КРУПНЫЕ ТРУБЧАТЫЕ АГРЕГАТЫ ДЛЯ ОБРАТНОГО ОСМОСА Российский патент 2003 года по МПК B01D61/00 

Изобретение относится в общем виде к фильтрации жидкостей, включая, в частности, фильтрацию воды.

Уровень техники
Существует большой мировой спрос на очищенные жидкости, причем одним из наиболее важных в промышленном отношении является производство пресной воды. Многие регионы мира имеют недостаточное количество пресной воды для питья и сельскохозяйственных целей, а в других областях, где существует изобильное снабжение пресной водой, она часто загрязнена химическими или биологическими загрязнителями, ионами металлов и т.п. Существует также постоянная необходимость промышленной очистки других жидкостей, таких как промышленные химикаты и пищевые соки. В патенте США N 4759850, например, описано использование обратного осмоса для удаления спиртов из углеводородов при дополнительном присутствии простых эфиров, а в патенте США N 4959237 описано использование обратного осмоса для апельсинового сока.

Помимо способов перегонки, очистку воды и других жидкостей обычно выполняют путем фильтрации. Существует много типов фильтрации, включая обратный осмос (OO), ультрафильтрацию и гиперфильтрацию, и все такие технологии рассматривают здесь в пределах общего термина "Фильтрация".

Обратный осмос включает разделение составляющих под давлением с использованием полупроницаемой мембраны. Как принято здесь, термин "мембрана" относят к функциональному фильтрующему узлу, который может включать один или более полупроницаемый слой и один или более опорный слой. В зависимости от качества используемой мембраны, при обратном осмосе можно удалять частицы, размер которых варьируется от макромолекул до микроскопических частиц, а современные установки обратного осмоса способны удалять частицы, бактерии, споры, вирусы и даже ионы, такие как Сl^- или Са⁺⁺.

Существует несколько проблем, связанных с обратным осмосом (OO), включая чрезмерное загрязнение мембран и высокие издержки, связанные с получением требуемого давления поперек мембраны. Эти две проблемы являются взаимосвязанными, так как большинству или всем известным узлам OO во время работы требуется промывка мембран относительно большим количеством загружаемой жидкости по сравнению с количеством получаемого пермеата. Отношение промывной жидкости к пермеату, извлекаемому при обессоливании морской воды, например составляет приблизительно 3:2. Так как только часть используемой морской воды превращается в очищенную воду, энергия, используемая для оставшейся части воды, теряется, что создает присущую процессу неэффективность.

Известно, что энергетические затраты на перекачку при фильтровании снижают путем использования насоса для обмена работой, такого, как описано в патенте США N 3489159 Cheng и др. (январь 1970), который включен сюда путем ссылки. В таких системах давление "отработанной" жидкости, которая вытекает после фильтрующих элементов, используют для повышения давления загружаемой жидкости. К сожалению, в насосах для обмена работой используют относительно сложную систему трубопроводов, и во всяком случае они не работают непрерывно. Эти факторы значительно увеличивают общую стоимость установки и эксплуатации.

Также известно уменьшение энергетических затрат на перекачку при фильтрации путем использования одной или более турбин для рекуперации энергии, содержащейся в "отработанной" жидкости. Типичный пример представлен на фиг.3 в PCT/ES 96/00078 Vangu-ez-Figueroa (публ. октябрь 1996), также включенном сюда путем ссылки. В этом примере загружаемую жидкость перекачивают насосом на склон горы, предоставляя ей возможность стекать вниз с горы к узлу фильтрации, а отработанная жидкость протекает через турбину для рекуперации некоторой части энергии, затраченной на перекачивание.

