一种规整排布的帘式膜组件及制备其所用的自动灌注装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及水处理技术领域，尤其涉及了一种规整排布的帘式膜组件，包括集水管、若干通过软胶层规整排布的中空纤维膜片，还包括将膜片连带全部或部分软胶层灌封在集水管内的灌封层，膜片出水口端位于软胶层和灌封层之外。本实用新型专利技术还公开了一种自动灌注装置，包括两个料筒组、若干灌注执行机构，每个灌注执行机构包括两个计量装置、混合胶枪、多点注射器和灌注位移装置，两个计量装置出口均连接到混合胶枪进口，混合胶枪出口连接到多点注射器，灌注位移装置连接到多点注射器，两个计量装置的进口分别连接到两个料筒组的出口。本实用新型专利技术的一种规整排布的帘式膜组件，膜丝排布整齐，膜出水口不易堵塞；自动灌注装置效率高，灌注效果好。

【技术实现步骤摘要】
一种规整排布的帘式膜组件及制备其所用的自动灌注装置
本技术涉及膜分离水处理
，尤其涉及一种规整排布的帘式膜组件及制备其所用的自动灌注装置。
技术介绍
中空纤维帘式膜生物反应器是一种由中空纤维膜分离单元与生物处理单元相结合的新型水处理技术，以中空纤维帘式膜组件取代二沉池并在生化反应器中保持高活性污泥浓度减少污水处理设施占地，并通过保持低污泥负荷减少污泥量。与传统的生化水处理技术相比，它具有处理效率高、出水水质好、设备紧凑、占地面积小、易实现自动控制、运行管理简单等特点。现己广泛应用于市政、电力、钢铁、石化、纺织、食品等领域的污水处理。在中空纤维帘式膜组件的制备过程中，必须将大量的中空纤维膜丝端部固定在集水管中，并灌封成组件，使得膜的外表面相对于集水管的外部完全密封，但膜的中空内孔相对于集水管的内腔是敞开的。之后，集水管再通过管路与泵连接，通过负压抽吸或压力源形成跨膜压差，实现膜分离。现有的中空纤维帘式膜的制备方式主要是通过将捆扎成束的膜丝自然散开，再用夹具整理成片，最后灌胶封装。封装工艺程序多，包括一次封装、切头、封装盒与集水盒粘结、二次封装、加软胶。封装盒的使用降低了中空纤维膜在给水管中的装填面积。另外，这种封装方式对胶水流动性要求较高。捆扎成束状的膜丝灌胶封装易出现胶水渗透不均，流动不到位的现象。无序散开的膜束会阻碍胶水的流动，胶水注入速度慢，生产效率低。最后，膜丝夹紧成片灌胶封装时，手工辅助分散膜丝的封装方式对人工一致性要求较高，质量难保证。现有的帘式膜及其制备方法有以下缺点：>1、膜丝无序排列，在实际使用过程中膜丝易积泥，抗污染能力低；2、膜丝的封装工序多，生产效率低下，产品品质不稳定；3、膜丝在灌胶封装后易出现胶水流动不均，流动不到位的现象，生产不良品率高；4、人工成本高，生产品质无法保证。
技术实现思路
针对现有技术存在的缺陷，本技术提供一种规整排布、灌封封装时胶水能快速流动并粘接住所有膜丝，且不堵塞中空纤维膜出水口，极大地简化灌胶封装工序，且提升膜组件的完整性和抗污染性，生产效率高的帘式膜及制备其所用的自动灌注装置。为实现上述专利技术目的，本技术采用如下的技术方案：一种规整排布的帘式膜组件，包括集水管、若干中空纤维膜片，所述中空纤维膜片通过软胶层规整排布，还包括灌封层，所述灌封层将若干中空纤维膜片连带全部或部分软胶层灌封在集水管内，中空纤维膜片出水口端位于软胶层和灌封层之外。膜丝规整排布，在使用过程中不易堆积污泥，抗污染能力强。软胶层可以让膜丝在使用过程中移动，更好地承受冲击力，不会因为冲击力让膜丝发生断裂。作为优选，所述的灌封层分为上灌封层、下灌封层，其中上灌封层远离中空纤维膜片出水口端，上灌封层硬度小于60邵A。在软胶层高度较小，且中空纤维膜片材料为容易发生脆断的情况下，分两层灌封，既保证了下层灌封层的硬度要求，又使上灌封层硬度较小，可以让膜丝在使用过程中移动，更好地承受冲击力，不会因为冲击力让膜丝发生断裂。作为优选，所述灌封层高度10~80mm，软胶层嵌入灌封层中深度为3~20mm，中空纤维膜片位于灌封层4之外的长度为3~20mm，中空纤维膜片出水口距离集水管底部距离2~15mm。作为优选，灌封层材料为脲醛树脂、聚醋酸乙烯树脂、聚丙烯酸树脂、聚氨酯、环氧树脂或有机硅中的一种或两种。