CN101035608A - 一体化的渗透通道膜 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及包括渗透通道的膜，其由具有通过单丝线(4)以预定的距离隔开的上部和下部织物表面(2，3)的3D隔片织物组成，所述渗透通道插在两层膜层(12，13)之间，其中所述膜层在多个点处与所述上部和下部织物表面相连，形成适合于反冲刷操作的具有高的粘结强度的一体化结构。本发明进一步涉及提供一体化渗透通道膜的方法，该方法包括下述步骤：提供含通过单丝线(4)以预定的距离隔开的上部和下部表面织物(2，3)的3D隔片织物，和施加膜层到所述上部和所述下部表面织物上。

Description

一体化的渗透通道膜
技术领域
本发明涉及在例如水过滤和废水纯化的膜技术中尤其有用的新型膜，其含有一体化的渗透通道。
背景技术
过去数年来，膜生物反应器(MBR)成为水世界的流行主题。直到当今，研究包含了在废水处理装置上以及来自工业生产工艺的浓缩流体上，来自废物弃置场所的处渗透水的处理和淤泥的脱水中采用MBR。在用于废水应用的膜生物反应器成功之后，对在饮用水生产工艺中采用MBR概念的主题进行了研究。
在废水应用中的MBR由在反应器内的生物处理和通过膜过滤步骤物理处理的结合组成。通过引入膜过滤而不是沉降工艺，可在反应器内维持高的淤泥负载，这(在理论上)将导致高的生物降解速度和低的淤泥生产量。在文献中提及在MBR上的15-20g/l的淤泥浓度。该工艺的高效率使得可加工高度浓缩的流体和可设计具有小的占地面积(footprint)的体系。然而，在实践中，由于最大可维持的淤泥浓度为8-12g/l，因此占地面积仅仅通过膜过滤所要求的较小区域来降低。另外，还记录了比常规的沉降体系高的淤泥生产速度。
JP2001212436公开了浸渍类型的膜筒(membrane cartridge)及其生产方法。在这一申请中，制造浸渍类型的膜筒，其中焊接膜到过滤器筒的内部边缘上。
JP2003135939和JP2003144869公开了分离膜及其制造方法。通过在由有机纤维组成的多孔基础材料表面上形成多孔树脂层，从而制造分离膜。一部分树脂渗入到多孔基础材料的至少表面层部分内，形成至少在表面层部分内形成具有多孔基础材料的复合层。
这些专利的目的是开发具有高的透水性的膜，其中几乎不发生堵塞，并防止多孔树脂层从多孔基础材料上剥离。
在JP201321645中，提出了过滤器膜元件。该过滤器元件在一部分支持板上具有穿透支持板的两个表面的用于收集水的间隙；并且以在已渗透水的取出端口方向布置该用于收集水的间隙并且使其与渗透水的取出端口连通。
WO03037489公开了板滤组件，所述组件包括具有至少一个开口以供排放其内部区域的多个“过滤器膜袋”。所述袋子以平行的方式，优选以彼此相同的距离垂直排列在刚性的支持元件内，其方式使得相邻的过滤器膜袋能够有充分的液体经过。该过滤组件的特征在于，过滤器膜袋基本上平坦并具有柔韧性且在相对两侧上固定到支持元件上，所述支持元件包括至少一个抽空管线以供抽空液体，其中所述液体通过具有柔韧性、液体可渗透的芯和多个液体可渗透的芯元件的过滤器膜袋抽吸出来。