Более общая известная в данной области техники схема системы фильтрации, использующей турбину для рекуперации энергии, показана на фиг.1. Система 10 фильтрации обычно включает насос 20, множество параллельных мембранных разделителей 30, турбину 40 рекуперации энергии и резервуар 50 хранения пермеата или отфильтрованной жидкости. Линии жидкого сырья прямые, имеют всасывающую гидролинию (не показана), несущую загрузочную жидкость от установки предварительной очистки (не показана) к насосу 20, линию 22 загрузочной жидкости, передающую загрузочную жидкость, находящуюся под давлением, от насоса 20 к мембранным разделителям 30; линию 32 сбора пермеата, передающую декомпрессированный пермеат от мембранных разделителей 30 к резервуару 50 хранения; линию 34 сбора отработанной жидкости, передающую отработанную жидкость, находящуюся под давлением, от мембранных разделителей 30 на турбину 40 рекуперации энергии, и линию 42 выпуска отработанной жидкости, выводящую декомпрессированную отработанную жидкость от турбины 40 рекуперации энергии из системы 10.

Система согласно фиг.1 может быть относительно энергетически эффективной, но все же несколько сложной с точки зрения системы труб. Среди прочего, каждый мембранный разделитель 30 имеет по меньшей мере три подсоединения к давлению: одно для загрузочной жидкости, одно для отработанной жидкости и одно для пермеата. В большой системе такие соединения по жидкости могут быть дорогими в эксплуатации, особенно когда фильтрующие элементы в мембранных разделителях нуждаются в замене через каждые несколько лет.

В публикации WО 98/46338 описано усовершенствование, при котором эксплуатационные модули, содержащие спирально изогнутые фильтры, механически связаны последовательно, между тем как участки, обеспечивающие потоки загрузочной, отфильтрованной и отработанной жидкостей, являются параллельными. Это расположение, которое иногда называют здесь Пос/Пар расположение модулей, позволяет удобно монтировать, удалять последовательно связанные модули и иметь к ним доступ. В WO 98/46338 предложены многочисленные пути развертывания модулей в пространстве эффективным способом, такие как установка в глубокой или неглубокой скважине, на башне, вдоль земли, на склоне холма или горы, или даже под дорогой или стоянкой автомашин. Также предполагают, что эффективность установки и удаления можно повысить путем сопряжения соседних эксплуатационных модулей друг с другом при помощи соединения со скользящей посадкой, и что эксплуатационные модули можно поддерживать в сопряженном состоянии через подсоединения к поддерживающим тросам или штокам.

В публикации WО 98/46338 нет, однако, информации о снижении энергозатрат при Пос/Пар расположенных эксплуатационных модулях путем использования модульного устройства рекуперации энергии. Таким образом, сохраняется потребность в упрощенном подходе к возврату энергетических затрат, осуществляемых в таких системах, особенно в крупномасштабных системах (по меньшей мере 1 млн. галлонов (~4546 м³)) в день, в которых неэффективность может быть очень значительной.

Наиболее близкой к заявляемой является система фильтрации, включающая эксплуатационные модули, механически связанные в производственную цепочку, в которой имеется общий участок потока загружаемой жидкости, общий участок потока отработанной жидкости и общий участок потока получаемой жидкости (US 4959237, 1990). Недостатком известной системы фильтрации является отсутствие рекуперации энергии, что приводит к высоким энергозатратам и низкой экономичности системы.

Задачей изобретения является создание системы фильтрации с рекуперацией энергии, обеспечивающей снижение энергозатрат и улучшенную экономичность.

Указанная задача решается тем, что предложена система фильтрации, включающая: по меньшей мере два эксплуатационных модуля, механически связанных последовательно и связанных по жидкости параллельно для образования производственной цепочки, причем каждый эксплуатационный модуль имеет общий участок потока загружаемой жидкости, общий участок потока отработанной жидкости и общий участок потока получаемой жидкости, расположенные в производственной цепочке, устройство рекуперации энергии, связанное по жидкости с указанными по меньшей мере двумя эксплуатационньми модулями, которое извлекает энергию из отработанной жидкости на участке потока отработанной жидкости, и насос повышения давления, связанный с производственной цепочкой, для подачи жидкости под давлением в эксплуатационные модули.

