CN1090049C - 无废液的水脱盐系统及水脱盐方法 - Google Patents

无废液的水脱盐系统及水脱盐方法 Download PDF

Info

Publication number
CN1090049C
CN1090049C CN95194659A CN95194659A CN1090049C CN 1090049 C CN1090049 C CN 1090049C CN 95194659 A CN95194659 A CN 95194659A CN 95194659 A CN95194659 A CN 95194659A CN 1090049 C CN1090049 C CN 1090049C
Authority
CN
China
Prior art keywords
water
jar
product
outlet
room
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN95194659A
Other languages
English (en)
Other versions
CN1155849A (zh
Inventor
狄奥多·A·奎伯
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
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 Individual filed Critical Individual
Publication of CN1155849A publication Critical patent/CN1155849A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN1090049C publication Critical patent/CN1090049C/zh
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

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
    • B01D61/027—Nanofiltration
    • 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
    • B01D61/08—Apparatus therefor
    • 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
    • B01D61/08—Apparatus therefor
    • B01D61/081—Apparatus therefor used at home, e.g. kitchen
    • 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
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F23/00—Mixing according to the phases to be mixed, e.g. dispersing or emulsifying
    • B01F23/20—Mixing gases with liquids
    • B01F23/23—Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids
    • B01F23/231—Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids by bubbling
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F23/00—Mixing according to the phases to be mixed, e.g. dispersing or emulsifying
    • B01F23/20—Mixing gases with liquids
    • B01F23/23—Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids
    • B01F23/231—Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids by bubbling
    • B01F23/23105—Arrangement or manipulation of the gas bubbling devices
    • B01F23/2311—Mounting the bubbling devices or the diffusers
    • B01F23/23112—Mounting the bubbling devices or the diffusers comprising the use of flow guiding elements adjacent or above the gas stream
    • B01F23/231122—Mounting the bubbling devices or the diffusers comprising the use of flow guiding elements adjacent or above the gas stream the flow guiding elements being dome-shaped elements, i.e. for trapping air, e.g. cap-, umbrella- or inversed cone-shaped
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F23/00—Mixing according to the phases to be mixed, e.g. dispersing or emulsifying
    • B01F23/20—Mixing gases with liquids
    • B01F23/23—Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids
    • B01F23/233—Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids using driven stirrers with completely immersed stirring elements
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F23/00—Mixing according to the phases to be mixed, e.g. dispersing or emulsifying
    • B01F23/20—Mixing gases with liquids
    • B01F23/23—Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids
    • B01F23/233—Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids using driven stirrers with completely immersed stirring elements
    • B01F23/2334—Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids using driven stirrers with completely immersed stirring elements provided with stationary guiding means surrounding at least partially the stirrer
    • B01F23/23341—Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids using driven stirrers with completely immersed stirring elements provided with stationary guiding means surrounding at least partially the stirrer with tubes surrounding the stirrer
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F23/00—Mixing according to the phases to be mixed, e.g. dispersing or emulsifying
    • B01F23/20—Mixing gases with liquids
    • B01F23/23—Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids
    • B01F23/233—Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids using driven stirrers with completely immersed stirring elements
    • B01F23/2336—Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids using driven stirrers with completely immersed stirring elements characterised by the location of the place of introduction of the gas relative to the stirrer
    • B01F23/23362—Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids using driven stirrers with completely immersed stirring elements characterised by the location of the place of introduction of the gas relative to the stirrer the gas being introduced under the stirrer
    • 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
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F3/00—Biological treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F3/02—Aerobic processes
    • C02F3/12—Activated sludge processes
    • C02F3/22—Activated sludge processes using circulation pipes
    • C02F3/226—"Deep shaft" processes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F27/00—Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders
    • B01F27/05—Stirrers
    • B01F27/11—Stirrers characterised by the configuration of the stirrers
    • B01F27/113—Propeller-shaped stirrers for producing an axial flow, e.g. shaped like a ship or aircraft propeller
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F27/00—Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders
    • B01F27/80—Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders with stirrers rotating about a substantially vertical axis
    • 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
    • C02F1/42—Treatment of water, waste water, or sewage by ion-exchange
    • 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
    • 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
    • C02F1/442—Treatment of water, waste water, or sewage by dialysis, osmosis or reverse osmosis by nanofiltration
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2303/00—Specific treatment goals
    • C02F2303/12—Prevention of foaming
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A20/00—Water conservation; Efficient water supply; Efficient water use
    • Y02A20/124—Water desalination
    • Y02A20/131—Reverse-osmosis
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W10/00—Technologies for wastewater treatment
    • Y02W10/10—Biological treatment of water, waste water, or sewage

Abstract

本发明涉及无废液的水脱盐系统及其方法，该系统的环路包括从脱盐装置3的第一室(44)的盐水出口(38)与循环罐(1)的入口的连接。罐(1)的出口(34)与脱盐装置(3)的第一室(44)的入口(41)连接。水从罐(1)中出来并被泵入装置(3)，盐份和矿物质被水分离部件如膜(40)分离并积累在第一室(44)，废水从第一室循环到罐(1)。服务水源和放出的使用水的管线(32)和(36)都与罐(1)连接。随着周期性地用水，服务水稀释并将废水从罐(1)中排出。

