CN105129919B - 一种错流式膜过滤设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种错流式膜过滤设备，属于净水技术领域。一种错流式膜过滤设备，包括原液池、连接在原液池之后的动力设备以及设置在动力设备之后的膜组件，所述膜组件上开设有连接到原液池的循环回路；所述膜组件依次叠加设置的至少一组膜过滤单元，所述膜过滤单元包括流道板和连接在流道板上的膜元件，所述膜元件和流道板通过密封件密封连接。该设备适用于错流式平板过滤，具有占地空间小并减轻膜表面的污染的优点。

Description

一种错流式膜过滤设备

技术领域

本发明涉及净水技术领域，具体涉及一种错流式膜过滤设备。

背景技术

错流式平板过滤适用于各种废水的处理和净化，能够依靠流体对膜表面的冲刷来减轻膜的污染；与管式过滤相比，错流过滤占地面积小、能耗低、使用方便。

采用平板滤膜进行错流式过滤目前在国内尚属空白，需要一种错流式膜组件配合相应的设备来实现该种过滤。

发明内容

本发明的目的，是为了解决上述问题，提供一种占地空间小、结构简单并减轻膜表面的污染的错流式膜组件。

本发明解决上述问题的技术方案如下：

一种错流式膜过滤设备，包括原液池、连接在原液池之后的动力设备以及设置在动力设备之后的膜组件，所述膜组件上开设有连接到原液池的循环回路；所述膜组件包括依次叠加设置的至少一组膜过滤单元，所述膜过滤单元包括流道板和连接在流道板上的膜元件，所述膜元件和流道板通过密封件密封连接。

原料液储存在原液池中，经动力设备传输至膜组件内，然后经膜组件错流过滤后的渗透过滤液流出，从膜组件内流出的循环液通过循环回路流回原液池中继续参与过滤。

作为上述技术方案的优选，所述流道板包括流道板本体、位于流道板本体上的原料液流通部和回流液流通部，还包括设置在流道板本体上的渗透液流通部，所述原料液流通部经叠加后形成原水过渡池，所述回流液流通部叠加到一起形成回流过渡池，所述渗透液流通部叠加到一起形成产水通道。

待过滤的污水从原料液流通部构成的原水过渡池流入，流经膜的表面并在压力作用下渗透过膜层，渗透过去的净化水从产水通道流出，未渗透过去的污水流入回流液流通部构成的回流过渡池，再流回原液池，在膜表面往往会有污染物形成的滤饼层对膜造成污染，错流方式下流过膜表面的水对该滤饼层施加剪切力以减轻滤饼层带来的污染，滤饼被水流剪切所带走的量和滤饼的增加量达到动态平衡时，膜污染不再增加，此时过滤达到稳定状态，几乎可以不用因污染更换膜元件。

该技术的回流过渡池为回流液流到原液池提供了过渡的流动空间，并可通过调压阀调节回流液的流量进而调节膜两侧的渗透压力和渗透液的流量；原水过渡池为原料液提供流动空间和压力传导空间，使得原料液在进入每一个膜元件时的压力保持一致。

作为上述技术方案的优选，所述流道板本体为矩形，所述原料液流通部和回流液流通部分别位于矩形较短的两条边所对应的两侧。

作为上述技术方案的优选，所述原料液流通部和回流液流通部为矩形通孔，矩形通孔的长边长度与流道板本体的短边长度相适应。

与流道板本体的短边长度相适应的矩形原料液流通部和回流液流通部使得水流完全流经流道板本体，能够对膜表面的滤饼层进行全面的冲刷，并保证了进水和出水通量。

作为上述技术方案的优选，所述渗透液流通部为圆形通孔，渗透液流通部周围设有密封圈卡槽。

通常用O型圈将膜与流道板进行密封。

作为上述技术方案的优选，所述渗透液流通部包括三个圆形通孔，位于回流液流通部所在的流道板本体端部。

作为上述技术方案的优选，所述流道板本体四周设置有密封圈卡槽。

作为上述技术方案的优选，所述渗透液流通部周围设置有导水突起。

导水突起使得膜片与流道板本体之间保留了部分空间，使得水流通畅。

圆形的渗透液流通部使得渗透过膜的水能够以分布较为均匀的流向流出，不会存在流动死角。

作为上述技术方案的优选，所述流道板本体上设置有若干湍流突起。

所述湍流突起能够增加流体的湍流程度，提高水流对滤饼层的剪切力和冲洗效果。

作为上述技术方案的优选，所述流道板本体四周设置有密封圈卡槽。

上述密封圈卡槽用于安装密封圈实现流道板之间的密封。

作为上述技术方案的优选，所述流道板本体外围设置有连接部。

作为上述技术方案的优选，所述连接部为分布在第二密封圈卡槽外围的八个螺栓孔。

连接部用于插入螺栓，以能够对流道板之间形成压力使其密封。

作为上述技术方案的优选，所述膜元件包括设置在膜元件两面的第一膜片和第二膜片，以及设置在第一膜片和第二膜片之间分别与第一膜片和第二膜片相接触的第一流道布和第二流道布，还包括第一流道布和第二流道布之间的支撑片，上述第一膜片、第一流道布、支撑片、第二流道布和第二膜片依次叠合在一起，并在外周边固合成密封包边。

作为上述技术方案的优选，第一膜片和第二膜片为采用聚偏氟乙烯制成的光滑膜片，第一流道布和第二流道布采用聚对苯二甲酸乙二醇酯为材料制成，支撑片采用聚丙烯制成。

在膜元件中增加流道布和支撑片，不仅能够增加膜元件整体的强度，使第一膜片和第二膜片张紧而不易褶皱，在错流过滤中滤饼更容易被冲刷下来，并且流道布还对渗透进来的水起到导流作用，将其尽快引导出去，以利于更多的净化水渗透过膜片。

