中空纤维膜组件的气液两相流清洗装置制造方法及图纸

一种中空纤维膜清洗技术领域的中空纤维膜组件的气液两相流清洗装置，包括：带滚轮的操作箱、上部组件和下部组件，其中：上部组件和下部组件分别设置于带滚轮的操作箱的上层和下层，上部组件与下部组件连接，所述的上部组件包括：气路组件、液路组件和中空纤维膜组件，其中：中空纤维膜组件分别与气路组件和液路组件连接。本实用新型专利技术便于操作，便于移动，减少了化学清洗剂的使用且能够调节气路和液路的方向。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种中空纤维膜清洗
的装置，具体是一种中空纤维膜组件的气液两相流清洗装置。
技术介绍
膜分离是一种耗能少，效率高的纯物理性分离方法，已被成功地应用于食品、医药、生物、环保、化工、冶金、能源、石油、水处理、电子、仿生等领域，产生了巨大的经济效益和社会效益。中空纤维膜组件由几百甚至上万根纤维丝构成，该形式组件能够提供单位体积下的最大有效膜面积，过滤分离效率高，结构简单，操作方便，因而在实际工业生产生活中的应用也比较广泛。然而，中空纤维超滤膜在长期运行以后，无机物、有机物、细菌、生物膜等截留物不可避免地会对膜体产生渐进的污染，使膜分离性能下降，甚至丧失其应有的分离功能，这在很大程度上制约了该种膜组件的更广泛应用。为了延长膜的有效操作时间及使用寿命，更好地发挥其性能，对膜污染进行有效控制以及对污染的膜进行清洗是非常有必要的。中空纤维膜组件的清洗包括水力冲洗与化学清洗两大分支工艺，膜清洗过程中还能够采用加压气洗。膜装置在正常运行过程中，定时执行水力冲洗工艺，对于减弱与缓解膜污染起着重要的作用。对预处理工艺相对薄弱的中小型装置，水力冲洗的效果明显，但是单纯的水力冲洗仅在污染发生的初期效果明显，而且不能持久。当水力冲洗工艺不足以恢复膜装置性能时，采用化学药剂的清洗工艺则成为必要手段。化学清洗与水力冲洗的根本区别在于一是化学药剂的使用；二是清洗对象的明确，亦即需要进行给水水质检验。单纯的水力清洗具有局限性，而化学清洗引入了大量的酸和/或碱溶液，以及氧化剂、表面活性剂等物质，清洗完成后的清洗液回收较为困难，往往当成废液直接排放，对环境造成了二次污染。另一方面，如果膜组件的污染情况比较严重，即使采用合适的清洗剂，膜孔表面、尤其是膜孔内的污染物也可能无法有效的去除。
技术实现思路
本技术针对现有技术的不足，提出一种中空纤维膜组件的气液两相流清洗装置，该装置便于操作，便于移动，减少了化学清洗剂的使用且能够调节气路和液路的方向。本技术是通过以下技术方案实现的，本技术包括带滚轮的操作箱、上部组件和下部组件，其中上部组件和下部组件分别设置于带滚轮的操作箱的上层和下层，上部组件与下部组件连接。所述的上部组件包括气路组件、液路组件和中空纤维膜组件，其中中空纤维膜组件分别与气路组件和液路组件连接。所述的中空纤维膜组件上设有两个液路口和两个气路口，其中第一液路口和第二液路口分别与上部组件中的液路组件以及下部组件连接，第一气路口和第二气路口分别与上部组件连接。所述的气路组件包括空压机、空气过滤器、电磁继电器、控温装置和气路调节阀， 其中空压机的输出端依次与空气过滤器、电磁继电器、控温装置、气路调节阀和中空纤维膜组件的第一气路口和第二气路口连接。所述的液路组件包括流量计、压力表、控温装置和液路调节阀，其中流量计的一端与下部组件连接，另一端依次与压力表、控温装置和液路调节阀连接，液路调节阀的另一端与中空纤维膜组件的进液端连接。所述的下部组件包括储液槽、汲水槽和水泵，其中水泵的一端与储液槽连接， 水泵的另一端与流量计连接，汲水槽与第二液路口连接。所述的储液槽包括清水槽和清洗剂槽，其中水泵与清水槽和清洗剂槽连接。所述的操作箱上设有与压力表、控温装置和时间继电器对应的面板。空压机提供高速气体，经过空气过滤器去除颗粒物和水蒸气，控温装置调节温度温，在电磁继电器控制下，以脉冲或者连续的方式从第一气路口进入中空纤维膜组件，将透过中空纤维膜的膜孔的清洗液打成小液滴，产生气液混合湍流，冲击膜内壁，废液从第二气路口流出；气路调节阀能够切换空气进口，即能够从第二气路口进入中空纤维膜组件，此时废液从第一气路口流出。