[go: up one dir, main page]

RU2108142C1 - Diaphragm rolled element - Google Patents

Diaphragm rolled element Download PDF

Info

Publication number
RU2108142C1
RU2108142C1 RU97103745A RU97103745A RU2108142C1 RU 2108142 C1 RU2108142 C1 RU 2108142C1 RU 97103745 A RU97103745 A RU 97103745A RU 97103745 A RU97103745 A RU 97103745A RU 2108142 C1 RU2108142 C1 RU 2108142C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
membrane
separator
drain
turbulator
sheets
Prior art date
Application number
RU97103745A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU97103745A (en
Inventor
Алексей Германович Первов
Original Assignee
Алексей Германович Первов
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 Алексей Германович Первов filed Critical Алексей Германович Первов
Priority to RU97103745A priority Critical patent/RU2108142C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2108142C1 publication Critical patent/RU2108142C1/en
Publication of RU97103745A publication Critical patent/RU97103745A/en

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02ATECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A20/00Water conservation; Efficient water supply; Efficient water use
    • Y02A20/124Water desalination
    • Y02A20/131Reverse-osmosis

Landscapes

  • Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)

Abstract

FIELD: desalination and demineralization of natural and waste waters by reverse osmosis. SUBSTANCE: diaphragm rolled element is made up of sheets of folded in two diaphragm, drain placed between them, and turbulence agent-separating element helically wound on a drain-tube and laid directly on the drain; turbulence agent-separating element is made in the form of watertight parallel plates combined in a block, the plates of the previous and subsequent layers of turbulence agent - separating element are opposite-directed. EFFECT: enhanced efficiency. 2 dwg

Description

Изобретение относится к области опреснения и обессоливания природных и сточных вод обратным осмосом, в частности к области разделения жидкостей при помощи спиральных мембранных рулонных элементов. The invention relates to the field of desalination and desalination of natural and wastewater by reverse osmosis, in particular to the field of separation of liquids using spiral membrane roll elements.

Известен мембранный рулонный элемент, установленный в корпусе и состоящий из соосно размещенной в нем перфорированной отводящей трубки, мембраны, спирально намотанной на трубку, турбулизатора-разделителя, выполненного в виде сетки из полимерных волокон, размещенного в пространстве между слоями мембран и контактирующего с ними, и дренажа (патент США N 3417870 кл. 210-32, опубл. 1968). Known membrane roll element installed in the housing and consisting of a coaxially placed perforated outlet tube, a membrane spirally wound on the tube, a turbulizer-separator made in the form of a network of polymer fibers placed in the space between the layers of membranes and in contact with them, and drainage (US patent N 3417870 class. 210-32, publ. 1968).

Недостатком известного устройства является невысокая надежность, обусловленная образованием застойных зон в местах контакта соединения волокон сетки турбулизатора-разделителя с мембраной, и необходимость предотвращения образования на мембране кристаллических осадкой, последнее приведет к зарастанию элемента малорастворимыми солями, снижению ресурса работы мембранного элемента. A disadvantage of the known device is the low reliability due to the formation of stagnant zones at the junction of the fiber connecting the turbulator-separator mesh with the membrane, and the need to prevent crystalline deposits from forming on the membrane, the latter will lead to overgrowth of the element with sparingly soluble salts, and a decrease in the life of the membrane element.

Известен мембранный рулонный элемент, размещенный в корпусе, и состоящий из соосно установленной в нем перфорированной отводящей трубки, последовательно расположенных турбулизатора-разделителя, мембраны и дренажа; турбулизатор-разделитель выполнен в виде сетки из полимерного материала, скрепленной в местах контакта с мембраной; при этом все элементы спирально намотаны на отводящую трубку (а. с. N 1560279 кл. B 01 D 61/08 от 13.01.87., опубл. 30.04.90). Known membrane roll element located in the housing, and consisting of a coaxially mounted perforated outlet pipe, sequentially located turbulator-separator, membrane and drainage; the separator turbulator is made in the form of a mesh of polymer material bonded at the points of contact with the membrane; in this case, all the elements are spirally wound on the outlet tube (a.p. N 1560279 class B 01 D 61/08 of 01/13/87., publ. 30.04.90).

