浸入式中空纤维膜组件制造技术

一种单元式外压中空纤维膜组件，包括框架和多支单个膜组件，其特征在于：　　　　单个膜组件包括上、下端部以及填充在其间的外压中空纤维膜，单个纤维膜组件不设置套管；　　　　多个膜组件上端口通过集水管、下端口通过暴气管进行并联构成一排；　　　　多排膜组件容纳在框架内。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种外压浸入式中空纤维膜组件，尤其涉及一种可用于膜生物反应器的浸入式中空纤维膜组件及单元膜组件。
技术介绍
膜生物反应器(Membrane Bioreactor，MBR)是传统活性污泥法与新兴的膜分离技术相结合的产物，它利用膜分离组件代替了传统工艺中的二沉池，不仅可以大大减小占地面积，还显著提高了固液分离的效率，使出水水质得到明显改善。本申请人的技术专利CN2491096Y公开了一种外压中空纤维膜组件，其包括套管和上端部、下端部以及填充在其内的外压中空纤维膜，其中上浇铸端处的中空纤维膜开孔，下浇铸端处的中空纤维膜闭孔，且下浇铸端上有多个导流孔，并在下浇铸端靠近下侧口的内侧处安装有挡片，在上浇铸端的上侧口相应位置处安装有挡圈。当膜分离工作时，料液从膜组件的下端口通过导流孔进入套管腔内，经纤维膜的分离作用后，滤过液从上端口流出，浓缩液从上侧口排出。当需要在线清洗膜组件时，侧通过下端口打入压缩空气，以震荡清洗膜组件套管2内的纤维膜，洗后液从下侧口排出。这种设计可以在膜分离工作和在线清洗膜组件时，保护膜纤维，提高清洗效果，进而增强膜分离效能，适用于连续化工业生产。但是，这种膜组件也存在着以下不足不适于用作浸入式膜组件，尤其是不适于用作浸入式膜生物反应器。因此，有进一步改进的必要。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对现有技术的不足，提供一种模块化的浸入式中空纤维膜组件，尤其是可用于膜生物反应器的浸入式中空纤维膜组件及单元膜组件。本专利技术提供的单元式外压中空纤维膜组件，包括框架和多支单个膜组件，其特征在于单个膜组件包括上、下端部以及填充在其间的外压中空纤维膜，单个纤维膜组件不设置套管；多个膜组件上端口通过集水管、下端口通过暴气管进行并联构成一排；多排膜组件容纳在框架内。本专利技术提供的单元膜组件具有模块化特征，具有集水与布气双重功能。该单元膜组件既具有高产水量、高强度和耐污染性能，又可有效降低能耗，并易于运输与施工安装，满足膜-生物反应器产业化的需要。附图说明图1显示出本专利技术一支膜组件的构成及上浇铸端纤维膜构成的示意图；图2显示一支膜组件的管路配置构成示意图；图3显示浇铸端的端面暴气孔分布结构示意图；图4显示多支膜组件构成一排的连接示意图；图5显示本专利技术的单元膜组件结构示意图。具体实施例方式如图1、图2所示，本专利技术的单支膜组件构成没有外壳套管的结构，其包括上端部2、下端部3，外压中空纤维膜1。这样的膜组件适于浸在水中使用。其上浇铸端处的中空纤维膜开孔，可以出滤过液，下浇铸端处的中空纤维膜闭孔，且下浇铸端上有多个导流孔。浇铸端可以为圆形或长方形。如图所示的浇铸端是圆形，其多个导流孔为圆周形均匀分布；当浇铸端为长方形时，多个导流孔为长方形均匀分布。中空纤维膜材料可以为聚偏氟乙烯、聚乙烯、聚丙烯、聚醚砜等已知中空纤维膜。图1显示出上浇铸端的根部纤维膜构成，中空纤维呈开孔；下浇铸端直接由环氧树脂浇铸闭孔(即浇铸树脂也进入图1中的中空纤维内部)。浇铸树脂采用已知的环氧树脂、聚氨酯等树脂进行封端浇铸，再使用硅橡胶、聚氨酯等柔性树脂对中空纤维膜根部进行二次浇铸，可有效解决膜纤维根部断裂的问题，满足使用要求。如图2所示，本专利技术的每个膜组件的上端都连接集水管5，下端连接暴气管6。图3是膜组件的浇铸端的端面图。可以看出，暴气孔孔径相等、呈圆周形分布。圆形分布最内圈暴气孔数目为3个或4个，不能出现只有一个中心孔的情况，当膜组件直径较小，如3或4英寸时，可以为单环，当膜组件直径较大时，为多圈环形分布，且任意两个相邻暴气孔之间的间距差不应当超过30％。暴气孔直径4～14mm。图4显示出多支膜组件构成一排的示意图。单支膜组件的上端口通过集水管5并联，下端口通过暴气管6连接。图5显示出由多排膜组件构成的单元膜组件的示意图。单元膜组件包括最外面的框架，多排膜组件。集水管设置在膜组件上端、暴气管设置在膜组件的下端，集水管和暴气管固定在框架上，从而组成单元膜组件。权利要求1.一种单元式外压中空纤维膜组件，包括框架和多支单个膜组件，其特征在于单个膜组件包括上、下端部以及填充在其间的外压中空纤维膜，单个纤维膜组件不设置套管；多个膜组件上端口通过集水管、下端口通过暴气管进行并联构成一排；多排膜组件容纳在框架内。2.根据权利要求1所述的单元式外压中空纤维膜组件，其特征在于单个膜组件具有上、下浇铸端，其中上浇铸端处的中空纤维膜开孔，其下浇铸端处的中空纤维膜闭孔，且下浇铸端上有多个导流孔。3.根据权利要求2所述的单元式外压中空纤维膜组件，其特征在于浇铸端为圆形，多个导流孔为圆周形均匀分布。4.根据权利要求2所述的单元式外压中空纤维膜组件，其特征在于浇铸端为长方形，多个导流孔为长方形均匀分布。5.根据权利要求1至4任意一项权利要求所述的单元式外压中空纤维膜组件，其特征在于采用环氧树脂、聚氨酯等树脂对中空纤维膜根部进行封端浇铸，使用硅橡胶、聚氨酯等柔性树脂进行二次浇铸。6.根据权利要求1所述的单元式外压中空纤维膜组件，其特征在于上述暴气管中的暴气孔孔径相等、呈圆周形分布，圆形分布最内圈暴气孔数目为3个或4个，且任意两个相邻暴气孔之间的间距差不应当超过30％。全文摘要一种单元式外压中空纤维膜组件，包括单元框架和多支单个膜组件，其特征在于单个膜组件包括上、下端部以及填充在其间的外压中空纤维膜，单个纤维膜组件不设置套管；多个膜组件上端口通过集水管、下端口通过暴气管进行并联构成一排；多排膜组件容纳在框架内。上述单元式中空纤维膜组件专用于膜生物反应器，实现膜组件的模块化，使其具有集水、布气的功能，并具有高填充密度。该单元膜组件既具有高产水量、高强度和耐污染性能，又可有效降低能耗，并易于运输与施工安装，满足膜－生物反应器产业化的需要。文档编号B01D63/02GK1509801SQ0215871公开日2004年7月7日 申请日期2002年12月26日 优先权日2002年12月26日专利技术者吕晓龙 申请人:天津工业大学膜科学与技术研究所 本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：吕晓龙，
申请(专利权)人：天津工业大学膜科学与技术研究所，
类型：发明
国别省市：