中空纤维膜组件制造技术

本发明专利技术涉及中空纤维膜技术领域，具体而言涉及中空纤维膜组件，包括壳体结构和滤芯，每个所述中空纤维膜均包括由外至内双层分布的第一膜层和第二膜层，所述第一膜层表壁的孔隙尺寸大于所述第二膜层表壁的孔隙尺寸，导流腔的进气口处通过反冲洗管、电磁阀连接外部压力装置，并能在所述电磁阀处于开启状态下向所述第一通道内加压去除所述第一膜层外壁的附着物；通过在壳体的其内侧壁上固定设有多个用于将水流沿轴向方向往、返导向的导向片，起到扰流的作用，延长了滤芯被堵塞的周期，双层的中空纤维膜结构，能相对于内侧膜层更大的过滤面积，从而可以延长膜层被堵塞的时间，以增大清理滤芯的周期。理滤芯的周期。理滤芯的周期。

【技术实现步骤摘要】
中空纤维膜组件


[0001]本专利技术涉及中空纤维膜
，具体而言涉及中空纤维膜组件

技术介绍

[0002]中空纤维膜是指外形像纤维状，具有自支撑作用的膜。中空纤维膜是以聚砜、二甲基乙酰胺为原料加工成中空内腔的纤维丝，结合高渗透性聚合物的膜层，具有选择性渗透特性。中空纤维丝的外径通常是500～600pum、内径为200～300pum，做成3
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6米的纤维束装入耐高压金属壳体内，纤维束一端被密封，另一端用特殊配方的环氧树脂粘结在一起，进行工业水处理。
[0003]现有技术的中空纤维膜组件在对原液过滤时，中空纤维膜表壁的孔隙会因为原液中包含的悬浊物堵塞而影响分离效果，尤其是组件内远离进水口的一侧水流速度慢，导致的悬浊物堆积堵塞更明显，使中空纤维膜的膜间压差急速上升从而无法继续运行。而且，单层的中空纤维膜结构，在其表壁附着悬浊物后则无法进行分离处理，使得悬浊物附着的面相对较小，导致膜堵孔，需要频繁清理。

