CN112569795A - 一种多中心管中空纤维膜组件的制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明提出了一种多中心管中空纤维膜组件的制备方法，所述制备方法包括，将两个分丝圈正对设置，并将中心管的两端分别对应嵌入在分丝圈对应位置的固定套内；根据相邻翅板之间的距离，将膜丝整理成束，并将单束膜丝的两端分别嵌入在两端的分丝圈的相邻翅板之间，直至所有翅板之间均体安装有膜丝，得到中心管组合体；将中心管组合体整体嵌入在膜壳内，将分丝圈固定安装在膜壳的两端开口处，对膜丝的端部进行切齐，然后对膜丝的开口进行预堵孔，堵孔完毕，对组件的端部开口进行封灌浇筑，浇筑层硬化后将端部切齐去除预堵孔，得到多中心管中空纤维膜组件，采用上述方法可以大幅度降低膜丝安装的难度，提高制备的效率，具有良好的应用前景。

Description

一种多中心管中空纤维膜组件的制备方法

技术领域

本发明涉及水处理设备技术领域，尤其涉及一种多中心管中空纤维膜组件的制备方法。

背景技术

带中心管的中空纤维膜组件通过外压处理污水时，中心管进水并进行污水分布，中心管的分布性能直接影响膜组件中各膜丝的工作状态和组件整体的工作效率。现有技术通常采用单根中心管的设计，因此安装方式通常是先将分丝圈、膜壳和中心管直接装好，然后将膜丝装入膜壳内，最后进行膜丝的切齐、堵孔和浇筑。

然而单根中心管的设计容易导致布水不均匀，污水更容易分布在靠中心管更近的膜丝上，远离中心管的膜丝无法完全投入在污水处理中，而靠近中心管的膜丝相对处理压力更大，为了改善这种分布不均带来的膜丝应用效率不高的问题，采用多中心管的结构可以完美解决该问题，但是多中心管结构的中空纤维膜组件的组装若按照单根中心管的膜组件的组装方式进行，则不易进行膜丝的安装，膜丝安装过程中需要人工进行多次位置调整，避免膜丝出现交叉纠缠，效率低下。

发明内容

有鉴于此，本发明提出了一种布水更加均匀的多中心管中空纤维膜组件的制备方法。

本发明的技术方案是这样实现的：本发明提供了一种多中心管中空纤维膜组件的制备方法，所述多中心管中空纤维膜组件包括膜壳、分丝圈、中心管和膜丝，分丝圈用于固定中心管的端部，分丝圈包括固定环、翅板和固定套，所述固定环的中心同轴设置有固定套，固定套的周向阵列设置有若干翅板并通过翅板与固定环固定连接，每个翅板上还固定安装有一个固定套，分丝圈分别嵌入安装在膜壳两端开口内，两个分丝圈上的固定套通过中心管连接，所述膜丝设置在膜壳内，膜丝的两端分别嵌入在两端的分丝圈的翅板之间，具体的，制备方法包括如下步骤：

步骤一、组装中心管，将两个分丝圈正对设置，并将中心管的两端分别对应嵌入在分丝圈对应位置的固定套内；

步骤二、制备中心管组合体，根据相邻翅板之间的距离，将膜丝整理成束，并将单束膜丝的两端分别嵌入在两端的分丝圈的相邻翅板之间，直至所有翅板之间均体安装有膜丝，得到中心管组合体；

步骤三、制备多中心管中空纤维膜组件，将中心管组合体整体嵌入在膜壳内，将分丝圈固定安装在膜壳的两端开口处，对膜丝的端部进行切齐，然后对膜丝的开口进行预堵孔，堵孔完毕，对组件的端部开口进行封灌浇筑，浇筑层硬化后将端部切齐去除预堵孔，得到多中心管中空纤维膜组件。

在以上技术方案的基础上，优选的，步骤二中，将膜丝整理成束后还包括，用第一网袋套设在成束的膜丝外侧，步骤三中，将中心管组合体整体嵌入在膜壳内后还包括，抽离第一网袋。

