液體過濾膜組件的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及液體過濾領域,具體是一種液體過濾膜組件。
【背景技術】
[0002]在污水、液體提純等液體過濾凈化領域,目前主要采用MBR(Membrane B1logicalReactor),即膜生物反應器進行液體過濾凈化。以污水處理為例,膜生物反應器是高效膜分離技術與活性污泥法相結合的新型污水處理技術,利用液體過濾膜組件進行的固液分離過程來取代傳統(tǒng)的沉降過程,可以延長活性污泥在膜生物反應器中的停留時間,提高氮的去除率和有機物的降解,能有效的去除固體懸浮顆粒和有機顆粒,同時極大地減少了污水處理過程中的產泥量。
[0003]由于在采用MBR進行液體過濾凈化時,通常是在壓力作用下,使待過濾料液通過液體過濾膜組件,進行處理。例如:在排液口處設有水栗,利用水栗的抽吸力使液體過濾膜組件處于負壓狀態(tài),從而使液體過濾膜組件外的待過濾料液,通過液體過濾膜組件進行過濾,過濾后的液體從水栗排出。然而,現(xiàn)有的液體過濾膜組件主要采用有機材料制成板框狀,其機械強度較低,密封較復雜,在壓力作用下,有機材料的膜組件常出現(xiàn)膜板開裂等問題,且內部壓力損失相對較高,導致能耗高、過濾阻力較大,過濾效率較低。有機材料的膜組件在反復清洗之后再生使用困難,且難以使用高溫(如400°C)進行殺菌,因而極大的限制了其使用范圍。
【實用新型內容】
[0004]本實用新型所要解決的技術問題是提供一種結構簡單,在過濾過程中壓力損失小,過濾效果好,可反復清洗,并可耐400°C高溫的液體過濾膜組件。
[0005]本實用新型的液體過濾膜組件,包括由柔性多孔金屬膜構成的過濾膜,所述過濾膜與設有排液管的框架連接,并構成除排液管所在端面外,周向和與排液管相對的端面封閉的過濾結構,所述過濾結構內沿過濾膜表面設有朝向排液管口的支撐導流結構。由過濾膜和框架連接構成的過濾結構,其結構穩(wěn)定,密封性好。采用過濾結構進行液體過濾時,可將該過濾結構放置于待過濾料液中,待過濾料液通過過濾結構時,濾渣被阻隔在外,過濾后的液體從排液管排出。濾渣殘留在過濾結構的外表面,便于清潔再生。在保證結構穩(wěn)固的前提下,可以根據(jù)實際需要改變過濾膜與框架之間的面積比,從而增大過濾結構的有效過濾面積。
[0006]所述過濾膜由柔性多孔金屬膜構成,其可以采用申請?zhí)枮?01510153116.3的中國專利申請中記載的柔性多孔金屬箔的制備方法制成,或采用現(xiàn)有的其它類似方法進行制作,其機械強度高,耐腐蝕,即使反復清洗也不容易變形;過濾精度高,能夠過濾掉顆粒較小的顆粒物,且不需要對其進行反復折疊或疊合成多層的過濾膜,就能達到過濾效果,有利于進一步減小過濾阻力。經測試,該過濾膜可承受400°C的高溫,因此在使用時可利用高溫進行殺菌,更加方便快捷。
[0007]此外,由于該柔性多孔金屬膜較薄,柔性好,故為了避免在液體過濾過程中,受壓力作用而導致過濾膜變形(例如產生內凹變形),并導致過濾阻力增大,造成壓力損失,在過濾結構內,沿過濾膜表面還設有朝向排液管口的支撐導流結構,支撐導流結構與框架相連。所述支撐導流結構,能夠對過濾膜起到很好的支撐作用,以增強過濾結構整體的強度,使其不易在過濾或清潔過程中產生變形或損壞,且該支撐導流結構設置在過濾膜的內表面,可對過濾后的液體起到很好的導流作用,從而減小液體流動時的阻力,使過濾后的液體沿支撐導流結構流向排液管口,進一步提高了過濾效率。本實用新型的液體過濾膜組件,結構簡單,在過濾過程中壓力損失小,液體流動阻力小,過濾效果好,可反復清洗,并可耐腐蝕,耐400°C高溫。本實用新型的液體過濾膜組件可以作為液體過濾器的過濾膜組件,在使用時,根據(jù)實際需要將本實用新型液體過濾膜組件安裝于液體過濾器中即可。