JP11244672公开了平坦的膜元件，其中通过在其顶端和右端与左端紧密地粘合周围边缘的三个侧面，从而形成密封部分，构成以袋子形式形成的四边形平坦平面膜。在膜支持部件的上部分的两个侧面上叠加采用膜支持部件安装的平坦平面膜的未密封的周围边缘一侧约1.5cm的高度，并焊接到膜支持部件上，以支持平坦的平面膜。在膜支持部件的两端处形成比膜支持部件厚度大的头。这两个头配有喷嘴，所述喷嘴与膜支持部件的流体通道连通且用于取出渗透物。
通过将单独的成分(两块膜、隔板和支持件)连在一起，从而形成现有技术的膜板(过滤器袋、由四边形平坦平面膜得到的袋子)。将两块膜布置成它们的膜支持件彼此相对的形式，并且在它们之间布置隔板以产生间隙。
这些构思的弱点是：
·制造具有单独成分的渗透通道。制造用的许多操作步骤(胶粘、粘附、焊接)在很大程度上损害了组件的完整性(泄漏)及其成本价格。
·将膜粘合到组件支持件上(膜的脱层、剥离)。
·操作问题：由于膜与其支持件的粘合性差，因此不可能反洗膜。
螺旋缠绕的NF/RO技术由可翻新的标准化膜组件元件(直径8英寸，长度40-60英寸)组成，所述可翻新的标准化膜组件元件置于标准化的压力容器(直径8英寸和长度为最多240英寸长)内。
为了生产这种螺旋缠绕的膜组件，通常许多独立的信封状膜(两块膜片放置在一起，其中它们的背侧在两者间具有渗透隔片)围绕中心渗透管道的外部周围表面缠绕。膜信封的四个边缘中的三个被胶粘，第四个与中心渗透收集器相连接。因此，在生产中，使渗透水从膜组件的外侧螺旋移动到中心渗透管道处。
在膜包封的缠绕部分之间人们通常放置原料水隔片。原料水隔片的厚度决定了膜信封之间的距离。在操作(过滤)过程中，原料水被供到螺旋组件顶部上且可借助原料隔片进入膜组件内。按照这一方式，部分原料水在螺旋缠绕类型的膜元件上纵向流动，之后从浓缩水出口处排放(其它顶侧)。与此同时，主要部分的原料水送至渗透处并且收集在中心的渗透管道处。这是在反向渗透和纳滤中常见的操作方式。
为了使得螺旋膜技术可用于微滤(MF)和超滤(UF)操作，螺旋膜应当可反洗(反向过滤)，以便能除去在膜表面顶部上的沉积颗粒。在MF/UF操作(过滤)过程中，大多数时间它与在NF中的操作相当类似，但还周期性地连续排放浓缩物出料。这在例如每30-60分钟之后，通过反洗进行，并在操作过程中产生部分渗透物且这典型地为所产生的体积的2-10％。为了有效地除去滤饼，在流通速率为比在操作过程中的流通速率高至少3倍下进行该反洗。
为此，需要可反洗的微滤-超滤膜。标准的平坦片材的MF/UF膜由在非织造类型支持件上浇铸的聚合物膜组成。这些膜因物理包埋/掺入到支持件内，从而固定在支持件上。这种掺入常常占支持件结构厚度的30％。然而，这一膜不适合于反洗，这是因为膜相当差地粘合到支持件上。一些制造商(例如，Trisep/Nitto Denko)开发了可反洗的变体。在这些情况下，膜完全填充支持件的结构。这增加了膜对支持件的粘合性并使得它在一定程度上可反洗。
然而，即使采用这一变化，据说与常见的UF膜相比，膜对支持件的粘合性/或剥离强度高3倍。在反洗过程中，最大可允许的负TMP仍限于3bar的数值。
EP1022052、JP2003251154、JP2002095931公开了螺旋缠绕类型的膜元件及其运行和洗涤方法。WO0078436公开了能反冲洗的螺旋缠绕的膜滤元件。
US5275725公开了一种具有内层的三层平坦膜支持件，在该内层上用粘合剂胶粘或者热熔合包括表面层的非织造织物。在所述表面层上，对膜施加两侧涂层，然后进行转相。