Description

无废液的水脱盐系统及水脱盐方法
本发明是1994年8月18日提交的美国专利申请第08,292,037号的部分继续申请。
本发明所属技术领域
本发明涉及水脱盐系统及其方法，在连续提供被处理水的同时，不产生或很少产生废物。本发明的重要特征之一是能够进行无废液操作并不会对所使用的脱盐膜造成污损。
本发明的背景技术
已经有各种在商业区或住宅区定点使用的水处理系统对水进行提纯(或处理)。这些系统中最为普遍的都具有以下技术特征：用活性炭去除有机物质；紫外线消毒；用离子交换降低硬度(水的软化)；以及用膜进行脱盐，例如使用反渗透膜(RO)或纳米过滤(NF)。
反渗透膜用于脱盐已经达到二十年以上。但是纳米过滤是相对比较新的用于水处理的技术。纳米过滤膜将水中的造成硬度的二价离子滤掉而产生软水。纳米过滤膜可以在滤掉大量二价离子的同时，允许大量的一价离子如钠离子和氯离子等通过。正是这些一价离子造成渗透压，从而只需要由泵以必要的中等或较高的压力将水通过反渗透膜即可。因此，纳米过滤膜只需要较低的泵压来使水通过纳米过滤膜，因为对水的驱动力不必超过一价离子的渗透压。一般而言，用于商业区和住宅区的反渗透膜水处理系统可以将近乎98％的溶解性固体去除，而纳米过滤膜可以去除二价离子(硬度的组分：钙离子和镁离子)的大约90％，以及一价离子(氯化钠)的大约50％。
使用膜装置(例如，反渗透膜和纳米过滤膜)的脱盐设备总是在水流出处理装置的时候产生两股水流：脱盐的产物水(经过了过滤膜)，以及废盐水(只从膜的表面经过)。这种废盐水水流起到将盐份和矿物质从膜的表面清除，并防止它们积累和对膜产生污损的作用。如果在供往过滤膜的进水中持续积累盐份和矿物质，则溶解的物质就会在过滤膜的表面沉淀形成固体膜，污损过滤膜的表面。此外，胶体和颗粒状污染物也可以粘附到过滤膜的表面而造成污染。由于存在有多种水生性污染物，所以一旦过滤膜被不可逆地垢化或被污染了的话，那么就无法将过滤膜清洗干净，以致必须被替换。这种过滤膜方法的特性在定点使用的水处理系统，特别是那种简便经济型的水处理系统中会在降低废水产量方面具有严重的问题。
离子交换装置也被用于软化所谓的“硬水”。在这种离子交换型水软化系统中所存在的问题是：它们是用钠离子取代那些硬性的水成分(钙离子和镁离子)从而产生所谓的软化水。当对离子交换介质进行再生的时候，就会有被浓缩了钠离子、氯离子、钙离子、和镁离子的水流被排放到下水道系统，从而造成对环境的污染。
在常规的住宅区或家庭用反渗透水处理系统中，一般废水与产物水的比例大约为5∶1，或者说，18.93公升的废水产生3.79公升的产物水。然而，这只是出现在产物水离开了反渗透装置后处于常压的情况。在用含有空气的储存罐储存反渗透产物水的水处理系统中，这种比例一般为10∶1，甚至更高。这种形式的储存罐产生一种反压，在对储存罐进行罐注的时候(此时废盐水继续自由地流向下水道)会限制水通过反渗透膜。因此，这些常规的家用反渗透系统都会造成相当量的水的浪费。
以前曾经有过各种制造无废盐水或很少废盐水的脱盐系统。Bray(美国专利第3,746,640号)涉及在小型反渗透系统中降低废盐水。从该系统排放出的浓缩盐水被排放到具有压力的供水管线内，以便在连接到供水管线(冷水线或热水线)上的水龙头(或其它用水器)打开时产生低压的涌浪。
该篇专利所描述的系统具有众多的问题。其中之一是其渗透膜无法得到足够的清洗以保证正常工作。此外，绝大多数的建筑物的供水系统在设计时都不允许发生当打开用水器时出现压力涌浪。因此，在热水线和冷水线之间的压力差就可能为0。没有压力差就不会有水流过处理器来清洗它。另外的问题是，在该专利的一种造型中，系统允许热水流过反渗透部件。温度高于32.2℃的水会给大多数的渗透膜造成损害。Bray也承认它的系统在不经常用水的系统中无法另人满意地工作。
Bray的系统产生的产物水的质量很差，因为自始至终该系统都没有足够的推进力使得水通过反渗透膜。在反渗透部件内积累起来的盐分会提高渗透压并且降低通过渗透膜的水量。事实上，有一些盐分会通过该渗透膜，因为盐分的通过是具体的渗透膜的盐转运系数和在渗透膜表面的盐浓度的函数。如果不用进料水/盐水在产生产物水的同时不停地清洗过滤膜部件，盐分就会迅速地积累起来并使渗透膜的表面垢化，同时降低通过渗透膜的水量和增大通过渗透膜的盐量。因此，其产物水的质量很差，而且渗透膜会被过早地垢化。
Hall(美国专利第4,626,346号)描述了一种自身含有限制性水源的水脱盐系统，该系统可被用于含有储水罐的活动房屋、旅行房车、游艇等，但是，该系统不能永久性地与压力供水系统相连接。该储水罐被定期地罐满水，用水器的用水将会使储水罐内的水量降低而必须进行重新罐满。
在Hall的系统中，纯化的饮用水被产生并被导向出口64。用未经过处理的水来冲洗厕所或进行淋浴等的第二出口，通过给反渗透部件供水的储水罐连接到储水罐的管线上。经过反渗透处理的废水或盐水被循环到供水罐内并与其中的水相混合。
Hall的系统所具有的问题是，当用水时储水罐内的水量就会下降。随着储水罐内水的降低，储水罐内循环来/去的水对反渗透部件的稀释效果就会被降低。在这种情况下，盐分和矿物质就会在该罐内累积起来。这样经过一段时间，反渗透膜就会被损害，具体依据留在储水罐内的水量和进料水的盐含量而定。
在Hall的设计中，与具有压力的水管相连接并不能有助于对水处理渗透膜的清洗，因为所有对于旅行房车和游艇而设计的水处理系统都在供水罐和压力水管线的入口之间设置有单向阀，以便将供水罐与压力水管线相隔离。这样，为旅行房车和游艇设计的供水系统在与压力水源相连时就会绕过储存罐。因此当旅行房车和游艇与永久性压力水管相连接时，Hall的系统不能够对储水罐内的盐分和矿物质(由反渗透水纯化器所产生)进行稀释。此外，该专利中的几处都明确表示该设计是用于“有限的和可被用光的水源”，而不可用于连续供水的系统。
Hanna的专利(美国专利第5,282,972号)是为只产生少量废水的建筑物而设计的水纯化系统。在Hanna的设计中，水被供往建筑物，水循环通过反渗透部件并将盐水/浓缩的水在入水口处泵入供水管线。该系统还使用了相当复杂的控制部分来绕过反渗透部件并对反渗透膜进行冲洗/清洗以对反渗透部件进行定期减压。在该篇专利中没有提出使用供水或循环水罐来接受被循环的废水。
Hanna专利的最根本性问题是，反渗透部件产生的废盐水被直接循环到建筑物的供水管线中。常规的建筑的供水管线的直径为四分之三英寸，而建筑物内部的水管通常的直径为二分之一英寸。因此，除非不停地用水，否则，由于反渗透部件的使用，盐水和矿物质就会迅速地在水管线内积累起来并且对渗透膜造成垢化(和弄污)以致被损害。实质上，通过将反渗透部件的废盐水在四分之三英寸的水管线内循环并不能对盐分和矿物质进行稀释。要想得到稀释就必须不停地用水。不停地使用反渗透系统的进水对于商业性建筑或住宅性建筑来讲都是不现实的，因此也就经常使得Hanna的专利设计受到很大的局限。事实上，在大多数的建筑物中，Hanna的专利设计都无法保持反渗透膜部件的清洁，因此就需要过早地被更换。本发明的系统使用了循环罐以在相当长的时间内对盐分和矿物质进行稀释，因此，水纯化膜就不会被垢化或污染。Hanna的专利没有使用循环罐，并且将废盐水直接导入水管内。
本发明的概述
本发明涉及可以用于住宅或商业性建筑的水脱盐和/或软化系统，该系统采用可以被自身清洗的过滤膜部件以防止盐分和矿物质在膜的表面上的积累。本系统利用了建筑物内的用水所产生的动力来定期地冲洗向水处理部件的过滤膜供水的循环/储水罐。本系统并不产生必须要被排放到下水道的废水，因此节约了用水也避免了环境污染。
本发明的系统在工作时没有或只有很少量的流出物，不对过滤膜造成损害(特别是垢化)，其原因是在该系统运行时只有很少的(或没有)建筑物供水的流动。
本发明的无流出物系统不同于Bray和Hanna的系统，当建筑物内的用水量不大时，本发明的系统也能够良好地工作。循环罐补足了用水少这一缺陷从而使得建筑物的用水器在不用水的情况下也能让渗透膜纯化系统正常工作。要想设计出绝对依赖于建筑物用水的水纯化系统并能在水纯化系统工作时防止对膜的损害是不现实的。由于有了本发明，则只要在24小时之内使用一次水来对循环罐进行稀释，就不会造成对膜的损害。在长期不用水的情况下，也可以通过将一部分的盐水排放掉而避免对膜的损害。
