用于水处理的薄膜过滤器制造技术

本发明专利技术涉及一种用于水处理的薄膜过滤器，它包括一具有带一渗透输出口（３）的渗透汇集腔（２）的头部、和至少一个由毛细管薄膜组成的纤维束（４），毛细管薄膜以其朝向渗透汇集腔（２）的开口端注入头部（１）内，并在其另一端上封闭。头部（１）包含一空气通道（１６），在它上面连接一伸入纤维束（４）内的带有至少一个空气出口（１１）的开口件（１０）。纤维束（４）在其另一端可在未净化水（６）中自由运动地终止。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于水处理的薄膜过滤器，它具有一头部(Kopfstueck)，它具有一带有渗透输出口的渗透汇集腔，至少一个由毛细管薄膜组成的纤维束，它以朝向渗透汇集腔的开口端注入头部内并在其另一端封闭，和一带有一开口件的吹气装置，该开口件(Mundstueck)具有至少一个空气出口并基本上平行于毛细管薄膜延伸，其中被待处理的未净化水包围的纤维束毛细管薄膜固定在头部的连接面上，毛细管薄膜内的净化水可以排入渗透汇集腔；并且其中头部包含一空气通道，吹气装置的开口件连接在该空气通道上面，所述开口件伸入纤维束内。毛细管薄膜具有不超过5mm的直径并具有尤其是微渗滤薄膜或超渗滤薄膜的渗透性。但是也不应该排除将毛细管薄膜用于反渗透或纳米渗滤。毛细管薄膜最好在0.5至3mm的直径范围内。薄膜过滤的动力是压差，它可以在未净化水一侧通过超压和/或通过渗透一侧的降压实现。特别是如果薄膜过滤器可以用于浸入或运行并且悬挂在一含有未净化水的水池，例如净化设备的活化池中，那么便提供渗透一侧的压力降低。
技术介绍
由WO 98/28066已知一种具有开头所述特征的薄膜过滤器。可用于浸入式运行的薄膜过滤器的毛细管薄膜末端夹紧在两个头部之间。在运行时处于下面的一个头部上连接一吹气装置，上面的另一个头部包含渗透汇集腔。形成一渗滤体，通过它的作用上升的气泡偏移到薄膜纤维束的外侧上。在纤维束的上部区域不再能保证有效的吹气。这里薄膜也不能或只能很小地运动。因此形成薄膜覆盖层和在纤维束上部区域内的厚的污物沉积。 在由DE 198 11 945 A1已知的薄膜过滤器中由毛细管薄膜组成的纤维束装入一耐压套管内，套管沿毛细管薄膜纵向流通。毛细管薄膜一端注入一迎流底面内，此迎流底面具有大量均匀分布在横截面上的用于流通未净化水的孔。为了防止在毛细管薄膜外侧上形成覆盖层并堵塞毛细管薄膜的微孔，需要以规定的流动速度均匀地流过薄膜过滤腔。为了改善物质交换未净化水在进入薄膜过滤器腔之前用空气吹气，不能保证在纤维束内充分的空气分配。空气随着未净化水流基本上沿薄膜束外部流动，对于薄膜净化没有有效的作用。
技术实现思路
本专利技术的目的是，提供一种用于水处理的薄膜过滤器，其中保证在纤维束的整个长度上有效地吹气，并确保从薄膜表面上脱落下来的薄膜沉积物有效地排出。 按照本专利技术的用于水处理的薄膜过滤器，它具有一头部，该头部具有一带有渗透输出口的渗透汇集腔；至少一个由毛细管薄膜组成的纤维束，所述毛细管薄膜以朝向渗透汇集腔(2)的开口端注入头部内并在其另一端封闭；以及一带有一开口件的吹气装置，该开口件具有至少一个用于空气的出口，并基本上平行于毛细管薄膜延伸；其中，纤维束的被待处理的未净化水包围的毛细管薄膜固定在头部的连接面上，毛细管薄膜内的净化液体可排入渗透汇集腔内，其中头部包含一空气通道，吹气装置的开口件连接在该空气通道上面，所述开口件伸入纤维束内；其特征为毛细管薄膜以下部的、朝向渗透汇集腔的开口端注入头部内，该头部沉入包含待处理的未净化水的池子内；开口件设置在纤维束内部，并在这里被紧密排列地固定在头部上以及在其上端封闭的毛细管薄膜包围，并且纤维束在其上端不夹紧可自由运动地在未净化水内终止。从开口件中喷出的空气从内向外流过纤维束，并部分地沿毛细管薄膜的纵向流出。空气输入最好间歇地以这样的目的进行，即去除在薄膜渗滤期间在薄膜表面上形成的覆盖层。按本专利技术的将空气引入纤维束内可以和未净化水的流动速度无关地起到令人惊讶的效果。就这方面而言，按本专利技术的薄膜过滤器用在浸入式(immersion)运行中。 在其自由端处封闭的毛细管薄膜在待过滤的未净化水中运动，因为毛细管薄膜只在一端固定。在头部上可以装上一笼子，它限制纤维束的侧向运动。笼子可以由杆件制成，或例如由在圆周上设有孔的管子组成。此外头部可以具有用来固定在机座上的连接装置，机座可沉入包含未净化水的池内。在本专利技术范围内，头部做成长方体，其中在一窄的侧面或底面上进行渗透输出，许多这种单元可以按照一种滤芯形式相互并排排列，其中渗透输出口适宜于通过一汇集管相互连接。 开口件具有一例如带有在圆周上的孔的管形段或者做成环形缝隙式喷嘴，空气由该喷嘴沿径向喷出，或者至少带有一个径向运动分量。通过设置开口件的长度尺寸和通过布置出口孔或出口喷嘴，空气能够以对准目标的方式被导入纤维束中。