CN109999673A - 一种卷式膜元件 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种卷式膜元件，包括中心管、膜袋及进水格网，膜元件两侧同时逆向进入两种不同浓度的水W1和W2，并同时产出浓缩盐水S1和稀盐水S2，即共设置两进两出4个接口。与现有技术相比，本发明膜袋外侧的含盐废水与膜袋内部的高盐水浓度差值大大降低，因此只要给予较低的机械压力，含盐废水中的水分子即可克服渗透压差，透过膜片进入膜袋内部，因此，基于本发明KFRO膜元件组成的工艺技术，可以实现运行能耗远远低于目前的常规卷式膜元件组成的工艺，使盐水浓缩实现突破式的节能，提供用户用得起的零排放技术。
Description
技术领域
本发明涉及一种卷式膜元件。
背景技术
常规卷式膜元件的整体结构示意图如图1所示，常规卷式膜元件的截面结构示意图如图2所示，常规卷式膜元件使用时内部液体流动示意图如图3所示(注：为简化起见，图3中仅示出了一个膜袋在中心管一侧的流动路径)。
参考图1、图2、图3，常规卷式膜元件包括中心管5、膜袋1及进水格网4，所述中心管5上设有中心管收集孔6，所述膜袋1由膜片2与透过液导流网3组成，所述透过液导流网3位于折叠的膜片2之间，所述膜片2与透过液导流网3组成的整体即为膜袋1，折叠的膜片2之间为膜袋1的内部，所述膜袋1内部通过中心管收集孔6与中心管5内部相通，所述膜袋1螺旋缠绕在所述中心管5上，所述进水格网4螺旋缠绕在所述中心管5上，且所述进水格网4与所述膜袋1间隔设置，所述透过液导流网3位于折叠的膜片2内侧，所述进水格网4设置在折叠的膜片2外侧，每支完整的卷式膜元件由n个膜袋1，n个进水格网4及1个中心管5组成，n为≥1的整数。
常规卷式膜元件的中心管5一端是封闭的，即常规卷式膜元件设置一个进口和两个出口，进口位于卷式膜元件的一端，位于膜袋1外侧，用于引入进水W，其中一个出口位于与进口同一端的膜元件的中心管内，用于引出滤液F，另一个出口位于与进口不同端的膜袋上，用于引出浓液S。进水W经过膜袋1外侧，在机械压力的推动下，小分子物质克服渗透压差进入到膜袋1内侧并通过中心管收集孔6收集在膜中心管5，为滤液F，截留的浓液S在膜袋外侧。常规卷式膜是一股进水，经过膜分离后，得到滤液和浓液。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种卷式膜。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
本发明提供一种卷式膜元件，以下称之为KFRO膜元件，包括中心管、膜袋及进水格网，所述中心管上设有中心管收集孔，所述膜袋由膜片与透过液导流网组成，所述透过液导流网位于折叠的膜片之间，所述膜片与透过液导流网组成的整体即为膜袋，折叠的膜片之间为膜袋的内部，所述膜袋内部通过中心管收集孔与中心管内部相通，所述膜袋螺旋缠绕在所述中心管上，所述进水格网螺旋缠绕在所述中心管上，且所述进水格网与所述膜袋间隔设置，所述透过液导流网位于折叠的膜片内侧，所述进水格网设置在折叠的膜片外侧，每支完整的卷式膜元件由n个膜袋，n个进水格网及1个中心管组成，n为≥1的整数；
所述中心管一端为高盐水进口，另一端为稀盐水出口，与稀盐水出口同一侧的膜元件端部设置含盐废水进口，与高盐水进口同一侧的膜元件端部设置浓缩盐水出口，所述含盐废水进口与高盐水进口为位于所述膜元件两端的两个逆向进水口，所述含盐废水进口与高盐水进口分别进入两种不同浓度的水W1和W2，所述浓缩盐水出口与稀盐水出口位于所述膜元件两端的两个逆向出水口，所述浓缩盐水出口与稀盐水出口分别流出浓缩盐水S1和稀盐水S2，即本发明改进之处是共设置两进两出4个接口。