本发明所描述的系统具有很强的容忍性，并能长期地防止对膜的损害(特别是垢化)。该系统可以在永久型供水管线的条件下以没有或只有少量流出物的方式运行，并且在没有或只有少量用水的情况下运行该渗透膜纯化系统而不对渗透膜造成损害。这就与Hall的系统不同，Hall的系统在经常用水的情况下无法正常工作。在Hall的系统中，用于向反渗透系统供水的储存罐内的水量会在用水时减少，这就会使已经被反渗透系统浓缩过的供水罐内的盐分和矿物质的浓度再次升高。而本发明的系统在经常性用水的条件下可以非常好地工作。
本发明的其它特征和优点可以通过阅读以下的详细描述和附图得到更好的理解。
附图的简要说明
图1是本发明的使用自身清洗水处理膜部件的基本型无流出物水处理系统的概图。所表示的产物水的安排是向热水罐提供软化水。
图2是本发明的使用自身清洗水处理膜部件的基本型无流出物水处理系统的概图，其中的自身清洗水处理膜部件是被安置在水循环/储水罐内。所表示的产物水的安排是向饮用水储存罐提供脱盐水。
图3是本发明的使用自身清洗水处理膜部件的基本型无流出物水处理系统的概图，其中的自身清洗水处理膜部件是被安置在储水罐内并且不需要泵来进行循环。
图4是与图1的实施例类似的一个实施例的水处理系统的概图，该系统装配有流量调节器和单向阀，从而使水处理膜部件的盐水的一部分可以被排放到双向供水管线(或热水供水线)。
图5是与图1的实施例类似的另一个实施例的水处理系统的概图，表示了其使用的是结合型循环/产物水罐，而不是使用分别的循环水罐和产物水罐。
图6是在图5中所显示的结合型循环/产物水罐的详细描述图。
本发明的详述
本发明的水处理系统运行时，将冷的具有一定盐份含量的进水和由水处理部件排放出的具有较高的盐份含量的废水送入储水罐内，得到它们的混合体，该混合水的盐份含量在进水和废水之间，然后将该混合水通过过滤膜得到脱盐的产物水。在该储水罐上还连接有用水管线。在用水时，补充的水进入到该罐内，稀释罐内的水，将混合水从罐内冲向用水管线。
基本型的系统10包括水处理结构3和循环罐1，与封闭的环线30连接。环线30还可以包括泵2和用于定期操纵泵2的开关8。结构3包括水处理部件40，位于容器42之内并将该容器内部分成第一室44和第二室46。在第二室46还连接有低盐份产物水的出口48。
循环罐1包括连接在进水口32的冷水供应管线(CWSL)31和废水入口34，该废水入口34通过管线36与水处理结构3的第一室44的出口38连接。
当开关8启动泵2时，在罐1内的水50就被从出口33泵出并经管线39和入口41被泵入到第一室44。一部分水，通常为5％-10％，通过膜40形成低盐的产物水52被收集于第二室46而流出。盐份被膜40排除并收集于膜40的表面54。在第一室44内的高盐份废水56被泵出，经出口38和管线36及入口34到达罐1。
当罐1与用水管线62相连接时，循环罐1的入口34还可以作为进水的出口。管线62可以用于各种目的的用水，也可以仅用于冲洗厕所、淋浴、洗衣等。通常，管线62是关闭的。当管线62打开时，来源水就通过入口32进入罐1，与循环的废水混合，并将罐1内的成分通过出口34冲出罐1进入用水管线62。单向阀5可以用来防止水从管线36进入环路30。如果需要将水压提高到常规水管压力以上的话，可以将流量调节器4安置在循环线路36之内。
水处理结构3包括水处理部件40，其排斥离子或允许水通过该部件而不发生离子的通过和/或吸收。该部件可以是固体的，例如，聚合性膜，也可以是胶体的，例如碳化气凝胶。或是离子交换树脂。水处理部件将进料水的杂质分离，产生纯化水。对此而言，水处理部件可以包括任何构型的水纯化介质，包括但不限于膜，例如管状、螺旋、空心纤维、片型、和框架等形状。此外，如果某一个建筑的用水不够维持无流出物系统，则可以设计使只有少量的流出物被排放到下水道内。在这种情况下，本发明的系统就可以使必须要排放到下水道的废水量被降低到最小。另外还应该理解的是，虽然本说明书内的对本发明的水处理系统的描述都包括了膜，但是，本发明的系统还可以用于不采用膜的分离杂质和进行水纯化的水处理系统，例如，采用碳化气凝胶或电子去离子方法等的水纯化系统。
纯净水出口48可以通过包括单向阀78的管线70与产物水储存罐6连接。如果开关8是压力开关，它就在单向阀78之后监测产物水储存罐6内的压力。如果罐6内的压力达到极限，泵2就被关闭。如果开关8察觉到压力低于预定值，就打开泵2，将水泵入水处理结构3，通过单向阀5，回到循环罐1。如果开关8是界面开关，就将它与产物水储存罐6连接。此时，开关8就以与所描述的压力开关类似的方式在产物水储存罐6的空或满的状态下启动或关闭泵2。另外，其它在反渗透领域内熟知的方法也可以用来根据需要启动或关闭泵2。当水被泵过循环线路(罐1，泵2，水处理部件3，单向阀5和流量调节器4)，则水就从水处理结构的膜(或其它介质)表面冲过，降低该膜(或其它介质)表面54上盐份和矿物质的浓度，同时，将水推过膜40以产生纯化的产物水。
当水通过了水处理结构3的部件40后，产物水通过含有单向阀78的管线70流到产物水储存罐6。在图1中显示的产物水构造可以向热水罐提供软化水。
在图1中所示的产物水部分，被软化的水52位于储水罐6内，然后通过设置有单向阀80的管线79向建筑物的常规热水器的水罐7供水。在运行中，本系统不产生废盐水，因为从水处理结构3排出的流体被循环到循环/储存罐1内。储存罐1被连接到冷水供应管线31，每当建筑物内用水时(例如，当水龙头被打开时)就稀释进水。本实施例的设计是软化所有为热水管线所用的水。由于仅仅对热水进行软化，就使该系统的效率很高，因为需要软化水的用水器例如淋浴器、洗碗机、和洗衣机等最经常需要的是热水。此外，本系统还能够防止建筑物内的热水管线结垢，因为在水被加热之前就已经将形成垢化物的物质去除掉了。另外，该系统还可以用于软化该建筑物内的所有用水，其具体构造如图4所示，或者在允许废水被排放到下水道时使用该系统。
除了启动泵2的控制器8之外，在水被从产物水罐中移出时，还有一条回水线82(包括单向阀84和压力调节器86)在软化水系统不能够满足对热水需求的情况下，向热水器提供未经处理的水。但是，产物水罐6可以设计为足够的大以满足一栋建筑物的热水需求。
然而，图1所显示的水处理系统还可以产生用于饮用的被处理过的水，如图2中产物水部分所示。产物水储存罐6可以包括可膨胀性气囊74来接收由与冷水管线62相连的分线路76来的加压的冷水。当气囊74膨胀时，就将产物水52从圆形水罐57推进到罐6。每当连接在产物水管线上的用水器(例如，水龙头)被打开时就会发生这种情况，从而降低产物水管线的压力。这种罐被用在住宅区的反渗透领域，并被称作“水上水”罐(water on water tank)。此外，其它类型的产物水罐，例如，气动气囊罐、非压力型罐、泵助气囊罐等也已经被用在住宅区反渗透领域内作为产物水罐。这些罐中的任何一种都可以用在本发明的系统中来储存产物水。
使用术语“水龙头”仅仅是为了方便起见，实际上，在水管线上可以安装任何类型和任何数量的用水器。例如，洗衣机、洗碗机、马桶、淋浴器/澡盆、以及其它可以被安装在“水龙头”位置的常规装置。
向建筑物供水一般是通过冷水供应管线(CWSL)31来完成的。本发明的上述系统可以接到该建筑物的冷水供应管线的任何位置。但是，通常都将循环水罐1安置在冷水管线“马上”就要向热水罐供水的位置。另一常用的位置是在产物水的水龙头的排水口位置的下方(未标出)。
如果水罐1被放置在冷水供应管线31进入建筑物的地方，则当建筑物内的各种用水装置例如水龙头、马桶、淋浴、洗衣机、和洗碗机等被使用时，就可以通过罐提供充足的供水。因此，就不会有可检测到的总溶解性固体(TDS)例如盐份和矿物质产生，因而也就使循环过程能够有效地进行。
如果水罐1被放置在排水口下方的冷水管线上或是安置在不经常用水的水管处时，则就要偶尔使用该水龙头，例如，每天使用一次，从而将产物水52从产物水罐6移出以防止在水罐1内积累可溶性固体。事实上，水罐1起到可储存许多公升原料水的蓄水池的作用，并且还使水处理结构3内的部件40，例如过滤膜所接触的溶解性盐份和矿物质的浓度被降低。冷水供应管线上连接的用水器的使用越频繁，水罐1的体积就可以更小。如果冷水供应管线的水的使用不是经常性的，则水罐1就要足够大，以保证经过脱盐的产物水的盐份和矿物质的浓度符合要求。