也证明有利的是，开口件具有一止回阀，该止回阀在充气中的压力下降时关闭。 附图说明 下面借助于仅仅示出一个实施例的附图对本专利技术作详细的说明。附图以示意图表示图1和图2分别以纵剖视图示出按本专利技术的用于水处理的薄膜过滤器，它们可用于浸入式运行；图3至5按本专利技术的具有一液体流通的过滤腔的薄膜过滤器；图6和7按本专利技术的薄膜过滤器的另一些结构。 具体实施方式 在附图中所示的按本专利技术的薄膜过滤器的基本结构包括一头部1，它具有一带渗透输出口3的渗透汇集腔2；还包括至少一个由毛细管薄膜5组成的纤维束4，这些纤维束一端封闭，在其另一侧以朝向渗透汇集腔2的开口末端注入头部1。毛细管薄膜5尤其是超渗滤薄膜或微渗滤薄膜，其直径小于5mm。尤其是毛细管薄膜具有0.5至3mm之间的直径。毛细管薄膜5被待处理的未净化水6包围。过滤基于贯穿薄膜的压差进行，压差通过未净化水一侧的超压和/或渗透一侧的负压产生。净化的液体在毛细管薄膜5中流向渗透汇集腔2。 纤维束4的毛细管薄膜5紧密排列地固定在头部的连接面7上，该连接面没有用于未净化水的流道穿过。在纤维束4内部设有一吹气装置8，空气从该吹气装置中喷出。空气输入最好间歇地进行，以清除在薄膜渗滤期间在薄膜表面上形成的覆盖层。在图1中所示的结构中吹气装置8具有一伸出的设有至少一个空气出口的开口件10，它在纤维束4内基本上平行于毛细管薄膜5延伸，并连接在一设置在头部1内的空气通道16上。开口件10具有一带有在圆周上的孔11的管形段，但是也可以做成例如环形间隙式喷嘴，空气从该喷嘴中径向喷出。一端注入头部1内的毛细管薄膜5在其封闭的另一端处可自由运动，并在在未净化水中形成的涡流和/或在未净化水中出现的水流作用下进行或多或少地明显显现出来的侧向运动。为了限制侧向运动在头部1上套上一笼子12，它在所示实施例中由杆和环制成。也可以采用设有裂口的管子作为笼子12。 在图2的实施例中示出，头部1可以做成长方体零件。在头部1的纵向设有许多吹气装置8，以便将空气引入纤维束4内。纤维束4由紧密排列的毛细管薄膜5组成。头部1适合于浸入式运行，并可以具有未示出的用来固定在一机座上的连接装置，机座可沉入具有未净化水的池中。渗透输出口3设置在管的端面上。在这方面可以清楚看出，可以相互平行并排地设置许多头部1。 在图3至7所示结构中薄膜过滤器具有一过滤腔14，待处理的未净化水流过此过滤腔。过滤腔14的入流通过在头部1上的、绕吹气装置8同心设置的孔15进行。图3示出头部1的俯视图，头部具有一设置在中心的用来输入空气的通道16和同心地围绕空气通道16的用于未净化水的孔15。构成纤维束4的毛细管薄膜5末端注入其内的头部1的连接面7做成星形，其中在空气通道16和导引液体的孔15之间形成一环形面，连接面一直延伸到流道15之间的区域内。由图3还可以看到，毛细管薄膜5非常紧密本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于水处理的薄膜过滤器，它具有：一头部（１），它具有一带有渗透输出口（３）的渗透汇集腔（２）；至少一个由毛细管薄膜组成的纤维束（４），它以朝向渗透汇集腔（２）的开口末端注入头部（１）内，并在其另一端上封闭；一带有开口 件（１０）的吹气装置（８），该开口件具有至少一个用于空气的出口（１１），并在纤维束（４）内基本上平行于毛细管薄膜（５）延伸；其中纤维束（４）的被待处理的未净化水（６）包围的毛细管薄膜（５）紧密排列地固定在头部（１）的连接面（７）上， 在毛细管薄膜内的净化的液体可排入渗透汇集腔（２）内，其特征为：头部（１）含有一空气通道（１６），伸入纤维束（４）内的开口件（１０）连接在此通道上；纤维束（４）在其另一端在未净化水内不夹紧地而可自由运动地终止。

【技术特征摘要】
DE 2000-9-13 10045227.21.用于水处理的薄膜过滤器，它具有一头部(1)，该头部具有一带有渗透输出口(3)的渗透汇集腔(2)；至少一个由毛细管薄膜组成的纤维束(4)，所述毛细管薄膜以朝向渗透汇集腔(2)的开口端注入头部(1)内并在其另一端封闭；一带有一开口件(10)的吹气装置(8)，该开口件具有至少一个用于空气的出口(11)，并基本上平行于毛细管薄膜(5)延伸；其中纤维束(4)的被待处理的未净化水(6)包围的毛细管薄膜(5)固定在头部(1)的连接面(7)上，毛细管薄膜(5)内的净化液体可排入渗透汇集腔(2)内，其中头部(1)包含一空气通道(16)，吹气装置(8)的开口件(10)连接在该空气通道(16)上面，所述开口件(10)伸入纤维束内；其特征为毛细管薄膜(5)以下部的、朝向渗透汇集腔(2)...

【专利技术属性】
技术研发人员：克劳斯福森考尔，斯特凡谢弗，
申请(专利权)人：科赫薄膜系统有限公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]