Система фильтрации может дополнительно включать приводной вал, связанный с устройством рекуперации энергии, посредством чего по меньшей мере часть энергии, извлекаемой из отработанной жидкости, можно использовать для повышения давления загружаемой жидкости.

Система фильтрации может дополнительно включать устройство повышения давления, которое модульно связано с устройством рекуперации энергии и которое содействует повышению давления загружаемой жидкости.

Устройство рекуперации энергии может включать турбину Пелтона, насос для обмена работой или турбину.

Производственная цепочка может включать по меньшей мере 3 эксплуатационных модуля, предпочтительно по меньшей мере 5 эксплуатационных модулей.

Производственная цепочка может быть установлена в продолговатом корпусе.

Корпус системы фильтрации может быть расположен по существу ниже уровня земли или по существу над землей.

Различные предметы, особенности, аспекты и преимущества настоящего изобретения станут более очевидными из следующего детального описания предпочтительных воплощений изобретения вместе с сопровождающими чертежами, на которых похожие номера обозначают аналогичные составляющие.

На фиг. 1 представлена схема известной в данной отрасли техники системы фильтрации, использующей турбину рекуперации энергии.

На фиг.2 представлена схема системы фильтрации согласно настоящему изобретению, использующей устройство рекуперации энергии.

На фиг.3 представлена схема участка систем фильтрации согласно настоящему изобретению.

На фиг.4 представлена схема системы фильтрации согласно настоящему изобретению, где используются устройство рекуперации энергии и погружной насос.

На фиг.5 представлена схема системы фильтрации горизонтальной конфигурации согласно настоящему изобретению с использованием насоса для обмена работой.

На фиг.6 представлена схема системы фильтрации вертикальной конфигурации согласно настоящему изобретению с использованием насоса для обмена работой.

Детальное описание
На фиг. 2 представлена предпочтительная система 110 фильтрации, обычно включающая устройство 120 повышения давления, множество фильтров 130 обратного осмоса или других фильтров, устройство 140 рекуперации энергии и резервуар 150 хранения пермеата или отфильтрованной жидкости. Аналогично фиг.1, загружаемая жидкость по линии 112 поступает в устройство 114 предварительной очистки и затем по линии 116 поступает к устройству 120 повышения давления. После повышения давления загружаемая жидкость под давлением проходит по линии 122 от устройства 120 повышения давления к мембранным разделителям 130, по линии 132 сбора пермеата декомпрессированный пермеат проходит из мембранного разделителя 130 в резервуар 150 хранения, линия 134 сбора отработанной жидкости переносит отработанную жидкость, находящуюся под давлением, от мембранных разделителей 130 к устройству 140 рекуперации энергии, и линия 142 выпуска отработанной жидкости отводит декомпрессированную отработанную жидкость от устройства 140 рекуперации энергии 140 и выводит ее из системы 110. Также, аналогично фиг.1, предполагают, что загружаемая жидкость может быть любой жидкостью, поддающейся обработке фильтрованием. В большом числе примеров загружаемая жидкость обычно включает воду или по меньшей мере водный раствор, такой как соленая или морская вода. В других примерах загружаемая жидкость может включать продукты питания, такие как апельсиновый сок, или может быть нефтяными промежуточными продуктами, которым требуется очистка.

Совершенно отличная от системы 10 фильтрации, приведенной на фиг.1, система 110 фильтрации с фиг.2, однако, предполагает, что разнообразные фильтры 130 и по меньшей мере части линии 122 загружаемой жидкости, линии 132 сбора пермеата, линии 134 сбора отработанной жидкости расположены или по меньшей мере частично находятся в последовательно расположенных эксплуатационных модулях 160, связанных вместе в производственную цепочку. В предпочтительных воплощениях производственная цепочка может быть заключена в канал или корпус для формирования крупного трубчатого агрегата 170, где внутренние стенки канала или корпуса взаимодействуют с эксплуатационными модулями, чтобы ограничить по меньшей мере одну из отличающихся друг от друга линий 122, 132 или 134 жидкости. В любой комбинации или при любом сочетании таких воплощений полагают, что и участок потока загружаемой жидкости, и участок потока отработанной жидкости, и участок потока получаемой жидкости расположены в производственной цепочке.

