[go: up one dir, main page]

NL1016771C2 - Process for purifying water by filtration with a micro or ultra filtration membrane. - Google Patents

Process for purifying water by filtration with a micro or ultra filtration membrane. Download PDF

Info

Publication number
NL1016771C2
NL1016771C2 NL1016771A NL1016771A NL1016771C2 NL 1016771 C2 NL1016771 C2 NL 1016771C2 NL 1016771 A NL1016771 A NL 1016771A NL 1016771 A NL1016771 A NL 1016771A NL 1016771 C2 NL1016771 C2 NL 1016771C2
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
filtration
membrane
water
during
micro
Prior art date
Application number
NL1016771A
Other languages
Dutch (nl)
Other versions
NL1016771A1 (en
Inventor
Gilbert Galjaard
Original Assignee
Kiwa Nv
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 Kiwa Nv filed Critical Kiwa Nv
Priority to NL1016771A priority Critical patent/NL1016771C2/en
Priority to AU2002222809A priority patent/AU2002222809A1/en
Priority to PCT/NL2001/000865 priority patent/WO2002044091A2/en
Publication of NL1016771A1 publication Critical patent/NL1016771A1/en
Application granted granted Critical
Publication of NL1016771C2 publication Critical patent/NL1016771C2/en

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D69/00Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by their form, structure or properties; Manufacturing processes specially adapted therefor
    • B01D69/14Dynamic membranes
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D61/00Processes of separation using semi-permeable membranes, e.g. dialysis, osmosis or ultrafiltration; Apparatus, accessories or auxiliary operations specially adapted therefor
    • B01D61/14Ultrafiltration; Microfiltration
    • B01D61/145Ultrafiltration
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D61/00Processes of separation using semi-permeable membranes, e.g. dialysis, osmosis or ultrafiltration; Apparatus, accessories or auxiliary operations specially adapted therefor
    • B01D61/14Ultrafiltration; Microfiltration
    • B01D61/16Feed pretreatment
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/44Treatment of water, waste water, or sewage by dialysis, osmosis or reverse osmosis
    • C02F1/444Treatment of water, waste water, or sewage by dialysis, osmosis or reverse osmosis by ultrafiltration or microfiltration
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2311/00Details relating to membrane separation process operations and control
    • B01D2311/04Specific process operations in the feed stream; Feed pretreatment
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/42Treatment of water, waste water, or sewage by ion-exchange

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)

Description

- 1 -5- 1 to 5

WERKWIJZE VOOR HET ZUIVEREN VAN WATER DOOR MIDDEL VAN FILTRATIE MET EEN MICRO- OF ULTRAFILTRATIEMEMBRAANMETHOD FOR PURIFYING WATER BY FILTRATION WITH A MICRO OR ULTRA FILTRATION MEMBRANE

10 De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het zuiveren van water door middel van dead-endfiltratie met een micro- of ultrafiltratiemembraan, waarbij vóór, tijdens het begin of tijdens elke filtratie-periode een suspensie van een filtratiehulpmiddel aan het 15 te zuiveren water wordt toegevoerd, zodat een laag van dat filtratiehulpmiddel op het membraan wordt afgezet.The present invention relates to a method for purifying water by means of dead-end filtration with a micro- or ultrafiltration membrane, wherein before, during the beginning or during each filtration period a suspension of a filtration aid to the water to be purified. is supplied so that a layer of said filtration aid is deposited on the membrane.

Micro- en ultrafiltratie zijn bekende technieken voor het zuiveren van water, die worden toegepast voor de bereiding van bijvoorbeeld drinkwater, huishoud- en indus-20 triewater.Micro- and ultrafiltration are known techniques for purifying water, which are used for the preparation of, for example, drinking water, domestic and industrial water.