图2表示的是本发明的第二实施例的无流出物的脱盐系统。在图2中，盐份和矿物质分离结构3被垂直安装在储存罐1内部。如同图1所示，循环回路30包括泵2、单向阀5、分离器3，它们的使用方式如图1所示。如果需要比常规更高的管线内压力时，则还可以选择在该结构的出口管线100处设置流量调节器4。冷水从冷水供应管线31进到储存罐1，并从用水管线62流出以向连接在管线62上的用水器供水。正如图1中的系统所示，每当冷水从管线62出来时，则在储存罐1内的由结构3来的水103(以及其积累的盐份和矿物质)就被稀释并且在冷水供应管线31的进水流过循环罐1时被冲走。通过了膜的低盐产物水离开分离装置并通过管线63，单向阀15，球阀7后积累于产物水罐6的圆形部分57内。同样，循环回路30还通过对结构3的冲洗而降低过滤膜的表面上的盐份和矿物质的浓度。在图2的产物水部分所示的结构是常规的以过滤膜为基础的饮用水处理系统，它包括：被处理水的水龙头9，“水上水”的产物水储存罐6，碳过滤器10，和紫外灯11。气囊74由连接气囊74和冷水使用管线62的支线76来加压。每当水龙头9打开时，产物水就通过球阀7，管路61，碳过滤器10和紫外灯11。还应该理解的是，在图2描述的系统内，储存罐1也可以起到构造3的压力容器的作用，具体则取决于所使用的过滤膜的构型(例如管状的或空心纤维)。事实上，并不需要将这些管子或空心纤维用容器装起来。
图3是另一实施例，表示分离结构3在储存罐1内处于垂直状态。从图3中可以看出，该系统并没有使用泵送循环回路。事实上，冷水供应管线301通到储存罐1，通过分离结构3，高盐份的水从结构3流出经过出口304进入罐1。产物水离开结构3的室346并经过产物水管线302和出口向各用水器供水(未显示)。如同对图1的描述一样，每当使用冷水管线62内的水时，到达结构3的过滤膜部件344的进水就将积累的盐分和矿物质冲入罐1，被稀释的水离开冷水使用管线62。在本实施例中，对过滤膜部件344的冲洗作用远比图1和图2的实施例所述的结构更为强大，因为每当用水管线62内的水流动时，则来自冷水供应管线301水就直接从构造3的过滤膜表面上冲洗过。对于那些不使用进料/盐水隔离管道的过滤元件构型，例如空心纤维或管状物，到达储存罐1的冷水供应管线入口301就需要尽可能地靠近过滤膜以保持足够的冲洗作用。在空心纤维和管状物周围提供以足量的水可以使膜表面的盐分和矿物质被稀释，而当连接在冷水供应管线62上的用水器被使用时，就可以进一步地对这些盐分和矿物质进行稀释。还应该理解的是，在图3所描述的系统中，储存罐1也可以起到过滤部件的压力容器的作用，具体则取决于所使用的膜的构型(例如管状的或空心纤维)。
图3中的产物水部分的各组件与图1和图2中所示基本相似(或相等)。
本发明的另一选择可见于图4，其中在循环回路到热水供应管线402或双向水输送线处加有额外的管线400。双向水输送线包括用于冲洗马桶和其它有关用水器的单独管线，并与便携式饮水器的管线相分离。图4中所示的额外管线400包括有流量调节器17和单向阀18。当泵2工作时流量调节器17允许一定百分数的超出量进入额外的水管线400。这样，当冷水供应管线处于不使用状态时，就可以防止在循环回路内积累溶解性固体并保证没有废水流出。还应该理解的是，如果不需要无废水流出系统的话，则从单向阀18流出的水就可以直接进入排放线路。废盐水进入到热水供应线(或者双向水输送线)内并与管线内的水相混合，从而成为被使用的水的一部分(在此保证了没有流出物)。
另外，泵2可以给反渗透部件的盐水406施加压力以超过热水管线402(或双向水输送线)内的正常压力。另一种选择是用常规的装置，例如水压调节器来降低热水管线(或双向水输送线)内的压力。这样做在某些情况下就可以省去泵2。
图5表示的是对图1和图2内的产物水部分构型的修饰。在图5中，单独的产物水储存罐6被结合型循环/产物水储存罐500所取代。罐500作为循环和储水罐的作用与图1和图4中所述的罐1完全相同。使用这种结合型的循环/产物水储存罐从而取代两个罐的优点可以从图6中明显看到。
图6表示了结合了循环罐和产物水储存罐双重功能的单一罐500。当今所采用的在小型水处理系统中的用于储存和对产物水加压的储存罐都使用有加压空气的容器(气囊)来提供水动力罐，或者使用加压水罐注的容器(气囊)来产生所谓的“水上水”罐。无论在何种情况下被加压的空气或被加压的水是被用来将产物水推出该水罐。“水上水”罐是非常好的构造，因为它可以在水管压力(例如4大气压)将所有的产物水推出该水罐。水动力罐在气囊内预先充以0.36-0.72大气压的空气以便在产物水从罐内排出时对其施加一定的压力。然而，15.14公升的水动力罐通常只能将(至多)大约7.57公升的水推出，而15.14公升的“水上水”罐则可将所有15.14公升的水排出，因此“水上水”罐更为有效。
在图5和图6中所示的结合型循环/产物水储存罐500起到如图1和图4中所述的循环罐的作用，并且冷水供应线502经过该罐。因此，在该罐内的水就处于水管的压力之下，例如4大气压。但是，该罐还含有用于储存产物水的气囊600，该气囊将接受从水处理构造3来的产物水并以水管内的压力(例如4大气压)将产物水从管线306排出，因为从管线502来的冷水供应线的水将挤压气囊600。
将产物水气囊600放置于循环罐500内是独特和有益的。产物水气囊必须比循环罐小，这样即便在产物水气囊充满时该循环罐内也有空间允许循环水存在。例如，对于“台面下”水处理类型而言，一个结合型循环/产物水储存罐可以使用15.14公升的罐配以7.57公升的气囊。对于家用水软化系统而言，可以使用302.83公升的罐并配以151.41公升的气囊。可以使用填充材料508(对大型空间构造而言)来占据气囊600下面的空间，以便在气囊充满时不会过分膨胀。循环水从管线36可以容易地流过这些填充材料而不使其压力发生明显的降低。这些填充材料的优点之一是可以有助于混合并随后在运行水处理系统时扩散盐分和矿物质(特别在建筑物内不使用水的情况下更是如此)。应该理解的是，可以有更多的其它材料用以填充循环罐内的部分空间以对气囊提供缓冲性支持。
再次回到图5和图6，在系统启动时(假定为302.83公升的罐)产物水气囊600是处于收缩状态的，使罐内的循环部分的空间为最大。随着产物水被罐入气囊，循环部分的水就被挤压出罐并给正在膨胀的气囊留出空间。
使用单一的罐来完成双重功能就可以使用比两个原来的罐更小体积来完成同一任务。例如，以过滤膜为基础的软化水系统(见于图1)使用两个189.27公升的罐，因为在建筑物内的用水器不被使用的情况下需要189.27公升的循环/储存体积来提供稀释并产生189.27公升的产物水，当这两个189.27公升的罐的功能被结合在一起时，一个302.83公升的罐就可被用来完成水循环罐和产物水储存罐的任务。同样，“台面下”的反渗透系统在图1或图2中显示的是使用两个15.14公升的罐，因为在用水器不被使用的情况下需要15.14公升的循环/储存体积来提供稀释并产生15.14公升的产物水，当这两个15.14公升的罐的功能被结合在一起时，一个15.14公升的罐就可被用来完成水循环罐和产物水储存罐的任务。
结合型循环/产物水储存罐还可以提供自我调整的特性，即当水处理系统需要产生最大量的水(例如产物水气囊空的时候)，该水处理系统就在循环/供水罐内具有最大体积。以家用软化水系统为例，302.83公升的罐配以151.41公升的产物水气囊，如果在产物水气囊完全为空的时候运行循环泵则在罐的循环部分具有302.83公升的体积可被用来使循环进水的稀释达到最大值。
对于“台面下”家用反渗透系统而言，15.14公升的罐可被用作循环罐，另一个15.14公升的水动力罐可被用作产物水储存罐，这样的稀释因子为1∶1(15.14公升循环水体积：15.14公升产物水体积)。而对结合型循环/水储存罐而言，仅用一个15.14公升的罐就足够了。产物水气囊的尺寸可以容纳7.57公升的水，而该罐的循环部分也是7.57公升。当产物水气囊空了的时候，该水纯化系统需要产生最大量的水，则该循环罐就具有15.14公升的体积以用于最大限度地对循环盐分和矿物质进行稀释。当充满时，该罐的产物水储存部分将容纳7.57公升的产物水而得到2∶1的稀释因子(15.14公升循环水体积：7.57公升产物水体积)。
结合型循环/水储存罐可以起到常规的循环罐的作用，如建筑物供水可以通过该罐。这样，罐内的水就处于水管内的压力之下，例如4大气压。然而，该罐内还含有用于储存产物水的气囊，该气囊接受从无流出物的反渗透和/或软化系统来的产物水并将其以水管线内的同样压力(例如4大气压)排放出去，因为水管内的压力水对该气囊进行挤压。
虽然本发明的无流出物系统和其使用方法已经在前面以相当详细的方式进行描述，但是应该理解的是，本技术领域的技术人员可以在不超出本发明权利要求的范围内得到对本发明的变型，这些变型如果是落在本发明的保护范围内，就将对本发明造成侵权。

