Спосіб роботи фільтрувальних елементів установки для фільтрування води з використанням зворотного осмосу

1. Спосіб роботи фільтрувальних елементів установки для фільтрування води з використанням зворотного осмосу, який включає очищення води шляхом використання зворотного осмосу і отримання пермеату та концентрату, а також очищення фільтрувальних елементів шляхом циркуляції через них миючих кислих та лужних розчинів, який відрізняється тим, що подачу води здійснюють на вхідну частину фільтрувальних елементів установки для фільтрування води з використанням зворотного осмосу, тобто на першу початкову збірку фільтрувальних елементів, яка може вміщувати один чи більше фільтрувальних елементів, і в якій, при кількості фільтрувальних елементів більше одного, фільтрувальні елементи з'єднані по воді паралельно, а отриманий концентрат з цих фільтрувальних елементів також подають на другу наступну збірку фільтрувальних елементів, що з'єднані по воді паралельно, але з'єднані з першою початковою збіркою фільтрувальних елементів послідовно, або концентрат з першої початкової U 2 46716 1 3 1. Поставлена задача вирішується тим, що в способі роботи фільтрувальних елементів установки для фільтрування води з використанням зворотного осмосу, включаючим очищення води шляхом використання зворотного осмосу і отримання пермеату та концентрату, а також очищення фільтрувальних елементів шляхом циркуляції через них миючих кислих та лужних розчинів, новий є те, що подачу води здійснюють на вхідну частину фільтрувальних елементів установки для фільтрування води з використанням зворотного осмосу, тобто на першу початкову збірку фільтрувальних елементів, яка може вміщувати один чи більше фільтрувальних елементів, і в якій, при кількості фільтрувальних елементів більше одного, фільтрувальні елементи з'єднані по воді паралельно, а отриманий концентрат з цих фільтрувальних елементів також подають на другу наступну збірку фільтрувальних елементів, що з'єднані по воді паралельно, але з'єднані з першою початковою збіркою фільтрувальних елементів послідовно, або концентрат з першої початкової збірки фільтрувальних елементів подають на хоча б один фільтрувальний елемент цієї ж установки, що з'єднаний з першою початковою збіркою фільтрувальних елементів послідовно, після чого концентрат можуть подавати на іншу наступну збірку фільтрувальних елементів, що з'єднані по воді паралельно, але з'єднані з другою збіркою фільтрувальних елементів послідовно, чи хоча б один фільтрувальний елемент цієї ж установки що з'єднаний з другою збіркою фільтрувальних елементів послідовно, але при цьому різниця числових значень тиску води на вході та на виході другої чи будь-якої наступної збірки фільтрувальних елементів, при їх послідовному з'єднанні, повинна бути більшою в 1,5...3 рази, ніж різниця числових значень тиску води на вході та виході першої чи будь-якої попередньої збірки фільтрувальних елементів. 2. Новим за п.1 також є те, що очищення фільтрувальних елементів шляхом циркуляції через них миючих кислих та лужних розчинів здійснюють за допомогою підігрівання лужних розчинів шляхом стиснення та циркуляції самих розчинів в фільтрувальних елементах та в допоміжних пристроях, та/чи використання вже підігрітих розчинів за допомогою будь-яких джерел нагріву, до температури не більше ніж +50°С. На Фіг. схематично зображено розподіл тиску води та концентрату між трьома збірками фільтрувальних елементів. Збірки фільтрувальних елементів обведені пунктирними лініями. Номера збірок вказані арабськими числами. Фільтрувальні елементи позначені буквами ФЕ. Графік оптимального розподілу тиску води вказаний жирною суцільною лінією в системі координат Р та n, та позначений римським числом І. Ордината Р означає тиск води, а абсциса n означає порядковий номер збірки фільтрувальних елементів. Позначення Р1, Р2, Р3 і Р4, на графіку відображають тиск води чи концентрату на вході чи виході відповідних збірок фільтрувальних елементів. Графіки, що вказані на Фіг.1 штрих - пунктирними стрілка, та позначені римськими числами II та III вказують на можливий, але 46716 4 не оптимальний розподіл тиску води чи концентрату на вході чи виході відповідних збірок фільтрувальних елементів. Спосіб здійснюють наступним чином. Подачу води здійснюють на вхідну частину фільтрувальних елементів ФЕ установки для фільтрування води з використанням зворотного осмосу, тобто на першу початкову збірку фільтрувальних елементів, яка може вміщувати один чи більше