Опреснительная станция Советский патент 1992 года по МПК C02F9/00 G05D27/00 

Изобретение относится к области водоснабжения, в частности к передвижным станциям для опреснения соленых вод.

Известны устройства для очистки воды, состоящие из фильтров грубой и тонкой очистки воды, сорбционного фильтра, устройств для добавки к воде химических веществ, одноступенчатого обратноосмотического аппарата и насоса высокого давления (см. заявку Великобритании Г 2007637 по кл. С 02 В 1/00).

Известны также способ и установка для очистки воды, содержащие 1-5 микронные фильтры, фильтры с активированным углем, две камеры обратного осмоса с нагнетательными насосами, при этом поток воды, вытекающий из первой камеры подается нагнетательным насосом во вторую камеру, из которой рассол рециркулирует в место на установке до первой камеры обратного осмоса (прототип - патент США Г 4808287 по кл. С 02 F 9/00).

Известная установка позволяет получать опресненную воду с постоянной производительностью вне зависимости от концентрации солей в исходной воде, но с различным солесодержанием опресненной воды, которое изменяется пропорционально солесодержанию исходх| о о ю

00

о

ной воды. По этой причине в случае опреснения слабосоленых вод выдаваемая потребителю вода получается переопресненной и для придания ей необходимых, например, вкусовых качеств, такую воду приходится кондиционировать, В то же время установка не позволяет регулировать солесодержание выдаваемой потребителю воды.

Целью настоящего изобретения является повышение производительности путем перераспределения потоков соленой воды, концентрата и выдаваемой воды.

Для достижения этой цели в известном-устройстве для опреснения воды между сорбцнонным фильтром к обратно осмотическим аппаратом второй ступени установлен блок регулирования со- лесодержакия, включающий бак, распределительный, регулирующий и запорный клапаны и объединенные в одном корпусе деа трехходовых крана, при этом распределительный-клапан снабжен пру жинным регулятором давления и имеет вход йяльтрата из аппарата пергой ступени и шкоды о бак и в трубопровод выдаваемой воды, регулирующий клапан соединен с выходом фильтрата из аппарата второй ступени и баком, запорный клапан снабжен поплавком с рычажной системой и установлен на корпусе трехходовых кранов, едим из которых соединен с трубопроводами концентрата аппаратов первой, и шторой ступеней, а второй - с сорбционным фильтром. i

Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что заявляемая опреснительная станция отличается наличием нового блока регулирования солесо- держашя, включающего бак, распределительный клапан с пружинным регуля тором давления, регулирующий клапан с поплавком и рычажной системой, а также объединенные в одном корпусе два трехходовых крана. При этом блок регулирования солесодержания установлен сорбционным фильтром и об- ратноосмотическим аппаратом второй ступени и соединен с трубопроводами исходной воды, фильтратов и концентратов обоих ступеней.

Таким образом, заявляемая опреснительная станция соответствует критерию новизна.

Сравнение заявляемого решения с другими техническими решениями в дан10

15

20

25

30

36

40

45

50

55

ной области техники не позволило выявить в них признаки, отличающие заявляемое решение от прототипа, что позволяет сделать вывод о соответствии критерию существенные отличия.

На фиг.1 изображен общий вид опреснительной станции; на фиг.2 - блок регулирования солесодержания; на фиг.З - распределительный клапан; на фиг. - регулирующий клапан; на фиг.5 - трехходовые краны; на фиг.6- принципиальная схема.

Станция содержит размещенные на транспортном средстве насос 1 подачи исходной воды, фильтры грубой очистки воды 2, тонкой очистки воды 3, сорбщиоммый , устройство 5 для подачи в воду химических веществ, насосы высокого давления 6, опреснительные аппараты 7 первой и второй ступени опреснения, блок регулирования сояесодержания I, генератор 9 и насос 19 раздаци воде.

Блок регуяироеамий солесодержания имеет бак 11, с помещенными а нем запорным клапаном 12 е поплавком 13 и рычаодой системой 1%. Иа крышке бака уетановтиа р®епр @делмт@шшй -клапан 15 регуяируадмй клапан 16 и панель 17 с доужя треххэдошмм кранами t8 и 15.

Распределительный клапан 15 имеет втоидел 20 с аолотммком 2t, седло 22 и регулятор дешекия. Штуцер 23 служит для ®ййда фмя&трата из аппарата п@р®ой ступени ©пресмемия, е штуцера 2А и 25 еоотиететшенно для выхода его к потребителе и в бак 11. Регулятор давления имеет клапан 26, седло 27 и прушну 28.

Регулирующий клапан 16 имеет шпиндель 29, золотник 30 и седло 31. К штуцеру 32 подводится фильтрат из второй ступени опреснения, а через штуцер 33 он поступает в бак 11.

