本實(shí)用新型涉及一種中空纖維超微濾膜組件及膜性能檢測(cè)裝置，屬于水處理膜分離領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

目前超濾微濾技術(shù)已廣泛應(yīng)用于飲用水、生活污水、工業(yè)廢水處理、海水淡化、食品和醫(yī)藥等方面。超微濾中空纖維膜由于在單位體積膜組件中其有效膜面積最大，過(guò)濾分離效率高，容易清洗，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便，從而得到廣泛應(yīng)用，因此是超微濾膜分離的一種重要的膜形式。另外，超微濾中空纖維膜的通量和分離性能是膜較為重要的性能參數(shù)之一。在檢測(cè)中空纖維膜性能如純水通量和超濾膜的截留分子量時(shí)，均需將中空纖維膜絲封裝成組件進(jìn)行檢測(cè)。但是，由于一般使用的膜組件制作工序復(fù)雜，所需中空纖維膜絲較多，檢測(cè)裝置不易拆裝和清洗，所以給檢測(cè)中空纖維膜的水通量和膜分離性能帶來(lái)許多不便。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)上述問(wèn)題，本實(shí)用新型的目的是提供一種易于拆裝、清洗方便且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的中空纖維超微濾膜組件及膜性能檢測(cè)裝置。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采取以下技術(shù)方案：一種中空纖維超微濾膜組件，其特征在于：它包括一位于中部的第一導(dǎo)管和兩位于端部的第二導(dǎo)管；所述第一導(dǎo)管與兩所述第二導(dǎo)管之間分別通過(guò)第一、第二三通接頭連接；在所述第一導(dǎo)管與兩所述第二導(dǎo)管內(nèi)穿設(shè)有中空纖維膜絲，所述中空纖維膜絲的始端和末端通過(guò)封裝膠與兩所述第二導(dǎo)管的兩自由端密封。

在每一所述第二導(dǎo)管內(nèi)距離相鄰所述三通接頭一至兩厘米的位置均設(shè)置有脫脂棉。

所述第一三通接頭和所述第二三通接頭均為T形三通快插接頭。

所述第一導(dǎo)管為四氟管，兩所述第二導(dǎo)管均為聚氨酯管。

所述封裝膠采用環(huán)氧樹脂膠和固化劑制成。

一種膜性能檢測(cè)裝置，其特征在于：它包括所述中空纖維超微濾膜組件和用于盛放液體的樣品池；在所述樣品池的底部設(shè)置有磁力攪拌器，所述第一三通接頭和所述第二三通接頭的第三開口均通過(guò)管線與所述樣品池連接，所述第一三通接頭靠近所述中空纖維膜絲的始端，所述第二三通接頭靠近所述中空纖維膜絲的末端，在位于所述第一三通接頭與所述樣品池之間的所述管線上設(shè)置有泵，連接所述第一三通接頭的所述第二導(dǎo)管的自由端通過(guò)第一管線支路連接在所述第一三通接頭與所述樣品池之間的所述管線上，連接所述第二三通接頭的所述第二導(dǎo)管的自由端通過(guò)管線與所述樣品池連接，在位于連接所述第二三通接頭的所述第二導(dǎo)管與所述樣品池之間的所述管線上設(shè)置有用于取樣的第二管線支路，在位于所述第二三通接頭與所述樣品池之間的所述管線上設(shè)置有用于取樣的第三管線支路。

在位于所述第一三通接頭與所述樣品池之間的所述管線上通過(guò)管線連接用于盛放氮?dú)饣驂嚎s空氣的容器。

在位于所述第一三通接頭與所述樣品池之間的所述管線上通過(guò)第四管線支路與所述樣品池連接，在所述第四管線支路上設(shè)置有一第一控制閥。

在位于所述第一三通接頭與所述樣品池之間的所述管線上間隔設(shè)置有一第一流量計(jì)、一第一壓力表和一第二控制閥。

在位于所述第二三通接頭與所述樣品池之間的所述管線上間隔設(shè)置有一第二流量計(jì)、一第二壓力表和一第三控制閥；在位于連接所述第二三通接頭的所述第二導(dǎo)管與所述樣品池之間的所述管線上間隔設(shè)置有一第三流量計(jì)、一第三壓力表和一第四控制閥；在所述第一管線支路上設(shè)置有一第五控制閥，在所述第二管線支路上設(shè)置有一第六控制閥，在所述第三管線支路上設(shè)置有一第七控制閥；在連接所述容器的所述管線上設(shè)置有一第四壓力表。

