CN106315762B - 一种波纹膜及其卷式膜元件及过滤方法 - Google Patents

一种波纹膜及其卷式膜元件及过滤方法 Download PDF

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Abstract

一种波纹膜及其卷式膜元件及过滤方法，属于自来水深度净化或污水处理技术领域。波纹膜的无纺布支承层连接波纹膜膜面，波纹膜的侧面有波纹半径，波纹膜的下部连接透过水流道布，透过水流道布下部连接平板膜，波纹膜的上部波纹的波谷为进水流道，透过水流道布与平板膜结构与波纹膜围成波纹的空穴为透过水通道，透过水流道布连接胶线位，胶线位包裹膜片后与透过水中心收集管连接，封胶位置包裹透过水中心收集管，透过水流道布、平板膜、进水流道及波纹膜包裹在封胶位置上。采用本发明所表述的波纹膜，因为膜表面被加工成波纹型，同样尺寸的波纹膜是正常平板膜面积的1.2‑1.5倍。相同空间下至少能够提高组器15％‑20％的装填面积。

Description

一种波纹膜及其卷式膜元件及过滤方法
技术领域
本发明涉及一种波纹膜及其卷式膜元件及过滤方法，属于自来水深度净化或污水处理技术领域。
背景技术
平板膜：外型为平板或纸片状的膜。注：平板膜通常具有支撑层(如无纺布)，用于制备板框式、折叠式和螺旋卷式膜元件。
波纹膜：将平板膜做成波纹状，但保留原有的截留能力。
微滤膜：膜平均孔径≥0.01μm的分离膜。
超滤膜：由起分离作用的一层极薄表皮层和较厚的起支撑作用的海绵状或指状孔层组成，切割分子量在几百至几百万的膜。注：表皮层厚度通常仅0.1-1μm，多孔层厚度通常为125μm。
通常情况下，现有的平板膜卷式膜元件核心材料由“平板膜”“透过水流道布”“浓水流道网格布(或者波纹板)”“透过水中心收集管”四种组成，现有的平板膜卷式膜元件中膜与膜的间隙相对较小，运行时膜表面容易积累污染物。
现有平板膜多做成“板框式”和“卷式”膜元件。现有板框式平板膜，框架结构较厚，组器填充密度小。
发明内容
为了克服现有技术的不足,本发明提供一种波纹膜及其卷式膜元件及过滤方法。
一种波纹膜及其卷式膜元件，波纹膜的无纺布支承层连接波纹膜膜面，波纹膜的侧面有波纹半径，波纹膜的下部连接透过水流道布，透过水流道布下部连接平板膜，波纹膜的上部波纹的波谷为进水流道，透过水流道布与平板膜结构与波纹膜围成波纹的空穴为透过水通道，透过水流道布连接胶线位，胶线位包裹膜片后与透过水中心收集管连接，封胶位置包裹透过水中心收集管，透过水流道布、平板膜、进水流道及波纹膜包裹在封胶位置上。
胶线位为使用胶黏剂将波纹膜、平板膜和透过水流道布三层完全粘合在一起，粘接位置不能透水。
无纺布支承层为PET材质，厚度50-200um。
波纹膜膜面有过滤效果薄皮层，有PVDF、PES、PS材质。
波纹半径为0.5-30mm。
一种波纹膜及其卷式膜元件的过滤方法，含有以下步骤；
制作卷式膜元件；
将卷式膜元件放置于特定的膜壳中，通常膜壳为1个进水孔，1个产水孔，1个浓水孔；
从膜元件的端面进水，水在压力的驱动下进入波纹膜与平板膜之间的进水流道；
流道内的水在压力作用下透过平板膜或波纹膜，透过水沿着透过水流道布呈螺旋状向中心收集管汇集；
透过水从中心管的中心孔流出；
未透过膜的水沿浓水流道流出。
本发明的优点是采用本发明所表述的波纹膜，因为膜表面被加工成波纹型，同样尺寸的波纹膜是正常平板膜面积的1.2-1.5倍。相同空间下至少能够提高组器15％-20％的装填面积。
而采用本发明的波纹膜后，可以省去“浓水流道网格布(或者波纹板)”这种材料，大大节省材料成本。另外，采用波纹膜制作出的卷式膜元件，波纹膜的波峰与波谷间自然形成流道，且流道间隙大抗污染性增强。
附图说明
