CN105854606B - 一种反渗透装置内的膜组 - Google Patents

Abstract

一种反渗透装置内的膜组，包括呈水平设置的多组子膜组，所述子膜组为由多个膜壳依次串联形成，或者子膜组为单个膜壳，还包括呈水平设置的进水管及呈水平设置的浓水出水管，所述进水管和浓水出水管上还设置有个数与子膜组组数相同的连接口，进水管的每个连接口与对应子膜组中的首个膜壳的进水端连通，浓水出水管的每个连接口与对应子膜组中的尾部膜壳的浓水出水端连通，相邻子膜组中水平相对布置的膜壳的进水端相连通，且相邻子膜组中水平相对布置的膜壳的浓水出水端相连通。该种膜组的液体可均匀分布至各膜壳，提高膜壳利用率。

Description

一种反渗透装置内的膜组

技术领域

本发明涉及净化水领域，特别涉及用于净化水的反渗透装置内的膜组。

背景技术

所谓反渗透，即是一种以压力差为推动力，从溶液中分离出溶剂的膜分离操作，对膜一侧的料液施加压力，当压力超过它的渗透压时，溶剂会逆着自然渗透的方向作反向渗透，从而在膜的低压侧得到透过的溶剂，即渗透液，高压侧得到浓缩的溶液，即浓缩液，目前，反渗透方法常应用于处理净化水体，使膜的低压侧得到淡水，膜的高压侧得到卤水，从而使人得到的饮水来源更为广阔。

目前，反渗透装置内的膜组包括呈纵向设置的多组子膜组101、呈纵向设置的进水管102及呈纵向设置的浓水出水管103，所述子膜组101为由多个膜壳104依次串联形成，或者子膜组101为单个膜壳104，进水管102和浓水出水管103上纵向设置有个数与子膜组101组数相同的连接口，子膜组101中的边缘处的膜壳104的进水端与进水管102上对应的连接口连通，子膜组101中的边缘处的膜壳104的出水端与浓水出水管103对应的连接口连通，所述多个膜壳104依次串联则为多个膜壳104的进水端依次串联，且多个膜壳104的出水端也依次串联，如图1所示。该种矩阵结构的膜组排列较为紧凑，空间利用率高，然后其也存在以下缺陷：1、由于进水管呈纵向设置，因此，在液体由进水管底端流入时，由于受液体自重的影响，随着子膜组离进水管的进水端的距离增大，液体流速逐渐降低，致使流入子膜组内的液体量少，尤其是距离进水管的进水端最远的最上层子膜组，因此，致使液体分布不够均匀，导致部分子膜组利用率不高，浪费资源；2、由于子膜组呈横向设置，因此，受液体自重的影响，随着膜壳离进水管的连接口的距离增大，流入子膜组内的液体的流速逐渐降低，致使越往后的膜壳内流入的液体量越少，导致液体分布不均匀，使靠后的膜壳的利用率不高，浪费资源；3、由于相邻子膜组之间没有连接关系，因此，当子膜组中有膜壳出现问题时，致使后续膜壳中不再有液体流入，因此，大幅降低了膜壳的利用率，资源利用率不高；4、为使远端的子膜组中的膜壳得以使用，需加大进水管中的进水压力，从而导致能耗高，不够环保。

发明内容

本发明旨在提供一种使液体分布均匀、膜壳利用率高的反渗透装置内的膜组。

本发明所述的一种反渗透装置内的膜组，包括呈水平设置的多组子膜组，所述子膜组为由多个膜壳依次串联形成，或者子膜组为单个膜壳，还包括呈水平设置的进水管及呈水平设置的浓水出水管，所述进水管和浓水出水管上还设置有个数与子膜组组数相同的连接口，进水管的每个连接口与对应子膜组中的首个膜壳的进水端连通，浓水出水管的每个连接口与对应子膜组中的尾部膜壳的浓水出水端连通，相邻子膜组中水平相对布置的膜壳的进水端相连通，且相邻子膜组中水平相对布置的膜壳的浓水出水端相连通。