Недостатком известного устройства является сложность изготовления элемента, обусловленная необходимостью нанесения клеевых соединений разделителя-турбулизатора в местах его контакта с селективным слоем мембраны, деструкции которого неизбежна;
Известен мембранный рулонный элемент, состоящий из центральной трубки, прикрепленных к ней и спирально свернутых вокруг нее дренажного материала, между слоями которого расположены сложенные вдвое мембраны, внутри которых размещены слои сетки турбулизатора-разделителя; при этом на поверхности турбулизатора-разделителя расположены под углом к их оси клеевые швы, образующие U-образный канал, а в месте выхода клеевых швов вокруг элемента размещена разделительная манжета (а. с. N 1619495 кл. B 01 D 63/12 от 05.12.88).
A disadvantage of the known device is the difficulty in manufacturing the element, due to the need for applying adhesive joints of the separator-turbulator in places of its contact with the selective layer of the membrane, the destruction of which is inevitable;
Known membrane roll element, consisting of a Central tube attached to it and spirally wrapped around it drainage material, between the layers of which are folded in two membranes, inside which are placed the grid layers of a turbulator-separator; at the same time, adhesive seams forming a U-shaped channel are located at an angle to their axis on the surface of the separator turbulator, and at the place of the adhesive seams exit around the element there is a separating cuff (a.s. N 1619495 class B 01 D 63/12 from 05.12 .88).

Недостатком известного устройства является невысокий ресурс работы мембранного элемента, обусловленный образованием застойных зон в местах контакта соединения волокон сетки турбулизатора-разделителя с мембраной, приводящих к зарастанию элемента малорастворимыми солями; сложность изготовления, обусловленная необходимостью нанесения клеевого шва, образующего U-образный канал, и невысокая надежность эксплуатации из-за деструкции клея в системе, работающей под давлением. A disadvantage of the known device is the low life of the membrane element, due to the formation of stagnant zones at the junction of the fiber joint of the turbulator-separator mesh with the membrane, leading to overgrowth of the element with sparingly soluble salts; the complexity of manufacturing, due to the need to apply an adhesive joint forming a U-shaped channel, and low reliability due to degradation of the adhesive in the system operating under pressure.

Известен мембранный рулонный элемент, наиболее близкий по назначению и технической сущности к заявляемому, состоящий из листов сложенной вдвое мембраны, размещенного между ними дренажа, и слоев турбулизаторов-разделителей, уложенных над каждым из листов мембраны, спирально намотанных на перфорированную водоотводящую трубку. Перед наматыванием слоев элемента на три его свободные стороны наносят клеящее вещество, в качестве которого используют адгезив с высокой и низкой степенью текучести. (заявка Японии N 2-21290 кл. B 01 D 63/10 от 19.10.82., опубл. 14.05.90. Known membrane roll element, the closest in purpose and technical essence to the claimed one, consisting of sheets of a double-folded membrane, placed between them drainage, and layers of turbulators-separators, laid over each of the sheets of the membrane, spirally wound on a perforated drain pipe. Before winding the layers of the element on its three free sides, an adhesive is applied, which is used as an adhesive with a high and low degree of fluidity. (Japanese application N 2-21290 class. B 01 D 63/10 from 10.19.82., publ. 14.05.90.

Недостатком известного устройства является невысокий ресурс работы мембранного элемента, обусловленный образованием застойных зон в местах контакта соединения волокон сетки турбулизатора-разделителя с мембраной, приводящих к зарастанию элемента малорастворимыми солями. A disadvantage of the known device is the low life of the membrane element, due to the formation of stagnant zones at the points of contact of the fiber joint of the turbulator-separator mesh with the membrane, leading to overgrowth of the element with sparingly soluble salts.

Техническим результатом заявляемого мембранного рулонного элемента является повышение ресурса работы. The technical result of the claimed membrane roll element is to increase the service life.

Технический результат достигается тем, что в мембранном рулонном элементе, включающем листы сложенной вдвое мембраны, турбулизатора-разделителя и дренажа, спирально намотанные на перфорированную водоотводящую трубку, турбулизатор-разделитель размещен над дренажом и выполнен в виде параллельных водонепроницаемых полимерных пластин, объединенных в блок, при этом пластины предыдущего и последующего слоев турбулизатора-разделителя разнонаправлены. The technical result is achieved by the fact that in a membrane roll element comprising sheets of a double-folded membrane, a separator turbulator and drain, helically wound on a perforated drain pipe, the separator turbulator is placed above the drain and made in the form of parallel waterproof polymer plates combined in a block, this plate of the previous and subsequent layers of the turbulator-separator are multidirectional.