所有这些公开内容显示出下述问题：
·膜的剥离强度(当反洗时有限的TMP)
·费力的组件制造
·在6m的压力容器内颗粒排出能力差(需要旁路隔片)。
发明内容
本发明的目的是提供具有一体化渗透通道的新型膜，它可用于不同的膜应用，例如微滤、超滤、MBR、全蒸发、膜蒸馏、受支持的液体膜、pertraction，所述膜可有效地反洗，于是能耐受高压且能长期操作，不需要经常清洗。该新型膜还应当在经济上有利。
本发明涉及一体的渗透通道膜，其包括由具有束缚在一起并通过单丝线以预定的距离隔开的上部和下部织物表面的3D隔片织物组成的渗透通道，所述渗透通道插在两层膜层之间，其中所述膜层在多个点处与所述上部和下部织物表面相连。3D隔片织物的织物表面和单丝优选在单丝线内通过线圈连接。优选地，所述线圈包埋在所述膜层内。优选地，织物表面是针织、织造或非织造类型。上部和下部织物表面之间的距离优选为0.5至10mm。
3D隔片优选包括选自聚酯、尼龙、聚酰胺、聚苯硫醚、聚乙烯和聚丙烯中的材料。膜层优选包括选自HPC、CMC、PVP、PVPP、PVA、PVAc、PEO、TiO2、HfO2、Al2O3、ZrO2、Zr3(PO4)4、Y2O3、SiO2、钙钛矿氧化物材料、SiC中的亲水填料材料；和选自PVC、C-PVC、PSf、PESU、PPS、PU、PVDF、PI、PAN及其接枝变体中的有机基料材料。
在本发明的特定的实施方案中，所述膜是平面的。该膜优选进一步包括为防止流体直接从渗透通道中流动或者流动到其中且没有流过膜层而布置的在平面膜的四周处的密封剂，和与渗透通道流体相连的入口/出口端口连接，条件是至少一个边缘在四周上。
本发明的另一实施方案在于膜生物反应器组件，其包括一组本发明的平面膜。
在本发明的另一特定的实施方案中，所述膜围绕中心渗透管道周围螺旋缠绕。
本发明的另一实施方案在于螺旋膜组件，其包括含壁和通过所述壁确定的内腔，以及多个螺旋缠绕的膜的圆柱形中心渗透管道，其中所述膜的渗透通道与所述中心渗透管道的内腔流体相连，并且所述膜在所述中心渗透管道周围螺旋缠绕。螺旋的膜组件优选进一步包括置于所述膜之间的原料隔片。原料隔片有利地包括平面箔和置于箔的两侧上的连续肋条。此外，在本发明的优选实施方案中，螺旋膜组件包括原料隔片，所述原料隔片是含原料旁路的旁路隔片。旁路隔片优选包括平面箔和以纵向位于箔的两侧上的连续肋条，其中箔包括允许流体在纵向上移动而布置的原料旁路。
本发明的膜优选可耐受至少10bar的反洗压力。
本发明的另一方面涉及提供一体化的渗透通道膜的方法，该方法包括下述步骤：
·提供3D隔片织物，所述3D隔片织物包括以预定的距离通过单丝线隔开的上部和下部表面织物，和
·施加膜层到所述上部和所述下部表面织物上。
施加膜层的步骤优选由用胶浆涂布的步骤和凝固所述胶浆组成，以形成在多个点处与所述上部和下部织物表面连接的膜层。该胶浆有利地包括：
·选自HPC、CMC、PVP、PVPP、PVA、PVAc、PEO、TiO2、HfO2、Al2O3、ZrO2、Zr3(PO4)4、Y2O3、SiO2、钙钛矿氧化物材料和SiC中的亲水填料材料；
·选自PVC、C-PVC、PSf、PES、PPS、PU、PVDF、PI、PAN及其接枝变体中的有机基料材料；和
·选自NMP、DMF、DMSO或DMAc或其混合物中的溶剂。