Bij microfiltratie en ultrafiltratie wordt water (voeding) langs een polymeer- of keramisch membraan geleid. Onder invloed van druk als drijvende kracht wordt tijdens de filtratiefase het water door het membraan geperst (per-25 meaat) terwijl zwevende delen, colloïdale delen en grote organische moleculen op het membraan achter blijven. De hoeveelheid water die per uur een vierkante meter membraan passeert wordt flux genoemd. De achtergebleven deeltjes veroorzaken vervuiling die zich uit in een toename van de 30 drukval over het membraan. Periodiek wordt daarom het membraan gereinigd door kortdurend in tegengestelde richting het membraan te doorstromen (vaak terugspoelen of "back-flush" genaamd). Hierbij wordt schoon water van de perme-aatzijde naar de voedingszijde geperst, waardoor de vuil-35 laag wordt verwijderd en af gevoerd (retentaat) . Ook kan het membraan worden gereinigd door met een hoge snelheid water en/of water en lucht langs de vuillaag op het membraan te 1016771¾ - 2 - leiden (vaak "forward flush" of "air flush" genaamd). Omdat met dergelijke reinigingen vaak een geringe hoeveelheid vervuiling achterblijft wordt regelmatig met chemicaliën een reiniging uitgevoerd (vaak "chemische reiniging" of 5 "enhanced backwash" genaamd). Het filtratieproces wordt dus opgedeeld in meerdere cycli, waarbij een filtratiecyclus wordt gevolgd door een spoelcyclus. Na een aantal filtratie- en spoelcycli wordt een chemische reiniging uitgevoerd .In microfiltration and ultrafiltration, water (feed) is passed along a polymer or ceramic membrane. Under the influence of pressure as a driving force, the water is pressed through the membrane (permeate) during the filtration phase, while floating parts, colloidal parts and large organic molecules remain on the membrane. The amount of water that passes through a square meter of membrane per hour is called flux. The remaining particles cause fouling which results in an increase in the pressure drop across the membrane. The membrane is therefore cleaned periodically by briefly flowing in the opposite direction through the membrane (often called back-flushing or called "back-flush"). In this process, clean water is pressed from the permeate side to the feed side, whereby the dirt layer is removed and drained (retentate). The membrane can also be cleaned by guiding water and / or water and air along the dirt layer onto the membrane at a high speed (often called "forward flush" or "air flush"). Because such cleaning often leaves behind a small amount of contamination, cleaning with chemicals is often carried out (often called "chemical cleaning" or "enhanced backwash"). The filtration process is thus divided into several cycles, with a filtration cycle followed by a rinsing cycle. Chemical cleaning is carried out after a number of filtration and rinsing cycles.

10 De membranen kunnen tijdens de filtratiefase in "cross-flow" of "dead-end" worden bedreven. Bij cross-flow wordt slechts een deel van het voedingswater tijdens de filtratiefase als permeaat afgevoerd, terwijl het overige deel het membraanelement weer verlaat, terwijl bij dead-end 15 al het voedingswater door de membranen wordt geperst. De membranen kunnen als buisvormige, capillaire of vlakke membranen uitgevoerd zijn.The membranes can be operated in "cross-flow" or "dead-end" during the filtration phase. In the case of cross-flow, only a part of the feed water is discharged as permeate during the filtration phase, while the remaining part leaves the membrane element again, while in the case of dead-end all the feed water is pressed through the membranes. The membranes can be in the form of tubular, capillary or flat membranes.

Het grote voordeel van micro- en ultrafiltratie is dat met behulp van deze technieken in één processtap een 20 zeer goede productkwaliteit wordt behaald. De verwijdering van zwevend en colloïdaal materiaal (waaronder bacteriën en virussen) is absoluut te noemen in vergelijking met conventionele zuiveringen. Daarnaast is deze productkwaliteit onafhankelijk van de wisselingen in de voeding. De brede in-25 zetbaarheid maakt micro- en ultrafiltratie aantrekkelijk voor de bereiding van zowel drinkwater als huishoud- en in-dustriewater, of als voorzuivering bij de bereiding van demi-water. Door ontwikkelingen in de membraantechnologie en verbeterde bedrijfsvoering (waaronder reinigingsregimes) is 30 behandeling van een breed scala van waterkwaliteiten technisch en economisch haalbaar.The major advantage of micro- and ultrafiltration is that with the aid of these techniques a very good product quality is achieved in one process step. The removal of suspended and colloidal material (including bacteria and viruses) is absolute compared to conventional purifications. In addition, this product quality is independent of the changes in the feed. The wide usability makes micro- and ultrafiltration attractive for the preparation of both drinking water and domestic and industrial water, or as pre-purification in the preparation of demineralised water. Due to developments in membrane technology and improved operational management (including cleaning regimes), treatment of a wide range of water qualities is technically and economically feasible.

