NL2007041C2 - Membraaninrichting voor het indikken van een vloeistofstroom en bijbehorende inrichting voor het recyclen van landbouwafval. - Google Patents
Membraaninrichting voor het indikken van een vloeistofstroom en bijbehorende inrichting voor het recyclen van landbouwafval. Download PDFInfo
- Publication number
- NL2007041C2 NL2007041C2 NL2007041A NL2007041A NL2007041C2 NL 2007041 C2 NL2007041 C2 NL 2007041C2 NL 2007041 A NL2007041 A NL 2007041A NL 2007041 A NL2007041 A NL 2007041A NL 2007041 C2 NL2007041 C2 NL 2007041C2
- Authority
- NL
- Netherlands
- Prior art keywords
- thickening
- retentate
- membrane device
- liquid
- outlet
- Prior art date
Links
- 239000012528 membrane Substances 0.000 title claims description 52
- 239000007788 liquid Substances 0.000 title claims description 47
- 238000004064 recycling Methods 0.000 title claims description 8
- 239000002154 agricultural waste Substances 0.000 title claims description 6
- 239000012465 retentate Substances 0.000 claims description 49
- 230000008719 thickening Effects 0.000 claims description 37
- 239000012466 permeate Substances 0.000 claims description 28
- 238000011010 flushing procedure Methods 0.000 claims description 23
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 19
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- 230000000712 assembly Effects 0.000 claims description 11
- 238000000429 assembly Methods 0.000 claims description 11
- 239000002002 slurry Substances 0.000 claims description 10
- 238000007654 immersion Methods 0.000 claims description 9
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 7
- 238000011109 contamination Methods 0.000 claims description 4
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 claims description 2
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims description 2
- 230000005484 gravity Effects 0.000 claims description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 8
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 6
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 6
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 4
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 3
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 3
- 238000001223 reverse osmosis Methods 0.000 description 3
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 3
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 235000012206 bottled water Nutrition 0.000 description 2
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 2
- 239000003651 drinking water Substances 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 2
- 239000011343 solid material Substances 0.000 description 2
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 description 2
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 1
- 239000013072 incoming material Substances 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 230000008439 repair process Effects 0.000 description 1
- 239000012487 rinsing solution Substances 0.000 description 1
- 239000008237 rinsing water Substances 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- 239000010902 straw Substances 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D61/00—Processes of separation using semi-permeable membranes, e.g. dialysis, osmosis or ultrafiltration; Apparatus, accessories or auxiliary operations specially adapted therefor
- B01D61/02—Reverse osmosis; Hyperfiltration ; Nanofiltration
- B01D61/025—Reverse osmosis; Hyperfiltration
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D61/00—Processes of separation using semi-permeable membranes, e.g. dialysis, osmosis or ultrafiltration; Apparatus, accessories or auxiliary operations specially adapted therefor
- B01D61/02—Reverse osmosis; Hyperfiltration ; Nanofiltration
- B01D61/025—Reverse osmosis; Hyperfiltration
- B01D61/026—Reverse osmosis; Hyperfiltration comprising multiple reverse osmosis steps
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D61/00—Processes of separation using semi-permeable membranes, e.g. dialysis, osmosis or ultrafiltration; Apparatus, accessories or auxiliary operations specially adapted therefor
- B01D61/02—Reverse osmosis; Hyperfiltration ; Nanofiltration
- B01D61/12—Controlling or regulating
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D61/00—Processes of separation using semi-permeable membranes, e.g. dialysis, osmosis or ultrafiltration; Apparatus, accessories or auxiliary operations specially adapted therefor
- B01D61/14—Ultrafiltration; Microfiltration
- B01D61/22—Controlling or regulating
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D65/00—Accessories or auxiliary operations, in general, for separation processes or apparatus using semi-permeable membranes
- B01D65/02—Membrane cleaning or sterilisation ; Membrane regeneration
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/44—Treatment of water, waste water, or sewage by dialysis, osmosis or reverse osmosis
- C02F1/441—Treatment of water, waste water, or sewage by dialysis, osmosis or reverse osmosis by reverse osmosis
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2311/00—Details relating to membrane separation process operations and control
- B01D2311/04—Specific process operations in the feed stream; Feed pretreatment
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2311/00—Details relating to membrane separation process operations and control
- B01D2311/08—Specific process operations in the concentrate stream
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2313/00—Details relating to membrane modules or apparatus
- B01D2313/08—Flow guidance means within the module or the apparatus