本发明的另一方面涉及使用本发明膜或膜组件以供水过滤和/或废水纯化。
附图说明
图1描述了3D隔片织物的侧视图。
图2描述了3D隔片织物的顶部表面的视图。
图3示出了在上部和下部表面之间通过单丝连接的细节。
图4示出了具有通过涂布和转相工艺施加的两层膜层的根据本发明的IPC-MBR膜的截面视图(SEM图片)。
图5描述了具有通过涂布和转相工艺施加的两层膜层的根据本发明的IPC-MBR膜的截面视图(光学图片)(与图4所示相同的膜)。
图6图示了根据本发明的IPC膜。
图7图示了根据本发明的IPC膜板。
图8描述了特殊原料隔片的截面的示意图。
图9描述了具有旁路的特殊原料隔片的截面的示意图。
图10描述了反洗时，在240英寸长的压力容器内，4个螺旋IPC膜组件的示意图。
图11示出了螺旋膜组件的截面的顶视图。
图12示出了沿着螺旋膜的线A-A`的细节。
具体实施方式
在本发明中，提出了包括渗透通道的一种新型膜。这通过在两层膜层之间包括3D隔片织物而成为可能。
这种一体化的渗透通道膜(IPC-膜)基本上包括两种下述成分：
·3D隔片织物，和
·两层膜层。
优选通过针织操作(例如，通过Raschel针织机)，制造3D隔片织物。该隔片织物由可控距离的两种表面织物(2，3)(针织、织造或非织造类型的织物)组成，所述两种表面织物用每cm2数以百计的隔片单丝线(4)束缚在一起。图1、2和3中示出了这种3D隔片织物的实例。通过在隔片单丝线4内的线圈5，将两个织物表面2和3连接。通过在线圈(5)之间的隔片单丝线(4)的长度来确定两层表面织物层(2，3)之间的距离，且可从0.5变化到10mm。图2示出了优选的表面织物的结构。
通过涂布工艺制造最优选的IPC-膜。通过用膜胶浆同时涂布针织隔片织物的两个表面(上部和下部，2和3)，就地形成IPC膜。随后通过转相工艺(在非溶剂内凝固)形成膜。膜胶浆可含有任何类型的聚合物基料(选自下述非限制性系列中的天然聚合物：PVC、C-PVC、PSf、PESU、PPS、PU、PVDF、PI、PAN及其接枝变体(磺化、丙烯酸化、胺化等等))，非质子溶剂，例如DMF、DMSO、DMAc或NMP，和填料材料(聚合物，例如：HPC、CMC、PVP、PVPP、PVA、PVAc、PEO和/或无机物，例如TiO2、HfO2、Al2O3、ZrO2、Zr3(PO4)4、Y2O3、SiO2、钙钛矿氧化物材料、SiC)。非溶剂可以是水蒸气相(水蒸气或者冷蒸汽)、水，或水与以上提及的非质子溶剂的混合物。
例如，制造步骤可以是：
·隔片织物制备步骤：隔片织物(针织、织造或非织造/织造)解缠结；隔片织物导引到垂直位置内，并将隔片织物铺展，以防止皱褶形成(与制造方向垂直)
·隔片织物涂布步骤：采用双侧涂布体系，同时双侧涂布胶浆，和在隔片织物的两侧上(在两侧上相同的水平)自动供应胶浆，以获得胶浆涂布的隔片织物
·表面孔隙形成步骤：使双侧涂布的隔片织物与水蒸气相接触。还可通过在胶浆涂布的隔片织物的两侧上采用不同的条件，获得在两侧上具有不同孔尺寸特征的不对称的隔片织物增强的膜。
·本体(bulk)形成步骤：将产物在热水浴内凝固
·后处理步骤：在水容器内洗涤掉化学品
·干燥步骤：干燥产品。
通过这种就地形成膜的方法，彼此相连的各组件(针织的隔片织物和两层膜层)不可破坏。这是由于下述事实导致的：在隔片织物本身的顶部和内部形成膜。