In een aantal gevallen zijn bovengenoemde technieken niet toe te passen door een hoge vervuilingssnelheid en/of een onstabiele bedrijfsvoering. In dergelijke geval-35 len herstelt de druk over het membraan zich onvoldoende na een terugspoeling en een chemische reiniging. De vervuiling is dan zo extreem dat periodiek de membranen intensief ge- 1016771· - 3 - reinigd moeten worden of in sommige gevallen moeten worden vervangen. In dergelijke gevallen kan soms een dosering van een filtratiehulpmiddel dan uitkomst bieden om het proces te stabiliseren. Hiervoor zijn meerdere technieken beschre-5 ven: "In-linecoagulatie"; bij deze techniek wordt een coagulatiemiddel continu aan de voedings-stroom gedoseerd. Door het coagulatiemiddel worden kleine in het water aanwezige deeltjes 10 uitgevlokt tot grotere. Waardoor deze deeltjes de poriën van het membraan in mindere mate kunnen doen verstoppen. [P. van der Maas c.s., 1999.] "Coating/body feed"; bij deze techniek wordt 15 continu een deeltjessuspensie aan de voedings- stroom gedoseerd. Deze deeltjes (in de meeste gevallen actieve kool) verstoren de koekopbouw op het membraan waardoor bij reiniging deze koek gemakkelijker van het membraan loskomt. 20 [Y. Matsui, 2000] "Pre-coating"; bij deze techniek wordt vóór het begin of tijdens het begin van de filtra-tiecyclus een suspensie met een hoge concentratie deeltjes op het membraan gedoseerd. De 25 deeltjes vormen een beschermend laagje of pre-coat op het membraan. Tijdens de filtra-tiecyclus wordt gesuspendeerd materiaal in het voedingswater afgevangen door de pre-coat in plaats van door het membraan. Tijdens terug-30 spoeling komt de pre-coatlaag van het membraan los en wordt het afgevangen laag met de pre-coatdeeltjes afgevoerd. [G. Galjaard e.a., 2000]In a number of cases, the above techniques cannot be applied due to a high contamination rate and / or unstable operation. In such cases, the pressure across the membrane does not recover sufficiently after backwashing and chemical cleaning. The contamination is then so extreme that periodically the membranes must be intensively cleaned or, in some cases, replaced. In such cases, a dose of a filtration aid can sometimes help to stabilize the process. Several techniques have been described for this: "In-line coagulation"; in this technique, a coagulant is continuously metered into the feed stream. Small particles 10 present in the water are flocculated into larger ones by the coagulant. As a result, these particles can clog the pores of the membrane to a lesser extent. [P. van der Maas et al., 1999.] "Coating / body feed"; in this technique, a particle suspension is continuously metered into the feed stream. These particles (in most cases activated carbon) disrupt the cake build-up on the membrane, making it easier to separate the cake from the membrane when cleaning. 20 [Y. Matsui, 2000] "Pre-coating"; in this technique, a suspension with a high concentration of particles is metered onto the membrane before the start or during the start of the filtration cycle. The particles form a protective layer or pre-coat on the membrane. During the filtration cycle, suspended material in the feed water is captured by the pre-coat rather than the membrane. During backwashing, the pre-coat layer comes off the membrane and the captured layer with the pre-coat particles is discharged. [G. Galjaard et al., 2000]

Hoewel micro- en ultrafiltratie zeer geschikt zijn 35 voor het verwijderen van gesuspendeerd en colloïdaal materiaal, worden opgeloste bestanddelen zoals bijvoorbeeld ionen (zout), humuszuren, bestrijdingsmiddelen en organi- 101 677 1' - 4 - sche microverontreinigingen (een aantal specifieke organische koolstofverbindingen) door micro- en ultrafiltratie-membranen niet of maar voor een klein gedeelte tegengehouden.Although micro- and ultrafiltration are very suitable for the removal of suspended and colloidal material, dissolved components such as for example ions (salt), humic acids, pesticides and organic micro-pollutants (a number of specific organic carbon compounds) are not or only partially blocked by micro- and ultrafiltration membranes.

5 Bij de bereiding van drinkwater of industriewater van hoge kwaliteit (bijvoorbeeld gedemineraliseerd water voor koeldoeleinden) worden aanvullende zuiveringsstappen toegepast voor het verwijderen van deze opgeloste bestanddelen nodig. Bij een dergelijke zuivering zijn micro- en 10 ultrafiltraties te beschouwen als voorbehandelings- of "polishing"-technieken die fungeren als een "desinfectie-scherm" voor de latere stappen. Het gebruik van meerdere zuiveringsstappen maakt waterbereiding duur.In the preparation of high quality drinking water or industrial water (for example demineralized water for cooling purposes), additional purification steps are used to remove these dissolved components. With such a purification, micro and ultrafiltrations can be considered as pre-treatment or "polishing" techniques that act as a "disinfection screen" for the later steps. The use of multiple purification steps makes water preparation expensive.

Zoals hiervoor opgemerkt zal men bij de zuivering 15 van water, zeker als desinfectie noodzakelijk is, vaak de toepassing van micro- of ultrafiltratie overwegen. In veel gevallen zal echter ook een deel van de opgeloste bestanddelen verwijderd moeten worden, omdat een aantal van deze opgeloste bestanddelen problemen kunnen veroorzaken. Zo 20 kunnen ammonium en assimileerbare organische koolstoffen (AOC) de groei van bacteriën in het distributiesysteem, in installaties van de afnemers of in de daaropvolgende zuivering veroorzaken. Een andere opgeloste stof die problemen kan veroorzaken, is bijvoorbeeld mangaan dat na oxidatie 25 een moeilijk te verwijderen zwart aanslag kan geven.As noted above, in the purification of water, certainly if disinfection is necessary, the use of micro or ultrafiltration will often be considered. In many cases, however, some of the dissolved components will also have to be removed, because a number of these dissolved components can cause problems. For example, ammonium and assimilable organic carbons (AOC) can cause the growth of bacteria in the distribution system, in plants of the customers or in the subsequent purification. Another dissolved substance that can cause problems is, for example, manganese which after oxidation can give a black deposit that is difficult to remove.

