專利名稱:一種小孔徑卷式超濾膜的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種水處理領(lǐng)域和物料分離領(lǐng)域的過濾膜,特別是一種超過濾膜。
背景技術(shù):
伴隨著原水供應(yīng)越來越緊張的同時,各行各業(yè)對水的需求不斷上升。食品、飲料、 醫(yī)藥、電子、電站、核電站、化工等工業(yè)均需大量的水源;而同時水環(huán)境污染問題日趨加劇, 國家對各行各業(yè)廢水達(dá)標(biāo)排放的需求不斷上升。超濾技術(shù)在解決這兩類問題上顯示了非凡的能力,采用零污染的物理過濾方法,可以去除水中的高分子有機(jī)物、菌類、懸浮微粒、熱原體和各類硅、鐵和鋁的膠體,可用作直飲水的處理、各類反滲透包括海水淡化的預(yù)處理,還可用于廢水的再生與回用,成為各行各業(yè)解決水問題的一種最佳實(shí)用技術(shù)。專利文獻(xiàn)(申請?zhí)?00510081644. 9)和專利文獻(xiàn)(申請?zhí)?007101M975. 5)描述了一種中空纖維超濾膜,近年來,該種類型的超濾膜在水處理過程中逐步得到廣泛應(yīng)用,其在應(yīng)用過程中出現(xiàn)的問題亦越來越明顯。膜污染和斷絲問題是中空纖維超濾膜應(yīng)用過程中的主要問題,對出水水質(zhì)、超濾膜壽命、系統(tǒng)穩(wěn)定性造成了很大影響,增加了投資和運(yùn)行維護(hù)負(fù)擔(dān),也限制了超濾技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種小孔徑卷式超濾膜,通過采用卷式的膜片結(jié)構(gòu), 增強(qiáng)其耐污染能力和耐壓性,克服傳統(tǒng)技術(shù)的膜污染和斷絲問題,有效保證出水水質(zhì)和系統(tǒng)的穩(wěn)定性,延長使用壽命。本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是一種小孔徑卷式超濾膜,其特征在于該小孔徑卷式超濾膜包括中央集水管,外殼,至少一層膜組和至少一個出水導(dǎo)流層;每層膜組包含進(jìn)水導(dǎo)流層和一張對折的膜片,所述的進(jìn)水導(dǎo)流層夾在對折的膜片中;膜片由基材及附著在基材上的膜層組成,膜層面向進(jìn)水導(dǎo)流層;所述的出水導(dǎo)流層設(shè)置在膜組與膜組之間;出水導(dǎo)流層與相鄰膜組的膜片之間三邊密封連接,膜片對折邊不密封;所述出水導(dǎo)流層和膜組依次錯位疊加后卷在中央集水管上,并套上外殼。本實(shí)用新型所述的膜片的厚度為100 350 μ m,截留分子量大小1000 300000Da。所述的出水導(dǎo)流層與相鄰膜組的膜片之間的密封連接采用膠體粘接。所述的膜層材質(zhì)為聚砜、聚醚砜、聚丙烯腈、聚偏氟乙烯或它們的共混物。所述的基材為無紡布。所述的進(jìn)水導(dǎo)流層和出水導(dǎo)流層材質(zhì)分別為聚丙烯和聚酯。本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下優(yōu)點(diǎn)及突出性效果本實(shí)用新型采用卷式的膜片結(jié)構(gòu),提高其耐污染能力和耐壓性,保證出水水質(zhì);膜片孔徑分布均勻,使用過程中截留率穩(wěn)定、100%無漏點(diǎn)、并可去除部分COD;其設(shè)備性能可靠、抗污染能力強(qiáng)、透水通量高、結(jié)構(gòu)緊湊、占地面積小,使用簡便、出水可直接作為綠化用水等直接回用、使用壽命長。可以用于凈水處理、廢水處理、中水回用、廢液再生與回用、料液澄清、提純等領(lǐng)域。在這些領(lǐng)域,可依據(jù)水質(zhì)或料液成分的不同選用不同孔徑大小的小孔徑卷式超濾膜,為透過液或濃縮液提供最終的成分控制。特別在廢液再生與回用領(lǐng)域,廢液經(jīng)超濾處理后不僅提供了可直接回用的中水,而且提供了可循環(huán)使用的原料資源。