在图4、5和6中，给出了IPC膜的典型截面视图。单丝线4仍然清晰可见，同时两个织物表面被膜(12，13)覆盖。
图5是通过转相工艺制造的IPC膜的截面的光学照片。图4是与图5所示的相同IPC膜的截面的FESEM照片。
IPC膜的典型的截面视图示出了IPC膜的典型组件：
·在两层膜层12和13之间的许多柱子(隔片织物单丝线4)；
·两层膜层12和13；
·在膜结构内部两个表面的单丝线6。
根据这些截面视图也可看出，在膜层内包埋了单丝线的线圈(5)和织物表面(3)的复丝。
根据这些附图显然的是，膜层通过许多固定点与隔片织物不可破坏地相连。
IPC膜的性能/特征
IPC膜的关键特征之一是存在一体化的渗透通道。这种渗透通道可用于不同的应用中：
·用于在MBR应用中引出渗透物，以及用于例如超滤和微滤、膜蒸馏、蒸汽渗透、全蒸发和气体分离
·在受支持的液体膜和pertraction中，在例如液体离子交换器中用于固定目的。
通过涂布和转相工艺(见图5)制造的IPC膜的膜层与针织隔片织物的固定/粘合是非常坚固的。这可通过许多固定点来说明。
通过用硅油(粘度高于水50倍)进行的破裂压力(burst-pressure)测量来阐述这种性能。发现两层膜层在甚至高达17bar的压力下也没有脱层。
这种性能使得IPC膜成为优良的可反洗的平坦片材的(MF/UF)膜。
此外，发现所形成的复合材料的结构也是相当刚性的。IPC膜作为整体在干燥之后是相当刚性的。考虑到隔片织物本身的柔韧性，这种刚性是相当预料不到的，这是因为在表面织物处单丝线内的线圈所致。这可通过将隔片织物的单丝线圈固定/掺入到两层膜层的膜结构内来解释。这一性能尤其能制造大的表面(例如2m×2m)。
因此，本发明的IPC膜的主要性能是：
-存在一体化的隔片通道；
-其反洗能力；
-其刚性。
从以上提及的性能看，可采用该IPC膜产生各种新型膜组件的构思和应用。本发明进一步通过以下所述的两个非限制性实施例来阐述。
应用：
1.IPC-MBR膜组件的构思
根据本发明的膜生物反应器(MBR)：
浸没的膜生物反应器的这种新型构思被称为IPC-MBR膜组件构思。对于这种应用来说，一体化的渗透通道用于从活性淤泥体系中去除渗透物，且不需要具有单独的渗透隔片通道的特殊组件概念。渗透的驱动力是从一体化的渗透通道侧施加的抽吸力。通过这种作用，从活性淤泥体系中生成具有微滤/超滤质量的水。
为了能在渗透通道上产生抽吸力，首先必需实现所谓的“IPC-MBR板”。这通过用密封剂7，例如环氧/聚氨酯类型的树脂或者任何类型的橡胶，或者热熔体，或者通过任何类型的焊接操作，闭合IPC-MBR膜1的(优选相对的)至少两个边缘(参见图6和7)来进行。其它边缘保持开放，且密封到入口/出口端口8上，以便能使渗透物抽走或者返回。然后，将入口/出口端口8的相对边缘优选置入垂直位置内(在顶部)，以便可容易地抽空气体。
如此形成的IPC-MBR板9可具有下述尺寸以供废水纯化目的：宽度为0.5m直至至多2m；和高度为0.5m直至至多2m。
为了形成MBR组件，垂直排列(含有许多这些IPC-MBR板)布置IPC-MBR板9，彼此的间距为1-10mm，从而允许气泡穿过膜。IPC-MBR组件现可准备使用。
优选地，在组件底部布置通气体系，所述通气体系起到清洁膜和为活性淤泥体系中的细菌供应氧的作用。
IPC-MBR组件中的组件于是为：