- B01D2313/083—Bypass routes
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2315/00—Details relating to the membrane module operation
- B01D2315/20—Operation control schemes defined by a periodically repeated sequence comprising filtration cycles combined with cleaning or gas supply, e.g. aeration
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2317/00—Membrane module arrangements within a plant or an apparatus
- B01D2317/02—Elements in series
- B01D2317/022—Reject series
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2321/00—Details relating to membrane cleaning, regeneration, sterilization or to the prevention of fouling
- B01D2321/16—Use of chemical agents
- B01D2321/162—Use of acids
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2321/00—Details relating to membrane cleaning, regeneration, sterilization or to the prevention of fouling
- B01D2321/16—Use of chemical agents
- B01D2321/164—Use of bases
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2103/00—Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated
- C02F2103/20—Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated from animal husbandry
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2103/00—Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated
- C02F2103/26—Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated from the processing of plants or parts thereof
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2201/00—Apparatus for treatment of water, waste water or sewage
- C02F2201/002—Construction details of the apparatus
- C02F2201/005—Valves
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Nanotechnology (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Hydrology & Water Resources (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
Description
Membraaninrichting voor het indikken van een vloeistofstroom en bijbehorende inrichting voor het recyclen van landbouwafval 5 De huidige uitvinding heeft betrekking op een membraaninrichting voor het indikken van een vloeistofstroom, in het bijzonder een vloeibare stroom gefilterde drijfmest. Bovendien heeft de uitvinding betrekking op een bijbehorende inrichting voor het recyclen van een stroom landbouwafval. 10 Dergelijke membraaninrichtingen voor het indikken van een vloeistofstroom zijn bekend en worden bijvoorbeeld toegepast op varkenshouderijen om drijfmest, waar de vaste delen uit zijn gefilterd, te scheiden in enerzijds drinkbaar water en anderzijds geconcentreerde vloeistof, die zouten en 15 mineralen bevat.
Zo beschrijft het Amerikaanse octrooi 3.756.408 een membraaninrichting van het genoemde type waarin vervuilend materiaal wordt gescheiden van een afval- of spoeloplossing met scheidingsmiddelen die elk een semipermeabel membraan 20 bevatten voor omgekeerde osmose, en een klep met klepregelmiddelen voor het regelen van de afvoer van concentraat uit het systeem voor het handhaven van een constante concentraatoplossingsconcentratie bij een variabele aanvoerconcentratie.
25 Een nadeel van de bekende membraaninrichting is dat het in bedrijf uit de membraaninrichting stromende retentaat een onbeheerst variërende kwaliteit heeft en daardoor pas na verdere verwerking herbruikbaar is.
Een doel van de uitvinding is om een verbeterde 30 membraaninrichting van het beschreven type te verschaffen. In het bijzonder is een doel van de uitvinding om een membraaninrichting van het genoemd beschreven type te verschaffen waarin het retentaat van beheersbare kwaliteit is.
2
Dit doel wordt bereikt door een membraaninrichting volgens de kenmerken van conclusie 1.
Door regeling van het debiet van de uit de retentaatuitlaat stromende vloeistof op basis van een door 5 genoemde meetmiddelen waargenomen concentratiegrootheid van de uit de retentaatuitlaat stromende vloeistof kan de betreffende concentratie beheerst worden en daarmee de kwaliteit van het retentaat.
De mogelijkheid om de uitlaatkwaliteit te regelen is in 10 te zien aan de hand van het werkingsprincipe van de regeling. Door het debiet te verminderen wordt de verblijftijd van de door de vloeistofinlaatleiding de drukkamer binnengestroomde vloeistof verlengd. Deze langere verblijftijd heeft tot gevolg dat een grotere hoeveelheid permeaat ontstaat per 15 eenheid ingestroomde vloeistof, en bijgevolg minder retentaat, hetgeen synoniem is met een verhoogde mate van indikking van het retentaat, d.w.z. een hogere concentratie van stoffen in het retentaat. Omgekeerd leidt een verhoogd debiet via hetzelfde mechanisme tot een lagere concentratie 20 van stoffen in het retentaat. Aldus is de concentratie regelbaar door variatie van het debiet.
Een uitvoeringsvorm van de membraaninrichting volgens de uitvinding wordt gekenmerkt, doordat de met een concentratie samenhangende grootheid de elektrische geleiding is. Deze 25 grootheid heeft als voordeel dat deze gemakkelijk en snel meetbaar is, met gangbare in de handel verkrijgbare sensoren. De goede meetbaarheid is onder meer het gevolg van een sterke correlatie met de te meten concentratie van stoffen in het retentaat, voor zover het ionische stoffen betreft, zoals 30 zouten en mineralen.
Een verdere uitvoeringsvorm van de membraaninrichting volgens de uitvinding heeft een aanvoerpomp van een type dat in bedrijf een nagenoeg van het debiet onafhankelijke uitlaatdruk levert, zoals een centrifugaalpomp. Hiermee 35 vermindert de kans op beschadiging van het membraan, ook bij grote variatie van de verblijftijd, waar het membraan bij 3 pompen met een van het debiet afhankelijke druk in sommige gevallen een te hoog oplopende druk zou bereiken.