本實(shí)用新型由于采取以上技術(shù)方案，其具有以下優(yōu)點(diǎn)：1、本實(shí)用新型的中空纖維超微濾膜組件設(shè)置了一第一導(dǎo)管和兩第二導(dǎo)管，第一導(dǎo)管和兩第二導(dǎo)管之間通過(guò)兩T形三通快插接頭連接，在第一導(dǎo)管和兩第二導(dǎo)管內(nèi)穿設(shè)有中空纖維膜絲，中空纖維膜絲的始端和末端通過(guò)封裝膠與兩第二導(dǎo)管的兩自由端密封，本實(shí)用新型中空纖維超微濾膜組件結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用方便，經(jīng)濟(jì)性好。2、本實(shí)用新型的膜性能檢測(cè)裝置設(shè)置了中空纖維超微濾膜組件和樣品池，中空纖維超微濾膜組件和樣品池之間通過(guò)管線連接，本實(shí)用新型易于拆裝、清洗方便。3、本實(shí)用新型的膜性能檢測(cè)裝置的底部設(shè)置了恒溫磁力攪拌器，能夠保證樣品池內(nèi)的樣溶液濃度均勻和溫度恒定，本實(shí)用新型膜性能檢測(cè)裝置穩(wěn)定性好。4、本實(shí)用新型的膜性能檢測(cè)裝置在位于第一三通接頭與樣品池之間的管線上連接用于盛放氮?dú)饣驂嚎s空氣的容器，利用壓力衰減，能夠?qū)χ锌绽w維超微濾膜組件進(jìn)行過(guò)濾樣溶液前和過(guò)濾樣溶液后的完整性檢測(cè)，從而提高了本實(shí)用新型檢測(cè)的可靠性。5、本實(shí)用新型的膜性能檢測(cè)裝置設(shè)置了第四管線支路，通過(guò)第四管線支路的分流作用，能夠調(diào)節(jié)進(jìn)入第一三通接頭和中空纖維膜絲內(nèi)液體的壓力和流量，從而提高了膜性能檢測(cè)裝置和中空纖維超微濾膜組件的穩(wěn)定性，本實(shí)用新型檢測(cè)數(shù)據(jù)的可靠性高。

附圖說(shuō)明

圖1是本實(shí)用新型中空纖維超微濾膜組件的結(jié)構(gòu)示意圖

圖2是本實(shí)用新型膜性能檢測(cè)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)的描述。

如圖1所示，本實(shí)用新型的中空纖維超微濾膜組件，它包括一位于中部的導(dǎo)管1、兩位于端部的導(dǎo)管2以及分別連接導(dǎo)管1與兩導(dǎo)管2的兩三通接頭3。在導(dǎo)管1和兩導(dǎo)管2中穿設(shè)有中空纖維膜絲4。其中，中空纖維膜絲4的始端和末端通過(guò)封裝膠與兩導(dǎo)管2的兩自由端密封。

上述實(shí)施例中，導(dǎo)管1為四氟管。

上述實(shí)施例中，兩導(dǎo)管2均為聚氨酯管。

上述實(shí)施例中，在每一導(dǎo)管2內(nèi)距離相鄰三通接頭3一至兩厘米的位置均設(shè)置有脫脂棉，能夠防止封裝膠流入導(dǎo)管2的內(nèi)部。