Claims (25)

1.一种脱盐系统，包括：
与第一供水进水口相连接的供水管线，所述的进水具有第一浓度的盐分和矿物质；
水处理构造，包括一个容器和一个水处理部件，该部件将容器分隔成第一室以接收进水和进水中不通过水处理部件的盐分和矿物质，以及接受脱盐产物水的第二室；
与第一室连接的进水口；
与第一室连接的废水出口；
与第二室连接的脱盐产物水出口；
与第二室的脱盐产物水出口相连接的第一水龙头或其它用水装置；
一个循环罐，具有一个第一供水进水口，一个第二进水口，一个第一出口和第二出口；
与罐的第二出口以及第二用水装置相连接的用水管线；
连接所述供水管线与罐的第一进水口的装置；
由所述罐的第一出口与水处理部件第一室入口连接而形成的第一液体连接，以及由第一室的出口和罐的第二进水口相连接的第二液体连接构成的回路；
将水从所述罐通过所述回路使一部分水从罐进入第一室，并通过水处理部件，同时将其一部分盐分和矿物质留在第一室内形成高盐度废水，所述废水由第一室的出口排出到罐内，并与罐内水相混合而被稀释的装置；以及
循环罐及其进水口和出口的构造及设置为使水定期地从第二出口排出循环罐，从而使供水通过第一进水口进入到循环罐内，混合并稀释罐内废水后形成用水并通过所述罐的第二出口进入到所述用水管线。
2.根据权利要求1所述的系统，其中所述的水处理部件是过滤膜。
3.根据权利要求2所述的系统，其中所述的过滤膜是反渗透膜或纳米过滤膜。
4.根据权利要求1所述的系统，进一步包括将第一罐的第一出口与水处理构造的第一室入口连接形成的液体连接回路内安置的泵。
5.根据权利要求1所述的系统，其中所述的水处理构造被安置在第一罐内。
6.根据权利要求4所述的系统，还进一步包括在所述的第二室的出口与所述的水龙头或其它产物水用水装置之间安置的产物水储存罐。
7.根据权利要求6所述的系统，其中所述的产物水储存罐包含有一个可伸缩的气囊。
8.根据权利要求6所述的系统，进一步包括一个与所述储水罐相连并产生信号的容量探测器，一个泵，以及一个依据所述信号启动和关闭所述泵的控制开关。
9.根据权利要求6所述的系统，其中产物水储存罐被放置在第一罐内。
10.根据权利要求9所述的系统，其中产物水罐的外壁是可伸缩的气囊并浸没在第一罐的水中，所述的外壁相应于第一罐内的水压而发生变化。
11.根据权利要求10所述的系统，其中所述的第一罐内的空余部分含有填充材料。
12.根据权利要求1所述的系统，进一步包括将第一室内的一部分废水与双向分配水管线和/或热水供应管线相连通的装置。
13.根据权利要求1所述的系统，其中所述的水处理结构处于第一罐内并且不含有所述的回路。
14.根据权利要求13所述的系统，其中所述的供水管线与第一罐内水处理结构直接相连接，从而使来自供水管线的供水在每次使用所述用水管线内的水时就流过水处理结构。
15.一种水的脱盐方法，包括以下步骤：
将水从第一个罐的第一出口通往由允许水通过并排斥和/或吸收水中的盐分和矿物质的水过滤部件所分成的第一室和第二室的水处理构造的第一室，并脱盐以在第一室内形成废水，而在第二室内形成产物水；
将废水与第一罐内的水相合并；
定期地将进料水通过进水口通往所述的第一罐并与其内的废水相混合和稀释，再将所述废水从所述罐的第二出口冲出；以及
第一罐及其进水口和出口的构造及设置为使水定期地通过第二出口排出第一罐，使供水通过进水口进入第一罐内，混合并稀释第一罐内废水后形成用水并通过所述罐的第二出口进入用水管线。
16.根据权利要求15所述的方法，其中所述的从第一室产生的废水被再循环到第一罐以形成水处理回路。
17.根据权利要求15所述的方法，其中所述的水处理构造被安置在第一罐内。
18.根据权利要求17所述的方法，其中所述的供水被直接连接到所述水处理构造的第一室。
19.根据权利要求15所述的方法，进一步包括一个产物水罐，并将产物水从第二室通往所述的产物水罐。
20.根据权利要求19所述的方法，其中所述的产物水罐包括可伸缩的气囊并以水压迫气囊时产物水从所述的罐内流出。
21.根据权利要求19所述的方法，其中所述的水处理根据产物水罐内的存水量而定期地进行。
22.根据权利要求15所述的方法，其中所述的产物水罐位于所述的第一罐内。
23.根据权利要求22所述的方法，其中所述的产物水罐是可压缩性气囊。
24.根据权利要求22所述的方法，进一步包括被放置在第一罐内的填充材料。
25.根据权利要求15所述的方法，其中一部分废水流入双向水分配管线或热水供应管线。
CN95194659A 1994-08-18 1995-08-18 无废液的水脱盐系统及水脱盐方法 Expired - Fee Related CN1090049C (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US08/292,037 1994-08-18
US08/292,037 US5520816A (en) 1994-08-18 1994-08-18 Zero waste effluent desalination system
PCT/US1995/010575 WO1996005908A1 (en) 1994-08-18 1995-08-18 Zero waste effluent water desalination system

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN1155849A CN1155849A (zh) 1997-07-30
CN1090049C true CN1090049C (zh) 2002-09-04

Family

ID=23122918

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN95194659A Expired - Fee Related CN1090049C (zh) 1994-08-18 1995-08-18 无废液的水脱盐系统及水脱盐方法

Country Status (5)

Country Link
US (2) US5520816A (zh)
EP (1) EP0777520A4 (zh)
CN (1) CN1090049C (zh)
AU (1) AU3492595A (zh)
WO (1) WO1996005908A1 (zh)