In een verdere uitvoeringsvorm heeft het indiksamenstel bovendien een retentaatcirculatielus met daarin opgenomen een 5 circulatiepomp, welke retentaatcirculatielus in bedrijf een, bij voorkeur instelbaar, retentaatcirculatiedebiet in de druktank in stand houdt in de richting van de vloeistofinlaat naar de retentaatuitlaat. Dit heeft als voordeel dat er, ongeacht het debiet aan de retentaatuitlaat, kan worden 10 gezorgd voor een voldoende circulatie door de druktank om verstopping van het membraanfilter te voorkomen, terwijl het retentaat tegelijk een hoge concentratie kan behouden. Het is een bekend probleem dat membraanfilters in sommige gevallen verstoppen, en de kans op verstopping groter is bij een laag 15 debiet door en/of langs het membraanfilter.
In nog een andere uitvoeringsvorm is tussen de inlaatpomp en de vloeistofinlaat van de druktank minstens één verder indiksamenstel voorzien, waarbij de indiksamenstellen in serie zijn geschakeld door telkens de retentaatuitlaat van 20 een eerste indiksamenstel voor vloeistofcommunicatie te verbinden met de vloeistofinlaat van een tweede indiksamenstel. Op deze manier kan de circulatie aangepast worden aan de gemiddelde mate van indikking in elke trap, en aldus een verbeterde werking verschaffen zoals het voorkomen 25 van verstopping van de membranen. Bovendien kan er in de eerste trap permeaat in relatief zuivere vorm worden verkregen, hetgeen in bepaalde toepassingen wenselijk is.
In een verdere uitvoeringsvorm omvat de membraaninrichting twee of meer permeaatafvoerleidingen en is 30 de permeaatuitlaat van tenminste één indiksamenstel via kleppen voor vloeistofcommunicatie verbonden met tenminste twee van de permeaatafvoerleidingen. Aldus kan, door alleen permeaat met een bepaalde minimale zuiverheidsgraad erin toe te laten, ook de kwaliteit van het permeaat in een van de 35 afvoerleidingen beter worden beheerst.
Het heeft bovendien voordeel indien tenminste één van de indiksamenstellen een bypassleiding omvat, die is gelegen 4 tussen de vloeistofinlaatleiding en de permeaatuitlaat. Door deze bypassleiding ontstaat de mogelijkheid om d.m.v. kranen en/of kleppen de druktank te isoleren van de aanvoerpomp en retentaatafvoeropening, en tevens tussen aanvoerpomp en 5 retentaatafvoeropening een vloeistofstroom in stand te houden. Hierdoor kunnen de andere indiksamenstellen hun werking blijven vervullen, terwijl aan het geïsoleerde indiksamenstel onderhoudswerkzaamheden verricht kunnen worden, zoals reinigings- of reparatieactiviteiten.
10 Indien de bypassleiding deel uitmaakt van de retentaatcirculatielus, kan de bypassleiding twee functies vervullen en aldus de inrichting eenvoudiger zijn.
In nog een andere uitvoeringsvorm is tenminste een van de indiksamenstellen met de vloeistofinlaat en de 15 retentaatuitlaat ervan aangesloten op een spoelcircuit van een spoelinrichting. Hierdoor kan de druktank met membraan worden gespoeld, alsmede eventueel de vloeistofinlaatleiding. Bij voorkeur maakt daarbij de circulatiepomp van het betreffende indiksamenstel deel uit van het spoelcircuit, 20 zodat de pomp zowel bruikbaar is om voldoende retentaatdebiet te bewerkstellingen wanneer het indiksamenstel normaal in bedrijf is als bruikbaar is om spoeling door het indiksamenstel te bewerkstelligen wanneer dit wordt gespoeld.
Met voordeel heeft daarbij de spoelinrichting een 25 elektronische stuureenheid die in bedrijf een via een door een bedienende persoon configureerbaar stuurprogramma uitvoert. Daarbij kan het stuurprogramma een configuratie omvatten waarbij het met voorgedefinieerde tijdsintervallen een reinigingsprogramma uitvoert. Zo wordt een regelmatige 30 reiniging desgewenst gewaarborgd. Bovendien kan in een voorkeursuitvoering de spoelinrichting een sensor omvatten voor het meten van een aan de vervuiling van tenminste één indiksamenstel gerelateerde meetgrootheid en het stuurprogramma een configuratie omvatten waarbij het op basis 35 van genoemde meetgrootheid bij het overschrijden van een voorgedefinieerde drempelwaarde ervan een reinigingsprogramma uitvoert. Hiermee wordt een reiniging gewaarborgd wanneer het 5 indiksamenstel te vervuild dreigt te raken en daarmee de werking ervan onvoldoende dreigt te worden.