Recent is het gebruik van aparte ionenwisselaarko-lommen voor het verwijderen van opgeloste stoffen [C. Char-nock, 2000 en S.G.J. Heijman e.a. 1999] en kleur [S. Ver-bych e.a. 2000, W.H. Höll e.a. 2000] voorgesteld. Hier 30 wordt dus een extra stap bij de zuivering van water toegepast .Recently the use of separate ion exchange columns for the removal of dissolved substances [C. Charnock, 2000 and S.G.J. Heijman et al. 1999] and color [S. Ver-bych et al. 2000, W.H. Höll et al. 2000]. An additional step in the purification of water is therefore used here.

Het doel van de uitvinding is derhalve te voorzien in een werkwijze waarmee in één zuiveringsstap zowel gesuspendeerd en colloxdaal materiaal als opgeloste bestanddelen 35 kunnen worden verwijderd.The object of the invention is therefore to provide a method with which both suspended and colloxal material and dissolved components can be removed in one purification step.

Volgens de uitvinding wordt dit doel bereikt door bij waterzuivering door middel van dead-endfiltratie met 1016771« - 5 - behulp van een micro- of ultrafiltratiemembraan vóór of tijdens de filtratie ionenwisselaardeeltjes aan het membraan te doseren.This object is achieved according to the invention by dosing ion exchanger particles to the membrane during water purification by means of dead-end filtration with a micro- or ultra-filtration membrane before or during the filtration.

Aldus voorziet de uitvinding in een werkwijze voor 5 het zuiveren van water door middel van dead-endfiltratie met behulp van een micro- of ultrafiltratiemembraan, waarbij de filtratie periodiek wordt onderbroken om het membraan te reinigen en waarbij vóór, tijdens het begin, of tijdens elke filtratieperiode een filtratiehulpmiddel aan 10 het te zuiveren water wordt toegevoerd, zodat op het membraan een laag van dat filtratiehulpmiddel wordt afgezet, met het kenmerk, dat het filtratiehulpmiddel deeltjes van een ionenwisselaarhars met een deeltjesgrootte van 0,5 tot 5 0 μπι omvat.Thus, the invention provides a method for purifying water by means of dead-end filtration with the aid of a micro- or ultra-filtration membrane, wherein the filtration is periodically interrupted to clean the membrane and wherein before, during the start, or during each A filtration aid is supplied to the water to be purified during the filtration period, so that a layer of said filtration aid is deposited on the membrane, characterized in that the filtration aid comprises particles of an ion-exchange resin with a particle size of 0.5 to 50 µm.

15 Met de werkwijze van de uitvinding wordt in één zuiveringsstap het water volledig gezuiverd van zwevend en colloïdaal materiaal en specifieke opgeloste bestanddelen zoals bijvoorbeeld hardheid, mangaan, ammonium, assimileerbare organische koolstof en kleur.With the method of the invention, in one purification step the water is completely purified from floating and colloidal material and specific dissolved components such as for example hardness, manganese, ammonium, assimilable organic carbon and color.

20 De werkwijze van de uitvinding kan worden uitge voerd met behulp van de bekende micro- en ultrafiltratie-membraanmaterialen en -uitvoeringen.The method of the invention can be carried out with the aid of the known micro and ultrafiltration membrane materials and embodiments.

Het membraan kan bijvoorbeeld een spiraalgewonden membraan, een vlak membraan of een capillair membraan zijn. 25 Voor productie op grote schaal (>250 m3/h) heeft het de voorkeur compacte membraanmodules te gebruiken die voorzien zijn van een groot aantal capillaire membranen (holle vezels, met een vezeldiameter van bijvoorbeeld 0,5 mm) . Voorbeelden van materialen van dergelijke capillaire membranen 30 zijn hydrofiel polyethersulfon (PES), polysulfon (PS), po-lypropyleen (PP), celluloceacetaat (CA), polyacrylonitril (PAN) polyvinylideenfluoride (PVDF) of polyvinylpyrrolidon (PVD).The membrane can for example be a spiral wound membrane, a flat membrane or a capillary membrane. For large-scale production (> 250 m3 / h), it is preferable to use compact membrane modules which are provided with a large number of capillary membranes (hollow fibers, with a fiber diameter of, for example, 0.5 mm). Examples of materials of such capillary membranes are hydrophilic polyether sulfone (PES), polysulfone (PS), polypropylene (PP), celluloacetate (CA), polyacrylonitrile (PAN) polyvinylidene fluoride (PVDF) or polyvinylpyrrolidone (PVD).

Bij de uitvoering van de werkwijze van de uitvin-35 ding worden de membranen in "dead-end" bedreven.In carrying out the method of the invention, the membranes are operated in "dead-end".

101 6771 ' - 6 -101 6771 '- 6 -

De ionenwisselaardeeltjes kunnen geschikt in de vorm van een suspensie van de deeltjes in water aan het te zuiveren water worden toegevoegd.The ion exchange particles can suitably be added to the water to be purified in the form of a suspension of the particles in water.