·具有至少两个闭合边缘和至少一个具有入口/出口端口的边缘的IPC-膜板
·这些IPC板的排列
·在底部的任选的通气体系。
2.IPC螺旋UF膜组件概念：
根据本发明的IPC-螺旋UF膜
IPC膜在操作中维持反洗跨膜压力(TMP)高于10bar，从而确保长的膜寿命。用于此目的的IPC膜优选厚度为1至3mm。在图11中，给出了IPC螺旋膜组件概念的示意图。
IPC膜的叶片32与就象信封状膜类型一样的中心渗透管道31相连。在IPC螺旋膜30中，不需要渗透隔片，这是因为在两个膜表面之间的距离通过隔片线(柱子)的长度来确定。
还推荐使用特殊的原料隔片并引入特殊的旁路隔片。图13中示出了IPC螺旋UF膜沿着线A-A`的更加详细的视图。对本发明的优选实施方案，示出了具有一体化渗透通道、原料隔片33和旁路隔片34的膜32的排列以及它们各自的尺寸。
推荐特殊的原料隔片33以提高在反洗操作过程中颗粒的排出能力。这通过导引浓缩物到膜组件30的两个顶部上来实现。隔片由大块的PE、PP或PES箔22以及在箔的两侧上的连续肋条21组成。肋条21位于膜组件的纵向上。这种新型隔片的总厚度优选为0.5至3mm。肋条高度为0.2至1mm。和箔的厚度为0.05至0.3mm。在箔上肋条之间的距离优选为5至30mm。
图8和9示出了特殊的原料隔片的示意图。
还推荐旁路隔片34以提高在较大组件内的反洗操作过程中颗粒的排出能力。事实上，它相当地类似于特殊的原料隔片33。此外，它含有原料旁路23(参见图9)。
旁路隔片中的原料旁路23具有两种功能：
·第一种功能是在反洗操作过程中辅助颗粒排出。在图10中，示出了240英寸长的压力容器具有60英寸长的4个膜组件。反洗时，则来自组件C的浓缩物必需流经与此同时反洗的组件D的原料隔片。因而组件D的旁路隔片用于排出来自组件C的浓缩物。对于组件B的浓缩物来说，采用与组件A的旁路隔片相类似的操作。
·第二种功能是当过滤时，辅助分布原料水通过压力容器中的所有组件并尤其通过在中间的组件(组件B和C)。
这些功能对于长时间段内维持稳定的跨膜压力(TMP)，和对于延迟膜的化学清洗来说是重要的。由于在UF和MF膜中低的跨膜压力，因此平行地液压布置组件，以避免压力损失。
工业实用性
本发明的膜的应用有许多，且包括MBR、微滤、超滤、膜蒸馏、全蒸发、蒸汽渗透、气体分离，受支持的液体膜和pertraction。
缩写：
使用下述缩写：
·HPC：羟丙基纤维素
·CMC：羧甲基纤维素
·PVP：聚乙烯基吡咯烷酮
·PVPP：交联的聚乙烯基吡咯烷酮
·PVA：聚乙烯醇
·PVAc：聚乙酸乙烯酯
·PEO：聚氧化乙烯
·PVC：聚氯乙烯
·C-PVC：氯化聚氯乙烯
·PSf：聚砜
·PESU：聚砜
·PPS：聚苯硫醚
·PU：聚氨酯
·PVDF：聚偏氟乙烯
·PI：聚酰亚胺
·PAN：聚丙烯腈

Claims (21)

1.一种一体化的渗透通道膜，其包括由具有束缚在一起并通过单丝线(4)以预定的距离隔开的上部和下部织物表面(2，3)的3D隔片织物组成的渗透通道，所述渗透通道插在两层膜层(12，13)之间，其中所述膜层在多个点处与所述上部和下部织物表面相连。
2.权利要求1的膜，其中3D隔片织物的织物表面和单丝在单丝线内通过线圈(5)连接，并且所述线圈包埋在所述膜层内。
3.权利要求1或2的膜，其中织物表面(2，3)是针织、织造或非织造类型。