本发明所述的一种反渗透装置内的膜组，由于进水管和浓水出水管呈水平设置，进水管的每个连接口与对应子膜组中的首个膜壳的进水端连通，浓水出水管的每个连接口与对应子膜组中的尾部膜壳的出水端连通，相邻子膜组中水平相对布置的膜壳的进水端相连通，且相邻子膜组中水平相对布置的膜壳的浓水出水端相连通，因此，液体由进水口流入，经进水管的连接口流向对应的膜壳的进水端，因进水管呈水平设置，因此，液体在水平流动时，受自重影响非常微小，同时，还能在较小压力下，使每组子膜组中均匀进水，而由于上下左右的相邻膜壳之间，其进水端都呈连通状态，其浓水出水端也呈连通状态，因此，相邻膜壳内的液体也会相互流动，从而有效促使液体均匀分布在各个膜壳内，有效利用所有的膜壳，避免部分膜壳经常使用，而部分膜壳不常使用，从而导致常使用的膜壳寿命短，而更换膜壳，节约更换成本，延长整体膜组的使用寿命；而由于相邻膜壳的进水端相互连通，相邻膜壳的浓水出水端相互连通，因此，在子膜组中的膜壳损坏不通时，液体可避开该损坏的膜壳，经过相邻子膜组的膜壳流入该组子膜组中的其余膜壳内，避免其余膜壳闲置，提高膜壳的利用率，使液体分布均匀；另外，由于进水管水平设置，且相邻膜壳的进水端相连通，浓水出水端相连通，因此，可通过液体的自由流动而均匀分布至各个膜壳中，避免加大进水压力，大幅降低了能耗，更加环保。此外，由于相邻膜壳的进水端均连通，出水端也均连通，因此，同一膜壳可接收来自上下左右的膜壳输送而来的液体，从而在净化液体时，还可冲洗膜壳内的膜系统，有效减轻膜系统的微生物滋生或污染，延长系统CIP清洗周期，从而延长膜元件的使用寿命，降低系统的综合运行成本。

附图说明

图1为现有技术结构示意图

图2为本发明的结构示意图

图3为膜壳结构示意图

图4为图3 A部分结构示意图

图5为图3 B部分结构示意图。

具体实施方式

一种反渗透装置内的膜组，如图2所示，包括呈水平设置的多组子膜组1，所述子膜组1为由多个膜壳2依次串联形成，或者子膜组1为单个膜壳2，还包括呈水平设置的进水管3及呈水平设置的浓水出水管4，所述进水管3和浓水出水管4上还设置有个数与子膜组1组数相同的连接口，进水管3的每个连接口与对应子膜组1中的首个膜壳2的进水端连通，浓水出水管4的每个连接口与对应子膜组1中的尾部膜壳2的浓水出水端连通，相邻子膜组1中水平相对布置的膜壳2的进水端相连通，且相邻子膜组1中水平相对布置的膜壳2的浓水出水端相连通。

所述进水管3水平设置在膜组的下方，浓水出水管4水平设置在膜组的上方，使进水总体流向为下进上出，从而可将管道及膜壳2中残留的空气充分排除，有效防止形成气锤等现象。

如图3至图5所示，所述膜壳2包括壳体5，壳体5一端设置有进水口，壳体5另一端设置有与进水口个数相同的浓水出水口，如进水口有2个、3个或4个，浓水出水口有2个、3个或4个等，壳体5两端还分别设置有端盖6，在端盖6内侧还连接有端口贯穿对应端盖6的分水器7，两个分水器7之间设置有膜元件8，在进水口一端的分水器7与膜元件8之间设置有实心插柱9，实心插柱9一端插入分水器7内，另一端插入膜元件8的芯部产水道10内，在浓水出水口一端的分水器7与膜元件8之间设置有空心插柱11，空心插柱11一端插入分水器7内，另一端插入膜元件8的芯部产水道10内，液体由膜壳2的进水口流入进水口端的分水器7，液体经分水器7进入膜元件8内，净化形成的纯净液体渗透进入膜元件8的芯部产水道10内，经芯部产水道10流向出水端的空心插柱11，经由空心插柱11的空心通道流入分水器7内，并经分水器7的端口流出膜壳2；而留在膜元件8浓水侧的浓水则流入浓水出水端的分水器7中，并由分水器7处的浓水出水口流出膜壳2。由于膜壳2两端都设置有插柱，因此，由进水口进入的液体以及由浓水出水口流出的浓水都不会流入膜元件8的芯部产水道10内，避免污染经净化的液体；而由于进水端采用的是实心插柱9，因此，膜元件8芯部产水道10的净化液体不会倒流入进水端的分水器7内，避免此端存在死水区域而导致微生物滋生严重，污染净化液体。

所述膜壳2的浓水出水端的分水器7的端口通过连接件连接有端部伸出膜壳2外的净化液体流出管12，避免净化液体流出时部分沉积在端盖6外侧的膜壳2内表面，而导致微生物滋生，污染净化液体。

所述膜壳2的进水端的进水口以及浓水出水端的浓水出水口均连接有输送管13，相邻膜壳2的进水口处的输送管13通过连接件连接为一体，相邻膜壳2的浓水出水口处的输送管13通过连接件连接为一体。