Als ionenwisselaarhars kunnen bij de werkwijze van 5 de uitvinding zowel kationwisselaarharsen als anionwisse-laarharsen gebruikt worden. Het is ook mogelijk een mengsel van deze harsen te gebruiken. De keuze van de te gebruiken hars wordt bepaald door de analyse van het te zuiveren water en het gebruiksdoel van het gezuiverde water.Both ion-exchange resins and anion-exchange resins can be used as ion-exchange resins in the process of the invention. It is also possible to use a mixture of these resins. The choice of the resin to be used is determined by the analysis of the water to be purified and the purpose of use of the purified water.

10 De ionenwisselaarharsdeeltjes hebben een deeltjes grootte van 0,5-150 μπι, bij voorkeur van 0,5-20 μιη. De deeltjesgrootte van de ionenwisselaarhars is aanzienlijk kleiner dan deeltjesgrootte van 0,2-1,2 mm van de gebruikelijke ionenwisselaarharsen in separate kolommen voor het 15 verwijderen van stoffen. De geschikte deeltjesgrootte van de volgens de uitvinding toe te passen hars hangt af van het type kunsthars en de gewenste retentie van de specifieke opgeloste stoffen.The ion exchange resin particles have a particle size of 0.5-150 μπι, preferably of 0.5-20 μιη. The particle size of the ion-exchange resin is considerably smaller than the particle size of 0.2-1.2 mm of the conventional ion-exchange resins in separate columns for removing substances. The suitable particle size of the resin to be used according to the invention depends on the type of synthetic resin and the desired retention of the specific solutes.

De te gebruiken ionenwisselaarharsen zijn bij 20 voorkeur microporeus. Voorbeelden van geschikte ionenwisselaarharsen zijn Duolite AP 143/1093 (van Rohm & Haas) en Amberlite IRP69/IRP64 (van Rohm & Haas).The ion exchange resins to be used are preferably microporous. Examples of suitable ion exchange resins are Duolite AP 143/1093 (from Rohm & Haas) and Amberlite IRP69 / IRP64 (from Rohm & Haas).

De laag ionenwisselaarharsdeeltjes kan worden af-gezet door de deeltjes tijdens elke filtratieperiode conti-25 nu te doseren. De suspensie van harsdeeltjes kan ook voor of tijdens het begin van elke filtratieperiode gedoseerd worden. Als de suspensie voor het begin van de filtratieperiode wordt toegevoerd, is een laag van afgezette deeltjes op het membraan aanwezig voordat de filtratie begint. De 30 laag harsdeeltjes wordt bij voorkeur op het membraan aangebracht door vóór of aan het begin van de f iltratieperiode gedurende korte tijd (<5 minuten bij een filtratieperiode van 15 tot 60 minuten) een suspensie van ionenwisselaarharsdeelt jes met relatief hoge concentratie te doseren 35 (pulsdosering). Het doseren van de suspensie van deeltjes kan ook na deze pulsdosering gedurende de filtratiecyclus in een lage concentratie worden voortgezet. De concentratie 1 01 6771** - 7 - van de harsdeeltjes in de suspensie wordt bepaald door de ingestelde doseertijd en de gewenste laagdikte. Een geschikte laagdikte is 3 tot 5 maal de diameter van de gedoseerde kunstharsdeeltjes.The layer of ion exchange resin particles can be deposited by continuously dosing the particles during each filtration period. The suspension of resin particles can also be dosed before or during the start of each filtration period. If the suspension is supplied before the start of the filtration period, a layer of deposited particles is present on the membrane before the filtration begins. The layer of resin particles is preferably applied to the membrane by dosing a suspension of ion exchange resin particles with a relatively high concentration for a short time before or at the beginning of the filtration period (<5 minutes for a filtration period of 15 to 60 minutes) pulse rate). Dosing of the suspension of particles can also be continued after this pulse dosing during the filtration cycle in a low concentration. The concentration of the resin particles in the suspension 1 01 6771 ** - 7 - is determined by the set dosing time and the desired layer thickness. A suitable layer thickness is 3 to 5 times the diameter of the dosed synthetic resin particles.

5 Na een bepaalde filtratietijd of na het bereiken van een bepaald drukverschil over het membraan wordt het membraan teruggespoeld. De laag met deeltjes met daarin en daarop de afgevangen stoffen (zowel gesuspendeerd en col-loïdaal materiaal als opgeloste stoffen) komt los van het 10 membraan en wordt uit de membraaninrichting gespoeld. De concentraatstroom met los gespoelde deeltjes wordt opgevangen in een separatietank waarin de kunsthars wordt gescheiden van de rest van de vloeistof. De kunstharsdeeltjes worden teruggevoerd naar de suspensietank van waaruit de deel-15 tjes opnieuw gedoseerd kunnen worden. Nadat de deeltjes een aantal malen gebruikt zijn, worden ze geregenereerd met een zoutoplossing waarna ze opnieuw gebruikt kunnen worden.After a certain filtration time or after a certain pressure difference has been achieved across the membrane, the membrane is backwashed. The layer with particles with therein and thereon the captured substances (both suspended and colloidal material and dissolved substances) comes loose from the membrane and is flushed out of the membrane device. The concentrate stream with loosely rinsed particles is collected in a separation tank in which the synthetic resin is separated from the rest of the liquid. The synthetic resin particles are returned to the suspension tank from which the particles can be re-dosed. After the particles have been used a number of times, they are regenerated with saline, after which they can be used again.