4.权利要求1-3中任何一项的膜，其中上部和下部织物表面之间的距离为0.5至10mm。
5.权利要求1-4中任何一项的膜，其中3D隔片包括选自聚酯、尼龙、聚酰胺、聚苯硫醚、聚乙烯和聚丙烯中的材料。
6.权利要求1-5中任何一项的膜，其中膜层包括选自HPC、CMC、PVP、PVPP、PVA、PVAc、PEO、TiO2、HfO2、Al2O3、ZrO2、Zr3(PO4)4、Y2O3、SiO2、钙钛矿氧化物材料、SiC中的亲水填料材料；和选自PVC、C-PVC、PSf、PESU、PPS、PU、PVDF、PI、PAN及其接枝变体中的有机基料材料。
7.权利要求1-6中任何一项的膜，其中所述膜是平面的。
8.权利要求7的膜，其进一步包括为防止流体直接从渗透通道中流动或者流动到其中且没有流过膜层而布置的在平面膜的四周处的密封剂(7)或焊料(weld)，和与渗透通道流体相连的入口/出口端口(8)连接。
9.一种膜生物反应器组件，其包括权利要求8的膜的排列。
10.权利要求1-6中任何一项的膜，其中所述膜围绕中心渗透管道(31)周围螺旋缠绕。
11.一种螺旋膜组件(30)，其包括含壁和通过所述壁确定的内腔，以及多个权利要求10的膜(32)的圆柱形中心渗透管道(31)，其中所述膜中的渗透通道与所述中心渗透管道的内腔流体相连并且所述膜在所述中心渗透管道周围螺旋缠绕。
12.权利要求11的螺旋膜组件，进一步包括置于所述膜之间的原料隔片(33)。
13.权利要求12的螺旋膜组件，其中原料隔片包括平面箔(22)和置于箔(22)的两侧上的连续肋条(21)。
14.权利要求12或13的螺旋膜组件，其中原料隔片是含原料旁路(23)的旁路隔片(34)。
15.权利要求14的螺旋膜组件，其中旁路隔片(34)包括平面箔(22)和在纵向上在箔(22)的两侧上布置的连续肋条(21)，并且其中箔(22)包括允许流体在纵向上移动而布置的原料旁路(23)。
16.提供一体化的渗透通道膜的方法，该方法包括下述步骤：
·提供3D隔片织物，所述3D隔片织物包括以预定的距离通过单丝线(4)隔开的上部和下部表面织物(2，3)，和
·施加膜层到所述上部和所述下部表面织物上，形成一体化的渗透通道膜。
17.权利要求16的方法，其中施加膜层的步骤由用胶浆涂布的步骤和凝固所述胶浆组成，以形成在多个点处与所述上部和下部织物表面连接的膜层。
18.权利要求17的方法，其中胶浆包括：
·选自HPC、CMC、PVP、PVPP、PVA、PVAc、PEO、TiO2、HfO2、Al2O3、ZrO2、Zr3(PO4)4、Y2O3、SiO2、钙钛矿氧化物材料和SiC中的亲水填料材料；
·选自PVC、C-PVC、PSf、PES、PPS、PU、PVDF、PI、PAN及其接枝变体中的有机基料材料；和
·选自NMP、DMF、DMSO或DMAc或其混合物中的质子惰性溶剂。
19.权利要求1-15中任何一项的膜或膜组件用于水过滤和/或废水纯化的用途。
20.权利要求1-15中任何一项的膜，其中所述膜可耐受至少10bar的反洗压力。
21.权利要求1-15或20中任何一项的膜用于微滤、超滤、MBR、全蒸发、膜蒸馏、受支持的液体膜和/或pertraction的用途。
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