專利名稱:一種中空纖維過(guò)濾膜組件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種水處理設(shè)備,尤其是一種采用中空纖維膜過(guò)濾的水處理設(shè)備。
背景技術(shù):
膜分離技術(shù)是近40年來(lái)發(fā)展最迅速、應(yīng)用最廣泛的技術(shù)。膜技術(shù)在水處理中應(yīng)用的基本原理是利用水溶液(原水)中的水分子具有透過(guò)分離膜的能力,而溶質(zhì)或其他雜質(zhì) 不能透過(guò)分離膜,在外力作用下對(duì)水溶液(原水)進(jìn)行分離,獲得純凈的水,從而達(dá)到提高 水質(zhì)的目的。膜分離過(guò)程是一種動(dòng)態(tài)過(guò)濾過(guò)程,分離是在流動(dòng)狀態(tài)下完成的。溶質(zhì)僅在膜表面 有限沉積,超濾速率衰減到一定程度而趨于平衡,且通過(guò)清洗可以恢復(fù)。因此,與傳統(tǒng)水處 理技術(shù)相比,膜技術(shù)具有節(jié)能、投資少、操作簡(jiǎn)便、處理效率高等優(yōu)點(diǎn)。從過(guò)濾精度角度,分離膜可分為反滲透膜,超濾膜和微濾膜;從組件結(jié)構(gòu)角度,分 離膜有板式、管式、中空纖維式等形式。其中,中空纖維膜以其組件填充密度高,有效過(guò)濾面 積大等特點(diǎn),是目前應(yīng)用最為廣泛的膜過(guò)濾方式之一。例如專利申請(qǐng)?zhí)枮镃N200620040234. X,名稱為帶有固定結(jié)構(gòu)的中空纖維膜組件的中國(guó)專利公開(kāi)了一種帶有固定結(jié)構(gòu)的中空纖 維膜組件,它包括承壓外殼、進(jìn)水口、濃水口、產(chǎn)水口、中心管和中空纖維膜絲,中空纖維膜 絲、中心管和承壓外殼固定在一起,所述進(jìn)水口設(shè)置在所述中空纖維膜絲的一端,所述濃水 口設(shè)置在所述中空纖維膜絲的另一端,所述產(chǎn)水口設(shè)置在所述中心管的一端或兩端,所述 中心管的側(cè)壁上鉆有小孔,其特征在于,所述組件還包括至少一個(gè)分隔固定環(huán),用于固定所 述中空纖維膜絲,所述分隔固定環(huán)固定在所述中心管上,所述中空纖維膜絲通過(guò)所述分隔 固定環(huán)并聯(lián)在一起?,F(xiàn)有技術(shù)的上述結(jié)構(gòu)具有污水處理能力差、易污堵、反洗效果差等缺點(diǎn)。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是為解決目前超濾膜組件存在的缺陷與不足,提供一種污水處 理效果好、耐污堵,反洗效果較好,且使用壽命長(zhǎng)的中空纖維超濾膜組件。本實(shí)用新型為達(dá)到上述技術(shù)目的是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的一種中空纖維過(guò)濾膜組件,包括殼體以及設(shè)置在殼體內(nèi)的中心管,中心管四周設(shè) 置有中空纖維過(guò)濾膜,所述中空纖維過(guò)濾膜的兩端被密封材料密封固設(shè)在殼體內(nèi),所述中 心管管壁開(kāi)有排水孔,所述中心管內(nèi)部設(shè)置有阻水器?,F(xiàn)有技術(shù)的中心管內(nèi)部空曠,原液在中心管中容易直接排放,一部分的原液沒(méi)有 經(jīng)過(guò)中空纖維過(guò)濾膜的過(guò)濾直接排放。上述技術(shù)方案改變了原液的路徑,使得大部分原液 不能直接從中心管中排出,充分發(fā)揮中心管布水的作用。相反,原液在中心管中經(jīng)阻水器 的阻隔從而從排水孔中排到殼體內(nèi)部四周,經(jīng)過(guò)中空纖維過(guò)濾膜的過(guò)濾處理再回流至中心 管,這增加了原液處理線程,提高了對(duì)污水的處理能力。