CN106422789A - 一种易清洗、易更换的中空纤维膜组件 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种易清洗、易更换的中空纤维膜组件，包括壳体、上下两个端盖、上下两块多孔膜丝分配板、以及中空纤维膜丝。中空纤维膜丝的封装采用分束式封装方法，即将一定数量的所述中空纤维膜丝两端分别胶封在一截塑料短管里，形成一束中空纤维膜丝束；所述中空纤维膜丝束与多孔膜丝分配板通过密封圈进行连接，所述多孔膜丝分配板、壳体以及端盖通过抱箍进行连接。该连接方式为可拆卸连接，可方便地对膜丝进行清洗和更换，延长中空纤维膜的使用周期，提高膜材料的使用效率，降低膜组件的成本。另外，通过设置多孔膜丝分配板，不仅可以使膜丝排列整齐，避免相互交叉缠绕，而且能够将膜丝束方便地拆卸，进行充分地清洗，最大限度地延长膜组件的使用寿命。本发明适用于化工、食品、医药、生物工程及环保等领域的液体分离过程中。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于化工、食品、医药、生物工程及环保等领域的水处理装置，更具体地说，是涉及一种对水或者液体介质的过滤或者净化处理的中空纤维膜组件。
背景技术
中空纤维膜是一种极细的空心膜管，外径约为50～200μm，其特点是在高压下不产生形变。中空纤维膜的管壁上布满微孔，可以截留分子量为几千至几十万的微粒，可有效去除水中的胶体、细菌、热源及高分子有机物，用于物质的分离、浓缩、提纯，目前已在食品、饮料、生物、医药、化工、工业废水处理、资源回收以及环境工程等领域中得到了广泛的应用。
在实际使用中，中空纤维状膜丝需要装配在膜组件中，膜丝的一端需使用灌封胶封端以固定于膜组件外壳上，但传统的整体式封装方法是采用粘结剂将数千根甚至数万根膜丝粘接在一起，然后将膜丝束与膜壳内壁粘结密封在一起。膜在长期使用后，必然会有污染物积累，尤其是在膜丝端头的胶封处，即使反复进行在线清洗，污垢的去除也比较困难，而且在封装或使用过程中，一旦其中有一根中空纤维膜丝损坏就会影响整个膜组件的过滤性能，损坏的膜丝无法进行更换。
发明内容
本发明是为了克服现有技术中的不足之处，提供一种操作简便、膜丝易清洗、易更换的中空纤维膜组件。
本发明通过以下技术方案实现：一种易清洗、易更换的中空纤维膜组件，包括壳体、上下两个端盖、上下两块多孔膜丝分配板、以及中空纤维膜丝，其特征在于所述中空纤维膜丝的封装采用分束式封装方法，即将一定数量的所述中空纤维膜丝两端分别胶封在一截塑料短管里，形成一束中空纤维膜丝束，所述塑料短管外部设有密封圈，可以与所述多孔膜丝分配板密封连接，将所述中空纤维膜丝束固定在所述上下两块多孔膜丝分配板之间；所述固定有中空纤维膜丝束的多孔膜丝分配板置于所述壳体内，与所述上下两个端盖通过抱箍进行连接，该连接方式为可拆卸连接；所述下端盖的中心位置处设有原水进口，所述上端盖的中心位置处设有浓水出口，所述壳体的上下两端侧面，分别设有一个净水出口。
所述中空纤维膜丝束胶封处的塑料短管和多孔膜丝分配板为相同材质，可以为PVC等材质。
根据产水量的不同要求，一个膜组件中的所述中空纤维膜丝束可以为十几束、几十束或更多。
本发明具有下述技术效果：（1）本发明采用的分束式封装方法，不仅可以避免传统的整体式封装方法中存在的浇铸端面不平整、膜丝之间相互交叉缠绕现象，而且彻底解决了封装端头中心位置处的中空纤维膜丝之间的污染物不易清洗，存在清洗死区，死角的问题。
（2）本发明的可拆卸结构设计，特别适用于溶液较浓或污染物含量较高的处理环境，中空纤维膜丝束可以方便地从壳体中取出，进行离线清洗。如果运行过程中部分中空纤维膜丝出现了破损现象，只需更换相应的膜丝束即可，无需更换整个组件，提高了材料的使用效率，降低了膜组件的使用成本。
（3）本发明的中空纤维膜组件组装简单方便，膜组件中膜丝易于均匀分布，避免了传统的整体式封装方法中存在的由于膜丝分布不均而导致膜通量降低的问题。
附图说明