技术实现思路

[0004]针对现有技术的缺陷，本专利技术的第一方面提出一种中空纤维膜组件，包括：
[0005]壳体结构，内部具有腔室，侧壁开设有用于与给水管道连接的进水口，上、下端分别设置与腔室连通的排水口和排污口；
[0006]滤芯，设置在腔室内，所述滤芯包括设置在所述壳体结构内部上、下端的第一封装板、第二封装板，所述第一封装板、第二封装板之间固定安装多个中空纤维膜；
[0007]其中，每个所述中空纤维膜均包括由外至内双层分布的第一膜层和第二膜层，所述第二膜层的内部具有第二通道，所述第一膜层沿轴向方向包覆在所述第二膜层的外侧，并在所述第一膜层与第二膜层之间形成第一通道，所述第一膜层表壁的孔隙尺寸大于所述第二膜层表壁的孔隙尺寸；
[0008]所述第二通道的第一端与所述排水口连通，第二端被所述第二封装板固定并封堵，所述第一通道的第一端被所述第一封装板固定并封堵，所述第二封装板的内部开设有与所述第二通道第二端连通的导流腔，所述导流腔的进气口处通过反冲洗管、电磁阀连接外部压力装置，并能在所述电磁阀处于开启状态下向所述第一通道内加压去除所述第一膜层外壁的附着物；
[0009]所述第二封装板上安装有用于开断腔室和排污口之间连通的排污阀。
[0010]优选的，所述第一膜层表壁的孔隙尺寸设置为所述第二膜层表壁的孔隙尺寸的100％～110％。
[0011]优选的，所述壳体结构的内侧壁上固定设有多个用于将水流沿轴向方向往、返导向的导向片。
[0012]优选的，所述导向片包括将水流向所述排污口方向导向的第一导向片和将水流向
所述排水口方向导向的第二导向片，所述第一导向片、第二导向片在所述壳体结构的内壁周侧以交替方式分布。
[0013]优选的，所述导向片被设置为“V”字形或圆弧形。
[0014]优选的，所述中空纤维膜被设置为平行于所述壳体结构轴线方向或与所述壳体结构轴线方向呈一定角度。
[0015]优选的，所述中空纤维膜与所述壳体结构轴线方向的夹角小于15度。
[0016]优选的，所述第二封装板包括固封板以及密封包覆固定在所述固封板周侧的封装框，所述固封板的内部开设有所述导流腔，所述封装框上设有与导流腔连通的接管，所述接管与反冲洗管可拆卸连接。
[0017]优选的，所述排污阀固定设置在所述固封板上，并位于所述中空纤维膜之间的间隙中。
[0018]与现有技术相比，本专利技术的中空纤维膜组件以及使用方法的显著优点在于：
[0019]1、本专利技术通过在壳体的其内侧壁上固定设有多个用于将水流沿轴向方向往、返导向的导向片，起到扰流的作用，并会带动悬浊物在腔室内充分的混合，避免在腔室的局部堆积导致滤芯被快速的堵塞，使悬浊物在腔室内能充分的混合，依此减缓悬浊物在局部堆积附着速度快的问题，延长了滤芯被堵塞的周期；
[0020]2、本专利技术通过设置双层的中空纤维膜结构，内侧膜层设置为与现有中空纤维膜尺寸一致，外侧膜层能够起到预过滤的效果，并提供相对于内侧膜层更大的过滤面积，从而可以延长膜层被堵塞的时间，以增大清理滤芯的周期；
[0021]3、本专利技术通过设置带导流腔的第二封装板，将第二封装板内的导流腔外接压力装置，压力介质从导流腔进入到两个膜层之间，能冲击内侧膜层表面的附着物，并能由内向外施压去除外侧膜层外壁的附着物，使中空纤维膜表面的附着物被清理，达到较好的清理效果。
附图说明
[0022]附图不意在按比例绘制。在附图中，在各个图中示出的每个相同或近似相同的组成部分可以用相同的标号表示。为了清晰起见，在每个图中，并非每个组成部分均被标记。
[0023]图1是本专利技术实施例所示中空纤维膜组件的侧视结构示意图。
[0024]图2是本专利技术实施例所示中空纤维膜组件的内部结构示意图。
[0025]图3是本专利技术实施例所示中空纤维膜组件中壳体的内部结构示意图。
[0026]图4是本专利技术实施例所示中空纤维膜组件中中空纤维膜和第一封装板、第二封装板的剖视结构示意图。
[0027]图5是图4中A
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A向的剖视结构示意图。
[0028]图6是图4中B
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B向的剖视结构示意图。
[0029]图7是本专利技术实施例所示中空纤维膜组件中第二封装板内部气流导向的局部结构放大示意图。
具体实施方式
[0030]为了更了解本专利技术的
技术实现思路
，特举具体实施例并配合所附图式说明如下。
[0031]目前针对煤化工废水的过滤，中空纤维膜组件，由于原水在中空纤维膜组件内的流速由进口方向逐渐降低，导致组件内远离进口一侧更容易令悬浊物堆积，在持续的水压作用下，堆积的悬浊物则会附着在中空纤维膜的表面，并堵塞中空纤维膜表壁的孔隙，使中空纤维膜的膜间压差急速上升从而无法继续运行。
[0032]【中空纤维膜组件】
[0033]结合图1和图2所示，本专利技术提供一种中空纤维膜组件，旨在延长中空纤维膜组件的堵塞周期，并令中空纤维膜表面的附着物更易于清洗，该组件主要包括壳体结构1和滤芯。
[0034]其中，壳体结构1的内部具有容纳滤芯的腔室101，其侧壁开设有用于与给水管道连接的进水口14，上、下端分别设置与腔室101连通的排水口121和排污口131。
[0035]进一步的，壳体结构1包括中空的壳体11以及螺接安装在壳体11两端的第一端盖12和第二端盖13。
[0036]在具体的实施例中，壳体11采用不锈钢材质制成的截面为圆形、矩形或多边形的筒体，且上、下端均设置螺纹接头111，用于与第一端盖12和第二端盖13螺接安装，第一端盖12和第二端盖13均采用不锈钢材质制成的斗形，中间位置分别开设排水口121和排污口131，在安装时，第一端盖12、第二端盖13与壳体11之间均安装第一密封圈113，以保持壳体11、第一端盖12和第二端盖13之间具有良好的密封性。
[0037]进一步的，壳体11的其内侧壁上固定设有多个用于将水流沿本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种中空纤维膜组件，其特征在于，包括：壳体结构(1)，内部具有腔室(101)，侧壁开设有用于与给水管道连接的进水口(14)，上、下端分别设置与腔室(101)连通的排水口(121)和排污口(131)；滤芯，设置在腔室(101)内，所述滤芯包括设置在所述壳体结构(1)内部上、下端的第一封装板(4)、第二封装板(5)，所述第一封装板(4)、第二封装板(5)之间固定安装多个中空纤维膜(3)；其中，每个所述中空纤维膜(3)均包括由外至内双层分布的第一膜层(31)和第二膜层(32)，所述第二膜层(32)的内部具有第二通道(302)，所述第一膜层(31)沿轴向方向包覆在所述第二膜层(32)的外侧，并在所述第一膜层(31)与第二膜层(32)之间形成第一通道(301)，所述第一膜层(31)表壁的孔隙尺寸大于等于所述第二膜层(32)表壁的孔隙尺寸；所述第二通道(302)的第一端与所述排水口(121)连通，第二端被所述第二封装板(5)固定并封堵，所述第一通道(301)的第一端被所述第一封装板(4)固定并封堵，所述第二封装板(5)的内部开设有与所述第二通道(302)第二端连通的导流腔(501)，所述导流腔(501)的进气口处通过反冲洗管(2)、电磁阀(21)连接外部压力装置，并能在所述电磁阀(21)处于开启状态下向所述第一通道(301)内加压去除所述第一膜层(31)外壁的附着物；所述第二封装板(5)上安装有用于开断腔室(101)和排污口(131)之间连通的排污阀(54)。2.根据权利要求1所述的中空纤维膜组件，其特征在于，所述第一膜层(31)表壁的孔隙尺寸设置为所述第二膜层(32)表壁的孔隙尺寸的100％～110％。3.根据权利要求1所述的中空纤维膜组件，其特征在于，所述壳体结构(1)的内侧壁上固定设有多个用于将水流沿轴向方向往、返导向的导向片(112)。4.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘轶，杨树明，芮玉青，
申请(专利权)人：国能龙源环保南京有限公司，
类型：新型
国别省市：