Мембранный аппарат для очистки жидкостей

(51) 01 65/02 (2006.01) КОМИТЕТ ПО ПРАВАМ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ МИНИСТЕРСТВА ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ИННОВАЦИОННОМУ ПАТЕНТУ Указанная задача решается тем, что в мембранном аппарате, содержащем цилиндрический корпус с патрубком ввода очищаемой жидкости,расположенным тангенциально к образующей корпуса, патрубками вывода очищенной и недоочищенной жидкости, эластичные элементы из пористого материала, цилиндрические мембранные модул содержащий каркас с дренажными отверстиями и с наружными полупроницаемыми мембранами, согласно изобретению, эластичные элементы, выполнены в форме спирали и расположены по оси аппарата с возможностью движения вокруг мембранных модулей, а мембранные модули выполнены в форме кольца. Таким образом,использование данной конструкции позволяет снизить износ мембраны и повышает эффективность очистки поверхности мембраны. Увеличение поверхности мембраны и снижение концентрационной поляризации позволяет повысить производительность аппарата.(72) Джунусбеков Айтмухамед Сагимбекович Сатаев Марат Исакович Голубев Владимир Григорьевич Азимов Абдугани Муталович Сатаева Лаззат Муталовна Кокишев Нурбол Мухиддинович(73) Республиканское государственное казенное предприятие Южно-Казахстанский Государственный университет им. М. Ауезова Министерства образования и науки Республики Казахстан(54) МЕМБРАННЫЙ АППАРАТ ДЛЯ ОЧИСТКИ ЖИДКОСТЕЙ(57) Изобретение относится к области мембранной техники и может быть использовано для очистки жидкостей методами ультрафильтрации и микрофильтрации. Задача изобретения - увеличение продолжительности работы мембраны и ее производительности. 21848 Изобретение относится к области мембранной техники и может быть использовано для очистки жидкостей методами ультрафильтрации и микрофильтрации. Известен мембранный аппарат для осуществления способа фильтрования и способа очистки фильтрующей мембраны, содержащий корпус с подающими и отводящими патрубками,неподвижные дисковые фильтрующие мембраны,сетчатые элементы, установленные с возможностью вращения, и цилиндрические элементы из пористого эластичного материала, свободно расположенные между мембраной и сетчатым элементом с возможностью перекатывания по поверхности мембраны (патент 2211723, кл В 0165/04, от 21.06. 2002). Наиболее близким по технической сущности к изобретению является мембранный аппарат для очистки жидкостей, содержащий цилиндрический корпус с патрубком ввода очищаемой жидкости,расположенным тангенциально к образующей корпуса, патрубками вывода очищенной и недоочищенной жидкости, трубчатый мембранный модуль, содержащий каркас с дренажными отверстиями и с наружной полупроницаемой мембраной, установленный с зазором относительно внутренних стенок корпуса. Нижний торец корпуса выполнен конусообразным. Трубчатый мембранный модуль снабжен эластичными кольцевыми элементами, установленными с возможностью возвратно - поступательного движения при достижении заданной величины перепада давления на мембране (патент 2188700, кл В 0165/02,от 16.11.2001). Недостатками известного изобретения являются быстрый износ мембраны и малая производительность аппарата. Задача изобретения - увеличение продолжительности работы мембраны и ее производительности. Указанная задача решается тем, что в мембранном аппарате, содержащем цилиндрический корпус с патрубком ввода очищаемой жидкости,расположенным тангенциально к образующей корпуса, патрубками вывода очищенной и недоочищенной жидкости, эластичные элементы из пористого материала, цилиндрический мембранный модуль, содержащий каркас с дренажными отверстиями и с наружными полупроницаемыми мембранами,установленный с зазором относительно внутренних стенок корпуса, согласно изобретению, эластичные элементы, выполнены в форме спирали и расположены по оси аппарата с возможностью движения вокруг мембранных модулей, а мембранные модули выполнены в форме кольца. Сущность изобретения поясняется чертежами,где на фиг. 1 показан общий вид мембранного аппарата на фиг. 2- вид сверху аппарата. Мембранный аппарат содержит цилиндрический корпус 1, внутри которого установлены мембранные модули 9, состоящие из цилиндрического каркаса 2 с дренажными отверстиями 3 для прохода очищаемой жидкости, где с наружной поверхности 2 расположены полупроницаемые мембраны 4,нижний торец цилиндрических каркасов имеет патрубок 5 для вывода очищенной жидкости. Корпус 1 снабжен патрубком 6 для ввода очищаемой жидкости,расположенный тангенциально к образующей корпуса, за счет чего создается турбулизация потока жидкости, и фильтром грубой очистки (ФГО) 7. Вывод недоочищенной жидкости осуществляют через патрубок 8 на нижнем торце корпуса. На верхнем части корпуса 1 установлен метелический привод 11, на котором установлены эластичные элементы 12, выполненные из пористого материала в форме цилиндрической спирали с возможностью вращения по оси аппарата при помощи электродвигателя 10. Мембранный аппарат работает следующим образом Подлежащая мембранной очистке жидкость поступает через фильтр грубой очистки 7 и патрубок 6, расположенный тангенциально к образующей корпуса 1. Создается кольцевое движение жидкости, наиболее крупные частицы отбрасываются к периферии под действием центробежных сил и осаждаются, что способствует более длительному сохранению проницаемости мембраны 4. Проходя через полупроницаемую мембрану 4 мембранного модуля 9, жидкость очищается от механических примесей и по дренажным отверстиям 3 поступает внутрь цилиндрического мембранного модуля и очищенная жидкость выводится через патрубок 5 потребителю. При работе устройства в режиме фильтрации патрубок 8 для вывода недоочищенной жидкости закрыт. В процессе работы аппарата происходит засорение поверхности мембраны 4, что приводит к увеличению перепада давления на мембранном модуле 9. При достижении величины перепада давления до заданной, автоматически приводится в движение эластичный элемент 12 при помощи электродвигателя 10. Эластичный элемент 12, касаясь поверхности мембраны 4, снимает загрязнения, которые смываются тангенциальным потоком жидкости,проводится промывка мембраны 4, при этом недоочищенная жидкость сливается через патрубок 8. Периодичность регенерации препятствует износу мембраны 4. Эластичный элемент 12 выполнен из пористого эластичного материала в форме цилиндрической спирали, который механически очищает поверхность мембраны без е разрушения. После длительной эксплуатации до 2,5-3 года удаляются старые мембраны 4 и заменяются на новые. Таким образом,использование данной конструкции позволяет снизить износ мембраны и повышает эффективность очистки поверхности мембраны. Увеличение поверхности мембраны и снижение концентрационной поляризации позволяет повысить производительность аппарата. 21848 ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ Мембранный аппарат, содержащий цилиндрический корпус с патрубком ввода очищаемой жидкости,расположенным тангенциально к образующей корпуса,патрубками вывода очищенной и недоочищенной жидкости, эластичные элементы из пористого материала, цилиндрические мембранные модули, содержащие каркас с дренажными отверстиями и с наружными полупроницаемыми мембранами, отличающийся тем, что эластичные элементы выполнены в форме спирали и расположены по оси аппарата с возможностью движения вокруг мембранных модулей, а мембранные модули имеют в поперечном сечении форму кольца.