[0008]優(yōu)選的,所述框架呈方體,過濾膜包括分別覆蓋在框架相對兩側面的第一過濾膜和第二過濾膜,排液管設于框架除所述相對兩側面之外的其它面上。所述相對兩側面優(yōu)選框架中面積相對而言最大的兩個相對的面。除框架上覆蓋有第一過濾膜和第二過濾膜的相對兩側面外,框架的其它面均為實體,這樣可使第一過濾膜和第二過濾膜能夠平整地覆蓋在框架上,結構穩(wěn)定。待過濾料液可通過第一過濾膜和第二過濾膜進行過濾,過濾后的液體從排液管排出,增大了有效過濾面積。
[0009]進一步的,支撐導流結構包括至少兩個間隔設于所述第一過濾膜和第二過濾膜內表面的支撐導流柱。間隔設置的支撐導流柱,分別對第一過濾膜和第二過濾膜進行支撐,不會阻擋外界待過濾料液進入過濾結構內部,因而幾乎不會對過濾效果產生影響,且可在過濾過程中,對經第一過濾膜和第二過濾膜過濾后的液體分別進行導流,進一步的增強了導流效果,并且降低了液體流動的阻力。所述支撐導流柱在保證能夠對第一過濾膜和第二過濾膜進行穩(wěn)固支撐的前提下,其大小和數(shù)量應適當。
[0010]進一步的,第一過濾膜和第二過濾膜內表面的支撐導流柱相互錯開分布,這樣可以在一定程度上加強過濾膜的結構穩(wěn)定性,并且減小支撐導流柱的數(shù)量。相互錯開分布的支撐導流柱可起到一定的錯流作用,從而使液體流動的阻力更小。
[0011]在此基礎上,上述支撐導流柱優(yōu)選為細圓條狀,其導流效果較好。此外,支撐導流柱也可以采用細長的方條。
[0012]優(yōu)選的,所述過濾膜粘接在框架上,由于柔性多孔金屬膜構成的過濾膜較薄,采用粘膠粘接方式連接結構簡單而且牢固,在粘接的同時,也實現(xiàn)了過濾膜與框架之間的密封,密封簡單且密封性也較好。
[0013]進一步的,所述框架的排液管所在端面還設有把手。所述把手便于本實用新型液體過濾膜組件在液體過濾器中使用時的安裝和拆卸。
[0014]具體的,所述框架和支撐導流結構由不銹鋼材料或塑料構成。根據(jù)使用環(huán)境的不同,可選擇相應的材料進行制作。其中,采用不銹鋼材料固定以及支撐過濾膜,一方面使得過濾結構不容易變形,保持良好的過濾效果,另一方面使得過濾結構耐高溫、耐腐蝕,總體來說使得該過濾結構的性質更加穩(wěn)定。采用塑料制作,可極大的減輕過濾結構整體的重量,且成本較低。需要注意的是,當所述待過濾料液為具有腐蝕性的強酸強堿等溶液時,則框架和支撐導流結構不能采用不銹鋼、工程塑料等材質制作,可采用鈦合金、耐酸鋼等進行制作。
[0015]進一步的,所述過濾膜的孔隙率為50 %?70 %,孔徑為10?20 μ m,厚度為200?1500 μ m。所述過濾膜優(yōu)選由Ag-Au固溶體、Ti_Zr固溶體、Mg_Cd固溶體、Fe_Cr固溶體或N1-Cu固溶體為基體相的金屬多孔材料所構成。由上述條件下的柔性多孔金屬膜構成的過濾膜,過濾阻力小,過濾精度較高,過濾通量大,使用強度高,即使在反復清洗之后仍然能夠保持較好的過濾效果。
[0016]本實用新型的液體過濾膜組件,結構簡單,在過濾過程中壓力損失小,且具有導流效果,液體流動阻力小,過濾效果好,可反復清洗,并可耐腐蝕,耐40(TC高溫。
[0017]以下結合實施例的【具體實施方式】,對本實用新型的上述內容再作進一步的詳細說明。但不應將此理解為本實用新型上述主題的范圍僅限于以下的實例。在不脫離本實用新型上述技術思想情況下,根據(jù)本領域普通技術知識和慣用手段做出的各種替換或變更,均應包括在本實用新型的范圍內。
【附圖說明】
[0018]圖1為本實用新型液體過濾膜組件的結構示意圖。
[0019]圖2為圖1所示液體過濾膜組件的側視圖。
[0020]圖3為圖1所示液體過濾膜組件中框架和支撐導流結構的結構示意圖。
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