Бюллетень ЕАПВ "Изобретения (евразийские заявки и евразийские патенты)"
Бюллетень 4´2009

(11)

012219 (13) B1 Разделы: A B C D E F G H

(21)

200700082

(22)

2005.06.23

(51)

B01D 61/08 (2006.01)

(31)

162713

(32)

2004.06.24

(33)

IL

(43)

2007.06.29

(86)

PCT/IL2005/000670

(87)

WO 2006/001007 2006.01.05

(71)(72)(73)

ЭФРАТИ АВИ (IL)

(74)

Поликарпов А.В., Борисова Е.Н. (RU)

(54)

УСТРОЙСТВО БЕЗ ЕМКОСТЕЙ И С ЗАМКНУТЫМ ЦИКЛОМ ДЛЯ НЕПРЕРЫВНОГО ОПРЕСНЕНИЯ

(57) 1. Устройство без емкостей для непрерывного последовательного ступенчатого опреснения соленой воды в замкнутом цикле при помощи обратного осмоса, которое включает

по меньшей мере одну систему с замкнутым циклом, включающую один или более чем один опреснительный модуль, соответствующие входы и выходы которых соединены параллельно трубопроводами, причем каждый из указанных опреснительных модулей включает один или более мембранных элементов;

трубопровод для подачи в указанное устройство свежего сырья, состоящего из соленой воды;

по меньшей мере одно нагнетательное устройство в указанном трубопроводе для подачи сырья для создания давления указанного свежего сырья, состоящего из соленой воды, в указанном по меньшей мере одном цикле и для создания в указанном по меньшей мере одном замкнутом цикле противодавления, достаточного для осуществления опреснения обратным осмосом и замены образовавшегося пермеата свежим сырьем, состоящим из соленой воды;

по меньшей мере одну циркуляционную систему для рециркуляции концентрата, находящегося под давлением, из выходов указанного одного или более опреснительных модулей после смешивания со свежим, находящимся под давлением сырьем, состоящим из соленой воды;

по меньшей мере одну систему трубопроводов для сбора пермеата из указанных одного или более опреснительных модулей в указанном по меньшей мере одном замкнутом цикле;

по меньшей мере одну систему трубопроводов для вытекающего рассола для удаления концентрата из указанного по меньшей мере одного замкнутого цикла при необходимом уровне извлечения;

по меньшей мере одну контролируемую систему клапанов в указанном по меньшей мере одном замкнутом цикле, выполненную для отведения потока концентрата из указанного по меньшей мере одного замкнутого цикла в указанный по меньшей мере один трубопровод для вытекающего рассола без остановки процесса опреснения;

средство мониторинга для мониторинга протекания опреснения в указанном по меньшей мере одном замкнутом цикле и

систему контроля, связанную с указанным средством мониторинга, для осуществления непрерывного опреснения в замкнутом цикле с необходимым уровнем извлечения последовательными ступенчатыми стадиями в условиях переменного или постоянного давления путем чередования направления потока концентрата с режима рециркуляции концентрата к режиму извлечения концентрата.

2. Устройство по п.1, где переменное давление придают контролируемым образом во время указанного последовательного ступенчатого опреснения в замкнутом цикле, так что разность между придаваемым давлением и осмотическим давлением во время указанного процесса опреснения в замкнутом цикле поддерживают, по существу, постоянной.

3. Устройство по п.1, где постоянное давление придают во время указанного последовательного ступенчатого опреснения в замкнутом цикле, так что разность между придаваемым давлением и максимальным осмотическим давлением во время указанного процесса опреснения поддерживают выше минимального предустановленного уровня.

4. Устройство по п.1, где указанные средства мониторинга протекания опреснения используют для мониторинга поступающего потока сырья, состоящего из свежей соленой воды, в указанный замкнутый цикл и/или потока пермеата из указанного замкнутого цикла.

5. Устройство по п.1, где указанная система мониторинга протекания опреснения представляет собой устройство для мониторинга концентрации.

6. Устройство по п.1, где указанные модули включают один или более полупроницаемых мембранных элементов внутри корпуса.

7. Устройство по п.1, где указанные модули скомпонованы в параллельные батареи, причем каждая из указанных параллельных батарей включает несколько модулей.