在本发明的一个实施方式中，所述中心管中与中心管轴向方向相垂直的方向设置封闭结构。
所述封闭结构可以让高盐水多次流经膜袋内部，使得膜袋内的高盐水均匀分布。
进一步地，所述封闭结构的长度在中心管的径向方向与中心管的内径相等，封闭结构设置一个或者多个，且形式不限。
在本发明的一个实施方式中，所述进水格网上均匀的设置分隔条，分隔条与中心管轴向方向垂直。
分隔条可以使高盐水在膜袋内更加充分均匀分布。
分隔条的材质可以选用橡胶条，粘接在进水格网上即可。
进一步地，每个进水格网的分隔条位置均匀凸起，进而能够很好的压紧膜袋，使膜袋分隔成n个部分。
以同时设置封闭结构与分隔条的情况进行说明，待处理的含盐废水和高盐水在两侧逆向进入KFRO膜元件中，含盐废水从进水格网进入，高盐水从中心管进入，因中心管设有封闭结构，迫使从中心管通过中心管收集孔进入膜袋内部，再从膜袋内部进入下一段中心管，因此高盐水能够均匀的充满膜袋内部；因进水格网设置分隔条，导致待处理含盐废水沿着进水格网的流动阻力损失增大，但不会影响含盐废水在进水格网，即膜袋外侧的均匀分布；这样，膜袋内侧和外侧均匀分布浓度不同的盐水，膜袋两侧的渗透压差值大大减小，可以用较低的机械压力驱动即可得到干净的滤出液。同时因为封闭结构与分隔条的设置，能使待处理的含盐废水和高盐水在膜袋两侧均匀分布，大大提高了有效膜面积。
在本发明的一个实施方式中，所述中心管内设有内管，所述内管靠近卷式膜元件端部的一端作为高盐水进口，另一端利用封闭结构实现与中心管内壁完全接触，即所述内管另一端封闭，所述内管上具有内管收集孔，所述高盐水进入到内管后，通过内管收集孔和中心管收集孔进入到膜袋内侧。
进一步，封闭结构可以通过密封圈与中心管完全接触。
在本发明的一个实施方式中，所述中心管内设置进料管和出料管，所述进料管和出料管的外周表面与中心管的内周表面接触，中心管的内周表面与进料管和出料管的外周表面的空间为密封部分，所述进料管的一端作为高盐水进口，另一端封闭，所述出料管的一端作为稀盐水出口，另一端封闭，且作为高盐水进口的进料管的一端与作为稀盐水出口的出料管的一端位于卷式膜元件的两端；进料管与中心管接触的部分设置进料收集孔，出料管与中心管接触的部分设置出料收集孔，所述进料收集孔和出料收集孔都设置多个；所述进料收集孔和出料收集孔取代中心管收集孔。中心管其他位置未设置孔。
密封部分使得进料管和出料管与中心管得到固定，
进一步地，密封部分可以采用树脂或者其他材料。
在这种结构形式下，待处理的含盐废水从KFRO膜元件的进水侧进入，流经膜袋外侧，在机械压力下，水分子透过膜片进入到膜袋内侧通过出料收集孔收集在出料管，在KFRO膜元件的浓水侧得到浓缩盐水。高盐水通过进料管上的进料收集孔进入到膜袋内部，高盐水与透过膜袋的水混合，膜袋内外部的盐水浓度差值(渗透压差值)大大降低，因此只要给予较低的机械压力，待处理的含盐废水中的水分子即可克服渗透压差，透过膜片进入膜袋内部。
在本发明的一个实施方式中，所述中心管内部有具有从中心管一端到另一端连续延伸的分隔部，通过分隔部把中心管分成进料管和出料管；所述进料管的一端作为高盐水进口，另一端封闭，所述出料管的一端作为稀盐水出口，另一端封闭，且作为高盐水进口的进料管的一端与作为稀盐水出口的出料管的一端位于卷式膜元件的两端；进料管与中心管接触的部分设置进料收集孔，出料管与中心管接触的部分设置出料收集孔，所述进料收集孔和出料收集孔都设置多个；所述进料收集孔和出料收集孔取代中心管收集孔。
