CN102553446A - 一种层叠型过滤膜元件 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种层叠型过滤膜元件，其包括过滤膜部件、过滤流体收集部件、导流部件，所述的过滤膜部件的两端分别与两个过滤流体收集部件和四个导流部件连接，导流部件与过滤流体收集部件相平行连接。本发明的层叠型过滤膜元件能够根据需要由任意个膜片叠加组合在一起，构成一个过滤膜单元，具有制造简单，不需切割集水片封头，体积小、不易堵塞和便于组装等优点，可用于水和气体等流体的过滤处理。

Description

一种层叠型过滤膜元件

技术领域

本发明属于流体过滤处理技术领域，特别涉及一种层叠型过滤膜元件。

背景技术

目前，水、气体等流体的膜过滤处理中普遍采用中空纤维过滤膜和平面过滤膜元件，现有的中空纤维过滤膜元件的形状为束状，平面过滤膜元件为平板状、卷状或折叠状。其中，中空纤维过滤膜元件和平板式过滤膜元件应用最为广泛，比如用于市政污水、中水回用等水处理系统中的膜生物反应器技术和浸没式超滤技术，需要使用中空纤维帘式膜元件和平板式过滤膜元件。

膜元件是膜分离技术的核心部件，其结构包括中心集水管、密封胶、分离膜片、产水导流网、抗折缩器、膜外观等。通常情况下，中空纤维帘式膜元件的制造方法为：将中空纤维膜丝束一端或两端的端头用环氧树脂胶或聚氨酯胶固定在集水片内，待胶固化后用切割机将集水片的封头切开后，将集水片粘贴在集水管内。至今为止，中空纤维帘式膜元件都采用这种方法制备，但是用切割机切开集水片的封头时，容易使得膜丝变形堵塞膜孔(特别是对于带有支撑结构的中空纤维膜丝，这种现象更为突出)，而影响膜元件的产水通量。

经查阅相关文献，在改善帘式膜元件制造方法方面还未有报道，现有的过滤膜元件的制备方法造成膜孔变形乃至堵塞的问题还未得到解决，因而要使帘式膜元件得到广泛的应用，必须先解决其制备方法的不足。

发明内容

本发明的目的是克服现有帘式膜元件制造方法的不足，提供一种制造简单，不需切割集水片封头，具有体积小、不易堵塞和便于组装的层叠型过滤膜元件。

本发明的目的是通过下述技术方案来实现的：

一种层叠型过滤膜元件，包括过滤膜部件、过滤流体收集部件、导流部件。

所述的过滤膜部件的两端分别与过滤流体收集部件和四个导流部件连接成一个平面形整体，过滤流体由过滤膜部件内部的流动方向流入到两端的过滤流体收集部件的集流室，然后再沿着其两端导流部件的导流通道流向导流室，最后沿着四个导流部件出流接口的流体出口方向流出。

所述的过滤膜部件的形状为片状，大小为长度为0.2-2.5m、宽度为0.1-1.5m、厚度为2-20mm，片状可以由中空纤维膜丝按平面排列构成，也可以由平面过滤膜构成。

所述的过滤流体收集部件的断面一侧带有开放的沟槽，过滤膜部件的一端插入在其中，并由密封填充物与两者连接在一起，过滤流体收集部件的断面宽度为25-50mm、断面厚度为5-15mm、长度根据过滤膜部件的宽度而确定。

所述的导流部件与过滤流体收集部件相平行连接，其流体出口方向与过滤流体收集部件垂直，出口的直径为5-25mm。

所述的过滤膜元件能够根据需要由任意个膜片叠加组合在一起，构成一个过滤膜单元，可以用于水和气体等流体的过滤处理。

本发明的层叠型过滤膜元件与现有技术相比，具有下列优点：

(1)本发明将层叠型过滤膜元件两端的流体收集部件和四个导流部件相平行连接以及导流部件的流体出口方向与过滤流体收集部件相垂直连接的制造方法，改变了传统的流体集水片要先切掉其封头后再粘贴在集水管内的方式，解决了切割机切集水片带来的膜孔变形堵塞的问题；