作为优选，所述的中空纤维膜片由10~2000根、0.1~3m长的中空纤维膜规整排布而成，相邻两根膜丝间距0.1~10mm，中空纤维膜片堆叠层数为1~60层，软胶层高度为1~50mm，厚度为0.2-5mm，软胶层材料为乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、苯乙烯嵌段弹性体、聚烯烃、聚酰胺、聚酯中的一种。作为优选，还包括夹块，夹块夹紧在软胶层外，夹块被灌封层灌封在集水管内或独立于灌封层。在软胶层高度较小的情况下，夹块会灌封在集水管内，保证持续的定位，软胶层高度较高时，夹块可以独立于灌封层，制备完成后可取下进行循环使用。一种规整排布的帘式膜组件的制备方法，包括如下步骤：1）膜片装夹：将若干中空纤维膜片两端分别堆叠整齐成块状并通过夹块夹紧，中空纤维膜片已经通过软胶层凝胶规整排布，中空纤维膜片出水口向下并位于软胶层之外；通过固定夹块保证中空纤维膜片与集水管的相对位置。2）膜片定位：使用支撑液注射装置将支撑液注入集水管管底静置流平，再缓慢将装夹好的中空纤维膜片端头塞入集水管中，静置至集水管中的支撑液高于中空纤维膜片出水口并流平，实现支撑液浸没堵孔；支撑液的使用，可以保护中空纤维膜片出水口不被灌封胶水堵塞，且使灌封胶水底部齐平。3）膜片灌胶：使用自动灌胶装置以适宜的灌封速度注入灌封液体，然后静置流平并固化形成灌封层；胶水能快速流动并粘接住所有膜丝。4）膜片通孔：待灌封层固化后，将集水管中的支撑液流出，使中空纤维膜片出水口露出通孔。可以将中空纤维膜片两端分别进行上述步骤，也可以将中空纤维膜片弯成U形，两端分别向下，同时进行上述步骤。灌封封装时胶水能快速流动并粘接住所有膜丝，且不堵塞中空纤维膜出水口，极大地简化灌胶封装工序，且提升膜组件的完整性和抗污染性。作为优选，步骤2）中所述支撑液顶部低于软胶层下部0~50mm。作为优选，步骤2）中所述支撑液室温粘度大于5000mPa·s，材料为聚乙烯吡咯烷酮、聚丙烯酸钠、聚丙烯酸甲酯、甲基纤维素、羧甲基纤维素、羟乙基纤维素、羟丙基甲基纤维素、水性聚氨酯、聚多糖、聚氧乙烯等的一种或两种的溶液。保证支撑液7不会沿中空纤维膜片爬升。作为优选，步骤3）的灌胶过程可为上、下层两次灌胶，上层灌胶的料液硬度小于下层料液。一种实现规整排布的帘式膜组件制备方法的自动灌注装置，包括第一料筒组、第二料筒组、若干个灌注执行机构，每个灌注执行机构包括第一计量装置、第二计量装置、混合胶枪、多点注射器和灌注位移装置，第一计量装置、第二计量装置出口均连接到混合胶枪进口，混合胶枪出口连接到多点注射器，灌注位移装置连接到多点注射器，第一计量装置、第二计量装置的进口分别连接到第一料筒组、第二料筒组的出口。料筒用于存储料液；计量装置用于控制料液注入的速度和用量；混合胶枪用于控制灌注执行机构的开与关，并将不同计量装置提供的多组分原料混合均匀；多点注射器用于将料液分散到不同的点位，灌注位移装置可将多点注射器移动到预设的工位进行灌注。可用于支撑液和灌封液的注入。作为优选，所述的第一料筒组、第二料筒组分别有1-2个料筒，第一料筒组的料筒均与第一计量装置连接，第二料筒组的料筒均与第二计量装置连接。设置多个料筒，可以需要时切换料筒，保证不停料。作为优选，所述的灌注执行机构数量为1-10个。可应对需要多个同时灌注的情况。作为优选，所述多点注射器点位数可分为2~10个，每个点位有单独的可调节流道，通过调节流道的大小实现不同的料液量分配，第一计量装置、第二计量装置可多段非等速出液。可按要求分别调节，实现液体的自流平，快速均匀。作为优选，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种规整排布的帘式膜组件，包括集水管（1）、若干中空纤维膜片（2），所述中空纤维膜片（2）通过软胶层（3）规整排布，其特征在于：还包括灌封层（4），所述灌封层（4）将若干中空纤维膜片（2）连带全部或部分软胶层（3）灌封在集水管（1）内，中空纤维膜片（2）出水口端位于软胶层（3）和灌封层（4）之外。/n