In een uitvoering van de inrichting met spoelinrichting is de laatste voorzien van een reservoir geschikt voor water, 5 en tenminste één verder reservoir voor een zure of basische vloeistof, welke reservoirs elk zijn aangesloten op het spoelcircuit, en omvat de spoelinrichting doseermiddelen voor vloeistofaanvoer vanuit het tenminste één verder reservoir naar het spoelcircuit, en omvat het stuurprogramma tenminste 10 één configuratie waarin genoemde doseermiddelen worden aangestuurd om in het spoelcircuit spoelwater met een door het stuurprogramma bepaalde zuurgraad te verkrijgen.
De uitvinding heeft tenslotte betrekking op een inrichting voor het recyclen van een stroom landbouwafval, in 15 het bijzonder drijfmest, omvattende - een filtratie-eenheid geschikt voor het door middel van zwaartekracht scheiden van een stroom drijfmest in een stroom droge fractie en een stroom natte fractie, - een inrichting voor het indikken van genoemde natte 20 fractie.
Dergelijke inrichtingen zijn bekend en lijden aan hetzelfde nadeel als hierboven beschreven voor membraaninrichtingen volgens de stand van de techniek van het in de aanhef beschreven type. Dit nadeel wordt opgeheven in 25 een inrichting voor het recyclen van een stroom landbouwafval van het beschreven type dat is gekenmerkt doordat de inrichting voor het indikken van genoemde natte fractie een inrichting voor het indikken van een vloeistofstroom is volgens een van de op de membraaninrichting gerichte 30 conclusies.
De uitvinding zal nu nader worden toegelicht aan de hand van de onderstaande figuren, waarin overeenkomstige onderdelen van soortgelijke verwijzingscijfers zijn voorzien. Pijlen geven stroomrichtingen aan van vloeistoffen.
35 Daarbij toont: 6
Figuur 1 een schematische weergave van een eerste uitvoeringsvorm van een membraaninrichting volgens de uitvinding,
Figuur 2 een schematische weergave van een tweede 5 uitvoeringsvorm van een membraaninrichting volgens de uitvinding,
Figuur 3 een schematische weergave van een inrichting voor het recyclen van drijfmest volgens de uitvinding, waarvan de membraaninrichting uit Figuur 2 deel uitmaakt, en 10 Figuur 4 een spoelinrichting volgens de uitvinding die een uitbreiding vormt op de in Figuur 2 getoonde membraaninrichting volgens de uitvinding.
In Figuur 1 wordt een membraaninrichting 1 getoond, met daarin een druktank 2, dat wil zeggen een tank die vloeistof 15 onder een hogere druk dan omgevingsdruk (kenmerkend atmosferische druk) kan bevatten. De druktank 2 wordt door een membraanfilter 3 in twee compartimenten 4 en 5 gescheiden. De druktank 2 is voorzien van een vloeistofinlaat 6 met eraan gekoppelde vloeistofinlaatleiding 7. De druktank 20 2, de vloeistofinlaatleiding 7. Met deze vloeistofinlaatleiding 7 staat de retentaatuitlaat 8 in verbinding via het compartiment 5. Bovendien staat door het membraanfilter 3 heen en via beide compartimenten 4 en 5 een permeaatuitlaat 9 in verbinding met de vloeistofinlaat 6. Een 25 centrifugaalpomp 10 is met de uitlaatzijde ervan aangesloten op de vloeistof inlaatleiding 7. Aan de retentaatuitlaat 8 is een debietregeling 12a, 12b, 12c met geleidingssensor 12b en regelklep 12c en stuurcomputer 12a voorzien, welke debietregeling 12a, 12b, 12c het debiet van de uit de 30 retentaatuitlaat stromende vloeistof regelt via de regelklep 12c op basis van een door genoemde geleidingssensor 12b waargenomen waarde van de elektrische geleiding van de vloeistof die in de retentaatuitlaat aanwezig is. Op de retentaatuitlaat 8 is een recirculatieleiding 13 aangesloten 35 en een circulatiepomp 14, wederom een centrifugaalpomp in dit voorbeeld, die uitkomt op de vloeistofinlaatleiding 7. De vloeistofinlaat 6, de permeaatuitlaat 9, de retentaatuitlaat 7 8, de recirculatieleiding 13 en de circulatiepomp 14 vormen tezamen een indiksamenstel.
De werking van de membraaninrichting uit Figuur 1 is als volgt. In dit voorbeeld wordt deze inrichting gebruikt om van 5 drijfmest afkomstige vloeistof, die mineralen en dergelijke bevat en waar de vaste bestanddelen zoals stro uit zijn gefilterd, te zuiveren. De ingeschakelde centrifugaalpomp 10 zuigt deze vloeistof aan, en duwt deze door de vloeistofinlaatleiding 7 en de vloeistofinlaat 6 heen het 10 compartiment 5 binnen. Daar wordt een deel van het water via het membraanfilter 3 door middel van omgekeerde osmose, dat wil zeggen door een drukverschil over het membraanfilter 3, doorgelaten naar de permeaatuitlaat 9. De rest van het water wordt via het compartiment 5 verplaatst naar de 15 retentaatuitlaat 8 en ten dele afgevoerd via de regelklep 12c, ten dele ook teruggevoerd naar de vloeistofinlaat 6 via de recirculatieleiding 13 en de circulatiepomp 14. De circulatiepomp 14 waarborgt een debiet door het compartiment 5 dat voldoende hoog is om de kans op verstopping van het 20 membraanfilter 3 zeer gering te maken.