进一步地，所述分隔部通过压紧螺栓固定在中心管内部，通过密封垫片使得分隔部与与中心管完全接触。
在这种结构形式下，待处理的含盐废水从KFRO膜元件的进水侧进入，流经膜袋外侧，在机械压力下，水分子透过膜片进入到膜袋内侧通过出料收集孔收集在出料管，在KFRO膜元件的浓水侧得到浓缩盐水。高盐水通过进料管上的进料收集孔进入到膜袋内部，高盐水与透过膜袋的水混合，膜袋内外部的盐水浓度差值(渗透压差值)大大降低，因此只要给予较低的机械压力，待处理的含盐废水中的水分子即可克服渗透压差，透过膜片进入膜袋内部。
在本发明的一个实施方式中，为使高盐水在膜袋内均匀分布，可以在膜袋内侧的透过液导流网上设置分隔条，分隔条与中心管5轴向方向垂直，分隔条可以把膜袋内侧透过液的区域分隔成A、B、C、D等若干个区域，区域之间相通，利于液体的混合。
在本发明的一个实施方式中，中心管也可以直接由两个可作为进料管与出料管的结构组成，进料管与出料管可以是半圆横截面的结构，也可以是其他结构。
在本发明的一个实施方式中，多个卷式膜元件之间可以利用连接件连接，所述连接件连接在相邻两个卷式膜元件的中心管之间。
本发明中，进料区形成的流动区域面积与出料区形成的流动区域面积之间的关系不限，可以彼此相等，或者它们之间的尺寸关系可以颠倒。
本发明中，透过液导流网和进水格网的设置可以相同也可以不同。
本发明中，优选圆形或椭圆形管用作进料管和出料管。进料管和出料管的形状不限于此，可以使用矩形管，或者可以使用具有任意横截面形状的管。中心管内的固定的进料区和出料区的内管可以各自为两个或者两个以上，但是不必彼此相等。
本发明中，W1、W2为浓度不同的两种液体，不仅限于盐水。S1为浓缩的液体，S2为稀释后的液体。
与现有技术相比，本发明具有以下优点及有益效果：
膜元件两侧同时逆向进入两种不同浓度的水W1和W2，并同时产出浓缩盐水S1和稀盐水S2，即共设置两进两出4个接口，这样膜袋外侧的含盐废水与膜袋内部的高盐水浓度差值大大降低，因此只要给予较低的机械压力，含盐废水中的水分子即可克服渗透压差，透过膜片进入膜袋内部，因此，基于本发明KFRO膜元件组成的工艺技术，可以实现运行能耗远远低于目前的常规卷式膜元件组成的工艺，使盐水浓缩实现突破式的节能，提供用户用得起的零排放技术。
附图说明
图1为现有技术中常规卷式膜元件的整体结构示意图；
图2为现有技术中常规卷式膜元件的截面结构示意图；
图3为现有技术中常规卷式膜元件使用时内部液体流动示意图(注：为简化起见，图3中仅示出了一个膜袋在中心管一侧的流动路径)；
图4为实施例1中卷式膜元件的整体结构示意图；
图5为实施例1中卷式膜元件使用时内部液体流动示意图(注：为简化起见，图5中仅示出了一个膜袋在中心管一侧的流动路径)；
图6为实施例2中卷式膜元件使用时内部液体流动示意图(注：为简化起见，图6中仅示出了一个膜袋在中心管一侧的流动路径)；
图7为实施例3中卷式膜元件使用时内部液体流动示意图(注：为简化起见，图7中仅示出了一个膜袋在中心管一侧的流动路径)；
图8为实施例4中卷式膜元件使用时内部液体流动示意图(注：为简化起见，图8中仅示出了一个膜袋在中心管一侧的流动路径)；
图9为实施例4中卷式膜元件中心管与内管的放大结构示意图。
图10为实施例5中卷式膜元件的截面结构示意图；