图1为本发明所述的一种易清洗、易更换的中空纤维膜组件的结构示意图。
图2为中空纤维膜丝束示意图。
图3为多孔膜丝分配板示意图。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。
本发明所述的一种易清洗、易更换的中空纤维膜组件的结构示意图如图1所示，包括壳体6、上端盖10、下端盖2、上下两块多孔膜丝分配板3、8、中空纤维膜丝5。所述中空纤维膜丝5的封装采用分束式封装方法，即将一定数量的中空纤维膜丝两端分别用树脂胶封在一截塑料短管13里，形成一束中空纤维膜丝束9，每一束中空纤维膜丝束都独立胶封，图2为一束中空纤维膜丝束的示意图。所述塑料短管13外部设有密封圈12，可以将塑料短管13与所述多孔膜丝分配板3、8上的孔洞14密封连接，从而将中空纤维膜丝束9固定在所述上下两块多孔膜丝分配板3、8之间，图3为多孔膜丝分配板的示意图。待中空纤维膜丝束均安装于多孔膜丝分配板后，将其置于所述壳体6内，与上端盖10、下端盖2通过抱箍进行连接，该连接方式为可拆卸连接。所述下端盖2的中心位置处，设有原水进口1，所述上端盖10的中心位置处，设有浓水出口11，所述壳体6的上下两端侧面，分别设有一个净水出口4和净水出口7。
所述中空纤维膜丝束9胶封处的塑料短管13和上下两块多孔膜丝分配板3、8为相同材质，可以为PVC等材质。
根据产水量的不同要求，一个膜组件中的中空纤维膜丝束可以为十几束、几十束或更多。
上述实施例中的中空纤维膜组件为内压式，具体地说，原水是从膜组件底部中心位置处的进水口1进入中空纤维膜丝5，在压力驱动下，净水透过中空纤维膜丝壁流到膜丝外侧，从净水出口4、7排出，污染物或溶质分子不能透过中空纤维膜丝壁，被截留在膜丝5内，沿中空纤维膜丝内壁从一端流到另一端，并不断浓缩，最后从浓水出口11排出。上述实施例的中空纤维膜组件也可以采用外压式，具体地说，上述实施例中的原水进口1和浓水出口11改为净水出口，上述实施例中的净水口4改为原水进口，另一个净水口7改为浓水出口，原水从中空纤维膜丝外侧进入，净水透过中空纤维膜丝壁进入膜丝内侧，由净水出口排出，浓水沿中空纤维膜丝外壁流到膜组件另一端的浓水出口排出。
本发明的中空纤维膜组件，由于采用分束式封装方法，膜组件中的膜丝束可任意拆卸、更换，或进行离线清洗，彻底解决了传统的整体式封装方法中存在的膜丝损坏或失效无法更换，而且清洗时存在清洗死区、死角的问题，特别适用于污染物含量较高的水处理领域，也可用于化工、食品、医药、生物工程等领域的液体分离中。
以上实施例对本发明公开的一种易清洗、易更换的中空纤维膜组件进行了特别描述，并非用来限定本发明的实施范围，凡依本申请专利范围的内容所作的等效变化与修饰，都应为本发明的技术范畴。
Claims (3)
1.一种易清洗、易更换的中空纤维膜组件，包括壳体、上下两个端盖、上下两块多孔膜丝分配板、以及中空纤维膜丝，其特征在于：所述中空纤维膜丝的封装采用分束式封装方法，即将一定数量的所述中空纤维膜丝两端分别胶封在一截塑料短管里，形成一束中空纤维膜丝束，所述塑料短管外部设有密封圈，可以与所述多孔膜丝分配板密封连接，将所述中空纤维膜丝束固定在所述上下两块多孔膜丝分配板之间；所述固定有中空纤维膜丝束的多孔膜丝分配板置于所述壳体内，与所述上下两个端盖通过抱箍进行连接，该连接方式为可拆卸连接；所述下端盖的中心位置处设有原水进口，所述上端盖的中心位置处设有浓水出口，所述壳体的上下两端侧面，分别设有一个净水出口。
2.根据权利要求1所述的一种易清洗、易更换的中空纤维膜组件，其特征在于：所述中空纤维膜丝束胶封处的塑料短管和多孔膜丝分配板为相同材质，可以为PVC等材质。
3.根据权利要求1所述的一种易清洗、易更换的中空纤维膜组件，其特征在于：根据产水量的不同要求，一个膜组件中的所述中空纤维膜丝束可以为十几束、几十束或更多。
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