i U i o d έ ί 1¾ - 8 -i U i o d έ ί 1¾ - 8 -

LiteratuurLiterature

Chang Y-J, Choo K-H, Benjamin.,, M.M, Reiber S.( Combined adsorption - UF process increases TOC removal, Journal AWWA 5 vol 90, 1998.Chang Y-J, Choo K-H, Benjamin. ,, M.M, Reiber S. (Combined adsorption - UF process increases TOC removal, Journal AWWA 5 vol 90, 1998.

Galjaard G., Paassen van J., Buijs P., Schoonenberg G. , Enhanced Pre-Coat Engineering. The Solution for Fouling?, Proceedings of the Conference on Membranes in Drinking and Industrial Water Production, Volume 1, biz. 605-610, ISDN 10 0-86689-060-2, oktober 2000, Desalination Publications l'Aquila, Italië.Galjaard G., Paassen van J., Buijs P., Schoonenberg G., Enhanced Pre-Coat Engineering. The Solution for Fouling ?, Proceedings of the Conference on Membranes in Drinking and Industrial Water Production, Volume 1, biz. 605-610, ISDN 10 0-86689-060-2, October 2000, Desalination Publications L'Aquila, Italy.

Galjaard G., Schoonenberg F., de Jonge J., Meetprotocol Quick-Scan: vergelijken van MF/UF membraanprestaties. Kiwa rapport SWE 98.008, december 1998.Galjaard G., Schoonenberg F., de Jonge J., Quick-Scan measurement protocol: comparing MF / UF membrane performance. Kiwa report SWE 98.008, December 1998.

15 Maas P. van der, Leiting E., Dost S., Eppinga E., van Hoof S., Customizes water supplies: producing hig quality proces water from surface water using membrane technology, Proceedings AWWA membrane Technology Conference, Long Beach (Calif.) 1999.15 Maas P. van der, Leiting E., Dost S., Eppinga E., van Hoof S., Customizes water supplies: producing hig quality process water from surface water using membrane technology, Proceedings AWWA membrane Technology Conference, Long Beach (Calif .) 1999.

20 Y. Matsui, Effect of operational modes on the removal of a synthetic organic chemical by powderedactivated carbon during ultrafiltration, Proceedings of the Conference on Membranes in Drinking and Industrial Water Production, Volume 1, biz. 215-224, ISDN 0-86689-060-2, oktober 2000, 25 Desalinations Publications l'Aguila, Italië.20 Y. Matsui, Effect of operational modes on the removal of a synthetic organic chemical by powder-activated carbon during ultrafiltration, Proceedings of the Conference on Membranes in Drinking and Industrial Water Production, Volume 1, biz. 215-224, ISDN 0-86689-060-2, October 2000, Desalinations Publications l'Aguila, Italy.

S. Verbych, M. Bryk, A. Alpatova, Extraction of heavy metal ions from waqter solutions, Proceedings of the Conference Innovations in Conventional and Advanced Water Treatment Processes, september 2000.S. Verbych, M. Bryk, A. Alpatova, Extraction of heavy metal ions from waqter solutions, Proceedings of the Conference Innovations in Conventional and Advanced Water Treatment Processes, September 2000.

30 W.H. Höll, C. Bartosch, X. Zhao, S. He, Elimination of trace heavy metals from drinking water by means of weakly basic anion exchangers, Proceedings of the Conference Innovations in Conventional and Advanced Water Treatment Processes, september 2000.30 W.H. Höll, C. Bartosch, X. Zhao, S. He, Elimination of trace heavy metals from drinking water by means of weakly basic anion exchangers, Proceedings of the Conference Innovations in Conventional and Advanced Water Treatment Processes, September 2000.

35 S.G.J. Heijman, A.M. van Paassen, W.G.J. van der Meer, R. Hopman, Adsorptive removal of natural organic matter during 1016771« - 9 - drinking water treatment, Water Science and Technology, Volume 40, nr. 9, biz. 183-190, 1999, Elsevier GB.35 S.G.J. Heijman, A.M. van Paassen, W.G.J. van der Meer, R. Hopman, Adsorptive removal of natural organic matter during 1016771 «- 9 - drinking water treatment, Water Science and Technology, Volume 40, no. 9, biz. 183-190, 1999, Elsevier GB.

C. Charnock, O. Kjonno, Assimilable organic carbon and biodegradable dissolved organic carbon in Norwegian raw and 5 drinking waters, Water Res. Volum 34, nr. 10, biz. 2649-2642, 2000 Elsevier GB.C. Charnock, O. Kjonno, Assimilable organic carbon and biodegradable dissolved organic carbon in Norwegian raw and 5 drinking waters, Water Res. Volume 34, No. 10, p. 2649-2642, 2000 Elsevier GB.

