CN104226113A - 反渗透膜滤芯及具有其的水处理设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种反渗透膜滤芯及具有其的水处理设备。根据本发明的反渗透膜滤芯，包括中心管部和缠绕在中心管部上并与中心管部相连通的反渗透部，中心管部的内部形成废水流道；反渗透部包括多个U形的反渗透膜件，反渗透膜件的内表面形成进水流道，进水流道与废水流道相连通，多个反渗透膜件之间密封连接并形成产水流道。根据本发明的水处理设备，包括前述的反渗透膜滤芯。采用本发明的反渗透膜滤芯及具有其的水处理设备，反渗透膜件的所有膜面积的产水都能完全收集起来，增大了有效膜面积，提高了反渗透膜件的膜利用率，提高了水处理效率，避免了膜浪费。

Description

反渗透膜滤芯及具有其的水处理设备

技术领域

本发明涉及水处理领域，更具体地，涉及一种反渗透膜滤芯及具有其的水处理设备。

背景技术

反渗透膜元件是水处理领域中的一种应用形式。如图1所示，现有的一种反渗透膜元件的展开图所示，反渗透膜元件包括中心管10’和反渗透膜20’。

原水沿垂直于图1的纸面的方向从的反渗透膜20’的端面进入，并沿着进水导流网22’流动。一部分原水在压力下透过反渗透膜20’形成产水，从图中P’所示方向沿着产水导流网21’流动到反渗透膜20’的一端并汇集到中心管10’中，并最终通过中心管10’收集。另一部分未经过滤的浓水从图中W’所示方向从反渗透膜20’的侧向圆周表面流出。由于产水通道23’位于两片折叠膜之间，反渗透膜20’的最内侧和最外侧的反渗透膜片的产水不能有效地汇入产水通道23’，导致最内侧和最外侧的反渗透膜片的产水无法收集，使得反渗透膜元件的膜利用率降低，造成膜的浪费。

发明内容

本发明目的在于提供一种提高反渗透膜利用率的反渗透膜滤芯及具有其的水处理设备。

本发明提供了一种反渗透膜滤芯，包括中心管部和缠绕在中心管部上并与中心管部相连通的反渗透部，中心管部的内部形成废水流道；反渗透部包括多个U形的反渗透膜件，反渗透膜件的内表面形成进水流道，进水流道与废水流道相连通，多个反渗透膜件之间密封连接并形成产水流道。

进一步地，产水流道的第一端封闭并与中心管部相连接，产水流道的第二端具有产水口。

进一步地，进水流道上具有进水口。

进一步地，进水流道的第一端与废水流道相连通，进水口设置在进水流道的第二端。

进一步地，进水口设置在反渗透膜件的侧面，反渗透膜件的侧面长度为a，进水口的长度为b，其中1/3≤a/b≤1/2。

进一步地，进水口设置在反渗透膜件的远离中心管部的第一端。

进一步地，反渗透膜件的靠近中心管部的第二端粘接密封并在反渗透膜件的第一端形成进水口。

进一步地，多个反渗透膜件之间粘接密封。

进一步地，进水流道的内部设置有进水导流网。

进一步地，产水流道的内部设置有产水导流网。

本发明还提供了一种水处理设备，包括反渗透膜滤芯，反渗透膜滤芯为前述的反渗透膜滤芯。

采用本发明的反渗透膜滤芯及具有其的水处理设备，反渗透膜件的所有膜面积的产水都能完全收集起来，增大了有效膜面积，提高了反渗透膜件的膜利用率，提高了水处理效率，避免了膜浪费。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是现有的反渗透膜元件的展开的横向截面结构示意图；

图2是根据本发明的反渗透膜滤芯的反渗透部展开的横向截面结构示意图；

图3是根据本发明的反渗透膜滤芯的反渗透部的缠绕结构示意图；

图4是根据本发明的反渗透膜滤芯的轴向剖视结构示意图；以及

图5是根据本发明的反渗透膜滤芯的内部水流方向的示意图。

具体实施方式

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

如图2、图3和图4所示，根据本发明的一种反渗透膜滤芯，包括中心管部10和缠绕在中心管部10上并与中心管部10相连通的反渗透部20，中心管部10的内部形成废水流道11；反渗透部20包括多个U形的反渗透膜件24，反渗透膜件24的内表面形成进水流道241，进水流道241与废水流道11相连通，多个反渗透膜件24之间密封连接并形成产水流道23。本实施例中，U形的反渗透膜件24是通过反渗透膜片折叠而成。

如图5的反渗透部展开图所示，本实施例中具有四个U形反渗透膜件24，即两组净水膜片组。每个U形反渗透膜件24内部形成一条进水流道241，两个U形反渗透膜件24之间形成一条产水流道23。

原水沿I方向进入到U形的反渗透膜件24内，在进水流道241内沿W1方向流动。通过施加一定的压力，进入的原水会从U形的反渗透膜件24的内表面向外表面过滤，过滤后的纯水在产水流道23中流动。结合图3所示，过滤后的纯水在反渗透膜片的侧向圆周排出。在图5的展开图中，纯水沿P方向所示流动。而浓水则沿W1方向流动至中心管部10内收集，并在中心管部10内沿W2方向流动。本实施例中，浓水出口设置在中心管部10上，浓水通过中心管部10收集排出，而纯水则从反渗透膜件24的侧向圆周排出，在反渗透膜滤芯所在的压力容器里收集。这样可以使得反渗透膜件24的所有膜面积的产水，包括最内层和最外层反渗透膜件24的产水都能完全收集起来，因此提高了反渗透膜件24的膜利用率，提高了水处理效率，并增大了有效膜面积，避免了膜浪费。