De centrifugaalpomp 10 levert een nagenoeg constante druk aan de uitlaatzijde 11 ervan, zodat, bij min of meer constant debiet door de circulatiepomp 14, ook in het compartiment 5 een nagenoeg constante druk heerst, ongeacht 25 de stand van de regelklep 12c. Deze regelklep 12c draagt zorg voor een constante kwaliteit van het water dat door deze klep 12c stroomt, doordat de verblijftijd van dit water in het compartiment 5 wordt geregeld door deze regelklep 12c, met behulp van de geleidingssensor 12b en de stuurcomputer 12a. 30 Figuur 2 toont een membraaninrichting 102 die nagenoeg identiek is aan de in Figuur 1 getoonde membraaninrichting 1, behalve dat deze drie indiksamenstellen omvat in plaats van één indiksamenstel en daarbij aangepast leidingwerk heeft.
Voor de indiksamenstellen wordt verwezen naar Figuur 1; 35 in Figuur 2 zijn de verwijzingscijfers van identieke onderdelen met 100 opgehoogd.
8
In Figuur 2 is de recirculatieleiding 113 telkens aangebracht in tussen de vloeistofuitlaat 108 en een gedeelte van de vloeistofinlaatleiding 107, waardoor de recirculatieleiding 113 tevens een bypassleiding is, te 5 gebruiken onder andere in situaties waarin de indiksamenstellen gereinigd worden door ze te spoelen vanuit een in Figuur 4 getoonde spoelinrichting 301, via de schematisch weergegeven klep 121 met aansluiting voor aanvoerleiding en klep 122 met aansluiting voor 10 afvoerleiding.
Twee permeaatafvoerleidingen 115 en 116 dienen voor afvoer van het uit de drie permeaatuitlaten 109 afkomstige permeaat. Door de aanwezigheid van kleppen 117, 118, 119, 120 in deze permeaatafvoerleidingen, is het mogelijk om permeaat 15 in twee verschillende concentraties af te voeren, aangezien in het algemeen het permeaat uit de eerste druktank 102, dat wil zeggen de in de figuur 2 het dichtst bij de centrifugaalpomp 110 gelegen druktank 102, een lagere concentratie zal hebben dan de andere twee druktanks 102, en 20 het permeaat afkomstig uit de laatste druktank 102 de hoogste concentratie zal hebben. De in het permeaat, dat wil zeggen water, aanwezige resthoeveelheid stoffen is evenredig met de concentratie van deze stoffen in het retentaat, echter veel lager.
25 Ook in Figuur 2 zorgt de regelklep 112c voor een variatie van de verblijftijd van het retentaat in de drie druktanks 102 en daarmee voor een constante kwaliteit van het door deze klep 112c uitstromende retentaat.
Figuur 3 toont op schematische wijze een inrichting voor 30 het recyclen van drijfmest volgens de uitvinding, met daarin een in het vakgebied bekende als filter werkende transportband 201 waar arriverend materiaal wordt gescheiden in vast materiaal 203, zoals vezels, dat op de transportband blijft liggen en in vocht 204 dat door de band heen zakt. De 35 transportband 201 wordt gevolgd door een centrifuge 202 waarin de resterende kleine vaste delen 203 op bekende wijze worden gescheiden van het vocht 204.
9
Vervolgens wordt in een membraaninrichting 205 volgens Figuur 2 het vocht door middel van omgekeerde osmose gescheiden in drinkbaar water, c.q. permeaat, 206 en ingedikt vocht, c.q. retentaat, 207.
5 Tenslotte toont Figuur 4 een spoelinrichting 301 met een spoeltank 302 en een kleinere zuurtank 303 en eveneens kleinere basetank 304, die alledrie zijn aangesloten op een aanvoerleiding 305 welke is aangesloten op elk van de drie in Figuur 2 getoonde kleppen 121, 122.
10 Deze spoelinrichting 301 heeft tevens doseermiddelen 308, 309 voor het doseren van de hoeveelheid aangevoerde base resp. zuur aan het in de aanvoerleiding 305 stromende water dat van de watertank 302 naar de te spoelen indikeenheid stroomt. De circulatiepomp 114 van de betreffende 15 indikeenheid 102 maakt tijdens het spoelen van die indikeenheid tijdelijk deel uit van het spoelcircuit. De betreffende indikeenheid is dan tijdelijk door middel van de kleppen 121 en 122 afgesloten van de vloeistofaanvoerleiding(en) 107.