^016771¾^ 016771¾

Claims (3)

1. Werkwijze voor het zuiveren van water door mid-10 del van dead-endfiltratie met behulp van een micro- of ul- trafiltratiemembraan, waarbij de filtratie periodiek wordt onderbroken om het membraan te reinigen, waarbij vóór, tijdens het begin, of tijdens elke filtratieperiode een fil-tratiehulpmiddel aan het te zuiveren water wordt toege-15 voerd, zodat op het membraan een laag van dat filtratie-hulpmiddel wordt afgezet, met het kenmerk, dat de filtra-tiehulpmiddeldeeltjes van een ionenwisselaarhars met een deeltjesgrootte van 0,5 tot 5 0 μτη omvat.A method for purifying water by means of dead-end filtration using a micro or ultra-filtration membrane, wherein the filtration is periodically interrupted to clean the membrane, wherein before, during the beginning, or during each A filtration aid is supplied to the water to be purified during the filtration period, so that a layer of said filtration aid is deposited on the membrane, characterized in that the filtration aid particles of an ion-exchange resin with a particle size of 0.5 to 5 0 μτη. 2. Werkwijze volgens conclusie 1, waarbij het fil-20 tratiehulpmiddel vóór of tijdens het begin van elke filtra- tieperiode in een hoge concentratie toegevoegd wordt.2. Method according to claim 1, wherein the filtration aid is added in a high concentration before or during the start of each filtration period. 3. Werkwijze volgens conclusie 1 of 2, waarbij nadat een gedurende bepaalde tijd is gefiltreerd of nadat een bepaalde drukval over het membraan is opgetreden, de laag 25 ionenwisselaarhars met daarin of daarop de afgevangen verontreinigingen van het membraan wordt verwijderd, de ionenwisselaarhars wordt afgescheiden en, eventueel na regeneratie, opnieuw als filtratiehulpmiddel wordt gebruikt. 30 ***** * 0 1 S7 7 taf3. Method as claimed in claim 1 or 2, wherein after a certain time has been filtered or after a certain pressure drop has occurred over the membrane, the layer of ion exchange resin with therein or thereon the impurities captured therein is removed from the membrane, the ion exchange resin is separated and , possibly after regeneration, is used again as a filtration aid. 30 ***** * 0 1 S7 7 taf
NL1016771A 2000-12-01 2000-12-01 Process for purifying water by filtration with a micro or ultra filtration membrane. NL1016771C2 (en)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL1016771A NL1016771C2 (en) 2000-12-01 2000-12-01 Process for purifying water by filtration with a micro or ultra filtration membrane.
AU2002222809A AU2002222809A1 (en) 2000-12-01 2001-11-29 A method for the purification of water by means of filtration using a micro or ultra filtration membrane
PCT/NL2001/000865 WO2002044091A2 (en) 2000-12-01 2001-11-29 A method for the purification of water by means of filtration using a micro or ultra filtration membrane

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL1016771 2000-12-01
NL1016771A NL1016771C2 (en) 2000-12-01 2000-12-01 Process for purifying water by filtration with a micro or ultra filtration membrane.

Publications (2)

Publication Number Publication Date
NL1016771A1 NL1016771A1 (en) 2002-06-04
NL1016771C2 true NL1016771C2 (en) 2002-09-05

Family

ID=19772507

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL1016771A NL1016771C2 (en) 2000-12-01 2000-12-01 Process for purifying water by filtration with a micro or ultra filtration membrane.

Country Status (3)

Country Link
AU (1) AU2002222809A1 (en)
NL (1) NL1016771C2 (en)
WO (1) WO2002044091A2 (en)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20030015470A1 (en) * 2001-07-20 2003-01-23 Muralidhara Harapanahalli S. Nanofiltration water-softening apparatus and method
AUPR987802A0 (en) 2002-01-08 2002-01-31 Commonwealth Scientific And Industrial Research Organisation Complexing resins and method for preparation thereof
AU2003901583A0 (en) 2003-04-04 2003-05-01 Orica Australia Pty Ltd A process
NL1025717C2 (en) * 2004-03-12 2005-09-13 Vitens Fryslon N V Membrane filtration method for purifying water or effluent, performed without interruptions for membrane cleaning
US7291272B2 (en) 2004-05-07 2007-11-06 Orica Australia Pty Ltd. Inorganic contaminant removal from water
JP2010214235A (en) * 2009-03-13 2010-09-30 Panasonic Electric Works Co Ltd Filtration membrane, membrane module, and water treatment apparatus
EP3900813A1 (en) 2020-04-23 2021-10-27 S.A. Lhoist Recherche Et Developpement System and process for membrane fouling control and a membrane fouling control additive
EP4139029A1 (en) 2020-04-23 2023-03-01 S.A. Lhoist Recherche Et Developpement Calcium and/or magnesium additive for membrane fouling control and system and process for membrane fouling control using the additive
US20230158456A1 (en) 2020-04-23 2023-05-25 S. A. Lhoist Recherche Et Developpement System and Process for Membrane Fouling Control, A Membrane Fouling Control Additive, an Upgrade Kit and an Upgrade Method
CN115340231A (en) * 2022-08-05 2022-11-15 上海城市水资源开发利用国家工程中心有限公司 Multi-stage filtration field water purification device and method suitable for multiple persons and multiple scenes