На фиг.1 представлен мембранный рулонный элемент в развернутом виде; на фиг.2 - схема напорного канала с профилем турбулизатора-разделителя. Figure 1 presents the membrane roll element in expanded form; figure 2 - diagram of the pressure channel with the profile of the turbulator-separator.

Мембранный рулонный элемент 1, состоит из мембранных пакетов 2, спирально намотанных вокруг перфорированной водоотводящей трубки 3. Каждый пакет 2 состоит из сложенного вдвое листа мембраны 4 и листа дренажного материала 5, уложенного между ними, а листы турбулизатора-разделителя 6 уложены между каждым из листов мембраны 4 и дренажным листом 5 и представляют собой блок, выполненный из параллельных водонепроницаемых полимерных пластин 7, при этом пластины 7 предыдущего и последующего листов турбулизатора-разделителя 6 разнонаправлены. The membrane roll element 1 consists of membrane bags 2 spirally wound around a perforated drain pipe 3. Each bag 2 consists of a double-folded sheet of membrane 4 and a sheet of drainage material 5 laid between them, and sheets of turbulator-separator 6 are laid between each of the sheets the membrane 4 and the drainage sheet 5 and are a block made of parallel waterproof polymer plates 7, while the plates 7 of the previous and subsequent sheets of the turbulator-separator 6 are multidirectional.

Мембранный пакет 2 склеен по кромкам с трех сторон. Листы турбулизатора-разделителя 6 изготовлены более узкими, чем листы мембран 4 и дренажа 5 и уложены на поверхность дренажного листа 5 таким образом, чтобы клеевой шов 8 был снаружи контуров мембранного пакета 2. Membrane package 2 is glued along the edges on three sides. The sheets of the turbulizer-separator 6 are made narrower than the sheets of membranes 4 and drainage 5 and laid on the surface of the drainage sheet 5 so that the adhesive joint 8 is outside the contours of the membrane package 2.

Над клеевым швом 8 на поверхность мембранного листа уложены узкие полоски сепараторной сетки 9, образующие входной канал 10 для исходной воды. Narrow strips of separator mesh 9 are laid over the adhesive seam 8 on the surface of the membrane sheet, forming the inlet channel 10 for the source water.

Рулонный мембранный элемент работает следующим образом. Roll membrane element operates as follows.

Исходную воду с концентрацией солей до 10000 мг/л подают через входной канал 10. Под действием рабочего давления полупроницаемая мембрана 4 (композитная или ацетатцеллюлозная) "облегчает" водонепроницаемые полимерные пластины 7 турбулизатора-разделителя 6, уложенного на дренажный лист 5, образуя напорный канал с профилем турбулизирующей сетки (составленной пластинами 7 каждого из листов турбулизатора-разделителя 6). Выполнение каждого из слоев турбулизатора-разделителя в виде параллельных водонепроницаемых полимерных пластин 7, не соприкасающихся друг с другом, и размещение турбулизатора-разделителя 6 непосредственно над дренажом 5 исключает образование "застойных зон" в местах контакта мембраны 4 с турбулизатором-разделителем 6, образование малорастворимых осадков на поверхности мембраны 4 и тем самым обеспечивает надежность работы мембранного элемента 1 и повышает его ресурс. Вода проходит вдоль образованного напорного канала и в виде концентрата отводится из мембранного элемента 1. Часть потока воды под давлением проходит через мембрану 4 и дренаж 5 и отводится через перфорированную водоотводящую трубку 3. Очищенная вода имеет концентрацию солей до 100 мг/л. Source water with a salt concentration of up to 10,000 mg / l is supplied through the inlet channel 10. Under the influence of working pressure, a semipermeable membrane 4 (composite or cellulose acetate) “facilitates” the waterproof polymer plates 7 of the turbulator-separator 6, laid on the drainage sheet 5, forming a pressure channel with the profile of the turbulizing grid (composed by plates 7 of each of the sheets of the turbulizer-separator 6). The execution of each of the layers of the turbulator-separator in the form of parallel waterproof polymer plates 7 that are not in contact with each other, and the placement of the turbulator-separator 6 directly above the drain 5 eliminates the formation of "stagnant zones" at the contact points of the membrane 4 with the turbulator-separator 6, the formation of poorly soluble precipitation on the surface of the membrane 4 and thereby ensures the reliability of the membrane element 1 and increases its resource. Water flows along the formed pressure channel and in the form of a concentrate is discharged from the membrane element 1. Part of the pressure water stream passes through the membrane 4 and drain 5 and is discharged through a perforated drain pipe 3. The purified water has a salt concentration of up to 100 mg / l.

