卷式膜元件制造技术

本实用新型专利技术涉及一种卷式膜元件，包括中心管、膜袋及进水格网，膜元件两侧同时逆向进入两种不同浓度的水W1和W2，并同时产出浓缩盐水S1和稀盐水S2，即共设置两进两出4个接口。与现有技术相比，本实用新型专利技术膜袋外侧的含盐废水与膜袋内部的高盐水浓度差值大大降低，因此只要给予较低的机械压力，含盐废水中的水分子即可克服渗透压差，透过膜片进入膜袋内部，因此，基于本实用新型专利技术KFRO膜元件组成的工艺技术，可以实现运行能耗远远低于目前的常规卷式膜元件组成的工艺，使盐水浓缩实现突破式的节能，提供用户用得起的零排放技术。

Roll type membrane element

【技术实现步骤摘要】
卷式膜元件
本技术涉及一种卷式膜元件。
技术介绍
常规卷式膜元件的整体结构示意图如图1所示，常规卷式膜元件的截面结构示意图如图2所示，常规卷式膜元件使用时内部液体流动示意图如图3所示(注：为简化起见，图3中仅示出了一个膜袋在中心管一侧的流动路径)。参考图1、图2、图3，常规卷式膜元件包括中心管5、膜袋1及进水格网4，所述中心管5上设有中心管收集孔6，所述膜袋1由膜片2与透过液导流网3组成，所述透过液导流网3位于折叠的膜片2之间，所述膜片2与透过液导流网3组成的整体即为膜袋1，折叠的膜片2之间为膜袋1的内部，所述膜袋1内部通过中心管收集孔6与中心管5内部相通，所述膜袋1螺旋缠绕在所述中心管5上，所述进水格网4螺旋缠绕在所述中心管5上，且所述进水格网4与所述膜袋1间隔设置，所述透过液导流网3位于折叠的膜片2内侧，所述进水格网4设置在折叠的膜片2外侧，每支完整的卷式膜元件由n个膜袋1，n个进水格网4及1个中心管5组成，n为≥1的整数。常规卷式膜元件的中心管5一端是封闭的，即常规卷式膜元件设置一个进口和两个出口，进口位于卷式膜元件的一端，位于膜袋1外侧，用于引入进水W，其中一个出口位于与进口同一端的膜元件的中心管内，用于引出滤液F，另一个出口位于与进口不同端的膜袋上，用于引出浓液S。进水W经过膜袋1外侧，在机械压力的推动下，小分子物质克服渗透压差进入到膜袋1内侧并通过中心管收集孔6收集在膜中心管5，为滤液F，截留的浓液S在膜袋外侧。常规卷式膜是一股进水，经过膜分离后，得到滤液和浓液。
技术实现思路
<br>本技术的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种卷式膜。本技术的目的可以通过以下技术方案来实现：本技术提供一种卷式膜元件，以下称之为KFRO膜元件，包括中心管、膜袋及进水格网，所述中心管上设有中心管收集孔，所述膜袋由膜片与透过液导流网组成，所述透过液导流网位于折叠的膜片之间，所述膜片与透过液导流网组成的整体即为膜袋，折叠的膜片之间为膜袋的内部，所述膜袋内部通过中心管收集孔与中心管内部相通，所述膜袋螺旋缠绕在所述中心管上，所述进水格网螺旋缠绕在所述中心管上，且所述进水格网与所述膜袋间隔设置，所述透过液导流网位于折叠的膜片内侧，所述进水格网设置在折叠的膜片外侧，每支完整的卷式膜元件由n个膜袋，n个进水格网及1个中心管组成，n为≥1的整数；所述中心管一端为高盐水进口，另一端为稀盐水出口，与稀盐水出口同一侧的膜元件端部设置含盐废水进口，与高盐水进口同一侧的膜元件端部设置浓缩盐水出口，所述含盐废水进口与高盐水进口为位于所述膜元件两端的两个逆向进水口，所述含盐废水进口与高盐水进口分别进入两种不同浓度的水W1和W2，所述浓缩盐水出口与稀盐水出口位于所述膜元件两端的两个逆向出水口，所述浓缩盐水出口与稀盐水出口分别流出浓缩盐水S1和稀盐水S2，即本技术改进之处是共设置两进两出4个接口。在本技术的一个实施方式中，所述中心管中与中心管轴向方向相垂直的方向设置封闭结构。所述封闭结构可以让高盐水多次流经膜袋内部，使得膜袋内的高盐水均匀分布。进一步地，所述封闭结构的长度在中心管的径向方向与中心管的内径相等，封闭结构设置一个或者多个，且形式不限。在本技术的一个实施方式中，所述进水格网上均匀的设置分隔条，分隔条与中心管轴向方向垂直。分隔条可以使高盐水在膜袋内更加充分均匀分布。分隔条的材质可以选用橡胶条，粘接在进水格网上即可。进一步地，每个进水格网的分隔条位置均匀凸起，进而能够很好的压紧膜袋，使膜袋分隔成n个部分。