上述實(shí)施例中，封裝膠采用環(huán)氧樹脂膠和固化劑制成。

上述實(shí)施例中，每一三通接頭3均為T形三通快插接頭，能夠?qū)崿F(xiàn)快速地連接和拆卸。

本實(shí)用新型的膜性能檢測(cè)裝置，它包括中空纖維超微濾膜組件和用于盛放液體的樣品池5，在樣品池5的底部設(shè)置有磁力攪拌器6。每一三通接頭3的第三開口均通過(guò)管線與樣品池5連接。在位于靠近中空纖維膜絲4始端的三通接頭3與樣品池5連接的管線上設(shè)置有泵7。靠近中空纖維膜絲4始端的導(dǎo)管2的自由端通過(guò)管線支路8連接在位于靠近中空纖維膜絲4始端的三通接頭3與樣品池5之間的管線上?？拷锌绽w維膜絲4末端的導(dǎo)管2的自由端通過(guò)管線與樣品池5連接，在位于靠近中空纖維膜絲4末端的導(dǎo)管2與樣品池5之間的管線上設(shè)置有用于取樣的管線支路9。在位于靠近中空纖維膜絲4末端的三通接頭3與樣品池5之間的管線上設(shè)置有用于取樣的管線支路10。

上述實(shí)施例中，在位于三通接頭3與樣品池5之間且與管線支路8連接的管線上通過(guò)管線連接用于盛放氮?dú)饣驂嚎s空氣的容器11。

上述實(shí)施例中，在位于三通接頭3與樣品池5之間且與管線支路8連接的管線上通過(guò)管線支路12與樣品池5連接，在管線支路12上設(shè)置有控制閥13，通過(guò)管線支路12的分流作用，能夠調(diào)節(jié)進(jìn)入三通接頭3和中空纖維膜絲4內(nèi)液體的壓力和流量。

上述實(shí)施例中，在位于三通接頭3與樣品池5之間且與管線支路8連接的管線上間隔設(shè)置有一流量計(jì)14、一壓力表15和一控制閥16。

上述實(shí)施例中，在位于導(dǎo)管2與樣品池5之間且與管線支路9連接的管線上間隔設(shè)置有一流量計(jì)14、一壓力表15和一控制閥17。

上述實(shí)施例中，在位于三通接頭3與樣品池4之間且與管線支路10連接的管線上間隔設(shè)置有一流量計(jì)14、一壓力表15和一控制閥18。

上述實(shí)施例中，在管線支路8上設(shè)置有一控制閥19，在管線支路9上設(shè)置有一控制閥20，在管線支路10上設(shè)置有一控制閥21。

上述實(shí)施例中，在連接容器11的管線上設(shè)置有一壓力表15。

上述實(shí)施例中，磁力攪拌器6為恒溫磁力攪拌器。

上述實(shí)施例中，靠近中空纖維膜絲始端4的導(dǎo)管2自由端與管線支路8連接的位置設(shè)置有L形接頭?？拷锌绽w維膜絲末端4的導(dǎo)管2與管線連接的位置也設(shè)置有L形接頭。

實(shí)施例一：外壓死端過(guò)濾

在實(shí)驗(yàn)室用于外壓死端過(guò)濾檢測(cè)外壓式中空纖維膜的純水通量和分離性能，首先在樣品池5中加入一定量的純水或含有被截留物質(zhì)的溶液，關(guān)閉控制閥16、18、19、20和21，打開控制閥13和17。然后開啟泵7，待泵7穩(wěn)定后打開控制閥16，并調(diào)節(jié)控制閥13的開度使進(jìn)入三通接頭3內(nèi)樣溶液的壓力和流速達(dá)到設(shè)定值，部分樣溶液從各中空纖維膜絲4側(cè)壁上的膜孔進(jìn)入中空纖維膜絲4腔內(nèi)并從末端流出至控制閥17所在的管線上，后進(jìn)入樣品池5內(nèi)。一定時(shí)間后取樣，取樣時(shí)關(guān)閉控制閥17，打開控制閥20，從管線支路9處取過(guò)濾后的樣溶液進(jìn)行測(cè)定，取完樣溶液后關(guān)閉控制閥20，打開控制閥17，使過(guò)濾液后的樣溶液回流到樣品池5中。