当结合附图考虑时，通过参照下面的详细描述，能够更完整更好地理解本发明以及容易得知其中许多伴随的优点，但此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，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，如图其中：
图1为本发明的波纹膜结构示意图。
图2为本发明的波纹膜的截面结构示意图。
图3为本发明的波纹膜、透过水流道布、平板膜叠放的截面结构示意图。
图4为本发明的波纹膜卷式膜元件展开胶线位置结构示意图。
图5为本发明的波纹膜卷式膜元件端面结构示意图。
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
具体实施方式
显然，本领域技术人员基于本发明的宗旨所做的许多修改和变化属于本发明的保护范围。
本技术领域技术人员可以理解，除非特意声明，这里使用的单数形式“一”、“一个”、“所述”和“该”也可包括复数形式。应该进一步理解的是，本发明的说明书中使用的措辞“包括”是指存在所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组。应该理解，当我们称元件被“连接”或“耦接”到另一元件时，它可以直接连接或耦接到其他元件，或者也可以存在中间元件。此外，这里使用的“连接”或“耦接”可以包括无线连接或耦接。这里使用的措辞“和/或”包括一个或更多个相关联的列出项的任一单元和全部组合。
本技术领域技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本发明所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样定义，不会用理想化或过于正式的含义来解释。
为便于对本发明实施例的理解，下面将以几个具体实施例为例做进一步的解释说明，且各个实施例并不构成对本发明实施例的限定。
实施例1：一种波纹膜及其卷式膜元件，如图1、图2、图3所示，波纹膜16的无纺布支承层1连接波纹膜膜面2，波纹膜16的侧面有波纹半径3，波纹膜16的下部连接透过水流道布4，透过水流道布4下部连接平板膜5(现有市面上的平板膜)，波纹膜16的上部(从侧面看波纹)波纹的波谷为进水流道6(也可以称作浓水流道，卷曲后平板膜与波纹膜之间的空隙)，透过水流道布4与平板膜5结构与波纹膜16围成波纹的空穴为透过水通道7，
如图4所示，透过水流道布4连接胶线位10，胶线位10包裹膜片11(包含波纹膜16和平板膜5)后与透过水中心收集管8连接，
胶线位10：使用胶黏剂将波纹膜、平板膜和透过水流道布三层完全粘合在一起，粘接位置不能透水，
如图5所示，封胶位置(胶线)12包裹透过水中心收集管8，透过水流道布4、平板膜5、进水流道6及波纹膜16包裹在封胶位置(胶线)12上。
实施例2：如图1、图2、图3、图4、图5所示，一种波纹膜及其卷式膜元件,含有波纹膜16，无纺布支承层1，波纹平面膜膜面2，波纹半径3，透过水流道布4，平板膜5：现有市面上的平板膜，透过水中心收集管8，进水流道6(也可以称作浓水流道，卷曲后平板膜与波纹膜之间的空隙)，透过水通道7，胶线位10：使用胶黏剂将波纹膜、平板膜和透过水流道布三层完全粘合在一起，粘接位置不能透水，膜片11(包含波纹膜16和平板膜5)，封胶位置(胶线)12，
无纺布支承层1：通常为PET材质，厚度50-200um；波纹平面膜膜面2：有过滤效果薄皮层，通常有PVDF、PES、PS等材质；波纹半径3：通常0.5-30mm；平板膜5为现有市面上的平板膜。
实施例3：如图1、图2、图3、图4、图5所示，一种波纹膜及其卷式膜元件的过滤方法，含有以下步骤；
步骤1、将波纹膜16的下部连接透过水流道布4，将透过水流道布4下部连接平板膜5；
步骤2、将透过水流道布4连接胶线位10，胶线位10包裹膜片11(包含波纹膜16和平板膜5)后与透过水中心收集管8连接；
步骤3、使用胶黏剂将波纹膜、平板膜和透过水流道布三层完全粘合在一起，粘接位置不能透水；