(2)本发明的层叠型过滤膜元件，具有体积小、不易堵塞和便于组装等优点，可用于水和气体等流体的过滤处理。

附图说明

附图1为本发明的层叠型过滤膜元件的组装图。

附图2为本发明的层叠型过滤膜元件的构成图。

附图3为本发明的层叠型过滤膜元件的流体收集部件的断面图。

附图4为本发明的层叠型过滤膜元件的导流部件的断面图。

其中：1——过滤膜部件；1-1——流动方向；1-2——密封填充物；2——流体收集部件；2-1——集流室；3——导流部件；3-1——导流通道；3-2——导流室；3-3——流体出口方向；3-4——出流接口。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作详细说明：

一种层叠型过滤膜元件，如图1-4所示，包括过滤膜部件1，过滤流体收集部件2，导流部件3。其中，过滤膜部件的形状为片状，大小为长度为0.2-2.5m、宽度为0.1-1.5m、厚度为2-20mm，片状可以由中空纤维膜丝按平面排列构成，也可以由平面过滤膜构成。过滤膜部件的两端插入在过滤流体收集部件的开放沟槽内，由密封填充物1-2分别与过滤流体收集部件相连；导流部件的流体出口方向与过滤流体收集部件垂直，出口的直径为5-25mm。过滤流体收集部件的断面宽度为25-50mm、断面厚度为5-15mm、长度根据过滤膜部件的宽度而确定。

所述的过滤膜部件的两端分别与过滤流体收集部件和四个导流部件连接成一个平面形整体，导流部件与过滤流体收集部件相平行连接，过滤流体由过滤膜部件内部的流动方向1-1流入到两端的过滤流体收集部件的集流室2-1，然后再沿着其两端导流部件的导流通道3-1流向导流室3-2，最后沿着四个导流部件出流接口3-4的流体出口方向3-3流出。

使用本发明的层叠型过滤膜元件时，在外部抽吸压力的作用下，经过滤膜部件处理后的过滤流体自流动方向流经流体收集部件的集流室，集流室中的流体经导流通道流到导流室，收集流体出口方向的流体即为处理后的过滤流体。

Claims (5)

1.一种层叠型过滤膜元件，包括过滤膜部件(1)、过滤流体收集部件(2)、导流部件(3)，其特征在于：所述的过滤膜部件的两端分别与过滤流体收集部件和四个导流部件连接成一个平面形整体，过滤流体由过滤膜部件内部的流动方向(1-1)流入到两端的过滤流体收集部件的集流室(2-1)，然后再沿着其两端导流部件的导流通道(3-1)流向导流室(3-2)，最后沿着四个导流部件出流接口(3-4)的流体出口方向(3-3)流出。

2.根据权利要求1所述的一种层叠型过滤膜元件，其特征在于：过滤膜部件的形状为片状，大小为长度为0.2-2.5m、宽度为0.1-1.5m、厚度为2-20mm，片状可以由中空纤维膜丝按平面排列构成，也可以由平面过滤膜构成。

3.根据权利要求1所述的一种层叠型过滤膜元件，其特征在于：所述的过滤流体收集部件的断面一侧带有开放的沟槽，过滤膜部件的一端插入在其中，并由密封填充物(1-2)与两者连接在一起，过滤流体收集部件的断面宽度为25-50mm、断面厚度为5-15mm、长度根据过滤膜部件的宽度而确定。

4.根据权利要求1所述的一种层叠型过滤膜元件，其特征在于：所述的导流部件与过滤流体收集部件相平行连接，其流体出口方向与过滤流体收集部件垂直，出口的直径为5-25mm。

5.根据权利要求1至4所构成的一种层叠型过滤膜元件，能够根据需要由任意个膜片叠加组合在一起，构成一个过滤膜单元，可以用于水和气体等流体的过滤处理。

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