На панели 17 кроме двух трехходовых кранов 18 и 19 имеются четыре штуцера: %Ь - для входа исходной воды, 35 - для входа концентрата второй ступени опреснения, а 36 и 37 - соответственно для сброса его и выхода к насосу первой ступени опреснения. В нижней части панели 17 имеется седло 38 для запорного клапана 12.

Станция работает следующим образом.

Исходная соленая вода насосом 1 подается в контактные емкости 39 и

0„ В поток воды с помощью устройства 5 вводятся химические вещества. Из контактной емкости 40 вода насосом 41 подается на фильтры 3 тонкой очистки и сорбционный 4, в котором из воды удаляются растворенные органические вещества. Далее очищенная соленая вода направляется, в зависимости от концентрации в ней солей, либо к насосу высокого давления 42 и в аппарат первой ступени опреснения, либо одновременно через трехходовой кран 18, запорный клапан 12 и бак 11 блока регулирования солесодержания к насосу высокого давления 43 и в аппарат второй ступени опреснения, либо, наконец, к обоим обратноосмотическим аппаратам и через вентиль 44 в магистраль выдаваемой потребителю воды.

В первом случае (для исходной воды с высоким солесодержанием) фильтрат из аппарата первой ступени опреснения поступает последовательно через распределительный клапан 15 и бак 11 в аппарат второй ступени, фильтрат из которого выдается потребителю. При этом производительность станции будет минимальной, а выдаваемая потребителю вода, как правило, переопресненной.

Для того, чтобы увеличить производительность станции без превышения предельной концентрации солей в выдаваемой потребителю воде в аппарат второй ступени опреснения направляют лишь часть Фильтрата из первой, добавляя к нему в блоке регулирования солесодержания, либо исходную воду через трехходовой кран 18, либо концентрат второй ступени опреснения через трехходовой кран 19. При этом производительность станции увеличивается за счет добавки к фильтрату из аппарата второй ступени опреснения фильтрата из аппарата первой ступени.

В случае, когда в качестве исходной используется солоноватая вода с небольшим превышением допустимой кон0

центрации солей, аппараты обоих ступеней работают параллельно и к смеси обоих фильтратов, выдаваемых потребителю, добавляют исходную очищенную воду, или даже концентрат из одного из аппаратов.

В результате, при сохранении качества выдаваемой потребителю воды, производительность станции увеличивается в зависимости от концентрации солей в исходной воде от 20% до двухкратной и более.

15 Формула изобретения

0

5

0

5

0

5

Опреснительная станция, содержащая фильтры предварительной очистки и сорбционный с активированным углем, обратноосмотические аппараты первой и второй ступеней, насосы высокого давления и трубопроводную обвязку, отличающаяся тем, что, с целью повышения производительности и качества воды путем перераспределения потоков соленой воды, концентрата и выдаваемой волы, в ней между сорбционным фильтром и обратноосмотическим аппаратом второй ступени дополнительно установлен блок регулирования солесодергаанмя, включающий в себя бак, распределительный, регулирующий и запорный клапаны и два соединенные мещду собой трехходовые крана, при этом распределительный клапан снабжен пружинным регулятором давления и соединен своим входом с выходом фильтрата из аппарата первой ступени, а выходом с баком и трубопроводом выводимой воды, регулирующий клапан соединен с трубопроводом вывода фильтрата из аппарата второй ступени и баком, один из трехходовых кранов соединен с трубопроводами вывода концентрата из аппарата второй ступени и с входом насоса высокого давления, а второй - с сорбционным фильтром и запорным клапаном, установленным в баке.

t

s

N

I

cr о

VЈ OO О

vx

±

sz

ог

Использование: водоснабжение, опреснение соленых вод. Сущность изобретения: станция содержит фильтры грубой 2 тонкой 3 очистки воды и сорбционный фильтр 4, насосы высокого давления 42 и 43 и два обратноосмотических аппарата I и II ступени. Для перераспределения потоков исходной воды, фильтратов (Ф) и концентратов между сорбционным фильтром 4 и насосом 43 дополнительно введен блок регулирования солесодержания (Б) 11 с распределительным,15, регулирующим 16 и запорным 12 клапанами и объединенными в одном корпусе двумя трехходовыми кранами 18 и 19. В зависимости от солесодержания исходной воды Б позволяет добавлять к выдаваемому потребителю Ф II ступени, либо Ф I ступени через клапан 15, либо концентрат любой ступени через краны 19 и 45, либо исходную воду через кран 18 в различных сочетаниях, выдерживая при этом заданную концентрацию солей в выдаваемой потребителю воде. 6 ил. (Л С

08609ZI

8Ј

V-V

ЙГ

/f

7/07Z

&-щ$&

ОШШ

Хонцентда/п

/Ькфп&имдо