20 De spoelinrichting 301 omvat ook een niet-getoonde elektronische stuureenheid die door een bedienende persoon kan worden ingesteld, c.q. geconfigureerd, om met voorgedefinieerde tijdsintervallen een reinigingsprogramma uit te voeren. Tevens heeft de spoelinrichting besturing met 25 een sensor die meet of de vervuiling van tenminste één indiksamenstel een voorgedefinieerde drempelwaarde overschrijdt, of wanneer er in andere zin sprake is van een alarmsituatie, waarbij de besturing volautomatisch een reinigingsprogramma uitvoert. De meting van de vervuiling 30 vindt in dit voorbeeld plaats door middel van een meting van een combinatie van de elektrische geleiding van het in compartiment 5 aanwezig retentaat en de lichtdoorlatendheid van dat retentaat in een bepaald golflengtegebied. Het reinigingsprogramma stuurt de doseermiddelen 308 en 309 aan 35 om een gewenste zuurgraad van het water te verkrijgen. Het reinigingsprogramma kan per keer verschillen met betrekking tot de soorten en hoeveelheden toe te voegen stoffen, maar 10 heeft telkens dezelfde basisreinigingsstap, die op zichzelf bestaat uit een viertal substappen, te weten: (1) vullen van een tank met water en chemische toevoegingen (met name zuur of base), dan (2) leegmaken van leidingen van de machine, 5 daarna (3) laten circuleren van water over de membranen, en tenslotte (4) het leegmaken van de tank. Een reinigingsprogramma heeft een of meerdere achtereen uit te voeren basisreinigingsstappen. Loog en zuur worden betrokken uit voorraadtanks, en gedoseerd door keuze van tijdsduur 10 waarin de betreffende doseerpomp ingeschakeld blijft. Een dergelijke inschakeling kan gebeuren in een enkele ononderbroken tijdspanne, maar eveneens in meerdere onderling gescheiden tijdspannen. Het reinigingsprogramma is configureerbaar met betrekking tot de exacte volgorde van de 15 basisreinigingsstappen, alsmede de in elke basisstap te gebruiken soort toevoeging (bijvoorbeeld base, zuur) en hoeveelheid toevoeging (concentratie, tijdspanne toevoeging door doseerpomp).
Op de hierboven gegeven uitvoeringsvoorbeelden zijn 20 varianten mogelijk. Zo kunnen bijvoorbeeld vier indiksamenstellen zijn voorzien, of kan de kwaliteitsmeting van het retentaat plaats vinden op grond van een andere grootheid dan de elektrische geleiding, zoals de lichtdoorlatendheid of het soortelijk gewicht.
25 1 membraaninrichting 2 druktank 3 membraanfilter 4 compartiment 30 5 compartiment 6 vloeistofinlaat 7 vloeistofinlaatleiding 8 retentaatuitlaat 9 permeaatuitlaat 35 10 centrifugaalpomp 11 uitlaatzijde aanvoerpomp 12a stuurcomputer van debietregeling 11 12b geleidingssensor van debietregeling 12c regelklep van debietregeling 13 recirculatieleiding 14 circulatiepomp 5 115 permeaatafvoerleiding 116 permeaatafvoerleiding 117 klep 118 klep 10 119 klep 120 klep 121 klep met aansluiting voor aanvoerleiding 122 klep met aansluiting voor afvoerleiding 15 201 transportband 202 centrifuge 203 vast materiaal 204 vocht 205 membraaninrichting 20 206 permeaat 207 retentaat 301 spoelinrichting 302 watertank 25 303 zuurtank 304 basetank 305 aanvoerleiding 306 retourleiding 307 pomp 30
Claims (13)
1. Membraaninrichting (1) voor het indikken van een vloeistofstroom, in het bijzonder een vloeibare stroom 5 gefilterde drijfmest, omvattende - een indiksamenstel (2; 102) omvattende een druktank (4) met daarin een membraanfilter (3; 103), waarbij de druktank is voorzien van een vloeistofinlaat (6; 10 106) met eraan gekoppelde vloeistofinlaatleiding (7; 107), een met genoemde vloeistofinlaatleiding in vloeistofverbinding staande retentaatuitlaat (8/ 108), alsmede een uitsluitend door het membraanfilter heen met genoemde vloeistofinlaat (6/ 106) in vloeistofverbinding 15 staande permeaatuitlaat (9; 109), een aanvoerpomp (10; 110) waarvan de uitlaatzijde is verbonden met genoemde vloeistofinlaatleiding, 20. waarbij aan de retentaatuitlaat (8; 108) een debietregeling met meetmiddelen (12; 112) is voorzien, welke debietregeling geschikt is om, wanneer de membraaninrichting in bedrijf is, het debiet van de uit de retentaatuitlaat stromende vloeistof te regelen op basis van een door genoemde meetmiddelen (12; 25 112) waargenomen en met een concentratie samenhangende grootheid van de uit de retentaatuitlaat stromende vloeistof, waarbij tussen de inlaatpomp en de vloeistofinlaat van de druktank tenminste één verder indiksamenstel (102) is 30 voorzien, waarbij de indiksamenstellen in serie zijn geschakeld door telkens de retentaatuitlaat (8; 108) van een eerste indiksamenstel voor vloeistofcommunicatie te verbinden met de vloeistofinlaat (6; 106) van een tweede indiksamenstel (102) , met het kenmerk, dat deze twee of meer permeaatafvoerleidingen (115, 116) omvat en de 35 permeaatuitlaat (109) van tenminste één indiksamenstel via kleppen voor vloeistofcommunicatie is verbonden met tenminste twee van de permeaatafvoerleidingen.