Families Citing this family (126)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5520816A (en) * 1994-08-18 1996-05-28 Kuepper; Theodore A. Zero waste effluent desalination system
US5916441A (en) * 1995-11-13 1999-06-29 D'sal International, Inc. Apparatus for desalinating salt water
US5685980A (en) * 1996-03-07 1997-11-11 Patapoff; Walter Miniaturized handheld desalination field unit
US5958243A (en) * 1996-07-11 1999-09-28 Zenon Environmental Inc. Apparatus and method for membrane filtration with enhanced net flux
DE19703086A1 (de) * 1997-01-29 1998-07-30 Henkel Ecolab Gmbh & Co Ohg Verfahren zum Waschen von Wäsche
US5948254A (en) * 1997-01-29 1999-09-07 Flux Enhancement Systems, Inc. Cleaning system and method for cleaning and purifying reverse osmosis systems
US6120688A (en) * 1997-02-25 2000-09-19 Zenon Environmental, Inc. Portable reverse osmosis unit for producing drinking water
TW315754U (en) * 1997-03-13 1997-09-11 En Yie Water System Inc Table type reverse osmosis water dispenser structure
US5947689A (en) * 1997-05-07 1999-09-07 Scilog, Inc. Automated, quantitative, system for filtration of liquids having a pump controller
US6110376A (en) * 1998-02-09 2000-08-29 J. D. Irving, Limited Use of reverse osmosis membranes to treat evaporator clean condensate
US6074551A (en) * 1998-04-30 2000-06-13 Culligan Water Conditioning Of Fairfield County Automatic cleaning system for a reverse osmosis unit in a high purity water treatment system
US6001244A (en) * 1998-07-10 1999-12-14 Anthony Pipes Performance water purification system
US5997737A (en) * 1998-07-31 1999-12-07 Moreno International, L.L.C. Portable skid mounted desalination apparatus
FR2788511B1 (fr) * 1999-01-20 2001-03-02 Michel Duflos Dispositif supprimant les rejets des purificateurs d'eau par osmose inverse a usage domestique et accessoirement capable de faire agir un element soluble ou actif sur l'eau d'une installation
US6383384B1 (en) 1999-07-06 2002-05-07 Clifton Gerard Anderson Reverse osmosis water purifier
US6589426B1 (en) * 1999-09-29 2003-07-08 Zenon Environmental Inc. Ultrafiltration and microfiltration module and system
US6709599B1 (en) * 1999-10-27 2004-03-23 Rwe Nukem Corporation Waste water treatment system with slip stream
AU5372101A (en) * 2000-04-21 2001-11-07 Watervisions Int Inc Formation of composite materials with expandable matter
US6350382B1 (en) 2000-06-23 2002-02-26 Scilog, Inc. Enhancing filtration yields in tangential flow filtration
US6607669B2 (en) 2000-06-23 2003-08-19 Scilog, Inc. Method and apparatus for enhancing filtration yields in tangential flow filtration
FR2811315A1 (fr) * 2000-07-10 2002-01-11 Michel Duflos Purificateur pour osmose inverse a faibles rejets fonctionnant sans pompe sous le seul effet de la pression de l'eau a traiter, plus dispositif pour deconcentrer l'eau a la surface de la membrane
US6645383B1 (en) * 2000-08-25 2003-11-11 Usf Consumer & Commercial Watergroup, Inc. Process and apparatus for blending product liquid from different TFC membranes
US20050098495A1 (en) * 2001-03-02 2005-05-12 Hughes Kenneth D. Purification materials and method of filtering using the same
US6524483B1 (en) 2001-03-12 2003-02-25 Watts Regulator Co. Method of retrofitting an existing RO system to zero waste
US6524472B2 (en) 2001-03-12 2003-02-25 Watts Regulator Co. Monolithically-molded subassemblies for retrofitting existing RO systems to zero waste
WO2002076587A1 (en) * 2001-03-27 2002-10-03 Aquatech Asia Co., Ltd. Reverse osmosis water purification apparatus for coercive circulation of concentrate
KR20040020053A (ko) * 2001-04-18 2004-03-06 버디 돈 그레이 재순환 탄젠셜 분리 시스템을 위한 장치 및 방법
US20030015470A1 (en) * 2001-07-20 2003-01-23 Muralidhara Harapanahalli S. Nanofiltration water-softening apparatus and method
RU2004113371A (ru) * 2001-10-03 2005-04-10 Акцо Нобель Н.В. (NL) Способ предотвращения образования накипи на мембранах в одностадийном процессе мембранного разделения
US7572359B2 (en) 2001-10-15 2009-08-11 Siemens Water Technologies Holding Corp. Apparatus for fluid purification and methods of manufacture and use thereof
US6783787B2 (en) * 2002-03-28 2004-08-31 Frito-Lay North America, Inc. Apparatus and method for improving the dimensional quality of direct-expanded food products having complex shapes
US20040159605A1 (en) * 2002-02-01 2004-08-19 Hughes Kenneth D. Compositions of insoluble magnesium containing minerals for use in fluid filtration
US7186344B2 (en) * 2002-04-17 2007-03-06 Water Visions International, Inc. Membrane based fluid treatment systems
US20030226807A1 (en) * 2002-05-01 2003-12-11 Jeff Watson Method and apparatus for treating aqueous process baths and their associated waste streams
US7144511B2 (en) * 2002-05-02 2006-12-05 City Of Long Beach Two stage nanofiltration seawater desalination system
US6837351B2 (en) * 2002-05-29 2005-01-04 Borgwarner, Inc. Electromagnetic clutch assembly having enhanced torque throughput
US20030230535A1 (en) * 2002-06-03 2003-12-18 Affeld Christian Jeremy Downhole desalination of aquifer water
US6712963B2 (en) * 2002-06-14 2004-03-30 Scilog, Llc Single-use manifold for automated, aseptic transfer of solutions in bioprocessing applications
USRE49221E1 (en) 2002-06-14 2022-09-27 Parker Intangibles, Llc Single-use manifolds for automated, aseptic handling of solutions in bioprocessing applications
US9283521B2 (en) 2002-06-14 2016-03-15 Parker-Hannifin Corporation Single-use manifold and sensors for automated, aseptic transfer of solutions in bioprocessing applications
US7122149B2 (en) * 2002-07-12 2006-10-17 Applied Research Associates, Inc. Apparatus and method for continuous depyrogenation and production of sterile water for injection
US20040020866A1 (en) * 2002-07-22 2004-02-05 Xerox Corporation Liquid dispersion filtration and delivery apparatus and method
US7066452B2 (en) 2002-10-11 2006-06-27 Honeywell International Inc. Humidifier with reverse osmosis filter
US6863822B2 (en) * 2002-10-16 2005-03-08 Anthony Pipes Method and apparatus for parallel desalting
DE20221714U1 (de) * 2002-12-30 2007-04-05 Saehan Industries Incorporation Haushaltswasserreinigungsvorrichtung auf Nanofiltrationsmembranbasis ohne Speicherbehälter
US6905604B2 (en) * 2003-01-29 2005-06-14 New Mexico Technical Research Foundation Method of converting feedwater to fresh water
US7201841B2 (en) * 2003-02-05 2007-04-10 Water Visions International, Inc. Composite materials for fluid treatment
US6824695B2 (en) 2003-02-28 2004-11-30 Gerard F. Tempest, Jr. System and method for water purification
FR2852310B1 (fr) * 2003-03-13 2005-06-03 Millipore Corp Procede et systeme de purification d'eau, ainsi que module pour un tel systeme
AU2003901279A0 (en) * 2003-03-19 2003-04-03 Healey, Arthur Stephen Water purification system
US20040262206A1 (en) * 2003-06-27 2004-12-30 Doug Gettman Mobile field electrical supply, freshwater and saltwater purification system, powder wash, wash station, and water collection and reclamation apparatus
US20050016906A1 (en) * 2003-06-27 2005-01-27 Doug Gettman Mobile field electrical supply, water purification system, wash system, water collection, reclamation, and telecommunication apparatus
US20050087492A1 (en) * 2003-10-23 2005-04-28 Schmitt Craig A. Reverse osmosis water filtering system
US8377279B2 (en) 2003-11-13 2013-02-19 Siemens Industry, Inc. Water treatment system and method
US7862700B2 (en) 2003-11-13 2011-01-04 Siemens Water Technologies Holding Corp. Water treatment system and method
US20050103717A1 (en) 2003-11-13 2005-05-19 United States Filter Corporation Water treatment system and method
US7083733B2 (en) * 2003-11-13 2006-08-01 Usfilter Corporation Water treatment system and method