Эксплуатационные модули 160 могут преимущественно быть подобными во многих отношениях эксплуатационным модулям 40, разносторонне описанным в публикациях WO 98/09718 и WO 98/46338 хотя здесь меньше ограничений по диаметру, чем в ранее рассмотренных. В дополнение полагают, что эксплуатационные модули 160 размещены в любом отношении к вертикали, включая вертикальное, наклонное и даже горизонтальное положения. Как таковой крупный трубчатый агрегат 170 может быть размещен более или менее горизонтально на поверхности земли, выше или ниже нее, или каким-либо другим образом, например с частичным заглублением. В других рассматриваемых вариантах выполнения изобретения, например, крупный трубчатый агрегат 170 может быть помещен в неглубокую скважину, возможно менее 100 или даже менее 50 футов глубиной (соответственно 30,5 м и 15,2 м). В следующих вариантах выполнения изобретения, крупный трубчатый агрегат 170 может быть расположен внутри башни, склона холма или горы, или представлять собой их часть. Еще в одном аспекте многочисленные крупные трубчатые агрегаты 170 могут быть соединены вместе с образованием участка агрегатов (не показано), находящихся в любой комбинации размещений.

Фильтрующая часть является предпочтительно спирально изогнутой, как например описано в WO 98/09718. В других вариантах выполнения изобретения, однако, могут быть использованы любые другие типы фильтров. Так, специально предусмотрено использование фильтров типа плоской мембраны, трубчатого, спирального типа и/или фильтров типа пустотелой трубы. Фильтры пустотелого типа можно, например использовать аналогично тому способу, который описан Eckman в патенте США 5470469 (ноябрь 1995).

Возвращаясь более детально к устройству 120 повышения давления, предполагают, что любой насос или насосную систему, которые обеспечивают адекватный объем и давление перекачивания, можно использовать в системе фильтрации 110 для повышения давления загружаемой жидкости. Такие насосы включают поршневые насосы, центробежные насосы, напорные устройства и многие другие. С другой стороны, некоторые насосы и насосные системы будут более эффективными, чем другие, и такие насосы и системы рассматриваются особо. Особенно эффективной системой перекачивания является двухступенчатый турбонасос, такой как изображен на фиг. 2. Здесь загружаемая жидкость течет сначала к турбине 120А относительно низкого давления, а затем к турбине 120В относительно высокого давления турбины. Турбины 120А и 120В низкого и высокого давления турбины могут с успехом получать энергию от единственного приводного вала 120С и мотора 120D, хотя предусмотрены также и другие варианты выполнения изобретения, в которых имеются многочисленные валы и/или многочисленные двигатели.

Устройство 140 рекуперации энергии может принимать многие различные формы, включая поршневые устройства (не показано). На фиг.2, например, устройство 140 рекуперации энергии включает турбину 140А, которая получает отработанную жидкость, находящуюся под давлением, из эксплуатационных модулей 160.

Устройство 140 рекуперации энергии может принимать многие различные формы, включая поршневые устройства (не показаны), турбинные устройства (не показано) или турбину 130А Пельтона (изображено на фиг.4). Устройство 140 рекуперации энергии также предпочтительно связано посредством модулей с устройством 120 повышения давления. В конкретном варианте выполнения изобретения (фиг.2 и 3) модульное исполнение осуществляют посредством размещения как устройства 120 повышения давления, так и устройства 140 рекуперации энергии в общем энергетическом модуле 165, и далее посредством применения приводного вала насоса вынуждают вал 120С передавать энергию от устройства рекуперации энергии к насосу 120А, 120В. В альтернативных вариантах выполнения изобретения модульное исполнение также можно осуществить посредством размещения устройства 120 повышения давления и устройства 140 рекуперации энергии в отдельных энергетических модулях (не показано), которые можно с успехом связать общей приводной передачей.