以同时设置封闭结构与分隔条的情况进行说明，待处理的含盐废水和高盐水在两侧逆向进入KFRO膜元件中，含盐废水从进水格网进入，高盐水从中心管进入，因中心管设有封闭结构，迫使从中心管通过中心管收集孔进入膜袋内部，再从膜袋内部进入下一段中心管，因此高盐水能够均匀的充满膜袋内部；因进水格网设置分隔条，导致待处理含盐废水沿着进水格网的流动阻力损失增大，但不会影响含盐废水在进水格网，即膜袋外侧的均匀分布；这样，膜袋内侧和外侧均匀分布浓度不同的盐水，膜袋两侧的渗透压差值大大减小，可以用较低的机械压力驱动即可得到干净的滤出液。同时因为封闭结构与分隔条的设置，能使待处理的含盐废水和高盐水在膜袋两侧均匀分布，大大提高了有效膜面积。在本技术的一个实施方式中，所述中心管内设有内管，所述内管靠近卷式膜元件端部的一端作为高盐水进口，另一端利用封闭结构实现与中心管内壁完全接触，即所述内管另一端封闭，所述内管上具有内管收集孔，所述高盐水进入到内管后，通过内管收集孔和中心管收集孔进入到膜袋内侧。进一步，封闭结构可以通过密封圈与中心管完全接触。在本技术的一个实施方式中，所述中心管内设置进料管和出料管，所述进料管和出料管的外周表面与中心管的内周表面接触，中心管的内周表面与进料管和出料管的外周表面的空间为密封部分，所述进料管的一端作为高盐水进口，另一端封闭，所述出料管的一端作为稀盐水出口，另一端封闭，且作为高盐水进口的进料管的一端与作为稀盐水出口的出料管的一端位于卷式膜元件的两端；进料管与中心管接触的部分设置进料收集孔，出料管与中心管接触的部分设置出料收集孔，所述进料收集孔和出料收集孔都设置多个；所述进料收集孔和出料收集孔取代中心管收集孔。中心管其他位置未设置孔。密封部分使得进料管和出料管与中心管得到固定，进一步地，密封部分可以采用树脂或者其他材料。在这种结构形式下，待处理的含盐废水从KFRO膜元件的进水侧进入，流经膜袋外侧，在机械压力下，水分子透过膜片进入到膜袋内侧通过出料收集孔收集在出料管，在KFRO膜元件的浓水侧得到浓缩盐水。高盐水通过进料管上的进料收集孔进入到膜袋内部，高盐水与透过膜袋的水混合，膜袋内外部的盐水浓度差值(渗透压差值)大大降低，因此只要给予较低的机械压力，待处理的含盐废水中的水分子即可克服渗透压差，透过膜片进入膜袋内部。在本技术的一个实施方式中，所述中心管内部有具有从中心管一端到另一端连续延伸的分隔部，通过分隔部把中心管分成进料管和出料管；所述进料管的一端作为高盐水进口，另一端封闭，所述出料管的一端作为稀盐水出口，另一端封闭，且作为高盐水进口的进料管的一端与作为稀盐水出口的出料管的一端位于卷式膜元件的两端；进料管与中心管接触的部分设置进料收集孔，出料管与中心管接触的部分设置出料收集孔，所述进料收集孔和出料收集孔都设置多个；所述进料收集孔和出料收集孔取代中心管收集孔。进一步地，所述分隔部通过压紧螺栓固定在中心管内部，通过密封垫片使得分隔部与与中心管完全接触。在这种结构形式下，待处理的含盐废水从KFRO膜元件的进水侧进入，流经膜袋外侧，在机械压力下，水分子透过膜片进入到膜袋内侧通过出料收集孔收集在出料管，在KFRO膜元件的浓水侧得到浓缩盐水。高盐水通过进料管上的进料收集孔进入到膜袋内部，高盐水与透过膜袋的水混合，膜袋内外部的盐水浓度差值(渗透压差值)大大降低，因此只本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种卷式膜元件，包括中心管(5)、膜袋(1)及进水格网(4)，所述中心管(5)上设有中心管收集孔(6)，所述膜袋(1)由膜片(2)与透过液导流网(3)组成，所述透过液导流网(3)位于折叠的膜片(2)之间，所述膜片(2)与透过液导流网(3)组成的整体即为膜袋(1)，折叠的膜片(2)之间为膜袋(1)的内部，所述膜袋(1)内部通过中心管收集孔(6)与中心管(5)内部相通，所述膜袋(1)螺旋缠绕在所述中心管(5)上，所述进水格网(4)螺旋缠绕在所述中心管(5)上，且所述进水格网(4)与所述膜袋(1)间隔设置，/n其特征在于，/n所述中心管(5)一端为高盐水(W2)进口，另一端为稀盐水(S2)出口，/n与稀盐水(S2)出口同一侧的膜元件端部设置含盐废水(W1)进口，与高盐水(W2)进口同一侧的膜元件端部设置浓缩盐水(S1)出口，所述含盐废水(W1)进口与高盐水(W2)进口为位于所述膜元件两端的两个逆向进水口，所述浓缩盐水(S1)出口与稀盐水(S2)出口位于所述膜元件两端的两个逆向出水口。/n