所述连接件包括将浓水出水端的分水器7端口与净化液体流出管12连接为一体以及将相邻膜壳2的相对应的输送管13连接为一体的卡箍14，所述浓水出水端的分水器7的端口端面、净化液体流出管12的端面以及输送管13的端面均为朝外伸展的梯形面15，且浓水出水端的分水器7的端口梯形面15上、净化液体流出管12的梯形面15上以及输送管13的梯形面15上分别设置有圆形凹槽，在分水器7端口梯形面15与净化液体流出管12梯形面15之间以及在相邻膜壳2的相应的输送管13的梯形面15之间分别设置有第一密封圈16，所述第一密封圈16两侧表面上分别设置有与梯形面15上的圆形凹槽相配合的凸台17，凸台17插入对应梯形面15上的圆形凹槽内，卡箍14箍在相连接的梯形面15端部上。通过上述结构，可使相连接的浓水出水端的分水器7端口与净化液体流出管12以及相连接的相邻膜壳2的相对应的输送管13之间不会存在间隙，避免液体经连接处外漏，避免在连接处及卡箍14内形成积水而滋生微生物，有效避免净化液体受到污染。

所述实心插柱9与对应分水器7及膜元件8的芯部产水道10之间、以及空心插柱11与对应分水器7及膜元件8的芯部产水道10之间分别设置有第二密封圈18，避免经净化的液体从连接缝隙处流出。

Claims (7)

1.一种反渗透装置内的膜组，其特征在于：包括沿水平方向设置的多组子膜组（1），所述子膜组（1）为由多个膜壳（2）从上到下依次串联形成，还包括呈水平设置的进水管（3）及呈水平设置的浓水出水管（4），所述进水管（3）和浓水出水管（4）上还设置有个数与子膜组（1）组数相同的连接口，进水管（3）的每个连接口与对应子膜组（1）中的首个膜壳（2）的进水端连通，浓水出水管（4）的每个连接口与对应子膜组（1）中的尾部膜壳（2）的浓水出水端连通，相邻子膜组（1）中水平相对布置的膜壳（2）的进水端相连通，且相邻子膜组（1）中水平相对布置的膜壳（2）的浓水出水端相连通。

2.根据权利要求1所述的一种反渗透装置内的膜组，其特征在于：所述进水管（3）水平设置在膜组的下方，浓水出水管（4）水平设置在膜组的上方。

3.根据权利要求1或2所述的一种反渗透装置内的膜组，其特征在于：所述膜壳（2）包括壳体（5），壳体（5）一端设置有进水口，壳体（5）另一端设置有与进水口个数相同的浓水出水口，壳体（5）两端还分别设置有端盖（6），在端盖（6）内侧还连接有端口贯穿对应端盖（6）的分水器（7），两个分水器（7）之间设置有膜元件（8），在进水口一端的分水器（7）与膜元件（8）之间设置有实心插柱（9），实心插柱（9）一端插入分水器（7）内，另一端插入膜元件（8）的芯部产水道（10）内，在浓水出水口一端的分水器（7）与膜元件（8）之间设置有空心插柱（11），空心插柱（11）一端插入分水器（7）内，另一端插入膜元件（8）的芯部产水道（10）内。

4.根据权利要求3所述的一种反渗透装置内的膜组，其特征在于：所述膜壳（2）的浓水出水端的分水器（7）的端口通过连接件连接有端部伸出膜壳（2）外的净化液体流出管（12）。

5.根据权利要求3所述的一种反渗透装置内的膜组，其特征在于：所述膜壳（2）的进水端的进水口以及浓水出水端的浓水出水口均连接有输送管（13），相邻膜壳（2）的进水口处的输送管（13）通过连接件连接为一体，相邻膜壳（2）的浓水出水口处的输送管（13）通过连接件连接为一体。

6.根据权利要求4或5所述的一种反渗透装置内的膜组，其特征在于：所述连接件包括将浓水出水端的分水器（7）端口与净化液体流出管（12）连接为一体以及将相邻膜壳（2）的相对应的输送管（13）连接为一体的卡箍（14），所述浓水出水端的分水器（7）的端口端面、净化液体流出管（12）的端面以及输送管（13）的端面均为朝外伸展的梯形面（15），且浓水出水端的分水器（7）的端口梯形面（15）上、净化液体流出管（12）的梯形面（15）上以及输送管（13）的梯形面（15）上分别设置有圆形凹槽，在分水器（7）端口梯形面（15）与净化液体流出管（12）梯形面（15）之间以及在相邻膜壳（2）的相应的输送管（13）的梯形面（15）之间分别设置有第一密封圈（16），所述第一密封圈（16）两侧表面上分别设置有与梯形面（15）上的圆形凹槽相配合的凸台（17），凸台（17）插入对应梯形面（15）上的圆形凹槽内，卡箍（14）箍在相连接的梯形面（15）端部上。

7.根据权利要求3所述的一种反渗透装置内的膜组，其特征在于：所述实心插柱（9）与对应分水器（7）及膜元件（8）的芯部产水道（10）之间、以及空心插柱（11）与对应分水器（7）及膜元件（8）的芯部产水道（10）之间分别设置有第二密封圈（18）。