另外,排水孔在膜反洗時(shí),能使膜上端的污染物能流出來(lái),避免污染物被阻截在中心管上端;方便膜組件的組裝。作為優(yōu)選,阻水器為圓柱狀,為了提高本組件的污水通過(guò)性,更為優(yōu)選的是它中間沿中心管軸向設(shè)有通孔。作為優(yōu)選,所述排水孔的孔徑為2 5mm。上述排水孔孔徑的大小對(duì)于本組件的污 水處理能力有較大影響,由于本組件與其它組件相比多設(shè)了阻水器,水壓在組件內(nèi)的分布 與其它組件均不盡相同,因此,孔徑過(guò)大或過(guò)小都不能充分地達(dá)到均衡布水的功效。作為優(yōu)選,所述的阻水器處于中心管內(nèi)上端向下的+ ~ *位置處。作為優(yōu)選,所述的密封材料為環(huán)氧樹(shù)脂。環(huán)氧樹(shù)脂將中空纖維膜、中心管及殼體兩 端固定,并密封。作為優(yōu)選,所述中空纖維過(guò)濾膜,既可以是超濾膜,也可以是微濾膜。其材質(zhì)可以 是選自目前已知的各種濾膜材料,優(yōu)選地,本實(shí)用新型采用PVDF膜。作為優(yōu)選,所述的殼體包括壓力容器以及與壓力容器相連的上端蓋、下端蓋,所述 壓力容器分別通過(guò)接頭與兩端蓋連接,并在連接的部位設(shè)有密封圈;中心管、中空纖維過(guò)濾 膜及壓力容器的兩端均被環(huán)氧樹(shù)脂固定與密封形成環(huán)氧樹(shù)脂密封端。綜上所述,本實(shí)用新型具有以下有益效果本實(shí)用新型具有透水量大,過(guò)濾效果 好,性能穩(wěn)定,反洗效果好,使用壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn),同時(shí)本實(shí)用新型具有組裝方便的特點(diǎn)。
圖1是本實(shí)用新型超濾膜組件實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是本實(shí)用新型超濾膜組件實(shí)施例2的結(jié)構(gòu)示意圖;圖中1.壓力容器,2.保護(hù)網(wǎng),3.中空纖維膜,4.下端蓋,5.上端蓋,6.接頭,7.卡 箍,8.環(huán)氧樹(shù)脂密封端,9.中心管,10.阻水器,11.凈液出口,12.原液進(jìn)口,13.濃液出口 ;圖3是實(shí)施例2的A-A剖視圖。
具體實(shí)施方式
下面通過(guò)實(shí)施例,并結(jié)合附圖,對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案作進(jìn)一步具體的說(shuō)明。但 這些僅僅是對(duì)本實(shí)用新型的解釋和說(shuō)明,并不意味對(duì)本實(shí)用新型的限制。實(shí)施例1 在如圖1所示,中空纖維過(guò)濾膜組件,包括殼體以及設(shè)置在殼體內(nèi)的中心管9,中 心管9四周設(shè)置有多根中空纖維過(guò)濾膜3,中空纖維過(guò)濾膜3的兩端被密封材料密封固設(shè)在 殼體內(nèi),中心管9管壁開(kāi)有排水孔,所述中心管9內(nèi)部設(shè)置有阻水器10。所述的中空纖維過(guò) 濾膜3為中空纖維超濾膜。所述的壓力容器1呈圓管狀結(jié)構(gòu),兩端設(shè)有中空的半球狀的下 端蓋4和上端蓋5,上端蓋5上設(shè)有濃液出口 13及凈液出口 11,下端蓋4上設(shè)有原液進(jìn)口 12及凈液出口 11。原液進(jìn)口 12和濃液出口 13之間設(shè)置有聯(lián)通兩者的中心管9,中心管9 的管壁上開(kāi)設(shè)有眾多排水孔,排水孔在中心管上均勻分布,所述排水孔的直徑為2mm。中心 管9與上端蓋5、下端蓋4分別通過(guò)接頭6連接,并分別通過(guò)橡皮圈密封,中心管9內(nèi)設(shè)置
的阻水器10,阻水器10位于中心管頂部向下-位置處,阻水器10為實(shí)心,污水無(wú)法從阻水