фільтрувальних елементів ФЕ. (На Фіг. ця збірка позначена цифрою 1). В цій збірці три фільтрувальні елементи ФЕ з'єднані по воді паралельно. Отриманий концентрат з збірки фільтрувальних елементів 1 також подають на другу наступну збірку фільтрувальних елементів, що з'єднані по воді паралельно, але з'єднані з першою початковою збіркою фільтрувальних елементів послідовно. (На Фіг. ця збірка позначена цифрою 2). Отриманий концентрат з збірки фільтрувальних елементів 2 також подають на наступну збірку фільтрувальних елементів 3 (Фіг.). Збірка 3 містить лише один фільтрувальний елемент. Тиск води чи концентрату на вході та виході збірок фільтрувальних елементів або вході та виході самих фільтрувальних елементів ФЕ (фільтрувальні елементи в збірках з'єднані по воді паралельно) встановлюють таким, щоб він відповідав залежності: (Р4-Р3)≤(1,5...3,0)(Р3-Р2)≤(1,5...3,0)(Р2-Р1); Де Р1, Р2, Р3 та Р4 - тиск води чи концентрату на вході та виході відповідних збірок фільтрувальних елементів (Фіг.). Відповідний графік розподілу тиску на Фіг. вказаний жирною суцільною лінією І. Збірки 1, 2 та 3 можуть також вміщувати лише по одному фільтрувальному елементу, але в цьому випадку фільтрувальні елементи ФЕ повинні бути різних діаметрів. Різниця числових значень тиску води на вході та на виході другої чи будь-якої наступної збірки фільтрувальних елементів, при їх послідовному з'єднанні, не повинна бути більшою ніж в 3 рази, від різниці числових значень тиску води на вході та виході першої чи будь-якої попередньої збірки фільтрувальних елементів. (На Фіг. графік вказаний штрих пунктирною лінією III.) При збільшенні різниці тиску більше ніж у три рази, ресурс роботи фільтрувальних елементів ФЕ буде невиправдано коротким. До того ж буде низькою якість отриманого пермеату. Різниця числових значень тиску води на вході та на виході другої чи будь-якої наступної збірки фільтрувальних елементів, при їх послідовному з'єднанні, не повинна бути також меншою ніж в 1,5 рази, від різниці числових значень тиску води на вході та виході першої чи будь-якої попередньої збірки фільтрувальних елементів. (На Фіг. графік вказаний штрих пунктирною лінією II.) При зменшенні різниці тиску менш, ніж у півтора рази, продуктивність фільтрувальної установки буде дуже низькою. При вказаному співвідношенні тиску води чи концентрату, ресурс роботи фільтрувальних елементів буде максимальним. При цьому також не 5 46716 буде зменшена продуктивність фільтрувальної установки. Щоб додатково збільшити ресурс роботи фільтрувальних елементів, здійснюють очищення фільтрувальних елементів шляхом циркуляції через них миючих кислих та лужних розчинів за допомогою підігрівання лужних розчинів шляхом стиснення та циркуляції самих розчинів в фільтрувальних елементах та в допоміжних пристроях та/чи використанням вже підігрітих розчинів за допомогою будь-яких джерел нагріву, до температури не більше ніж +50°С. Зрозуміло, що часте промивання фільтрувальних елементів підігрітими кислими та лужними розчинами, додатково збільшить їх ресурс роботи. Підігрівання розчинів до температури, більше ніж +50°С, може взагалі вивести з ладу фільтрувальні елементи. Таким чином, можна значно збільшити ресурс роботи фільтрувальних елементів установки для фільтрування води з використанням зворотного осмосу, завдяки оптимального розподілу на фільтрувальних елементах тиску води чи концентрату та регулярній промивці фільтрувальних елементів теплими лужними та кислими розчинами. Комп’ютерна верстка А. Рябко 6 Приклад конкретного виконання Спосіб випробуваний за допомогою фільтрувальної установки, яка складалася з шести фільтрувальних елементів продуктивністю 1,8 кубометрів пермеату на годину. Фільтрувальні елементи однакових розмірів були з'єднані так, як вказано на Фіг. Тиск води відповідно Р4=20Атм, Р3=19Атм, Р2=17Атм, Р1=13Атм. Ресурс роботи фільтрувальних елементів складав 18 тисяч годин при мінералізації води 900мг на літр. Фільтрувальні елементи промивали лужними та кислими розчинами, які нагрівали в самій фільтрувальній установці, шляхом стиснення та циркуляції самих розчинів до температури +30°С. Завдяки промивці, ресурс роботи фільтрувальних елементів зростав більше, ніж у півтора рази. Джерела інформації: 1. Патент України на винахід №72675, 7 C02F1/44, 1/52, B01D61/14, бюл. №3, 2006р. 2. Патент України на винахід №72057, 7 C02F1/44, B01D61/02, 61/58, C02F9/04, бюл. №1, 2005р. Підписне Тираж 28 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601