图11为实施例6中卷式膜元件使用时内部液体流动示意图(注：为简化起见，图11中仅示出了一个膜袋在中心管一侧的流动路径)；
图12为实施例7中卷式膜元件的中心管内部截面结构示意图一；
图13为实施例7中卷式膜元件的中心管内部截面结构示意图二；
图14为实施例10中多个卷式膜元件的连接结构示意图；
图15为实施例11中高浓盐水深度浓缩的工艺流程示意图。
图中标号：1：膜袋；2：膜片；3：透过液导流网；4：进水格网；5：中心管；6：中心管收集孔；7：封闭结构；8：分隔条；9进料管；10进料管收集孔；11出料管；12出料管收集孔；13密封部分；16：内管；17：分隔部；18：密封垫片；19：压紧螺栓；20：内管收集孔；21：内管封闭结构；22：连接件；
W：进水；S：浓液；F：滤液；W1：含盐废水；S1：浓缩盐水；W2：高盐水；S2：稀盐水；
图中箭头代表水流方向。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。
实施例1
参考图4、图5，同时参考图2，一种卷式膜元件，称之为KFRO膜元件，包括中心管5、膜袋1及进水格网4，所述中心管5上设有中心管收集孔6，所述膜袋1由膜片2与透过液导流网3组成，所述透过液导流网3位于折叠的膜片2之间，所述膜片2与透过液导流网3组成的整体即为膜袋1，折叠的膜片2之间为膜袋1的内部，所述膜袋1内部通过中心管收集孔6与中心管5内部相通，所述膜袋1螺旋缠绕在所述中心管5上，所述进水格网4螺旋缠绕在所述中心管5上，且所述进水格网4与所述膜袋1间隔设置，所述透过液导流网3位于折叠的膜片2内侧，所述进水格网4设置在折叠的膜片2外侧，每支完整的卷式膜元件由n个膜袋1，n个进水格网4及1个中心管5组成，n为≥1的整数。
本实施例中，所述中心管5一端为高盐水W2进口，另一端为稀盐水S2出口，与稀盐水S2出口同一侧的膜元件端部设置含盐废水W1进口，与高盐水W2进口同一侧的膜元件端部设置浓缩盐水S1出口，所述含盐废水W1进口与高盐水W2进口为位于所述膜元件两端的两个逆向进水口，所述含盐废水W1进口与高盐水W2进口分别进入两种不同浓度的水W1和W2，所述浓缩盐水S1出口与稀盐水S2出口位于所述膜元件两端的两个逆向出水口，所述浓缩盐水S1出口与稀盐水S2出口分别流出浓缩盐水S1和稀盐水S2，即本发明改进之处是共设置两进两出4个接口。
参考图5所示，示意性地示出中心管5中的液体在膜袋1的内外部流动图，为了简化起见，在图5中仅示出了一个膜袋在中心管一侧的流动路径。
待处理的含盐废水W1从KFRO膜装置的进水侧进入，均匀流经膜袋1外侧，在机械压力的推动下，水分子克服渗透压差进入到膜袋1内侧并通过中心管收集孔6收集在膜中心管5，剩余含盐废水从KFRO膜装置的浓水侧收集得到浓缩盐水S1；高盐水W2从与含盐废水W1相对的方向进入到KFRO膜装置中心管5，进入膜袋1内部，在高盐水流经膜袋1内部的过程中，膜袋1外侧的含盐废水与膜袋内部的高盐水浓度差值渗透压差值大大降低，因此只要给予较低的机械压力，含盐废水中的水分子即可克服渗透压差，透过膜片进入膜袋内部。
实施例2
参考图6，在实施例1的基础上，本实施例中，所述中心管5中与中心管5轴向方向相垂直的方向设置封闭结构7。
所述封闭结构7的长度在中心管5的径向方向与中心管的内径相等，封闭结构7设置一个或者多个，且形式不限。
所述封闭结构7可以让高盐水W2多次流经膜袋1内部，使得膜袋1内的高盐水均匀分布。
实施例3
参考图7，在实施例2的基础上，本实施例中，还在所述进水格网4上均匀的设置分隔条8，分隔条8与中心管5轴向方向垂直。