器10設(shè)置的位置直接通過(guò)中心管9。中空纖維過(guò)濾膜3分布在中心管9四周,并被保護(hù)網(wǎng)2包裹在壓力容器1內(nèi)。中心管9、中空纖維過(guò)濾膜3及壓力容器的兩端均被環(huán)氧樹(shù)脂固定與密封形成環(huán)氧樹(shù)脂密封端8。中空纖維過(guò)濾膜3的上端開(kāi)口與上端蓋5上的凈液出口 11 相聯(lián)通,中空纖維過(guò)濾膜3的下端開(kāi)口與下端蓋4上的凈液出口 11相聯(lián)通。上端蓋5與壓 力容器1之間設(shè)置有卡箍7,卡箍7將上端蓋5和壓力容器1固定。同理,在下端蓋4與壓 力容器1之間也設(shè)有卡箍7。中空纖維過(guò)濾膜3為聚砜超濾膜,其平均孔徑為0. 4 1. 2mm。兩頭產(chǎn)水的中空纖維超濾膜組件工作時(shí),原水自下端蓋4的原液進(jìn)口 12進(jìn)入,通 過(guò)中心管9管壁的通孔進(jìn)入中空纖維超濾膜外側(cè),透過(guò)中空纖維超濾膜壁進(jìn)入膜內(nèi)腔,形 成干凈的透過(guò)凈液,通過(guò)位于上下端蓋的凈液出口 11排出;濃縮液又通過(guò)中心管9管壁的 通孔返回到中心管9中,通過(guò)位于上端蓋5的濃縮液13出口排出。組件反洗時(shí),關(guān)閉組件 一端的凈液出口 11,從另一端的凈液出口 11輸入反洗液,反洗液進(jìn)入濾芯的內(nèi)管后再?gòu)臑V 膜表面流出,最后通過(guò)原液進(jìn)口 12與濃液出口 13排出。實(shí)施例2在如圖2所示,中空纖維過(guò)濾膜組件,包括殼體以及設(shè)置在殼體內(nèi)的中心管9,中 心管9四周設(shè)置有多根中空纖維過(guò)濾膜3,中空纖維過(guò)濾膜3的兩端被密封材料密封固設(shè)在 殼體內(nèi),中心管9管壁開(kāi)有排水孔,所述中心管9內(nèi)部設(shè)置有阻水器10。所述的中空纖維過(guò) 濾膜3為中空纖維超濾膜。所述的壓力容器1呈圓管狀結(jié)構(gòu),兩端設(shè)有中空的半球狀的下 端蓋4和上端蓋5,上端蓋5上設(shè)有濃液出口 13及凈液出口 11,下端蓋4上設(shè)有原液進(jìn)口 12及凈液出口 11。原液進(jìn)口 12和濃液出口 13之間設(shè)置有聯(lián)通兩者的中心管9,中心管9 的管壁上開(kāi)設(shè)有眾多排水孔,排水孔在中心管上均勻分布,所述排水孔的直徑為5mm。中心 管9與上端蓋5、下端蓋4分別通過(guò)接頭6連接,并分別通過(guò)橡皮圈密封,中心管9內(nèi)設(shè)置的
阻水器10,阻水器10位于中心管頂部向下+位置處,阻水器10為空心園柱狀,部分污水可
從阻水器10的中心孔直接通過(guò)中心管9。中空纖維過(guò)濾膜3分布在中心管9四周,并被保 護(hù)網(wǎng)2包裹在壓力容器1內(nèi)。中心管9、中空纖維過(guò)濾膜3及壓力容器的兩端均被環(huán)氧樹(shù)脂 固定與密封形成環(huán)氧樹(shù)脂密封端8。中空纖維過(guò)濾膜3的上端開(kāi)口與上端蓋5上的凈液出 口 11相聯(lián)通,中空纖維過(guò)濾膜3的下端開(kāi)口與下端蓋4上的凈液出口 11相聯(lián)通。上端蓋 5與壓力容器1之間設(shè)置有卡箍7,卡箍7將上端蓋5和壓力容器1固定。同理,在下端蓋 4與壓力容器1之間也設(shè)有卡箍7。中空纖維過(guò)濾膜3為PVDF膜,其平均孔徑為0. 4 1. 2mm。兩頭產(chǎn)水的中空纖維超濾膜組件工作時(shí),原水自下端蓋4的原液進(jìn)口 12進(jìn)入,通 過(guò)中心管9管壁的通孔進(jìn)入中空纖維超濾膜外側(cè),透過(guò)中空纖維超濾膜壁進(jìn)入膜內(nèi)腔,形 成干凈的透過(guò)凈液,通過(guò)位于上下端蓋的凈液出口 11排出;濃縮液又通過(guò)中心管9管壁的 通孔返回到中心管9中,通過(guò)位于上端蓋5的濃縮液13出口排出。組件反洗時(shí),關(guān)閉組件 一端的凈液出口 11,從另一端的凈液出口 11輸入反洗液,反洗液進(jìn)入濾芯的內(nèi)管后再?gòu)臑V 膜表面流出,最后通過(guò)原液進(jìn)口 12與濃液出口 13排出。