Существует множество очевидных преимуществ модульного исполнения. Модульное исполнение фильтров и линий потока в виде эксплуатационных модулей, например, является весьма выгодным, т.к. облегчает конструкцию систем фильтрации, которые будучи размещены последовательно физически, по жидкости расположены параллельным способом. Такие системы экономически эффективнее строить и эксплуатировать по сравнению с традиционными системами, такими как система, показанная на фиг. 1. Модульное исполнение устройств повышения давления и рекуперации энергии также имеет преимущества с точки зрения эффективности затрат. Среди прочего, такие энергетические модули можно легко устанавливать и заменять в данной системе фильтрации, и они могут быть взаимозаменяемыми с соответствующими модулями на участке таких систем фильтрации.

Некоторые из этих преимуществ можно увидеть проще при рассмотрении фиг. 3. На фиг.3 участок 200 систем фильтрации включает, во-первых, систему 202 микрофильтрации, во-вторых, систему 204 ультрафильтрации или нефильтрационную, и в-третьих, систему 206 гиперфильтрации или обратного осмоса. Многие из деталей можно с успехом представить в модульном исполнении для улучшения взаимозаменяемости и эффективности затрат. Например, каждая из систем фильтрации может иметь устройства 214А, 214В и 214С предварительной очистки, которым в этом случае может быть блок ультрафиолетовой очистки или иной бактерицидный блок. Загружаемой жидкостью все системы 202, 204 и 206 фильтрации на участке 200 обеспечивает скважина 209, и посредством насоса 208 жидкость перекачивают к первому устройству 214А предварительной очистки. Загружаемая жидкость затем по линии 216А поступает в первую систему 202 фильтрации, где загружаемая жидкость фильтруется в эксплуатационных модулях 260А. Отработанная жидкость выходит из первой системы 202 фильтрации по линии 234А. Пермеат из первой системы 202 фильтрации поступает по линии во вторую систему 204 фильтрации, где дальнейшая фильтрация происходит в эксплуатационных модулях 260В. Отработанная жидкость покидает вторую систему 204 фильтрации по линии 234В. Пермеат из второй системы 204 фильтрации поступает в третью систему 206 фильтрации по линии 216С. У третьей системы 206 фильтрации давление относительно очищенной жидкости повышают посредством устройства 220 повышения давления, и далее жидкость фильтруют в эксплуатационном модуле 260С. Отработанная жидкость покидает третью систему 206 фильтрации по линии 234С. Пермеат после третьей системы 206 фильтрации декомпрессируют используя устройство 240 рекуперации энергии, и затем направляют в резервуар 250 хранения.

Конечно, схема систем фильтрации, предложенная на фиг.2 и 3, является только иллюстративной, и предусмотрены многие другие размещения. Например, на фиг. 3 изображен участок 200, на котором загружаемую жидкость постепенно фильтруют через несколько последовательно расположенных систем фильтрации. В альтернативных вариантах выполнения изобретения может быть более целесообразно фильтровать загружаемую жидкость только один раз, так чтобы различные системы фильтрации действовали параллельно, а не последовательно. В других дополнительных альтернативных вариантах выполнения изобретения на участке могут использоваться многочисленные источники загружаемой жидкости, например несколько скважин вместо общей скважины. В следующих альтернативных вариантах выполнения изобретения различные системы фильтрации могут быть размещены на различных высотах относительно ландшафта. Например, некоторые системы могут быть установлены главным образом под землей, в то время как другие могут быть вблизи поверхности земли или расположены в башне.

