CN101905922A - 高效可反洗平板膜元件 - Google Patents

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Abstract

高效可反洗平板膜元件属于平板膜元件领域。其特征在于：所述平板膜元件按照第一反洗保护网、第一平板膜、导流网、第二平板膜、第二反洗保护网的顺序叠加在一起，叠加之后即为所述可反洗的平板膜主体，其的四周由U型密封槽密封，其中的上下两侧U型密封槽分别设置有导流槽、出入口和固定环。本发明高效可反洗平板膜元件自重较轻，而且结构简单、运行方便，实现了在线清洗，使膜生物反应器可以连续运行。特别适用于生活、化工、生物工程、环保等水处理领域。

Description

高效可反洗平板膜元件
技术领域
本发明属于膜分离技术研发和应用技术领域，具体地说，本发明涉及可在生活、化工、生物工程、环保等水处理领域的一种新型的平板膜元件。
背景技术
膜生物反应器(Membrane Bioreactor即MBR)是一种把高效的膜分离技术和传统的活性污泥水处理方法相结合的高效污水处理技术。它替代了传统污泥工艺中的二沉池。与传统的生物污水处理技术相比，具有生化效率高、出水水质稳定、占地面积小、排污泥周期长、模块化的结构使设备更紧凑、易于自动控制和运行管理等特点，具有许多生物处理工艺无法比拟的明显优势，因此膜生物反应器已被广泛应用于城市污水和工业废水的处理。
膜生物反应器由多个膜元件、膜支架、曝气管路、出水管路构成。膜生物反应器的核心技术为平板膜元件。目前，人们常采用平板膜作为过滤材料制作成平板膜元件。
现有技术中，平板膜元件其结构一般由平板膜11、12，导流网21、22，支撑板3构成，按照图1所示的顺序叠加在一起，叠加后形成主体如图8中71所示。如图2中，叠加后左边和右边分别插在左侧U型密封槽41和右侧U型密封槽42，用密封胶粘成一体，并且U型槽内的每一层间都有密封胶粘结；上部的U型槽43和下部的U型槽44与左侧U型密封槽41和右侧U型密封槽42不同：上部的U型槽43和下部的U型槽44的内壁仅与各自相邻的平板膜相粘结，U型槽内其它各层之间均没有粘结，而且上部U型密封槽43和下部U型密封槽44的U字底端内侧分别留有流水上部导流槽91和下部导流槽92。下部U型槽44上有出入水口52，上部U型槽43上有出入水口51，且该口与U型槽的底端流水的空间互通。每个U型槽之间的连接处同样必须密闭。使用上述膜元件做成的膜生物反应器运行一段时间后，在平板膜元件的平板膜层以及平板膜外表面会附着许多污物，产生污堵现象，因此导致过滤阻力增加，使膜生物反应器产水量大大降低。上述平板膜元件缺陷是：(1)上述平板膜元件不能进行反洗，原因是如果进行反洗：即将净水从出入水口打入平板膜元件，由于压力作用，会使平板膜层涨裂而破坏平板膜元件；(2)由于上述平板膜元件有两层导流网和一层支撑板占据了空间并且使元件质量较重。所以，能否提供一种可进行在线反洗并且质量轻的高效平板膜元件，是现有技术中没有解决的问题。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术的缺点，提供一种高效可反洗平板膜元件。
本发明高效可反洗平板膜元件，含有平板膜、导流网以及U型密封槽，其特征在于，所述高效可反洗平板膜元件含有平板膜主体和U型密封槽，其中：
平板膜主体含有：依次顺序叠加在一起的第一反洗保护网、第一平板膜、导流网、第二平板膜以及第二反洗保护网，沿左右两侧的边长方向粘结并且仅粘结边沿部分，在上下方向则只将第一反洗保护网和第一平板膜的边沿部分粘结，第二平板膜和第二反洗保护网只将边沿部分粘结，所述反洗保护网的孔径大于所述平板膜的孔径，
U型密封槽，包括左侧U型密封槽、右侧U型密封槽、上部U型密封槽以及下部U型密封槽，其中：
左侧U型密封槽和右侧U型密封槽分别从所述平板膜主体的左右两侧的边长方向夹住所述平板膜主体，
上部U型密封槽和下部U型密封槽分别从所述平板膜主体的上端和下端夹住所述平板膜主体且两者密封粘结，在所述上部U型密封槽的U字底端内侧和所述平板膜主体的上端之间、在所述下部U型密封槽的U字底端内侧和所述平板膜主体的下端之间各留有一个导流槽，所述上下两个导流槽各自联通一个出入水口，
在所述四个U型密封槽中，相邻的两个U型密封槽是相互粘结密闭的。
本发明高效可反洗平板膜元件自重较轻，而且结构简单、运行方便，实现了在线清洗，使膜生物反应器可以连续运行。特别适用于生活、化工、生物工程、环保等水处理领域。
附图说明
图1为现有技术中的平板膜元件叠加顺序示意图。
图2为现有技术中的平板膜元件在出入水口处的纵向剖面示意图。
图3为本发明左右两侧U型密封槽放平后的示意图。
图4为本发明左右两侧U型密封槽放平后的纵剖面示意图。
图5为本发明上下两侧U型密封槽放平后的示意图。
图6为本发明高效可反洗平板膜元件叠加顺序示意图。
图7为本发明高效可反洗平板膜元件在出入水口处的纵向剖面示意图。
图8为现有技术中的平板膜元件外形示意图。
图9为本发明高效可反洗平板膜元件外形示意图。
具体实施方式
本发明提出高效可反洗平板膜元件包括反洗保护网、平板膜、导流网、U型密封槽、出入水口以及固定环。所述高效可反洗平板膜元件按照第一反洗保护网、第一平板膜、导流网、第二平板膜、第二反洗保护网的顺序叠加，叠加之后的四周由U型密封槽密封，在U型密封槽内进行粘结：在左右方向的U型密封槽内且仅限于槽内每一层间都有密封胶粘结，使该处的U型槽和槽内的第一反洗保护网、第一平板膜、导流网、第二平板膜、第二反洗保护网成为一体，在上下方向的U型密封槽内且仅限于槽内则只有第一反洗保护网和第一平板膜粘结，第二平板膜和第二反洗保护网粘结，其中的上下两侧U型密封槽分别设置有导流槽、出入水口和固定环。
本发明高效可反洗平板膜元件，由于设置了反洗保护网，加强了平板膜元件的机械强度，使平板膜元件能够承受反洗压力。在平板膜元件产生污堵后，导致产水能力量大大降低。这时，可以对平板膜元件进行在线清洗，将平板膜元件的平板膜中以及平板膜外表面附着的污物冲洗到平板膜外测的水中，并随曝气冲走，从而迅速恢复平板膜元件的产水能力。同时，由于取消了支撑板，从而使所述膜元件质量更轻、紧凑、高效。
本实施例为本发明的非限定性实施例。
以下结合实施例及附图对本发明进行详细叙述。
按照如图6所示的顺序，将第一反洗保护网61和第二反洗保护网62、第一平板膜11和第二平板膜12、导流网23叠加在一起，叠加后形成主体如图9中72所示。然后，将其四周用U型密封槽41、42、43、44密封，如图7所示。
如图7所示，在左侧U型密封槽41和右侧U型密封槽42的槽内且仅限于槽内每一层间都有密封胶粘结，使该处的U型槽和槽内的反洗保护网、平板膜、导流网成为一体。左侧U型密封槽41和右侧U型密封槽42的形状如图3所示，其放平后的纵剖面如图4所示。
如图7所示，上部U型密封槽43和下部U型密封槽44内的粘结与上述U型密封槽41和42内的粘结有所不同。在上部U型密封槽43和下部U型密封槽44内，只将U型密封槽内壁以及槽内的反洗保护网和平板膜粘结成一体，而平板膜11和12、导流网23之间互不粘结。同时，上部U型密封槽43和下部U型密封槽44分别设有出入水口51和52以及固定环81和82.上部U型密封槽43内的导流槽91与出入水口51互通；下部U型密封槽44内的导流槽92与出入水口52互通。上部U型密封槽43和下部U型密封槽44放平后的形状如图5所示。
上述的每个U型槽之间的连接处必须密闭粘接。
高效可反洗平板膜元件在使用时必需完全浸泡在水中，而且必须保证反洗保护网所在的面垂直于水平面，管路连接是这样的：将出入水口51和52经管路连在一起，并且在适当的位置设置相应的阀门，然后，再经管路连接到水泵。在正常产水时，启动水泵后，由于水泵的吸力，水将依次分别透过反洗保护网61和62，平板膜11和12，经导流网23汇集到导流槽91和92后，再经出入水口51和52以及相应的管道由水泵抽走，即为产水，并排放到相应的蓄水容器。
反洗时，可以经过调整相应阀门使水的流动方向与正常运行时的流动方向相反，并且应该使用比较干净的水，比如说使用正常生产时的产水。反洗水分别依次经出入水口51和52进入，再依次经过导流槽91和92、导流网23、平板膜11和12，以及反洗保护网61和62，这样可以将反洗保护网61和62、平板膜11和12内以及外表面附着的污物冲洗到外测的水中，并随曝气冲走，从而迅速恢复高效可反洗平板膜元件的产水能力。这样，在运行时就实现了高效可反洗平板膜元件的在线清洗.
当然，在实际工程应用中是将多个高效可反洗平板膜元件经过相应的管道、阀门组合在一起后，再配以相应的水泵以及反洗水泵来使用的。
本发明高效可反洗平板膜元件自重较轻，而且结构简单、运行方便，实现了在线清洗，使膜生物反应器可以连续运行。特别适用于生活、化工、生物工程、环保等水处理领域。