如图2和图3所示，在进水流道241的内部设置有进水导流网22，原水在进水流道241内沿着进水导流网22流动。在产水流道23的内部设置有产水导流网21，过滤后的纯水沿产水导流网21流动。为了提高产水效率，产水导流网21设置在进水流道241的外部两侧，最内层和最外层的产水沿产水导流网21流动并被完全收集起来。

如图2、图3和图5所示，进水流道241具有进水口242。进水流道241的第一端与废水流道11相连通，进水口242设置在反渗透膜件24的一端。具体地，进水口242设置在进水流道241的第二端。在图2、图3和图5中，进水流道241的封闭部分通过斜线表示，进水流道241中未以斜线表示的部分为进水口242。

在本发明的一个实施例中，反渗透部20缠绕在中心管部10之前用胶水将U形反渗透膜件24的两侧边靠近中心管的部分区域闭合密封。另外，将多个反渗透膜件24之间粘接密封，即相邻两U形反渗透膜件24的两边粘合密封。通过上述粘接，使得每条进水流道241的唯一开口朝向中心管部10的相对方向，纯水顺着产水导流网21流入膜壳中收集。如图2所示，产水流道23的第一端封闭并与中心管部10相连接，产水流道23的第二端具有产水口。过滤后的纯水沿P方向从产水口流出。

在进水流道241中设置进水口242，而不是通过进水流道241整体进水，从而减小了进水的长度。在流量相同的条件下，增大了膜面流速，膜面污染更小，从而提高了膜元件的使用寿命。

如图3和图5所示，进水口242设置在反渗透膜件24的侧面，反渗透膜件24的侧面长度为a，进水口242的长度为b，其中1/3≤a/b≤1/2。

根据本发明的进水口242的一个最优实施例，进水口242的长度为U形反渗透膜件24的侧边长的1/3。通过减小进水口面积，可以显著增大膜面流速。

优选地，进水口242设置在反渗透膜件24的远离中心管部10的第一端。

将反渗透膜件24的靠近中心管部10的第二端粘接密封并在反渗透膜件24的第一端形成进水口242，从而使得原水流程变长，进一步减小了膜面污染，提高了膜元件的使用寿命。

本发明的反渗透膜滤芯的制造简单可行，只需要将折叠后的U形反渗透膜件24的开口密封粘在中心管部10上，放入进水导流网22，将反渗透膜件24的两侧边除了进水口242的部分粘合密封，然后放入产水导流网21，将反渗透膜件24绕着中心管部10卷绕起来即可。

本发明还提供了一种水处理设备，包括前述的反渗透膜滤芯。

本发明的水处理设备增大了有效膜面积，膜利用率高，能够提高水处理效率，避免膜浪费。

从以上的描述中，可以看出，本发明上述的实施例实现了如下技术效果：

本发明使得反渗透膜件的所有膜面积的产水都能完全收集起来，增大了有效膜面积，提高了反渗透膜件的膜利用率，提高了水处理效率，避免了膜浪费。另外，此发明的反渗透膜滤芯的结构使其制造简单可行，降低了生产成本，提高了生产效率。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (11)

1.一种反渗透膜滤芯，包括中心管部（10）和缠绕在所述中心管部（10）上并与所述中心管部（10）相连通的反渗透部（20），其特征在于，

所述中心管部（10）的内部形成废水流道（11）；

所述反渗透部（20）包括多个U形的反渗透膜件（24），所述反渗透膜件（24）的内表面形成进水流道（241），所述进水流道（241）与所述废水流道（11）相连通，多个所述反渗透膜件（24）之间密封连接并形成产水流道（23）。

2.根据权利要求1所述的反渗透膜滤芯，其特征在于，所述产水流道（23）的第一端封闭并与所述中心管部（10）相连接，所述产水流道（23）的第二端具有产水口。

3.根据权利要求1所述的反渗透膜滤芯，其特征在于，所述进水流道（241）上具有进水口（242）。

4.根据权利要求3所述的反渗透膜滤芯，其特征在于，所述进水流道（241）的第一端与所述废水流道（11）相连通，所述进水口（242）设置在所述进水流道（241）的第二端。

5.根据权利要求3所述的反渗透膜滤芯，其特征在于，所述进水口（242）设置在所述反渗透膜件（24）的侧面，所述反渗透膜件（24）的侧面长度为a，所述进水口（242）的长度为b，其中1/3≤a/b≤1/2。

6.根据权利要求3所述的反渗透膜滤芯，其特征在于，所述进水口（242）设置在所述反渗透膜件（24）的远离所述中心管部（10）的第一端。

7.根据权利要求6所述的反渗透膜滤芯，其特征在于，所述反渗透膜件（24）的靠近所述中心管部（10）的第二端粘接密封并在所述反渗透膜件（24）的第一端形成所述进水口（242）。

8.根据权利要求1所述的反渗透膜滤芯，其特征在于，多个所述反渗透膜件（24）之间粘接密封。

9.根据权利要求1所述的反渗透膜滤芯，其特征在于，所述进水流道（241）的内部设置有进水导流网（22）。

10.根据权利要求1所述的反渗透膜滤芯，其特征在于，所述产水流道（23）的内部设置有产水导流网（21）。

11.一种水处理设备，包括反渗透膜滤芯，其特征在于，所述反渗透膜滤芯为权利要求1至10中任一项所述的反渗透膜滤芯。