在以上技术方案的基础上，优选的，所述第一网袋为PE材质。

在以上技术方案的基础上，优选的，步骤二中，得到中心管组合体后还包括，用第二网袋套设在中心管组合体外侧，步骤三中，将中心管组合体整体嵌入在膜壳内后还包括，抽离第二网袋。

更进一步优选的，所述第二网袋为PE材质。

在以上技术方案的基础上，优选的，步骤二中，整理成束的膜丝的数量为150-600根。

本发明的多中心管中空纤维膜组件的制备方法相对于现有技术具有以下有益效果：

(1)本发明提供了一种多中心管中空纤维膜组件的制备方法，相比常规单中心管中空纤维膜组件而言，本发明膜丝的安装更加快捷、安全，能够避免相邻的膜丝束之间发生纠缠，同时还能够保证安装过程中膜丝尽可能不受到机械损伤，便于操作人员进行定位和整体安装固定，制备的效率更高，成品率跟高；

(2)采用本发明的制备方法制备得到的多中心管中空纤维膜组件，膜丝完整度搞，膜丝的安装速度快，同时具有良好的布水性能，能够保证污水的进水能够均匀分布，每个膜丝的工作性能更加均衡，膜丝利用率更高，具有良好的应用前景。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明制备得到的多中心管中空纤维膜组件的爆炸图；

图2为本发明制备过程中得到的组装中心管；

图3为本发明制备过程中得到的中心管组合体的半成品。

图中：1-膜壳、2-分丝圈、3-中心管、4-膜丝、21-固定环、22-翅板、23-固定套。

具体实施方式

下面将结合本发明实施方式，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式仅仅是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。

如图1所示，结合图2和图3，本发明的多中心管中空纤维膜组件，其包括膜壳1、分丝圈2、中心管3和膜丝4，分丝圈2用于固定中心管3的两端，分丝圈2还包括固定环21、翅板22和固定套23，固定环21的圆心位置设置有一个中心固定套23，中心固定套23的周向阵列设置有若干翅板22，且中心固定套23通过翅板22与固定环21固定连接，每个翅板22上还固定安装有一个固定套23，分丝圈2分别嵌入安装在膜壳1两端的开口内，两个分丝圈2上的固定套23通过中心管3连接，膜丝4设置在膜壳1的内部，膜丝4的两端分别嵌入在两端的分丝圈2的翅板22之间，具体的，包括如下步骤进行制备安装：

首先组装中心管，把两个分丝圈2正对设置，并将中心管3的两端分别对应嵌入在分丝圈2对应固定套23内，从而使中心管3连接两端的分丝圈2。

再制备中心管组合体，相邻两翅板22与固定环21之间围合形成一扇形区域，将多根膜丝4整理成束，并将单束膜丝4的两端分别嵌入在两端的分丝圈2对应位置的扇形区域内，直至所有的扇形区域均填充有膜丝4，得到中心管组合体。

最后制备多中心管中空纤维膜组件，将中心管组合体整体嵌入在膜壳1内，将分丝圈2固定安装在膜壳1的两端开口处，对膜丝4的端部进行切齐，从而便于对膜丝4的但不进行预堵孔，配置预堵孔的料液，涂刷在膜丝4的端部，使料液进入到膜丝4的孔内，再对膜壳1的两端开口进行封灌浇筑，待浇筑层硬化后，再次对膜丝4的端部进行切齐，将预堵孔的部分切除，从而使膜丝4的端部开口露出，同时膜丝4之间封堵，最终得到多中心管中空纤维膜组件。

在具体实施方式中，为了让成束的膜丝4在安装在扇形区域中时更容易控制且对膜丝4外部进行保护，在第二步进行中心管组合体的制备时，将膜丝4整理成束后，用第一网袋套设在成熟的膜丝4外侧，并对第一网袋进行捆扎收束，然后在制备多中心管中空纤维膜组件时，将中心管组合体整体嵌入在膜壳1内后，抽离第一网袋。