【技术特征摘要】
1.一种规整排布的帘式膜组件，包括集水管（1）、若干中空纤维膜片（2），所述中空纤维膜片（2）通过软胶层（3）规整排布，其特征在于：还包括灌封层（4），所述灌封层（4）将若干中空纤维膜片（2）连带全部或部分软胶层（3）灌封在集水管（1）内，中空纤维膜片（2）出水口端位于软胶层（3）和灌封层（4）之外。


2.根据权利要求1所述的一种规整排布的帘式膜组件，其特征在于：所述的灌封层（4）分为上灌封层（42）、下灌封层（41），其中上灌封层（42）远离中空纤维膜片（2）出水口端，上灌封层（42）硬度小于60邵A。


3.根据权利要求1所述的一种规整排布的帘式膜组件，其特征在于：所述灌封层（4）高度10~80mm，软胶层（3）嵌入灌封层（4）中深度为3~20mm，中空纤维膜片（2）位于灌封层（4）之外的长度为3~20mm，中空纤维膜片（2）出水口距离集水管（1）底部距离2~15mm。


4.根据权利要求1所述的一种规整排布的帘式膜组件，其特征在于：灌封层（4）材料为脲醛树脂、聚醋酸乙烯树脂、聚丙烯酸树脂、聚氨酯、环氧树脂或有机硅中的一种或两种。


5.根据权利要求1所述的一种规整排布的帘式膜组件，其特征在于：所述的中空纤维膜片（2）由10~2000根、0.1~3m长的中空纤维膜规整排布而成，相邻两根膜丝间距0.1~10mm，中空纤维膜片（2）堆叠层数为1~60层，软胶层（3）高度为1~50mm，厚度为0.2-5mm，软胶层（3）材料为乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、苯乙烯嵌段弹性体、聚烯烃、聚酰胺、聚酯中的一种。


6.根据权利要求1所述的一种...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐山田，沈红梅，李芸芳，徐锦锦，董文龙，张星星，
申请(专利权)人：浙江长兴求是膜技术有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江;33