【技术特征摘要】
1.一种卷式膜元件，包括中心管(5)、膜袋(1)及进水格网(4)，所述中心管(5)上设有中心管收集孔(6)，所述膜袋(1)由膜片(2)与透过液导流网(3)组成，所述透过液导流网(3)位于折叠的膜片(2)之间，所述膜片(2)与透过液导流网(3)组成的整体即为膜袋(1)，折叠的膜片(2)之间为膜袋(1)的内部，所述膜袋(1)内部通过中心管收集孔(6)与中心管(5)内部相通，所述膜袋(1)螺旋缠绕在所述中心管(5)上，所述进水格网(4)螺旋缠绕在所述中心管(5)上，且所述进水格网(4)与所述膜袋(1)间隔设置，
其特征在于，
所述中心管(5)一端为高盐水(W2)进口，另一端为稀盐水(S2)出口，
与稀盐水(S2)出口同一侧的膜元件端部设置含盐废水(W1)进口，与高盐水(W2)进口同一侧的膜元件端部设置浓缩盐水(S1)出口，所述含盐废水(W1)进口与高盐水(W2)进口为位于所述膜元件两端的两个逆向进水口，所述浓缩盐水(S1)出口与稀盐水(S2)出口位于所述膜元件两端的两个逆向出水口。


2.根据权利要求1所述的一种卷式膜元件，其特征在于，所述中心管(5)中与中心管(5)轴向方向相垂直的方向设置封闭结构(7)。


3.根据权利要求1所述的一种卷式膜元件，其特征在于，所述进水格网(4)上均匀的设置分隔条(8)，分隔条(8)与中心管(5)轴向方向垂直。


4.根据权利要求2所述的一种卷式膜元件，其特征在于，所述进水格网(4)上均匀的设置分隔条(8)，分隔条(8)与中心管(5)轴向方向垂直。


5.根据权利要求2所述的一种卷式膜元件，其特征在于，每个进水格网(4)的分隔条(8)位置均匀凸起，压紧膜袋(1)，使膜袋(1)分隔成n个部分。


6.根据权利要求1或2或3或4或5所述的一种卷式膜元件，其特征在于，所述中心管(5)内设有内管(16)，
所述内管(16)靠近卷式膜元件端部的一端作为高盐水(W2)进口，另一端利用内管封闭结构(21)实现与中心管(5)内壁完全接触，所述内管(16)上具有内管收集孔(20)，所述高盐水(W2)进入到内管(16)后，通过内管收集孔(20)和中心管收集孔(6)进入到膜袋(1)内侧。


7.根据权利要求1或2或3或4或5所述的一种卷式膜元件，其特征在于，所述中心管(5)内设置进料管(9)和出料管(11)，所述进料管(9)和出料管(11)的外周表面与中心管(5)的内周表面接触...

【专利技术属性】
技术研发人员：葛文越，张承慈，刘峰，程新燕，王淑影，
申请(专利权)人：上海凯鑫分离技术股份有限公司，
类型：新型
国别省市：上海;31