US7846340B2 (en) 2003-11-13 2010-12-07 Siemens Water Technologies Corp. Water treatment system and method
US7563351B2 (en) 2003-11-13 2009-07-21 Siemens Water Technologies Holding Corp. Water treatment system and method
CN1910117B (zh) * 2004-01-15 2011-01-26 第八淡化有限公司 就地淡化装置
US8636919B1 (en) 2004-03-26 2014-01-28 Kenneth D. Hughes Reactive solutions
US20070138096A1 (en) * 2004-11-05 2007-06-21 Tarr Ronald S Systems and methods for controlling contaminate levels of processed water and maintaining membranes
US20060096920A1 (en) * 2004-11-05 2006-05-11 General Electric Company System and method for conditioning water
US20060151393A1 (en) * 2005-01-07 2006-07-13 Badger Timothy J Water purification and disenfection device and method
US20060219613A1 (en) * 2005-04-01 2006-10-05 Scheu Richard W Water purification system and method
EP1885655B1 (en) 2005-06-01 2014-12-17 Evoqua Water Technologies LLC Water treatment process by intermittent sanitization
WO2007008850A1 (en) * 2005-07-12 2007-01-18 Cargill, Incorporated Extended-life water softening system, apparatus and method
US7597807B2 (en) 2005-07-15 2009-10-06 Ge Osmonics, Inc. Residential reverse osmosis system
US20070045187A1 (en) * 2005-09-01 2007-03-01 Rawson James R Y Biofouling control of membrane water-purification systems
WO2007045015A1 (en) * 2005-10-20 2007-04-26 Osmoflo Pty Ltd Purified water production and distribution system
US7390413B2 (en) * 2005-11-30 2008-06-24 General Electric Company Water softener system and method
US20070119782A1 (en) * 2005-11-30 2007-05-31 Rawson James Rulon Y Method and system for controlling corrosivity of purified water
US8747669B1 (en) 2005-12-29 2014-06-10 Spf Innovations, Llc Method and apparatus for the filtration of biological samples
US7510654B2 (en) 2005-12-29 2009-03-31 Spf Innovations, Llc Method and apparatus for the filtration of biological samples
JP4831480B2 (ja) * 2006-06-21 2011-12-07 三浦工業株式会社 膜濾過システム
US20080067069A1 (en) 2006-06-22 2008-03-20 Siemens Water Technologies Corp. Low scale potential water treatment
US7744760B2 (en) 2006-09-20 2010-06-29 Siemens Water Technologies Corp. Method and apparatus for desalination
US9371245B2 (en) 2006-10-12 2016-06-21 Bruce D. Burrows Drainless reverse osmosis water purification system
US8398852B2 (en) * 2006-10-12 2013-03-19 Bruce D. Burrows Drainless reverse osmosis water purification system
US7837866B2 (en) * 2006-10-12 2010-11-23 Burrows Bruce D Drainless reverse osmosis water purification system
US20080128355A1 (en) * 2006-11-30 2008-06-05 Derek Lee Watkins Filtration apparatus and method
US20080149562A1 (en) * 2006-12-20 2008-06-26 Ronald Scott Tarr Methods and systems for delivering scale inhibitor
EP2125630A4 (en) * 2007-02-14 2011-10-05 Dxv Water Technologies Llc MEMBRANE EXPOSED IN DEPTH FOR EXTRACTING WATER
US20110120870A1 (en) * 2007-08-10 2011-05-26 Eric John Kruger Method and apparatus for treating a fluid
US8187444B2 (en) * 2007-08-10 2012-05-29 Eric John Kruger Fluid treatment device
US8740098B2 (en) * 2007-10-16 2014-06-03 Nitroworks Corporation Water conserving devices and processes
KR20100099227A (ko) 2007-11-30 2010-09-10 지멘스 워터 테크놀로지스 코포레이션 수처리를 위한 시스템 및 방법
US20090194478A1 (en) * 2008-01-28 2009-08-06 Michael Saveliev Reverse Osmosis System
US8257594B2 (en) * 2008-02-07 2012-09-04 3M Innovative Properties Company Twin tank water-on-water filtration system
US8231787B2 (en) * 2008-05-06 2012-07-31 Spf Innovations, Llc Tangential flow filtration system
US8518252B1 (en) 2008-05-12 2013-08-27 Applied Research Associates, Inc. System for field intravenous fluid reconstruction
US7871521B2 (en) * 2008-10-07 2011-01-18 Ecolab Inc. Zero waste reverse osmosis system and downstream rinsing
WO2010115683A1 (de) * 2009-04-06 2010-10-14 BSH Bosch und Siemens Hausgeräte GmbH Wasserführendes hausgerät mit entsalzungsvorrichtung sowie zugehöriges verfahren
US20100326928A1 (en) 2009-06-25 2010-12-30 Mpc Inc. Filtration System
RU2421270C1 (ru) * 2009-10-05 2011-06-20 Общество с ограниченной ответственностью "Аквафор" Узел хранения фильтрованной воды для накопительного устройства системы очистки воды, накопительное устройство системы очистки воды (варианты), система очистки воды (варианты)
DE102009055276A1 (de) * 2009-12-23 2011-06-30 BSH Bosch und Siemens Hausgeräte GmbH, 81739 Waschmaschine mit Entsalzungsvorrichtung
US8685252B2 (en) * 2010-02-04 2014-04-01 Dxv Water Technologies, Llc Water treatment systems and methods
US20110192179A1 (en) * 2010-02-05 2011-08-11 Freije Iii William F Evaporative heat transfer system and method
US8206581B2 (en) * 2010-04-05 2012-06-26 Thomas E. Richetti High efficiency reverse osmosis system
DE102012202202A1 (de) 2011-02-16 2012-08-30 Ksb Aktiengesellschaft Verfahren und Anlage zur Aufbereitung einer Lösung
US8480905B2 (en) * 2011-03-03 2013-07-09 Jr-Jung Iang Method and system for recycling and treating dyeing wastewater
WO2013146784A1 (ja) * 2012-03-27 2013-10-03 東レ株式会社 造水方法
CA2815576C (en) * 2012-05-04 2017-07-04 Mcb Ingenuity Limited Water purification matrix
KR101185223B1 (ko) * 2012-07-17 2012-09-21 엘지전자 주식회사 순환유로를 구비한 수처리장치 및 그를 이용한 수처리방법
US9115013B2 (en) * 2012-08-15 2015-08-25 Green Age Technologies Llc Fluid filtration system
CN104045174B (zh) * 2013-03-13 2015-12-16 美的集团股份有限公司 净水过滤装置
US9822990B2 (en) 2013-07-19 2017-11-21 Honeywell International Inc. Methods, systems, and devices for humidifying
US10900680B2 (en) 2013-07-19 2021-01-26 Ademco Inc. Humidifier system
DK2848179T3 (en) * 2013-09-17 2017-02-13 Swatab Scandinavian Water Tech Ab System and method of washing objects
US10183874B2 (en) 2013-12-18 2019-01-22 Ds Services Of America, Inc. Water purification system with active vibration
US20160101995A1 (en) * 2014-09-26 2016-04-14 Staubach Barror Water Systems, Inc. Water recovery system, assembly and method for use of retentate recovered from membrane-based filtration devices
US10513446B2 (en) 2014-10-10 2019-12-24 EcoDesal, LLC Depth exposed membrane for water extraction
RU2606986C2 (ru) * 2014-10-27 2017-01-10 Закрытое Акционерное Общество "Аквафор Продакшн" (Зао "Аквафор Продакшн") Система очистки жидкости
WO2016190675A1 (en) * 2015-05-27 2016-12-01 Samsung Electronics Co., Ltd. Humidifying apparatus
CN105195019A (zh) * 2015-07-20 2015-12-30 苏州国华环境技术有限公司 一种能量回收系统
RU2614287C2 (ru) * 2015-09-02 2017-03-24 Закрытое Акционерное Общество "Аквафор Продакшн" (Зао "Аквафор Продакшн") Система очистки жидкости
RU2628389C2 (ru) 2015-09-02 2017-08-16 Закрытое Акционерное Общество "Аквафор Продакшн" (Зао "Аквафор Продакшн") Способ очистки жидкости
PL415910A1 (pl) 2016-01-26 2017-07-31 Politechnika Lubelska Sposób wytwarzania płynu szczelinującego ze ścieków powstających przy wydobyciu gazu łupkowego
PL415911A1 (pl) 2016-01-26 2017-07-31 Politechnika Lubelska Sposób wytwarzania płynów wiertniczych ze ścieków powstających przy wydobywaniu gazu łupkowego
JP2017221878A (ja) * 2016-06-13 2017-12-21 三浦工業株式会社 逆浸透膜分離装置
US10589188B2 (en) 2016-06-27 2020-03-17 Enviro Water Minerals Company, Inc. System and method for removal of scale forming components
CN108218002B (zh) 2016-12-01 2022-12-02 滨特尔民用水处理有限责任公司 水过滤系统和方法
EP3551310B1 (en) 2016-12-12 2022-06-22 A.O. Smith Corporation Water filtration system with recirculation to reduce total dissolved solids creep effect
US11085656B2 (en) 2017-02-24 2021-08-10 Ademco Inc. Configurable electrode humidifier allowing for various injects
US11806667B2 (en) 2021-04-05 2023-11-07 Government Of The United States, As Represented By The Secretary Of The Army Portable membrane filtration
CN116177821B (zh) * 2023-04-18 2023-08-08 山东向明数智物联科技有限公司 海水分析处理系统