該外壓死端方式下的反沖洗，待樣溶液過(guò)濾結(jié)束后，關(guān)閉控制閥16、18、19和20，然后打開控制閥13、17和21。在樣品池5中加入純水，開啟泵7，待泵7穩(wěn)定后打開控制閥19，調(diào)節(jié)控制閥13和17的開度，使反沖洗壓力和流量達(dá)到設(shè)定值。純水經(jīng)各中空纖維膜絲4始端進(jìn)入中空纖維膜絲4的管腔內(nèi)，其中一部分經(jīng)控制閥21所在的管線支路10流出，另一部分流經(jīng)各中空纖維膜絲4末端后進(jìn)入控制閥17所在的管線進(jìn)入樣品池5中。

實(shí)施例二：外壓錯(cuò)流過(guò)濾

在實(shí)驗(yàn)室用于外壓錯(cuò)流檢測(cè)外壓式中空纖維膜的純水通量和分離性能，在樣品池5中加入一定量的純水或含有被截留物質(zhì)的溶液，關(guān)閉控制閥16、19、20和21，打開控制閥13、17和18，然后開啟泵7，待泵7穩(wěn)定后打開控制閥16，調(diào)節(jié)控制閥13和18的開度使進(jìn)入三通接頭3內(nèi)樣溶液的壓力和流速達(dá)到設(shè)定值，其中一部分樣溶液流經(jīng)各中空纖維膜絲4外壁與導(dǎo)管1內(nèi)壁之間的間隙后，經(jīng)控制閥18所在的管線進(jìn)入樣品池5內(nèi)，另一部分樣溶液從各中空纖維膜絲4側(cè)壁上的膜孔進(jìn)入中空纖維膜絲4腔內(nèi)并從末端流出至控制閥17所在的管線上，后進(jìn)入樣品池5內(nèi)。一定時(shí)間后取樣，取樣時(shí)關(guān)閉控制閥17，打開控制閥20，從管線支路9處取過(guò)濾后的樣溶液進(jìn)行測(cè)定，取完樣溶液后關(guān)閉控制閥20，打開控制閥17，使過(guò)濾后的溶液回流到樣品池5中。

該外壓錯(cuò)流方式下的反沖洗過(guò)程，與實(shí)例一相同。

實(shí)施例三：內(nèi)壓死端過(guò)濾

在實(shí)驗(yàn)室用于內(nèi)壓死端檢測(cè)內(nèi)壓式中空纖維膜的純水通量和分離性能，在樣品池5中加入一定量的純水或含有被截留物質(zhì)的溶液，關(guān)閉控制閥16、17、19、20和21，打開控制閥13和18，然后開啟泵7，待泵7穩(wěn)定后打開控制閥19，調(diào)節(jié)控制閥13使進(jìn)入各中空纖維膜絲4始端的樣溶液壓力和流速達(dá)到設(shè)定值。樣溶液經(jīng)各中空纖維膜絲4始端進(jìn)入管腔內(nèi)，部分溶液從各中空纖維膜絲4側(cè)壁上的膜孔流出經(jīng)靠近管線支路10的三通接頭3進(jìn)入控制閥18所在的管線上，后進(jìn)入樣品池5內(nèi)。一定時(shí)間后取樣，取樣時(shí)關(guān)閉控制閥18，打開控制閥21，從控制閥21所在的管線支路10處取過(guò)濾后的樣溶液進(jìn)行測(cè)定，取完樣溶液后關(guān)閉控制閥21，打開控制閥18，使過(guò)濾液后樣溶液回流到樣品池5中。