分隔条8可以使高盐水W2在膜袋1内更加充分均匀分布。
分隔条8的材质可以选用橡胶条，粘接在进水格网上即可。
进一步地，每个进水格网4的分隔条8位置均匀凸起，进而能够很好的压紧膜袋1，使膜袋1分隔成n个部分。
以同时设置封闭结构7与分隔条8的情况进行说明，待处理的含盐废水W1和高盐水W2在两侧逆向进入KFRO膜元件中，含盐废水W1从进水格网进入，高盐水W2从中心管进入，因中心管设有封闭结构7，迫使W2从中心管1通过中心管收集孔6进入膜袋1内部，再从膜袋1内部进入下一段中心管5，沿着图7所示方向流动，因此高盐水W2能够均匀的充满膜袋1内部；因进水格网4设置分隔条8，导致待处理含盐废水W1沿着进水格网4的流动阻力损失增大，但不会影响含盐废水W1在进水格网4，即膜袋外侧的均匀分布；这样，膜袋1内侧和外侧均匀分布浓度不同的盐水，膜袋1两侧的渗透压差值大大减小，可以用较低的机械压力驱动即可得到干净的滤出液。同时因为封闭结构7与分隔条8的设置，能使待处理的含盐废水W1和高盐水W2在膜袋两侧均匀分布，大大提高了有效膜面积。
实施例4
在实施例1、2或3的基础上，均可以再采用本实施例的结构。
参考图8、图9，其中，图8示出了在所述进水格网4上均匀的设置分隔条8的结构，需要说明的是，不在所述进水格网4上均匀的设置分隔条8的结构下，也适用本实施例的结构。
本实施例中，所述中心管5内设有内管16，所述内管16靠近卷式膜元件端部的一端作为高盐水W2进口，另一端利用封闭结构21实现与中心管5内壁完全接触，即所述内管16另一端封闭，所述内管16上具有内管收集孔20，所述高盐水W2进入到内管16后，通过内管收集孔20和中心管收集孔6进入到膜袋1内侧。
其中，封闭结构21可以通过密封圈与中心管5完全接触。
实施例5
在实施例1、2或3的基础上，均可以再采用本实施例的结构。
参考图10，本实施例中，所述中心管5内设置进料管9和出料管11，所述进料管9和出料管11的外周表面与中心管5的内周表面接触，中心管5的内周表面与进料管9和出料管11的外周表面的空间为密封部分13，
所述进料管9的一端作为高盐水W2进口，另一端封闭，所述出料管11的一端作为稀盐水S2出口，另一端封闭，且作为高盐水W2进口的进料管9的一端与作为稀盐水S2出口的出料管11的一端位于卷式膜元件的两端；进料管9与中心管5接触的部分设置进料收集孔10，出料管11与中心管5接触的部分设置出料收集孔12，所述进料收集孔10和出料收集孔12都设置多个；所述进料收集孔10和出料收集孔12取代中心管收集孔6。
其中，密封部分13使得进料管9和出料管11与中心管5得到固定，密封部分13可以采用树脂或者其他材料。
本实施例中，中心管5其他位置未设置孔。
本实施例中，进料区形成的流动区域面积与出料区形成的流动区域面积之间的关系不限，可以彼此相等，或者它们之间的尺寸关系可以颠倒。
本实施例中，优选圆形或椭圆形管用作进料管和出料管。进料管和出料管的形状不限于此，可以使用矩形管，或者可以使用具有任意横截面形状的管。
本实施例中，中心管内的固定的进料区和出料区的内管可以各自为两个或者两个以上，但是不必彼此相等。
本实施例卷式膜元件使用时，待处理的含盐废水W1从KFRO膜元件的进水侧进入，流经膜袋1外侧，在机械压力下，水分子透过膜片2进入到膜袋1内侧通过出料收集孔12收集在出料管11，在KFRO膜元件的浓水侧得到浓缩盐水S1。高盐水W2通过进料管9上的进料收集孔10进入到膜袋1内部，高盐水W2与透过膜袋1的水混合，膜袋1内外部的盐水浓度差值渗透压差值大大降低，因此只要给予较低的机械压力，待处理的含盐废水W1中的水分子即可克服渗透压差，透过膜片2进入膜袋1内部。