圖1為本實(shí)用新型提供的一種小孔徑卷式超濾膜結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本實(shí)用新型提供的膜組結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為本實(shí)用新型提供的膜片結(jié)構(gòu)示意圖。圖中,1-膜組;2-進(jìn)水導(dǎo)流層;3-膜片;4-出水導(dǎo)流層;5-中央集水管;6_膠體; 7-外殼;8-膜層;9-基材。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合技術(shù)方案和附圖詳細(xì)說明本實(shí)用新型的實(shí)施方式。圖1為本實(shí)用新型提供的一種小孔徑卷式超濾膜結(jié)構(gòu)示意圖,該小孔徑卷式超濾膜包括中央集水管5,外殼7,至少一層膜組1和至少一個出水導(dǎo)流層4 ;如圖2所示,每層膜組1包含進(jìn)水導(dǎo)流層2和一張對折的膜片3,進(jìn)水導(dǎo)流層2夾在對折的膜片3中;膜片3由液態(tài)的膜層8涂布在基材9上固化后形成,如圖3所示,膜片3由基材9及附著在基材9上的膜層8組成,膜層8面向進(jìn)水導(dǎo)流層2 ;出水導(dǎo)流層4設(shè)置在膜組1與膜組1之間;出水導(dǎo)流層4與相鄰膜組1的膜片3之間三邊密封連接,膜片3對折邊不密封;出水導(dǎo)流層4和膜組1依次錯位疊加后卷在中央集水管5上,并套上外殼7。膜片3的厚度為100 350 μ m, 截留分子量大小1000 300000Da。圖1和圖2中,出水導(dǎo)流層4與相鄰膜組1的膜片3之間的密封連接采用膠體6粘接。膜層8材質(zhì)為聚砜、聚醚砜、聚丙烯腈、聚偏氟乙烯或它們的共混物,基材9為無紡布,進(jìn)水導(dǎo)流層2和出水導(dǎo)流層4材質(zhì)分別為聚丙烯和聚酯。采用本實(shí)用新型提供的小孔徑卷式超濾膜進(jìn)行過濾時,原液從進(jìn)水導(dǎo)流層2進(jìn)入,在壓力驅(qū)動下,原液中的部分透過膜片3,進(jìn)入出水導(dǎo)流層4,沿著出水導(dǎo)流層4進(jìn)入中央集水管5,即為產(chǎn)水;原液中未透過膜片3的部分沿著進(jìn)水導(dǎo)流層2從另一端流出,即為濃液。過濾過程采用的壓力大小為0. 05 0. 5Mpa。以下列舉幾個實(shí)例來說明本實(shí)用新型的效果,但本實(shí)用新型的權(quán)利要求范圍并非僅限于此。實(shí)施例1 某毛巾廠廢水,進(jìn)水水質(zhì)為C0D含量為256mg/L,濁度為200 ^0NTU, 采用厚度為180 μ m、截留分子量為lOOOODa、聚砜共混材質(zhì)的小孔徑卷式超濾膜,在0. 3Mpa 壓力下進(jìn)行過濾,出水COD ( 50 mg/L,濁度彡INTU0實(shí)施例2 某氧化鋁尾礦水,進(jìn)水懸浮物含量為60mg/L左右,采用厚度為220 μ m、 截留分子量為lOOOOODa、聚偏氟乙烯材質(zhì)的小孔徑卷式超濾膜,在0. 壓力下進(jìn)行過濾,出水懸浮物含量< 1 mg/L,達(dá)到中水回用標(biāo)準(zhǔn)。實(shí)施例3 某制藥公司藥酒原液,初始吸光光度值為75%,采用厚度為160μπκ截留分子量為5000Da、聚丙烯腈材質(zhì)的小孔徑卷式超濾膜,在0. 壓力下進(jìn)行過濾,濾液吸光光度值為95%。