Предложенный мембранный рулонный элемент по сравнению с известным обладает более высоким ресурсом работы на воде одинакового состава (Московского водопровода), заявляемый мембранный рулонный элемент работает без изменения показателей > 3000 ч, в то время как известный через 300 ч работы снижает показатели. The proposed membrane roll element in comparison with the known one has a higher service life on water of the same composition (Moscow water supply), the inventive membrane roll element works without changing the indicators> 3000 hours, while the known after 300 hours of operation reduces the indicators.

Последнее обуславливается особенностью конструктивного выполнения турбулизатора-разделителя, представляющего собой блоки водонепроницаемых полимерных пластин, каждый из которых отделен один от другого дренажным листом, при этом пластины предыдущего и последующего листов турбулизатора-разделителя разнонаправлены; вышеуказанные конструктивные отличия практически исключают образование "застойных зон", где концентрируются малорастворимые соли. The latter is determined by the design feature of the turbulator-separator, which is a block of waterproof polymer plates, each of which is separated from one another by a drainage sheet, while the plates of the previous and subsequent sheets of the turbulator-separator are multidirectional; the above structural differences practically exclude the formation of "stagnant zones" where poorly soluble salts are concentrated.

Claims (1)

Мембранный рулонный элемент, включающий листы сложенной вдвое мембраны, турбулизатора-разделителя и дренажа, спирально намотанные на перфорированную водоотводящую трубку, отличающийся тем, что турбулизатор-разделитель размещен над дренажом и выполнен в виде параллельных водонепроницаемых полимерных пластин, объединенных в блок, при этом пластины предыдущего и последующего листов турбулизатора-разделителя разнонаправлены. A membrane roll element comprising sheets of a double-folded membrane, a separator and a drain, spiral wound on a perforated drain pipe, characterized in that the separator is placed above the drain and made in the form of parallel waterproof polymer plates combined into a block, the plates of the previous and subsequent sheets of turbulizer-separator are multidirectional.
RU97103745A 1997-03-19 1997-03-19 Diaphragm rolled element RU2108142C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU97103745A RU2108142C1 (en) 1997-03-19 1997-03-19 Diaphragm rolled element

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU97103745A RU2108142C1 (en) 1997-03-19 1997-03-19 Diaphragm rolled element

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2108142C1 true RU2108142C1 (en) 1998-04-10
RU97103745A RU97103745A (en) 1998-09-20

Family

ID=20190705

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU97103745A RU2108142C1 (en) 1997-03-19 1997-03-19 Diaphragm rolled element

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2108142C1 (en)

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2245187C1 (en) * 2003-09-25 2005-01-27 Научно-технический центр "Владипор"-дочернее общество ОАО "Полимерсинтез" Roll-type membrane filter element
RU2253505C1 (en) * 2003-11-04 2005-06-10 ЗАО "Научно-Производственная Компания "Медиана-Фильтр" Filtration module
RU2262978C2 (en) * 2003-12-02 2005-10-27 ООО "Научно-производственное предприятие "Аквапор" Diaphragm ultra-microfiltration roll material and method of restoration of its serviceability
RU2290256C1 (en) * 2005-04-06 2006-12-27 Общество с ограниченной ответственностью "Экофил" Membrane filtering element of the roll type
RU2320402C2 (en) * 2004-12-29 2008-03-27 ООО "Научно-производственное предприятие "Аквапор" Diaphragm ultra-micro-filtering roll member and method of its making
RU2392039C2 (en) * 2008-02-07 2010-06-20 Закрытое акционерное общество "Научно-технический центр "Владипор" (ЗАО НТЦ "Владипор") Membrane filtering roll element
RU2398619C2 (en) * 2006-07-06 2010-09-10 ООО "Научно-производственное предприятие "Аквапор" Membrane ultra-micro-filtration roll element
RU2411986C2 (en) * 2008-10-13 2011-02-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тамбовский государственный технический университет" (ГОУ ВПО "ТГТУ") Reel-type electric baromembrane apparatus
RU2472575C2 (en) * 2007-06-29 2013-01-20 Фризлэнд Брэндз Б.В. Web filter
RU187322U1 (en) * 2018-12-05 2019-03-01 Акционерное общество "Молочный комбинат "Ставропольский" Electrodialyzer Electrode Chamber
RU2691335C1 (en) * 2015-06-30 2019-06-11 Эр Ликид Адванст Текнолоджиз Ю.С. Ллк Gas-separation membrane module for operation with chemically active gas
RU2715526C2 (en) * 2016-09-14 2020-02-28 Алексей Германович Первов Membrane roll element
RU2834535C2 (en) * 2023-04-18 2025-02-11 Алексей Германович Первов Membrane roll element