2. Membraaninrichting volgens conclusie 1, met het kenmerk dat tenminste één van de indiksamenstellen (102) een bypassleiding (113) omvat, gelegen tussen de vloeistofinlaatleiding (107) en de retentaatuitlaat (108).
3. Membraaninrichting volgens conclusie 2, met het kenmerk dat de bypassleiding (113) deel uitmaakt van de retentaatcirculatielus.
4. Membraaninrichting volgens een van de voorgaande 15 conclusies, met het kenmerk dat de met een concentratie samenhangende grootheid de elektrische geleiding is.
5. Membraaninrichting volgens een van de voorgaande conclusies, met het kenmerk dat genoemde aanvoerpomp (10; 20 110) een pomp is van een type dat in bedrijf een nagenoeg van het debiet onafhankelijke uitlaatdruk levert, zoals een centrifugaalpomp.
6. Membraaninrichting volgens een van de voorgaande 25 conclusies, met het kenmerk dat het indiksamenstel (2; 102) bovendien een retentaatcirculatielus omvat met daarin opgenomen een circulatiepomp (14; 114), welke retentaatcirculatielus geschikt is om in bedrijf een, bij voorkeur instelbaar, retentaatcirculatiedebiet in de druktank 30 in stand te houden in de richting van de vloeistofinlaat naar de retentaatuitlaat.
7. Membraaninrichting volgens een van de voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat tenminste een van de 35 indiksamenstellen (2; 102) met de vloeistofinlaat (6; 106) en de retentaatuitlaat (8; 108) ervan is aangesloten op een spoelcircuit van een spoelinrichting.
8. Membraaninrichting volgens conclusie 6 en conclusie 7, met het kenmerk, dat de circulatiepomp (14; 114) van het betreffende indiksamenstel deel uitmaakt van het 5 spoelcircuit.
9. Membraaninrichting volgens conclusie 7 of 8, met het kenmerk, dat de spoelinrichting een elektronische stuureenheid omvat die in bedrijf een via een door een 10 bedienende persoon configureerbaar stuurprogramma uitvoert.
10. Membraaninrichting volgens conclusie 9, met het kenmerk, dat het stuurprogramma een configuratie omvat waarbij het met voorgedefinieerde tijdsintervallen een reinigingsprogramma 15 uitvoert.
11. Membraaninrichting volgens conclusie 9 of 10, met het kenmerk dat de spoelinrichting een sensor omvat voor het meten van een aan de vervuiling van tenminste één 20 indiksamenstel gerelateerde meetgrootheid en dat het stuurprogramma een configuratie omvat waarbij het op basis van genoemde meetgrootheid bij het overschrijden van een voorgedefinieerde drempelwaarde ervan een reinigingsprogramma uitvoert. 25
12. Membraaninrichting volgens een van de conclusies 9-11, met het kenmerk dat de spoelinrichting is voorzien van een reservoir geschikt voor water, en tenminste één verder reservoir voor een zure of basische vloeistof, welke 30 reservoirs elk zijn aangesloten op het spoelcircuit, en de spoelinrichting doseermiddelen omvat voor vloeistofaanvoer vanuit het tenminste één verdere reservoir naar het spoelcircuit, en het stuurprogramma tenminste één configuratie omvat waarin genoemde doseermiddelen worden 35 aangestuurd om in het spoelcircuit spoelwater met een door het stuurprogramma bepaalde zuurgraad te verkrijgen.