Многие детали можно с успехом представить в модульном исполнении для улучшения взаимозаменяемости и экономических затрат. Например, каждая из систем фильтрации может иметь устройство 214А, 214В, 214С предварительной очистки, которым в этом случае может быть блок ультрафиолетовой очистки или другой бактерицидный блок. Загружаемую жидкость для всех систем 202, 204 фильтрации на участке 200. обеспечивает скважина 209, и посредством насоса 208 жидкость перекачивают к первому устройству 214А предварительной очистки. Загружаемая жидкость затем по линии 216А проходит к первой системе 202 фильтрации, где загружаемая жидкость фильтруется в эксплуатационных модулях 260. Отработанная жидкость покидает первую систему 202 фильтрации по линии 234А. Пермеат из первой системы 202 фильтрации передают во вторую систему 204 фильтрации по линии 216В. Отработанная жидкость покидает вторую систему 204 фильтрации по линии 234В, проходя через устройство 140 рекуперации энергии 240. Пермеат из второй системы 204 фильтрации поступает в резервуар 250 хранения.

На фиг. 4 система 310 фильтрации включает устройство 320 повышения давления и устройство 340 рекуперации энергии, которые размещены в общем энергетическом модуле 365. Турбина 340А Пельтона или ERT (турбина рекуперации энергии) рекуперирует энергию из отработанной жидкости на линии 134 сбора отработанной жидкости и обеспечивает дополнительную энергию для приведения в движение погружного насоса 320А, 320В через общий приводной вал 320С.

На фиг.5 последоватально расположенные эксплуатационные модули 522 связаны вместе для образования крупного трубчатого агрегата 510. Эксплуатационные модули 522 могут преимущественно быть подобными во многих отношениях эксплуатационным модулям 540, описанным в '293 заявке, хотя здесь имеется меньше ограничений по диаметру, чем в ранее рассмотренных. В дополнение полагают, что эксплуатационные модули 522 могут быть размещены в любом отношении к вертикали, включая вертикальное, наклонное и даже горизонтальное положения. Как таковой, крупный трубчатый агрегат 510 может быть расположен более или менее горизонтально на поверхности земли, выше или ниже нее, или в некотором другом положении, таком, как частично заглубленное расположение. В других предполагаемых вариантах выполнения изобретения крупный трубчатый агрегат 510 может быть установлен в неглубокой скважине, возможно менее 100 или даже менее 50 футов глубиной (30,5 м и 15,2 м, соответственно). В следующих вариантах выполнения изобретения крупный трубчатый агрегат может быть размещен внутри башни, склона холма или горы, или представлять собой часть их. Еще в одном аспекте множество крупных трубчатых агрегатов 510 можно соединить вместе для образования участка агрегатов, расположенных в любых комбинациях.

Предпочтительное функционирование подобно режиму работы, описанному в заявке WO 98/09718, за исключением того, что основную часть давления, необходимого для работы мембран, предполагают получать от некоторого источника, иного чем напор. Так, на фиг.5 жидкость можно отбирать или подавать наверх при помощи насоса из устья скважины или другого источника 512 по входной линии 513 в необязательный блок 514 предварительной очистки. Хотя жидкость бывает обычно водой или по меньшей мере водным раствором, таким как соленая или морская вода, и в части приведенного здесь описания в качестве примера использована соленая или морская вода, можно ожидать, что фактически любая жидкость может быть очищена аппаратурой и способами, описанными здесь.

Из установки 514 предварительной очистки соленая или морская вода протекает через насос 516 высокого давления для обмена работой, который может быть использован для придания воде дополнительного давления, и проходит в эксплуатационные модули 522. В этом частном примере соленая или морская вода протекает по проходам 524, причем часть воды протекает через мембрану с получением пермеата, который проходит через проход 526, тогда как остальная часть воды выходит через выпускную трубу 536. Пермеат из прохода 526 затем течет по трубе 532 в резервуар 534 хранения.

Как обсуждалось выше, крупный трубчатый агрегат 510 можно разместить фактически в любом положении, но здесь он приподнят над землей на несколько футов опорой 542. Это также может быть опорная платформа 544 из бетона или иное покрытие грунта.