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3746640A (en) * 1971-02-17 1973-07-17 Desalination Systems Water purification system for small reverse osmosis unit with integral blowdown water disposal
US4626346A (en) * 1986-02-10 1986-12-02 Hall Belton E Reverse osmosis water purification system for use in limited water supply installations

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3505216A (en) * 1967-10-30 1970-04-07 Union Tank Car Co Reverse osmosis water softening method and apparatus
US3679055A (en) * 1970-07-15 1972-07-25 Polymetrics Inc Reverse osmosis water purifier
DE2519723A1 (de) * 1975-05-02 1976-11-11 Gow Verfahren und vorrichtung zum herstellen waessriger loesungen fuer medizinische zwecke
JPS56136693A (en) * 1980-03-26 1981-10-26 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Waste water treating apparatus
US5000845A (en) * 1987-10-21 1991-03-19 Product Research And Development Reverse osmosis system and automatic cycling booster pump therefor
US4885085A (en) * 1988-08-12 1989-12-05 Beall Jr Richard W Direct acting reverse osmosis water purifier valves
US5009777A (en) * 1989-05-11 1991-04-23 Solomon Donald F Reverse osmosis and hot water system
GB2234234B (en) * 1989-07-19 1992-08-12 British Gas Plc Treatment for reducing impurities in aqueous liquor
US5078864A (en) * 1990-02-23 1992-01-07 Nature's Sunshine Products, Inc. High flow rate reverse osmosis water filtration system for home use
US4981594A (en) * 1990-04-26 1991-01-01 Wastewater Resources Inc. Waste water purification system
US5076913A (en) * 1990-04-27 1991-12-31 Environmental Water Technology, Inc. Fluid purifying apparatus and method of purifying fluids
DE4022222A1 (de) * 1990-07-12 1992-01-16 Erdoelchemie Gmbh Verfahren zur reinigung von acrylnitril-abwasser
US5174901A (en) * 1991-06-10 1992-12-29 Smith Verity C Liquid purifying system
US5122265A (en) * 1991-07-10 1992-06-16 Hoh Water Technology Corp. Compact reverse osmosis system with cold water flush
US5282972A (en) * 1991-12-18 1994-02-01 Kelco Water Engineering, Inc. Method and apparatus for recycling R/O waste water
US5639374A (en) * 1992-06-30 1997-06-17 Premier Manufactured Systems, Inc. Water-conserving pressure-maintaining reverse osmosis system
US5256279A (en) * 1992-07-02 1993-10-26 Carr-Griff, Inc. Liquid storage system with unpressurized reservoir engagable with level sensors
US5232591A (en) * 1992-12-30 1993-08-03 Solomon Donald F Storage tank and reverse osmosis system utilizing the same
US5254257A (en) * 1993-01-19 1993-10-19 Culligan International Company Reclaiming of spent brine
US5358635A (en) * 1993-04-16 1994-10-25 Ecowater Systems, Inc. Integrated reverse osmosis water treatment and storage system
US5520816A (en) * 1994-08-18 1996-05-28 Kuepper; Theodore A. Zero waste effluent desalination system

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3746640A (en) * 1971-02-17 1973-07-17 Desalination Systems Water purification system for small reverse osmosis unit with integral blowdown water disposal
US4626346A (en) * 1986-02-10 1986-12-02 Hall Belton E Reverse osmosis water purification system for use in limited water supply installations

Also Published As

Publication number Publication date
EP0777520A1 (en) 1997-06-11
EP0777520A4 (en) 1998-05-06
WO1996005908A1 (en) 1996-02-29
CN1155849A (zh) 1997-07-30
US6103125A (en) 2000-08-15
AU3492595A (en) 1996-03-14
US5520816A (en) 1996-05-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN1090049C (zh) 无废液的水脱盐系统及水脱盐方法
CN105152399B (zh) 一种反渗透集装箱式海水淡化装置及其产水工艺
CN100526225C (zh) 一种纯净水处理装置和纯水机浓水处理方法
CN205088043U (zh) 一种太阳能驱动的一体化海水淡化设备
CN102134114A (zh) 节水型反渗透纯水机
CN201164379Y (zh) 一种节水型反渗透直饮水机
CN100345777C (zh) 节水型民用管路式分质供水机
CN201065345Y (zh) 海水淡化制取超纯水装置
CN202542972U (zh) 一种废水零排放系统
CN105399249B (zh) 一种市政污水深度处理的装置及方法
CN107162260B (zh) 一种电厂循环水排污水的回用工艺
CN113045059A (zh) 一种将全膜法做到废水零排放的处理系统及处理工艺
CN216639155U (zh) 一种陶瓷膜滤水装置
CN204111459U (zh) 一种电厂循环水排污水回用处理系统
RU2199377C1 (ru) Мембранная установка для разделения растворов
CN114230052A (zh) 一种陶瓷膜滤水装置及其预处理方法
CN214141931U (zh) 一种循环反渗透装置
CN205773712U (zh) 循环排污水处理装置
CN207552098U (zh) 一种膜过滤中添加co2提高产水回收率的装置
CN207130053U (zh) 一种ro浓水及循环水排水的水再生处理系统
RU22434U1 (ru) Установка для разделения растворов
CN2813588Y (zh) 集中供热冷凝水回收改制饮用水装置
CN214192831U (zh) 反渗透浓排水回收装置
CN2878372Y (zh) 生物墙污水深度处理系统
CN215161739U (zh) 再生水处理的超滤及反渗透组合系统

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
C17 Cessation of patent right
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20020904

Termination date: 20100818