8. Устройство по любому из предшествующих пунктов, где указанное нагнетательное устройство включает один или более нагнетательных насосов, работающих параллельно или последовательно.

9. Устройство по п.1, где указанная циркуляционная система включает один или более циркуляционных насосов, работающих параллельно или последовательно.

10. Устройство по п.1, где указанная соленая вода выбрана из группы вод, включающей источники питьевой воды, источники минерализованной воды, источники загрязненной воды, источники минерализованной и загрязненной воды, источники очищенных бытовых стоков, источники очищенных промышленных стоков, очищенные стоки из охлаждающих башен установок централизованного кондиционирования воздуха, пермеаты с высоким содержанием бора, полученные в результате опреснения морской воды при помощи обратного осмоса, или источники солоноватой воды с общей минерализацией до 8000 ppm.

11. Устройство по п.1, включающее два или более замкнутых цикла, причем каждый цикл включает один или более чем один опреснительный модуль, соответствующие входы и выходы которых соединены параллельно трубопроводами, и где указанные два или более замкнутых цикла скомбинированы путем совместного использования одних и тех же устройств для нагнетания сырья и трубопроводов для сбора пермеата и вытекающего рассола, обеспечивая тем самым создание интегрированной модульной установки для опреснения в промышленных масштабах.

12. Способ непрерывного последовательного ступенчатого опреснения соленой воды в замкнутом цикле путем обратного осмоса с использованием по меньшей мере одного замкнутого цикла, включающего один или более чем один опреснительный модуль, соответствующие входы и выходы которых соединены параллельно трубопроводами, где указанный замкнутый цикл не содержит емкостей, при этом способ включает

непрерывную подачу находящегося под давлением свежего сырья, состоящего из соленой воды, в указанный по меньшей мере один замкнутый цикл при давлении, достаточном для осуществления опреснения обратным осмосом на указанных мембранных элементах и замены в указанном по меньшей мере одном замкнутом цикле образовавшегося пермеата свежим сырьем, состоящим из соленой воды;

рециркуляцию концентрата, находящегося под давлением, от выходов указанных опреснительных модулей к входам после смешивания со свежим, находящимся под давлением сырьем, состоящим из соленой воды, посредством по меньшей мере одной циркуляционной системы;

мониторинг протекания опреснения в указанном по меньшей мере одном замкнутом цикле;

отведение потока находящегося под давлением концентрата из указанного по меньшей мере одного замкнутого цикла после регистрации необходимого уровня извлечения опресненных вод в указанном замкнутом цикле до полной замены концентрата свежим сырьем, состоящим из соленой воды, и

переключение после регистрации полной замены концентрата свежим сырьем, состоящим из соленой воды, потока концентрата обратно на режим рециркуляции, при котором находящийся под давлением концентрат рециркулирует от выходов опреснительных модулей к входам и образовавшийся пермеат заменяют свежим сырьем, состоящим из соленой воды;

при этом большую часть времени процесса опреснения осуществляют в режиме рециркуляции концентрата, при котором только образующийся пермеат заменяют свежим сырьем, состоящим из соленой воды, а находящийся под давлением концентрат рециркулирует по замкнутому циклу с короткими периодами режима удаления концентрата, при котором находящийся под давлением концентрат заменяют находящимся под давлением свежим сырьем, состоящим из соленой воды.

13. Способ по п.12, где режим рециркуляции концентрата осуществляют при постоянном потоке пермеата при переменном давлении.

14. Способ по п.12, где режим рециркуляции концентрата осуществляют при переменном потоке пермеата при постоянном давлении.

15. Способ по п.12, где указанная соленая вода выбрана из группы вод, включающей источники питьевой воды, источники минерализованной воды, источники загрязненной воды, источники минерализованной и загрязненной воды, источники очищенных бытовых стоков, источники очищенных промышленных стоков, очищенные стоки из охлаждающих башен установок централизованного кондиционирования воздуха, пермеаты с высоким содержанием бора, полученные в результате опреснения морской воды при помощи обратного осмоса, или источники солоноватой воды с общей минерализацией до 8000 ppm.




наверх