Claims (2)

1.高效可反洗平板膜元件，含有平板膜、导流网以及U型密封槽，其特征在于，所述高效可反洗平板膜元件含有平板膜主体和U型密封槽，其中：
平板膜主体含有：依次顺序叠加在一起的第一反洗保护网、第一平板膜、导流网、第二平板膜以及第二反洗保护网，沿左右两侧的边长方向粘结并且仅粘结边沿部分，在上下方向则只将第一反洗保护网和第一平板膜的边沿部分粘结，第二平板膜和第二反洗保护网只将边沿部分粘结，所述反洗保护网的孔径大于所述平板膜的孔径，
U型密封槽，包括左侧U型密封槽、右侧U型密封槽、上部U型密封槽以及下部U型密封槽，其中：
左侧U型密封槽和右侧U型密封槽分别从所述平板膜主体的左右两侧的边长方向夹住所述平板膜主体，
上部U型密封槽和下部U型密封槽分别从所述平板膜主体的上端和下端夹住所述平板膜主体且两者密封粘结，在所述上部U型密封槽的U字底端内侧和所述平板膜主体的上端之间、在所述下部U型密封槽的U字底端内侧和所述平板膜主体的下端之间各留有一个导流槽，所述上下两个导流槽各自联通一个出入水口，
在所述四个U型密封槽中，相邻的两个U型密封槽是相互粘结密闭的。
2.根据权利要求1所述的高效可反洗平板膜元件，其特征在于：所述上部的U型密封槽顶端和下部的U型密封槽底端的外侧都各有一个固定环。
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