实施例6
参考图11，在实施例5的基础上，为使高盐水W2在膜袋1内均匀分布，可以在膜袋1内侧的透过液导流网3上设置分隔条8，分隔条8与中心管5轴向方向垂直，分隔条8可以把膜袋1内侧透过液的区域分隔成A、B、C、D等若干个区域，区域之间相通，利于液体的混合。
实施例7
在实施例1、2或3的基础上，均可以再采用本实施例的结构。
参考图12、图13，本实施例中，所述中心管5内部有具有从中心管5一端到另一端连续延伸的分隔部17，通过分隔部17把中心管5分成进料管9和出料管11；
所述进料管9的一端作为高盐水W2进口，另一端封闭，所述出料管11的一端作为稀盐水S2出口，另一端封闭，且作为高盐水W2进口的进料管9的一端与作为稀盐水S2出口的出料管11的一端位于卷式膜元件的两端；
进料管9与中心管5接触的部分设置进料收集孔10，出料管11与中心管5接触的部分设置出料收集孔12，所述进料收集孔10和出料收集孔12都设置多个；所述进料收集孔10和出料收集孔12取代中心管收集孔6。
本实施例中，所述分隔部17通过压紧螺栓19固定在中心管5内部，通过密封垫片18使得分隔部17与与中心管5完全接触。
该实施例与实施例5相比，充分利用了填充的密封部分，因此可以增大进料区和出料区的空间。
本实施例中，进料区形成的流动区域面积与出料区形成的流动区域面积之间的关系不限，可以彼此相等，或者它们之间的尺寸关系可以颠倒。
本实施例中，中心管内的固定的进料区和出料区的内管可以各自为两个或者两个以上，但是不必彼此相等。
本实施例卷式膜元件使用时，待处理的含盐废水W1从KFRO膜元件的进水侧进入，流经膜袋1外侧，在机械压力下，水分子透过膜片2进入到膜袋1内侧通过出料收集孔12收集在出料管11，在KFRO膜元件的浓水侧得到浓缩盐水S1。高盐水W2通过进料管9上的进料收集孔10进入到膜袋1内部，高盐水W2与透过膜袋1的水混合，膜袋1内外部的盐水浓度差值渗透压差值大大降低，因此只要给予较低的机械压力，待处理的含盐废水W1中的水分子即可克服渗透压差，透过膜片2进入膜袋1内部。
实施例8
在实施例7的基础上，为使高盐水W2在膜袋1内均匀分布，可以在膜袋1内侧的透过液导流网3上设置分隔条8，分隔条8与中心管5轴向方向垂直，分隔条8可以把膜袋1内侧透过液的区域分隔成A、B、C、D等若干个区域，区域之间相通，利于液体的混合。
实施例9
在实施例1-8任一实施例的基础上，本实施例中，中心管5也可以直接由两个可作为进料管与出料管的结构组成，进料管与出料管可以是半圆横截面的结构，也可以是其他结构。
实施例10
参考图14，多个卷式膜元件之间可以利用连接件22连接，所述连接件22连接在相邻两个卷式膜元件的中心管5之间。
以上实施例中，W1、W2为浓度不同的两种液体，不仅限于盐水。S1为浓缩的液体，S2为稀释后的液体。
实施例11
本实施例提供基于以上任何一个实施例中卷式膜元件应用的具体案例。