4[0020]實(shí)施例4 某食品公司醬油原液,初始固含量為15mg/L,采用厚度為300μπκ截留分子量為50000Da、聚偏氟乙烯材質(zhì)的小孔徑卷式超濾膜,在0. 3MPa壓力下進(jìn)行過濾,濾液固含量為0 mg/L。實(shí)施例5 某凈水站給水處理,進(jìn)水COD含量為50mg/L,采用厚度為140 μ m、截留分子量為3000Da、聚醚砜材質(zhì)的小孔徑卷式超濾膜,在0. 壓力下進(jìn)行過濾,出水COD含量< 5mg/L,達(dá)到生活用水標(biāo)準(zhǔn)。實(shí)施例6 某生活污水處理,進(jìn)水COD含量為350mg/L,采用厚度為180 μ m、截留分子量為lOOOODa、聚偏氟乙烯材質(zhì)的小孔徑卷式超濾膜,在0. IMI^a壓力下進(jìn)行過濾,出水 COD 彡 50 mg/L。
權(quán)利要求1.一種小孔徑卷式超濾膜,其特征在于該小孔徑卷式超濾膜包括中央集水管(5),外殼(7),至少一層膜組(1)和至少一個出水導(dǎo)流層;每層膜組包含進(jìn)水導(dǎo)流層( 和一張對折的膜片⑶,所述的進(jìn)水導(dǎo)流層(2)夾在對折的膜片(3)中;膜片(3)由基材(9)及附著在基材上的膜層⑶組成,膜層面向進(jìn)水導(dǎo)流層⑵;所述的出水導(dǎo)流層⑷設(shè)置在膜組⑴與膜組⑴之間;出水導(dǎo)流層⑷與相鄰膜組的膜片之間三邊密封連接,膜片⑶對折邊不密封;所述出水導(dǎo)流層(4)和膜組(1)依次錯位疊加后卷在中央集水管( 上,并套上外殼(7)。
2.按照權(quán)利要求1所述的一種小孔徑卷式超濾膜,其特征在于所述的膜片的厚度為 100 350 μ m,截留分子量大小1000 300000Da。
3.按照權(quán)利要求1或2所述的一種小孔徑卷式超濾膜,其特征在于出水導(dǎo)流層與相鄰膜組的膜片之間的密封連接采用膠體(6)粘接。
4.按照權(quán)利要求1或2所述的一種小孔徑卷式超濾膜,其特征在于所述的基材(9)為無紡布。
5.按照權(quán)利要求1或2所述的一種小孔徑卷式超濾膜,其特征在于所述的進(jìn)水導(dǎo)流層( 和出水導(dǎo)流層(4)材質(zhì)分別為聚丙烯和聚酯。
專利摘要一種小孔徑卷式超濾膜,屬于水處理領(lǐng)域和物料分離技術(shù)領(lǐng)域。本實(shí)用新型包括中央集水管、外殼、至少一層膜組和至少一個出水導(dǎo)流層;每層膜組包含進(jìn)水導(dǎo)流層和一張對折的膜片,所述的進(jìn)水導(dǎo)流層夾在對折的膜片中;膜片由基材及膜層組成;出水導(dǎo)流層設(shè)置在膜組與膜組之間;出水導(dǎo)流層與相鄰膜組的膜片之間三邊密封連接,膜片對折邊不密封;出水導(dǎo)流層和膜組依次疊加后卷在中央集水管上,并套上外殼。本實(shí)用新型可有效克服現(xiàn)有超濾技術(shù)的斷絲、膜污染等問題,可用于凈水處理、廢水處理、廢液再生與回用、料液澄清、提純等領(lǐng)域。在這些領(lǐng)域,可依據(jù)水質(zhì)或料液成分的不同,選用不同孔徑大小的小孔徑卷式超濾膜,為透過液或濃縮液提供最終的成分控制。
文檔編號C02F1/44GK202044907SQ20102068773
公開日2011年11月23日 申請日期2010年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月30日
發(fā)明者吳開芬, 李書申, 杜接弟, 陳福泰 申請人:北京清大膜科膜技術(shù)有限公司