步骤4、将封胶位置(胶线)12包裹透过水中心收集管8，透过水流道布4、平板膜5、进水流道6及波纹膜16包裹在封胶位置(胶线)12上，组成卷式膜元件；
步骤5、将卷式膜元件放置于特定的膜壳中，通常膜壳为1个进水孔，1个产水孔，1个浓水孔；
步骤6、从膜元件的端面进水，水在压力的驱动下进入波纹膜与平板膜之间的进水流道；
步骤7、流道内的水在压力作用下透过平板膜或波纹膜，透过水沿着透过水流道布呈螺旋状向中心收集管汇集；
步骤8、透过水从中心管的中心孔流出；
步骤9、未透过膜的水沿浓水流道流出。
实施例4：如图1、图2、图3、图4、图5所示，一种波纹膜及其卷式膜元件,波纹膜的波纹形状，优选为圆弧型，但不仅限于圆弧型，也可以是“V”“U”或“UV”型。
采用本发明所表述的波纹膜，因为膜表面被加工成波纹型，同样尺寸的波纹膜是正常平板膜面积的1.2-1.5倍，相同空间下至少能够提高组器15％-20％的装填面积。
采用本发明的波纹膜后，可以省去“浓水流道网格布(或者波纹板)”这种材料，大大节省材料成本。另外，现有的平板膜卷式膜元件中膜与膜的间隙相对较小，运行时膜表面容易积累污染物，采用波纹膜制作出的卷式膜元件，波纹膜的波峰与波谷间自然形成流道，且流道间隙大抗污染性增强。
如上所述，示意图中未标出具体尺寸，只要是文中所描述的形式：不论波纹膜波纹大小、宽幅大小，元件大小均属于保护范围之内，对本发明的实施例进行了详细地说明，但是只要实质上没有脱离本发明的发明点及效果可以有很多的变形，这对本领域的技术人员来说是显而易见的。因此，这样的变形例也全部包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种波纹膜卷式膜元件，包含波纹膜和平板膜的膜片，其特征在于波纹膜的无纺布支承层连接波纹膜膜面，波纹膜的侧面有波纹半径，波纹膜的下部连接透过水流道布，透过水流道布下部连接平板膜，波纹膜的上部波纹的波谷为进水流道，透过水流道布与平板膜结构与波纹膜围成波纹的空穴为透过水通道，透过水流道布连接胶线位，胶线位包裹膜片后与透过水中心收集管连接，封胶位置包裹透过水中心收集管，透过水流道布、平板膜、进水流道及波纹膜包裹在封胶位置上。
2.根据权利要求1所述的一种波纹膜卷式膜元件，其特征在于胶线位为使用胶黏剂将波纹膜、平板膜和透过水流道布三层完全粘合在一起，粘接位置不能透水。
3.根据权利要求1所述的一种波纹膜卷式膜元件，其特征在于无纺布支承层为PET材质，厚度50-200μm。
4.根据权利要求1所述的一种波纹膜卷式膜元件，其特征在于波纹膜膜面有过滤效果薄皮层，为PVDF、PES、PS材质。
5.根据权利要求1所述的一种波纹膜卷式膜元件，其特征在于波纹半径为0.5-30mm。
6.一种采用权利要求1所述的波纹膜卷式膜元件的过滤方法，其特征在于含有以下步骤；
制作卷式膜元件；
将卷式膜元件放置于特定的膜壳中，膜壳具有1个进水孔、1个产水孔及1个浓水孔；
从膜元件的端面进水，水在压力的驱动下进入波纹膜与平板膜之间的进水流道；
流道内的水在压力作用下透过平板膜或波纹膜，透过水沿着透过水流道布呈螺旋状向透过水中心收集管汇集；
透过水从透过水中心收集管的中心孔流出；
未透过膜的水沿浓水流道流出。
7.根据权利要求6所述的过滤方法，其特征在于制作卷式膜元件的步骤有：
步骤1、将波纹膜的下部连接透过水流道布，将透过水流道布下部连接平板膜；
步骤2、将透过水流道布连接胶线位，胶线位包裹包含波纹膜和平板膜的膜片后与透过水中心收集管连接；
步骤3、使用胶黏剂将波纹膜、平板膜和透过水流道布三层完全粘合在一起，粘接位置不能透水；
步骤4、将封胶位置包裹透过水中心收集管，透过水流道布、平板膜、进水流道及波纹膜包裹在封胶位置上，组成卷式膜元件。
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