13. Inrichting voor het recyclen van een stroom landbouwafval, in het bijzonder drijfmest, omvattende - een filtratie-eenheid geschikt voor het door middel van zwaartekracht scheiden van een stroom drijfmest in een stroom 5 droge fractie en een stroom natte fractie, een inrichting voor het indikken van genoemde natte fractie, met het kenmerk, dat de inrichting voor het indikken van genoemde natte fractie 10 een inrichting voor het indikken van een vloeistofstroom is volgens een van de voorgaande conclusies.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
NL2007041A NL2007041C2 (nl) | 2011-07-05 | 2011-07-05 | Membraaninrichting voor het indikken van een vloeistofstroom en bijbehorende inrichting voor het recyclen van landbouwafval. |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
NL2007041A NL2007041C2 (nl) | 2011-07-05 | 2011-07-05 | Membraaninrichting voor het indikken van een vloeistofstroom en bijbehorende inrichting voor het recyclen van landbouwafval. |
NL2007041 | 2011-07-05 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
NL2007041C2 true NL2007041C2 (nl) | 2013-01-08 |
Family
ID=44640951
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
NL2007041A NL2007041C2 (nl) | 2011-07-05 | 2011-07-05 | Membraaninrichting voor het indikken van een vloeistofstroom en bijbehorende inrichting voor het recyclen van landbouwafval. |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
NL (1) | NL2007041C2 (nl) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2018124881A1 (en) | 2016-12-30 | 2018-07-05 | Vp-Systems B.V. | A method of reducing the chemical oxygen demand of water obtained by reverse osmosis |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3756408A (en) * | 1972-06-15 | 1973-09-04 | Osmonics Inc | Separation system |
WO2002098527A2 (en) * | 2001-04-18 | 2002-12-12 | Buddy Don Gray | System for recirculating tangential filter concentrate |
US20040222158A1 (en) * | 2003-03-14 | 2004-11-11 | Hidayat Husain | Nanofiltration system for water softening with internally staged spiral wound modules |
EP2301651A1 (de) * | 2009-09-03 | 2011-03-30 | Krones AG | Verfahren zum Regeln einer Separationsanlage mit einem Umkehrosmoseelement und Umkehrosmoseanlage |
-
2011
- 2011-07-05 NL NL2007041A patent/NL2007041C2/nl active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3756408A (en) * | 1972-06-15 | 1973-09-04 | Osmonics Inc | Separation system |
WO2002098527A2 (en) * | 2001-04-18 | 2002-12-12 | Buddy Don Gray | System for recirculating tangential filter concentrate |
US20040222158A1 (en) * | 2003-03-14 | 2004-11-11 | Hidayat Husain | Nanofiltration system for water softening with internally staged spiral wound modules |
EP2301651A1 (de) * | 2009-09-03 | 2011-03-30 | Krones AG | Verfahren zum Regeln einer Separationsanlage mit einem Umkehrosmoseelement und Umkehrosmoseanlage |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2018124881A1 (en) | 2016-12-30 | 2018-07-05 | Vp-Systems B.V. | A method of reducing the chemical oxygen demand of water obtained by reverse osmosis |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2015042385A (ja) | 淡水化システム | |
JP6441808B2 (ja) | 淡水化装置及び淡水化方法 | |
ATE540738T1 (de) | System und verfahren zur filtrierung von flüssigkeiten | |
EP2745916B1 (en) | Method of cleaning a liquid fluid filter | |
RU2009130146A (ru) | Мобильная концентрирующая установка и способ концентрирования молока | |
CN109667741A (zh) | 用于将阻垢剂配送到基于膜的水处理系统中的计量泵 | |
NL2007041C2 (nl) | Membraaninrichting voor het indikken van een vloeistofstroom en bijbehorende inrichting voor het recyclen van landbouwafval. | |
US9550152B2 (en) | Point of use filtration system with backwash | |
US20110056894A1 (en) | Method and system for filtering water, in particular, an ultrafiltration method | |
JP3473309B2 (ja) | 膜分離装置の運転制御装置 | |
EP3349883B1 (en) | System and method for chemical rinsing of a filtration system | |
KR102705958B1 (ko) | 혼합 시스템에서 투석 농축물의 밀도 측정이 가능한, 투석 농축물을 탈기하는 디바이스, 이를 포함하는 혼합 시스템 및 혼합 시스템에서 투석 농축물의 밀도 측정을 위해 투석 농축물을 탈기하는 방법 | |
JP6919426B2 (ja) | 汚泥濃縮装置の運転方法及び、汚泥濃縮システム | |
KR101769609B1 (ko) | 양방향 멤브레인 세척장치 및 이를 이용한 역삼투압 정수 시스템 | |
KR101522254B1 (ko) | 유동적 회수율을 갖는 2단 막여과 시스템 및 이의 운전방법 | |
CN107531529A (zh) | 膜分离活性污泥处理方法以及膜分离活性污泥处理系统 | |
JP7083271B2 (ja) | 可搬型浄水処理装置 | |
CN102008894A (zh) | 分离单元和控制具有反渗透元件的分离单元的方法 | |
US10377650B2 (en) | Membrane separation type activated sludge treatment method and system | |
GB201109541D0 (en) | Water harvesting system | |
CN112236215A (zh) | 用于过滤的系统和相关联的方法 | |
KR101439830B1 (ko) | 자가세정가능한 정수기 | |
JP7192906B2 (ja) | 制御装置及び制御方法 | |
EP2745917A1 (en) | A liquid fluid filter assembly | |
JP6135813B2 (ja) | 純水製造装置 |