權(quán)利要求一種中空纖維過(guò)濾膜組件,包括殼體以及設(shè)置在殼體內(nèi)的中心管,中心管四周設(shè)置有中空纖維過(guò)濾膜,所述中空纖維過(guò)濾膜的兩端被密封材料密封固設(shè)在殼體內(nèi),所述中心管管壁開(kāi)有排水孔,其特征在于所述中心管內(nèi)部設(shè)置有阻水器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的中空纖維過(guò)濾膜組件,其特征在于所述阻水器為圓柱狀。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的中空纖維過(guò)濾膜組件,其特征在于所述阻水器的中間 沿中心管軸向設(shè)有通孔。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的中空纖維過(guò)濾膜組件,其特征在于所述排水孔的孔徑 為 2-5mm0
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的中空纖維過(guò)濾膜組件,其特征在于所述的阻水器處于 中心管內(nèi)上端向下的! 1位置處。4 ~ .5
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的中空纖維過(guò)濾膜組件,其特征在于所述的密封材料為環(huán)氧 樹(shù)脂。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的中空纖維過(guò)濾膜組件,其特征在于所述中空纖維過(guò)濾膜是 超濾膜。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的中空纖維過(guò)濾膜組件,其特征在于所述中空纖維過(guò)濾膜是 微濾膜。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的中空纖維過(guò)濾膜組件,其特征在于所述中空纖維過(guò)濾膜是 PVDF 膜。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的中空纖維過(guò)濾膜組件,其特征在于所述的殼體包括壓力容 器以及與壓力容器相連的上端蓋、下端蓋,所述壓力容器分別通過(guò)接頭與上下端蓋連接,并 在連接的部位設(shè)有密封圈;中心管、中空纖維過(guò)濾膜及壓力容器的兩端均被環(huán)氧樹(shù)脂固定 與密封形成環(huán)氧樹(shù)脂密封端。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種水處理設(shè)備,尤其是一種采用中空纖維膜過(guò)濾的水處理設(shè)備。它包括殼體以及設(shè)置在殼體內(nèi)的中心管,中心管四周設(shè)置有中空纖維過(guò)濾膜,中空纖維過(guò)濾膜的兩端被密封材料密封固設(shè)在殼體內(nèi),中心管管壁開(kāi)有排水孔,中心管內(nèi)部設(shè)置有阻水器。其污水處理效果好、耐污堵,反洗效果較好,且使用壽命長(zhǎng)。
文檔編號(hào)B01D63/02GK201592061SQ20102004932
公開(kāi)日2010年9月29日 申請(qǐng)日期2010年1月1日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月1日
發(fā)明者凌碩年, 張錦帆, 沈海軍 申請(qǐng)人:浙江東洋環(huán)境工程有限公司