Процессы и аппараты защиты гидросферы. Ветошкин А.Г. - 115 стр.

    Рис. 3.23. Многослойный аппарат со спиральной рулонной упаковкой мембран:
I — ввод исходной воды; II — вывод концентрата; III — вывод фильтрата (пресной во-
ды); 1 — мембраны; 2 — пористый или сетчатый материал (например, поропласт) для
  отвода фильтрата; 3 - поропласт для подвода исходной (например, соленой) воды к
 мембранам; 4 — кожух; 5 — водонепроницаемые стенки дренажных слоев; 6 — кол-
                                   лектор фильтра.

      Такие аппараты целесообразно применять производительностью до 4 тыс. м3/сут.
Аппараты с рулонными мембранными элементами имеют высокую удельную поверх-
ность мембран (300…800 м2/м3), малую металлоемкость; многие операции при сборке
мембранных элементов могут быть механизированы. Недостатки аппаратов этого типа
- сложность монтажа пакетов некоторых конструкций, необходимость замены всего па-
кета при повреждении мембраны, высокое гидравлическое сопротивление как межмем-
бранных каналов, так и дренажного листа.
      Аппараты с полыми волокнами. Эти аппараты нашли широкое применение для
разделения растворов обратным осмосом и ультрафильтрацией. Мембраны в виде по-
лых волокон для обратного осмоса обычно имеют наружный диаметр 45…200 мкм и
толщину стенки 10…50 мкм, а для ультрафильтрации - соответственно 200…1000 и
50…200 мкм. При таких размерах обеспечивается необходимая прочность волокон под
действием рабочих давлений, используемых при жидкофазном мембранном разделении
(до 10 МПа) или разделении газов.
      Аппараты с полыми волокнами просты по устройству, технологичны в изготовле-
нии; они легко собираются и удобны в эксплуатации. В этих аппаратах вследствие ма-
лых диаметров волокон обеспечивается очень высокая удельная поверхность мембран -
до 20…30 тыс. м2/м3. Поэтому они нашли широкое применение в крупнотоннажных
химических производствах, в производстве особо чистой воды, в пищевой промышлен-
ности, при очистке и разделении газов и т. д. Однако при эксплуатации этих аппаратов
предъявляют повышенные требования к предварительной очистке разделяемых смесей
от взвесей. В случае выхода из строя части полых волокон приходится заменять весь
пучок волокон.
      Аппараты с полыми волокнами можно разделить на следующие группы: с парал-
лельным расположением полых волокон, с цилиндрическими мембранными элемента-
ми, с U-образным расположением полых волокон (рис. 3.24).




        Рис. 3.24. Аппарат с U-образными мембранными полыми волокнами:


                                        115