На фиг.6 показано аналогичное размещение, при котором крупный трубчатый агрегат 610 расположен вертикально в неглубокой скважине. Чтобы облегчить сравнение, каждый из элементов обозначен с использованием той же самой нумерационной системы, как на фиг.5, за исключением того, что каждая цифра увеличена на 100.

Возвращаясь более детально к насосам 516, 616 высокого давления, предполагают, что может быть использован любой насос или насосная система, которые обеспечивают адекватные объем и давление перекачивания. Такие насосы включают поршневые насосы, центробежные насосы и многие другие. С другой стороны некоторые насосы и системы перекачивания будут более эффективными, чем другие, и такие насосы и системы предусмотрены особо. Системы перекачивания, такие как описанные в патенте США 3489159 системы обмена работой, которые рекуперируют энергию отработанной жидкости высокого давления, являются в настоящее время предпочтительными.

Таким образом, описаны конкретные варианты выполнения изобретения и применения системы фильтрации с модульной системой рекуперации энергии. Однако специалистам в данной области должно быть очевидно, что помимо уже описанных вариантов в пределах концепции данного изобретения возможны многие другие модификации. И следовательно предмет изобретения не следует ограничивать ничем, кроме сущности настоящего описания.

Модульная фильтрационная система (110) включает многочисленные эксплуатационные модули (160), механически соединенные последовательно в производственную цепочку и связанные по жидкости параллельными участками потока загружаемой жидкости (122), потока отработанной жидкости (134) и потока получаемой жидкости (132). Система также включает турбину (140А), установку для обмена работой или другое устройство (140) рекуперации энергии для извлечения энергии из отработанной жидкости. Система может также преимущественно включать устройство (120) повышения давления для повышения давления загружаемой жидкости (122) и быть снабжена общим приводным валом (120С) для устройства (140) рекуперации энергии и устройства (120) повышения давления. Технический результат - эффективное извлечение энергии из отработанной жидкости. 10 з.п. ф-лы, 6 ил.

1. Система фильтрации, включающая по меньшей мере два эксплуатационных модуля, механически связанных последовательно и связанных по жидкости параллельно для образования производственной цепочки, причем каждый эксплуатационный модуль имеет общий участок потока загружаемой жидкости, общий участок потока отработанной жидкости и общий участок потока получаемой жидкости, расположенные в производственной цепочке, устройство рекуперации энергии, связанное по жидкости с указанными по меньшей мере двумя эксплуатационными модулями, которое извлекает энергию из отработанной жидкости на участке потока отработанной жидкости, и насос повышения давления, связанный с производственной цепочкой, для подачи жидкости под давлением в эксплуатационные модули. 2. Система фильтрации по п.1, дополнительно включающая приводной вал, связанный с устройством рекуперации энергии, посредством чего по меньшей мере часть энергии, извлекаемой из отработанной жидкости, используют для повышения давления загружаемой жидкости. 3. Система фильтрации по п.1, дополнительно включающая устройство повышения давления, которое модульно связано с устройством рекуперации энергии и которое содействует повышению давления загружаемой жидкости. 4. Система фильтрации по п.1, в которой устройство рекуперации энергии включает турбину Пелтона. 5. Система фильтрации по п.1, в которой устройство рекуперации энергии включает насос для обмена работой. 6. Система фильтрации по п.1, в которой устройство рекуперации энергии включает турбину. 7. Система фильтрации по п.1, в которой производственная цепочка включает по меньшей мере 3 эксплуатационных модуля. 8. Система фильтрации по п.1, в которой производственная цепочка включает по меньшей мере 5 эксплуатационных модулей. 9. Система фильтрации по п.1, в которой производственная цепочка установлена в продолговатом корпусе. 10. Система фильтрации по п.9, в которой корпус расположен, по существу, ниже уровня земли. 11. Система фильтрации по п.9, в которой корпус расположен, по существу, над землей.

Приоритет по пунктам:
27.02.1998 по пп.1, 3, 5 и 7-11;
02.06.1998 по пп.2, 4 и 6.