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3250703A (en) * 1963-03-08 1966-05-10 Union Tank Car Co Process and apparatus for removing impurities from liquids
JPS5987092A (en) * 1982-11-09 1984-05-19 Japan Organo Co Ltd Treatment of condensed water
JPH0283020A (en) * 1988-09-19 1990-03-23 Japan Organo Co Ltd Condensate filtration using hollow fiber membrane
EP0633066A1 (en) * 1993-07-01 1995-01-11 The Graver Company An improved filter and a method for separating charged particles from a liquid stream
JP2000218110A (en) * 1999-01-28 2000-08-08 Japan Organo Co Ltd Operation of condensed water filter apparatus in power plant

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3250703A (en) * 1963-03-08 1966-05-10 Union Tank Car Co Process and apparatus for removing impurities from liquids
JPS5987092A (en) * 1982-11-09 1984-05-19 Japan Organo Co Ltd Treatment of condensed water
JPH0283020A (en) * 1988-09-19 1990-03-23 Japan Organo Co Ltd Condensate filtration using hollow fiber membrane
EP0633066A1 (en) * 1993-07-01 1995-01-11 The Graver Company An improved filter and a method for separating charged particles from a liquid stream
JP2000218110A (en) * 1999-01-28 2000-08-08 Japan Organo Co Ltd Operation of condensed water filter apparatus in power plant

Non-Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
DATABASE CA [online] CHEMICAL ABSTRACTS SERVICE, COLUMBUS, OHIO, US; XP002199013, retrieved from STN Database accession no. 101:197900 *
DATABASE CA [online] CHEMICAL ABSTRACTS SERVICE, COLUMBUS, OHIO, US; XP002199014, retrieved from STN Database accession no. 113:197559 *
DATABASE WPI Derwent World Patents Index; AN 1984-290884, XP002199015 *
DATABASE WPI Derwent World Patents Index; AN 1990-135514, XP002199017 *
DATABASE WPI Derwent World Patents Index; AN 2000-539836, XP002199016 *
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 008, no. 193 (C - 241) 5 September 1984 (1984-09-05) *
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 014, no. 275 (C - 0728) 14 June 1990 (1990-06-14) *
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 2000, no. 11 3 January 2001 (2001-01-03) *

Also Published As

Publication number Publication date
WO2002044091A2 (en) 2002-06-06
WO2002044091A3 (en) 2002-08-15
AU2002222809A1 (en) 2002-06-11
NL1016771A1 (en) 2002-06-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Lee et al. Natural organic matter (NOM) fouling in low pressure membrane filtration—effect of membranes and operation modes
TWI446956B (en) Method of improving performance of ultrafiltration or microfiltration membrane processes in backwash water treatment
EP0966319B1 (en) Portable reverse osmosis unit for producing drinking water
NL1016771C2 (en) Process for purifying water by filtration with a micro or ultra filtration membrane.
EP1935479B1 (en) Hybrid process for saltwater desalination
CN105073228B (en) Integrated ultrafiltration and reverse osmosis desalinization system
CA2020631A1 (en) Membrane separation system and method of operation
Sun et al. Microalgae filtration by UF membranes: influence of three membrane materials
WO1997047375A1 (en) Membrane filter system and pressure vessel suitable for membrane filtration
JPH11309351A (en) Cleaning method for hollow fiber membrane module
NL1017681C2 (en) Filter system.
JP4135267B2 (en) Method of operating a total filtration type membrane separation apparatus and total filtration type membrane separation apparatus
Wenten et al. Ultrafiltration in water treatment and its evaluation as pre-treatment for reverse osmosis system
JPH10225682A (en) Removal method of boron in seawater desalination by reverse osmosis method
Bellona Nanofiltration–theory and application
Clark et al. Ultrafiltration of lake water for potable water production
WO2017159303A1 (en) Method for treating waste water having high hardness
JP3838689B2 (en) Water treatment system
WO2004089833A2 (en) Method and plant for treatment of organic waste material
JP4569200B2 (en) Water treatment method and membrane filtration water treatment device operation method
NL1013263C2 (en) Method for purifying water by membrane filtration.
JP2002336000A (en) Sugar refining equipment
JPH05329339A (en) Filtration system
Gullinkala et al. Membranes for water treatment applications–an overview
JP5809914B2 (en) Water treatment apparatus and water treatment method

Legal Events

Date Code Title Description
AD1A A request for search or an international type search has been filed
PD2B A search report has been drawn up
SD Assignments of patents

Owner name: KIWA WATER RESEARCH B.V.

Effective date: 20061222

VD1 Lapsed due to non-payment of the annual fee

Effective date: 20080701