以上实施方式中，第一网袋可以让成束的膜丝4更容易进行搬运和安装，且第一网袋4能够对膜丝4的表面进行保护，避免其受到机械损伤。

在具体实施方式中，第一网袋为PE材质。

在具体实施方式中，为了进一步保护安装过程中的膜丝4以及中心管组合体，在制备得到中心管组合体后，用第二网袋套设在中心管组合体的外侧，在制备多中心管中空纤维膜组件时，将中心管组合体整体嵌入在膜壳1内后，抽离第二网袋。

以上实施方式中，第二网袋可以协助中心管组合体嵌入到膜壳1内，同时第二网袋可以保护中心管组合体的外侧表面，以及处于外围的膜丝4，避免嵌入安装的过程中，膜丝4突出而受到膜壳1的刮擦损伤。

在具体实施方式中，所述第二网袋为PE材质。

在具体实施方式中，根据中心管组合体的大小，来制备膜丝束，膜丝束的膜丝4数量一般为150-600根。

以上所述仅为本发明的较佳实施方式而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种多中心管中空纤维膜组件的制备方法，所述多中心管中空纤维膜组件包括膜壳(1)、分丝圈(2)、中心管(3)和膜丝(4)，分丝圈(2)用于固定中心管(3)的端部，分丝圈(2)包括固定环(21)、翅板(22)和固定套(23)，所述固定环(21)的中心同轴设置有固定套(23)，中心的固定套(23)的周向阵列设置有若干翅板(22)并通过翅板(22)与固定环(21)固定连接，每个翅板(22)上还固定安装有一个固定套(23)，分丝圈(2)分别嵌入安装在膜壳(1)两端开口内，两个分丝圈(2)上的固定套(23)通过中心管(3)连接，所述膜丝(4)设置在膜壳(1)内，膜丝(4)的两端分别嵌入在两端的分丝圈(2)的翅板(22)之间，其特征在于，制备方法包括如下步骤：

步骤一、组装中心管，将两个分丝圈(2)正对设置，并将中心管(3)的两端分别对应嵌入在分丝圈(2)对应位置的固定套(23)内；

步骤二、制备中心管组合体，根据相邻翅板(22)之间的距离，将膜丝(4)整理成束，并将单束膜丝(4)的两端分别嵌入在两端的分丝圈(2)的相邻翅板(22)之间，直至所有翅板(22)之间均体安装有膜丝(4)，得到中心管组合体；

步骤三、制备多中心管中空纤维膜组件，将中心管组合体整体嵌入在膜壳(1)内，将分丝圈(2)固定安装在膜壳(1)的两端开口处，对膜丝(4)的端部进行切齐，然后对膜丝(4)的开口进行预堵孔，堵孔完毕，对组件的端部开口进行封灌浇筑，浇筑层硬化后将端部切齐去除预堵孔，得到多中心管中空纤维膜组件。

2.如权利要求1所述的多中心管中空纤维膜组件的制备方法，其特征在于，步骤二中，将膜丝(4)整理成束后还包括，用第一网袋套设在成束的膜丝(4)外侧，步骤三中，将中心管组合体整体嵌入在膜壳(1)内后还包括，抽离第一网袋。

3.如权利要求2所述的多中心管中空纤维膜组件的制备方法，其特征在于，所述第一网袋为PE材质。

4.如权利要求1所述的多中心管中空纤维膜组件的制备方法，其特征在于，步骤二中，得到中心管组合体后还包括，用第二网袋套设在中心管组合体外侧，步骤三中，将中心管组合体整体嵌入在膜壳(1)内后还包括，抽离第二网袋。

5.如权利要求4所述的多中心管中空纤维膜组件的制备方法，其特征在于，所述第二网袋为PE材质。

6.如权利要求1所述的多中心管中空纤维膜组件的制备方法，其特征在于，步骤二中，整理成束的膜丝(4)的数量为150-600根。

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