参考图15，盐水箱A中为含有少量污染物的盐水，即含盐废水Q1，Q1的TDS在30000mg/L-100000mg/L左右，经过盐水给水泵B进入到KFRO膜装置C的进水侧，运行压力50-70bar(具体压力根据水的特性确定)，KFRO膜装置C浓水侧得到浓缩盐水Q2，浓缩可以经过一级或者多级KFRO膜装置C，浓缩盐水Q2的TDS达到200000mg/L左右(以氯化钠计)或者300000mg/L左右(以硫酸钠计)，浓缩盐水Q2收集在浓缩盐水箱E中。一部分浓缩盐水蒸发结晶，一部分浓缩盐水作为高盐水经过浓盐水给水泵D从KFRO膜装置C浓水侧进入KFRO膜装置C，KFRO膜装置C进水侧得到稀盐水，稀盐水收集在盐水产水箱I中。稀盐水经过盐水产水输送泵H进入到卷式膜装置F，卷式膜装置F包含但不仅限于反渗透膜装置或者纳滤膜装置，卷式膜装置F的滤出液Q3收集在淡水收集箱G中回用，卷式膜装置F的浓缩液与KFRO膜装置进水侧的含盐废水混合后进入KFRO膜装置继续浓缩。
实施例12
基于实施例11的处理工艺，KFRO膜的进水侧TDS为30000mg/L的盐水，主要成分为氯化钠并含有少量的污染物，运行压力60bar。(常规的膜浓缩工艺，TDS可以浓缩到120000mg/L。)经过KFRO膜，可以是一级或者多级KFRO膜，得到TDS为200000mg/L的浓盐水，浓盐水收集后一部分蒸发结晶，一部分从KFRO膜的浓水侧进入到KFRO膜，得到稀盐水。稀盐水进入到反渗透膜，可以是一级或者多级反渗透，滤液可以回用，浓液与TDS为30000mg/L的盐水混合后进入到KFRO膜继续浓缩。
实施例13
基于实施例11的处理工艺，KFRO膜进水侧TDS为70000mg/L的盐水，主要成分为硫酸钠并含有少量的污染物，运行压力65bar。经过KFRO膜，得到TDS为300000mg/L的浓盐水，浓盐水收集后一部分蒸发结晶，一部分与稀盐水混合后TDS为120000mg/L从KFRO膜的浓水侧进入到KFRO膜，得到的稀盐水后进入到纳滤膜，可以是一级或者多级纳滤，滤液回用，浓液与TDS为70000mg/L的盐水混合后进入到KFRO膜继续浓缩。
实施例14
基于实施例11的处理工艺，KFRO膜进水侧TDS为100000mg/L的盐水，运行压力70bar。经过KFRO膜，得到TDS为200000mg/L的浓盐水，浓盐水收集后蒸发结晶。反渗透膜浓缩的盐水从KFRO膜的浓水侧进入到KFRO膜，得到的稀盐水进入到反渗透膜，滤液回用。
上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和使用发明。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本发明不限于上述实施例，本领域技术人员根据本发明的揭示，不脱离本发明范畴所做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种卷式膜元件，包括中心管(5)、膜袋(1)及进水格网(4)，所述中心管(5)上设有中心管收集孔(6)，所述膜袋(1)由膜片(2)与透过液导流网(3)组成，所述透过液导流网(3)位于折叠的膜片(2)之间，所述膜片(2)与透过液导流网(3)组成的整体即为膜袋(1)，折叠的膜片(2)之间为膜袋(1)的内部，所述膜袋(1)内部通过中心管收集孔(6)与中心管(5)内部相通，所述膜袋(1)螺旋缠绕在所述中心管(5)上，所述进水格网(4)螺旋缠绕在所述中心管(5)上，且所述进水格网(4)与所述膜袋(1)间隔设置，
其特征在于，
所述中心管(5)一端为高盐水(W2)进口，另一端为稀盐水(S2)出口，
与稀盐水(S2)出口同一侧的膜元件端部设置含盐废水(W1)进口，与高盐水(W2)进口同一侧的膜元件端部设置浓缩盐水(S1)出口，所述含盐废水(W1)进口与高盐水(W2)进口为位于所述膜元件两端的两个逆向进水口，所述浓缩盐水(S1)出口与稀盐水(S2)出口位于所述膜元件两端的两个逆向出水口。