該內(nèi)壓死端方式下的反沖洗，待樣溶液過(guò)濾結(jié)束后，關(guān)閉控制閥16、17、19和21，打開控制閥13、18和20，在樣品池5中加入純水。開啟泵7，待泵7穩(wěn)定后打開控制閥16，調(diào)節(jié)控制閥13和18，使反沖洗壓力和流量達(dá)到設(shè)定值。純水經(jīng)靠近管線支路8的三通接頭3進(jìn)入，一部分純水流經(jīng)各中空纖維膜絲4外壁與導(dǎo)管1內(nèi)壁之間的間隙后經(jīng)另一三通接頭3流出進(jìn)入樣品池5內(nèi)，另一部分純水從各中空纖維膜絲4側(cè)壁上的膜孔進(jìn)入中空纖維膜絲4腔內(nèi)從末端流出，最后從管線支路9流出。

實(shí)施例四：內(nèi)壓錯(cuò)流過(guò)濾

在實(shí)驗(yàn)室用于內(nèi)壓錯(cuò)流檢測(cè)內(nèi)壓式中空纖維膜的純水通量和分離性能，在樣品池中加入一定量的純水或含有被截留物質(zhì)的溶液，關(guān)閉控制閥16、19、20和21，打開控制閥13、17和18，然后開啟泵7，待泵7穩(wěn)定后打開控制閥19，調(diào)節(jié)控制閥13和17的開度使進(jìn)入各中空纖維膜絲4始端樣溶液的壓力和流速達(dá)到設(shè)定值，一部分樣溶液經(jīng)各中空纖維膜絲4始端進(jìn)入管腔內(nèi)從中空纖維膜絲4末端后流入樣品池5內(nèi)，另一部分從各中空纖維膜絲4的管腔內(nèi)經(jīng)側(cè)壁上的膜孔流出，經(jīng)靠近管線支路10的三通接頭3進(jìn)入控制閥18所在的管線上，后進(jìn)入樣品池5內(nèi)。一定時(shí)間后取樣，取樣時(shí)關(guān)閉控制閥18，打開控制閥21，從管線支路10處取過(guò)濾后的樣溶液進(jìn)行測(cè)定，取完樣溶液后關(guān)閉控制閥21，打開控制閥18，使過(guò)濾液回流到樣品池5中。

該內(nèi)壓錯(cuò)流方式下的反沖洗過(guò)程，與實(shí)例三相同。

實(shí)施例五

對(duì)本實(shí)用新型的膜性能檢測(cè)裝置進(jìn)行膜絲和中空纖維超微濾膜組件完整性檢測(cè)，在過(guò)流前后需檢查中空纖維膜絲4及中空纖維超微濾膜組件的完整性以保證實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確可靠，保持控制閥13關(guān)閉。如果在過(guò)濾樣溶液前進(jìn)行檢查，可以先在中空纖維超微濾膜組件中充滿純水，關(guān)閉控制閥18和21，打開控制閥16、17、19和20，打開連接氮?dú)饣驂嚎s空氣的容器11，并調(diào)節(jié)進(jìn)氣壓力，待排干中空纖維超微濾膜組件內(nèi)的水后調(diào)節(jié)進(jìn)氣壓力，關(guān)閉氣源，觀察10分鐘內(nèi)壓力衰減情況。若是在過(guò)濾樣溶液后檢測(cè)，可以不用在中空纖維超微濾膜組件內(nèi)充滿水，關(guān)閉控制閥18和21，打開控制閥16、17、19和20，打開連接氮?dú)饣驂嚎s空氣的容器11，并調(diào)節(jié)進(jìn)氣壓力，待排干中空纖維超微濾膜組件內(nèi)的液體后調(diào)節(jié)壓力，關(guān)閉氣源，觀察10分鐘內(nèi)壓力衰減情況。

上述各實(shí)施例僅用于說(shuō)明本實(shí)用新型，其中各部件的結(jié)構(gòu)、連接方式等都是可以有所變化的，凡是在本實(shí)用新型技術(shù)方案的基礎(chǔ)上進(jìn)行的等同變換和改進(jìn)，均不應(yīng)排除在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之外。