水泵带动清洗液进入液路管路，经流量计调节流量、温控装置加热后从第一液路口进入中空纤维膜组件；关闭第二液路口，在压力作用下，清洗液透过膜孔进入膜内壁，并与膜内壁的高速气体作用，产生气液两相湍流，连续冲击膜内壁，使污染物松动去除。本技术的效果是(1)本技术所用操作箱体将清洗装置所需各组件纳入其中，对应的仪表在箱体上均有面盘，既便于操作又节省了空间，而且便于移动；(2)下部水槽设置有清水槽和清洗剂槽，分别用于承装清水和清洗剂，针对组件的污染情况，在不使用清洗剂的两相流清洗效果不明显的情况下，再加入清洗剂进行清洗，大大减少了化学清洗剂的使用；C3)通过调节阀和中空纤维超滤膜组件的气、液路口的连接，能够方便地调节气路和液路的方向；(4)电磁继电器能够方便调节气体脉冲式/连续式的进入膜组件。附图说明图1是本实施例的结构示意图。图2是本实施例的中空纤维膜组件的结构示意图。图3是本实施例的气路原理示意图。 图4是本实施例的液路原理示意图。具体实施方式以下结合附图对本技术的实施例作详细说明，本实施例在以本技术技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本技术的保护范围不限于下述的实施例。如图1所示，本实施例包括带滚轮的操作箱1、上部组件2和下部组件3，其中上部组件2和下部组件3分别设置于带滚轮的操作箱1的上层和下层，上部组件2与下部组件3连接。所述的上部组件2包括气路组件4、液路组件5和中空纤维膜组件6，其中中空纤维膜组件6分别与气路组件4和液路组件5连接。如图2所示，所述的中空纤维膜组件6上设有第一液路口 7、第二液路口 8、第一气路口 9和第二气路口 10，其中第一液路口 7和第二液路口 8分别与上部组件2和下部组件3连接，上部组件2与第一气路口 9和第二气路口 10连接。如图1所示，所述的气路组件4包括空压机11、空气过滤器12、电磁继电器13、 控温装置M和气路调节阀14，其中空气从空压机11的一端进入装置，空压机11的另一端依次与空气过滤器12、电磁继电器13和气路调节阀14串联，气路调节阀14的另一端与第一气路口 9和第二气路口 10连接。所述的液路组件5包括流量计15、压力表16、控温装置17、和液路调节阀18，其中流量计15的一端与下部组件3连接，另一端依次与压力表16、控温装置17和液路调节阀18连接，液路调节阀18的另一端与中空纤维膜组件6的进液端连接。所述的下部组件3包括储液槽19、汲水槽20和水泵21，其中水泵21的一端与储液槽19连接，水泵21的另一端与流量计15连接，汲水槽20与第二液路口 8连接。所述的储液槽19包括清水槽22和清洗剂槽23，其中水泵21与清水槽22和清洗剂槽23连接。所述的操作箱1上设有与压力表16、控温装置17和时间继电器13对应的面板。如图2和图3所示，所述的空压机11提供高速气体，经过空气过滤器12去除颗粒物和水蒸气，在电磁继电器13控制下，以脉冲或者连续的方式从第一气路口 9进入中空纤维膜组件6，将透过中空纤维膜的膜孔的清洗液打成小液滴，产生气液混合湍流，冲击膜内壁，废液从第二气路口 10流出；气路调节阀14能够切换空气进口，即能够从第二气路口 10 进入中空纤维膜组件，此时废液从第一气路口 9流出。如图2和图4所示，水泵21带动清洗液进入液路管路，经流量计15调节流量、温控装置17加热后从第一液路口 7进入中空纤维膜组件6 ；关闭第二液路口 8，在压力作用下， 清洗液透过膜孔进入膜内壁，并与膜内壁的高速气体作用，产生气液两相湍流本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种中空纤维膜组件的气液两相流清洗装置，包括：带滚轮的操作箱、上部组件和下部组件，其中：上部组件和下部组件分别设置于带滚轮的操作箱的上层和下层，上部组件与下部组件连接，其特征在于：所述的上部组件包括：气路组件、液路组件和中空纤维膜组件，其中：中空纤维膜组件分别与气路组件和液路组件连接；所述的下部组件包括：储液槽、汲水槽和水泵，其中：水泵的一端与储液槽连接，水泵的另一端与流量计连接，汲水槽与第二液路口连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：邵嘉慧，乔玉柏，
申请(专利权)人：上海交通大学，
类型：实用新型
国别省市：31