2.根据权利要求1所述的一种卷式膜元件，其特征在于，所述中心管(5)中与中心管(5)轴向方向相垂直的方向设置封闭结构(7)。
3.根据权利要求1或2所述的一种卷式膜元件，其特征在于，所述进水格网(4)上均匀的设置分隔条(8)，分隔条(8)与中心管(5)轴向方向垂直。
4.根据权利要求2所述的一种卷式膜元件，其特征在于，每个进水格网(4)的分隔条(8)位置均匀凸起，压紧膜袋(1)，使膜袋(1)分隔成n个部分。
5.根据权利要求1或2或3或4所述的一种卷式膜元件，其特征在于，所述中心管(5)内设有内管(16)，
所述内管(16)靠近卷式膜元件端部的一端作为高盐水(W2)进口，另一端利用封闭结构(21)实现与中心管(5)内壁完全接触，所述内管(16)上具有内管收集孔(20)，所述高盐水(W2)进入到内管(16)后，通过内管收集孔(20)和中心管收集孔(6)进入到膜袋(1)内侧。
6.根据权利要求1或2或3或4所述的一种卷式膜元件，其特征在于，所述中心管(5)内设置进料管(9)和出料管(11)，所述进料管(9)和出料管(11)的外周表面与中心管(5)的内周表面接触，中心管(5)的内周表面与进料管(9)和出料管(11)的外周表面的空间为密封部分(13)，
所述进料管(9)的一端作为高盐水(W2)进口，另一端封闭，所述出料管(11)的一端作为稀盐水(S2)出口，另一端封闭，且作为高盐水(W2)进口的进料管(9)的一端与作为稀盐水(S2)出口的出料管(11)的一端位于卷式膜元件的两端；
进料管(9)与中心管(5)接触的部分设置进料收集孔(10)，出料管(11)与中心管(5)接触的部分设置出料收集孔(12)，所述进料收集孔(10)和出料收集孔(12)都设置多个；所述进料收集孔(10)和出料收集孔(12)取代中心管收集孔(6)。
7.根据权利要求1或2或3或4所述的一种卷式膜元件，其特征在于，所述中心管(5)内部有具有从中心管(5)一端到另一端连续延伸的分隔部(17)，通过分隔部(17)把中心管(5)分成进料管(9)和出料管(11)；
所述进料管(9)的一端作为高盐水(W2)进口，另一端封闭，所述出料管(11)的一端作为稀盐水(S2)出口，另一端封闭，且作为高盐水(W2)进口的进料管(9)的一端与作为稀盐水(S2)出口的出料管(11)的一端位于卷式膜元件的两端；
进料管(9)与中心管(5)接触的部分设置进料收集孔(10)，出料管(11)与中心管(5)接触的部分设置出料收集孔(12)，所述进料收集孔(10)和出料收集孔(12)都设置多个；所述进料收集孔(10)和出料收集孔(12)取代中心管收集孔(6)。
8.根据权利要求6或7所述的一种卷式膜元件，其特征在于，在膜袋(1)内侧的透过液导流网(3)上设置分隔条(8)，分隔条(8)与中心管5轴向方向垂直，分隔条(8)可以把膜袋(1)内侧透过液的区域分隔成若干个区域，区域之间相通。
9.根据权利要求1或2或3或4所述的一种卷式膜元件，其特征在于，中心管(5)由两个可作为进料管与出料管的结构组成，进料管与出料管可以是半圆横截面的结构，也可以是其他结构。
10.根据权利要求1所述的一种卷式膜元件，其特征在于，多个卷式膜元件之间利用连接件(22)连接，所述连接件(22)连接在相邻两个卷式膜元件的中心管(5)之间。
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