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
JP 2-21290 (Нитто Дэнко К.К.), 14.05.90, B 01 D 63/10. *

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2245187C1 (en) * 2003-09-25 2005-01-27 Научно-технический центр "Владипор"-дочернее общество ОАО "Полимерсинтез" Roll-type membrane filter element
RU2253505C1 (en) * 2003-11-04 2005-06-10 ЗАО "Научно-Производственная Компания "Медиана-Фильтр" Filtration module
RU2262978C2 (en) * 2003-12-02 2005-10-27 ООО "Научно-производственное предприятие "Аквапор" Diaphragm ultra-microfiltration roll material and method of restoration of its serviceability
RU2320402C2 (en) * 2004-12-29 2008-03-27 ООО "Научно-производственное предприятие "Аквапор" Diaphragm ultra-micro-filtering roll member and method of its making
RU2290256C1 (en) * 2005-04-06 2006-12-27 Общество с ограниченной ответственностью "Экофил" Membrane filtering element of the roll type
RU2398619C2 (en) * 2006-07-06 2010-09-10 ООО "Научно-производственное предприятие "Аквапор" Membrane ultra-micro-filtration roll element
RU2472575C2 (en) * 2007-06-29 2013-01-20 Фризлэнд Брэндз Б.В. Web filter
RU2392039C2 (en) * 2008-02-07 2010-06-20 Закрытое акционерное общество "Научно-технический центр "Владипор" (ЗАО НТЦ "Владипор") Membrane filtering roll element
RU2411986C2 (en) * 2008-10-13 2011-02-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тамбовский государственный технический университет" (ГОУ ВПО "ТГТУ") Reel-type electric baromembrane apparatus
RU2691335C1 (en) * 2015-06-30 2019-06-11 Эр Ликид Адванст Текнолоджиз Ю.С. Ллк Gas-separation membrane module for operation with chemically active gas
RU2715526C2 (en) * 2016-09-14 2020-02-28 Алексей Германович Первов Membrane roll element
RU187322U1 (en) * 2018-12-05 2019-03-01 Акционерное общество "Молочный комбинат "Ставропольский" Electrodialyzer Electrode Chamber
RU2834535C2 (en) * 2023-04-18 2025-02-11 Алексей Германович Первов Membrane roll element

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2108142C1 (en) Diaphragm rolled element
WO1991005593A1 (en) Membrane filter with spacerless feed channel
US3554378A (en) Reverse osmosis module having spirally wrapped reverse osmosis membrane fabric
KR20150144335A (en) Osmosis apparatus
CN102186566A (en) Spirally wound membrane separator assembly
CN115385419B (en) Reverse osmosis membrane device with multiple filter cavities
KR19990082567A (en) Filter cartridge
US3795317A (en) System for reversed osmosis
WO2017113555A1 (en) Filtering membrane assembly and water purifying apparatus having same
CN108421416A (en) Spiral wound reverse-osmosis membrane element and water purifier
CN109999673A (en) A kind of wound membrane element
RU2715526C2 (en) Membrane roll element
RU2834535C2 (en) Membrane roll element
JP7534383B2 (en) Preferred flow paths for spiral-wound elements
CN110467240B (en) Side-flow reverse osmosis filter element and water purifier
JP3900624B2 (en) Membrane separator
JPH11207155A (en) Seawater desalination equipment
JPH0924255A (en) Spiral membrane module
RU2262978C2 (en) Diaphragm ultra-microfiltration roll material and method of restoration of its serviceability
CN109019776A (en) Reverse osmosis membrane filter core and water purifier
JPS59150505A (en) Liquid separation apparatus
JP4599633B2 (en) Membrane separator
CN115155318B (en) Filter element film rolling method and filter element
RU2320402C2 (en) Diaphragm ultra-micro-filtering roll member and method of its making
CN109701390A (en) A cross-flow reverse osmosis membrane element