作为上述技术方案的优选，所述膜元件的形状与流道板相配适，膜元件上开设有与渗透液流通部位置相配适的透水孔。

综上所述，本发明具有以下有益效果：

① 本发明所述错流式膜过滤设备占地空间小、结构简单；

② 本发明所述错流式膜过滤设备能够有效减轻膜污染，减少清洗频率且清洗方便。

附图说明

图1为错流式膜过滤设备流程示意图；

图2为传统错流式膜过滤设备流程示意图；

图3为错流式膜组件结构示意图；

图4为流道板结构示意图：

图5为膜元件结构示意图；

图中，1-原液池、2-动力设备、3-膜组件、31-膜过滤单元、311-流道板、3111-流道板本体、3112-原料液流通部、3113-回流液流通部、3114-渗透液流通部、312-膜元件、3121-第一膜片、3122-第二膜片、3123-第一流道布、3124-第二流道布、3125-支撑片、3126-密封包边、3127-透水孔、32-原水过渡池、33-回流过渡池、34-产水通道、35-循环回路。

具体实施方式

下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

下面结合附图以实施例对本发明进行详细说明。

实施例1：一种错流式膜过滤设备，包括原液池1、连接在原液池1之后的动力设备2以及设置在动力设备2之后的膜组件3，还包括循环回路35；所述膜组件3依次叠加设置的若干组膜过滤单元31，所述膜过滤单元31包括流道板311和连接在流道板311上的膜元件312，所述膜元件312和流道板311通过密封件密封连接。

所述流道板311包括矩形的流道板本体3111、位于流道板本体3111短边两侧的原料液流通部3112和回流液流通部3113，还包括设置在流道板本体3111上的渗透液流通部3114所述原料液流通部3112经叠加后形成原水过渡池32，所述回流液流通部3113叠加到一起形成回流过渡池33，所述渗透液流通部3114叠加到一起形成产水通道34。

所述原料液流通部3112和回流液流通部3113为矩形通孔，矩形通孔的长边长度与流道板本体3111的短边长度相适应；所述渗透液流通部3114为三个位于回流液流通部3113处的圆形通孔，渗透液流通部3114周围设有密封圈卡槽。

所述流道板本体3111四周设置有密封圈卡槽，外围设置有连接部。

所述膜元件312包括设置在膜元件两面的第一膜片3121和第二膜片3122，以及设置在第一膜片3121和第二膜片3122之间分别与第一膜片3121和第二膜片3122相接触的第一流道布3123和第二流道布3124，还包括第一流道布3123和第二流道布3123之间的支撑片3125，上述第一膜片3121、第一流道布3123、支撑片3125、第二流道布3124和第二膜片3122依次叠合在一起，并在外周边固合成密封包边3126。

第一膜片3121和第二膜片3122为采用聚偏氟乙烯制成的光滑膜片，第一流道布3123和第二流道布3124采用聚对苯二甲酸乙二醇酯为材料制成，支撑片3125采用聚丙烯制成。

所述膜元件312的形状为与流道板311相配适的矩形，膜元件312上开设有与渗透液流通部3114位置相配适的三个圆形透水孔3127。

Claims (4)

1.一种错流式膜过滤设备，其特征在于：包括原液池（1）、连接在原液池（1）之后的动力设备（2）以及设置在动力设备（2）之后的膜组件（3），所述膜组件（3）上开设有连接到原液池（1）的循环回路（35）；所述膜组件（3）包括依次叠加设置的至少一组膜过滤单元（31），所述膜过滤单元（31）包括流道板（311）和连接在流道板（311）上的膜元件（312），所述膜元件（312）和流道板（311）通过密封件密封连接；所述流道板（311）包括流道板本体（3111）、位于流道板本体（3111）上的原料液流通部（3112）和回流液流通部（3113），还包括设置在流道板本体（3111）上的渗透液流通部（3114）; 所述原料液流通部（3112）经叠加后形成原水过渡池（32），所述回流液流通部（3113）叠加到一起形成回流过渡池（33），所述渗透液流通部（3114）叠加到一起形成产水通道（34）；所述膜元件（312）包括设置在膜元件两面的第一膜片（3121）和第二膜片（3122），以及设置在第一膜片（3121）和第二膜片（3122）之间分别与第一膜片（3121）和第二膜片（3122）相接触的第一流道布（3123）和第二流道布（3124），还包括第一流道布（3123）和第二流道布（3123）之间的支撑片（3125），上述第一膜片（3121）、第一流道布（3123）、支撑片（3125）、第二流道布（3124）和第二膜片（3122）依次叠合在一起，并在外周边固合成密封包边（3126）；所述流道板本体（3111）为矩形，所述原料液流通部（3112）和回流液流通部（3113）分别位于矩形较短的两条边所对应的两侧，所述原料液流通部（3112）和回流液流通部（3113）为矩形通孔，矩形通孔的长边长度与流道板本体（3111）的短边长度相适应；所述流道板本体（3111）四周设置有密封圈卡槽，所述流道板本体（3111）外围设置有用于连接其他流道板（311）的连接部。

2.根据权利要求1所述的一种错流式膜过滤设备，其特征在于：所述渗透液流通部（3114）为圆形通孔，渗透液流通部（3114）周围设有密封圈卡槽。

3.根据权利要求2所述的一种错流式膜过滤设备，其特征在于：所述渗透液流通部（3114）包括三个圆形通孔，位于回流液流通部（3113）所在的流道板本体（3111）端部。

4.根据权利要求1所述的一种错流式膜过滤设备，其特征在于：所述膜元件（312）的形状与流道板（311）相配适，膜元件（312）上开设有与渗透液流通部（3114）位置相配适的透水孔（3127）。