026634A1 (en) | 2002-04-04 |
SE0003452D0 (sv) | 2000-09-26 |
JP2004509754A (ja) | 2004-04-02 |
SE0003452L (sv) | 2002-03-27 |
AU2001290449B2 (en) | 2005-12-15 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6071414A (en) | Method for desalinating salts-containing water and apparatus therefor | |
JP4166464B2 (ja) | 海水淡水化装置付き浸透圧発電システム | |
CN102802769B (zh) | 过滤方法及膜过滤装置 | |
RU2363663C2 (ru) | Установка для непрерывного обессоливания воды в замкнутом контуре при переменном давлении в одном контейнере | |
JPH07313850A (ja) | 浸漬型セラミック膜分離装置の逆洗方法 | |
JPH05123537A (ja) | 限外濾過システムによる分離装置および分離方法 | |
JP2005524520A (ja) | 2段階ナノ濾過海水脱塩システム | |
JPH06277664A (ja) | 表流水の膜浄化方法およびそのための装置 | |
JP2010531218A (ja) | 単純な濾過システム用の洗浄方法 | |
US8506722B2 (en) | Method for cleaning filtering membrane | |
CN108473341B (zh) | 净化液体的方法 | |
CN102596822A (zh) | 造水***及其运转方法 | |
CN110902764A (zh) | 一种用于高浊度废水超滤处理的循环泵错流抗污工艺 | |
WO2017039485A1 (ru) | Система очистки жидкости | |
CN101613143A (zh) | 一种反渗透装置纯水保养的方法 | |
SE516417C2 (sv) | Förfarande och anordning för renspolning av trycksatt vattenrenare | |
JP2008279335A (ja) | 造水装置および造水方法 | |
JP2009101349A (ja) | 浸漬型膜モジュールの洗浄方法 | |
CN205925448U (zh) | 组合式膜处理装置 | |
SE520118C2 (sv) | Sätt och anordning vid vattenrening medelst omvänd osmos | |
KR20110077177A (ko) | 정삼투 현상을 이용한 저에너지형 수처리 시스템 | |
RU2323036C2 (ru) | Способ концентрирования водных растворов биологически активных веществ и установка для его реализации | |
CN104973657A (zh) | 一种深度处理印染废水的新型反渗透膜处理*** | |
JP2013212497A (ja) | 水処理方法 | |
RU2112747C1 (ru) | Способ очистки воды и мембранная установка для его осуществления |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
NUG | Patent has lapsed |