Membránové destilace třetí generace Funkční vzorek č. FW03010181-V3

Third-generation membrane distillation Functional sample No. FW03010181-V3

Functioning sample

Membránová destilace třetí generace je založena na modelu DCMD (direct contact membrane distillation). Modul má délku 28,9 cm a průměr v centrální části 8,5 cm. Ke koncům se zužuje a je zakončen závity GL45 s průměrem 5 cm (nákres viz obrázek 2). Jeden z nejdůležitějších parametrů je možnost separace PP membránových vláken ve svazku za účelem maximalizace plochy, na které dochází k destilaci. To je řešeno skleněnými přírubami na skleněné aparatuře (obrázek 1a). Tento způsob umožňuje snadnou výměnu svazku, instalaci separátoru (tvar viz obrázek 3b) a rychlé zprovoznění jednotky. Tento způsob bere v potaz možné znečištění odpadní vody více či méně jemnými částečkami, které by mohly systém ucpávat, proto je volen systém membránové destilace zvenku-dovnitř, při němž se zanáší pouze vnější část membrán, která je snadno mechanicky čistitelná. Na spodní části je v zužujících se (spodní) části pro odtah pro destilát s vodní parou (obrázek 3a). Na závity GL45 jsou našroubovány perforované protikusy pro provlečení a utěsnění mosazných nástavců. Mosazné závity mají na jedné straně svěrnou spojku pro uchycení membránové svazku a na druhé G ½´´ závit pro spojení se zbytkem aparatury. Mosazné části jsou zevnitř potaženy ochranou polymerní vrstvou chránicí kov před agresivní kapalinou. Mosazné závity jsou při vyšších teplotách odolnější vůči vyšším teplotám a mechanickému namáhání. Membránový svazek má délku 25 cm. Prodloužené nástavce umožňují regulovat vzdálenost mezi konci svazku, a tak rozdělení vláken ve vnitřním prostoru modulu. Svěrné spojky na mosazných nástavcích umožňují pevné uchycení a zároveň rychlou výměnu svazku.

The module measures 28.9 cm in length and has a diameter of 8.5 cm in the central part. It is narrowing towards the ends and is terminated with GL45 screw threads with a diameter of 5 cm (see diagram in Figure 2). One of the most important parameters is the ability to separate the PP hollow fiber membranes into a bundle to maximize the surface area for distillation. This is achieved through glass flanges on glassware (see Figure 1a). This method allows easy bundle replacement, installation of the separator (shape see Figure 3b), and quick unit startup. It takes into account possible contamination of wastewater by more or less fine particles that could cause system fouling. Therefore, a system of outside-in vapor flow is chosen, where only the outer part of the membranes is fouled, which is easily mechanically cleanable. At the bottom, in the narrowing (lower) part, there is an outlet for the distillate with water vapor (see Figure 3a). Perforated caps are screwed onto the GL45 threads and seal the brass parts. The brass parts have a clamp coupling for securing the membrane bundle and a G ½'' thread for connection to the rest of the apparatus. The brass parts are internally coated with a protective polymer layer to shield the metal from aggressive fluids. Brass parts are more resistant to higher temperatures and mechanical stress at elevated temperatures. The membrane bundle is 25 cm long. Brass parts allow for regulating the distance between the ends of the bundle, thus distributing fibers within the internal space of the module. Clamp couplings on brass parts enable secure attachment as well as quick replacement of the bundle.

hollow fiber membranes, membrane distillation, polypropylene

hollow fiber membranes, membrane distillation, polypropylene

Vysoké učení technickí v Brně, Fakulta chemická, Laboratoř environmentálních technologií, Purkyňova 464/118, 612 00, Brno

In order to use the result by another entity, it is always necessary to acquire a license

2023_Funkční vzorek_FW03010181