CN1631497A - 二次流膜分离方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种二次流膜分离方法及装置。本发明的目的在于提供一种能降低膜污染和浓差极化的二次流膜分离方法及装置，本发明的特征在于以下步骤：(1)将至少两根中空纤维膜按等螺距或不等螺距编织成二次流膜；(2)使流体在弯曲的二次流膜内流动，产生两个旋转方向相反的旋涡；(3)流体在二次流膜内流动，是用泵把流体经入料管泵入二次流膜的进口一端，保持进口端的压力为0.115－0.415MPa，渗透液从渗透液管排出，浓缩液从浓缩液管排出。用于本方法的二次流膜装置，其特征是由至少两根中空纤维膜编织成二次流膜并置于膜壳管内，其一端与入料管相连通，另一端与浓缩液管相连通，膜壳管的一侧还有一根渗透液管。本发明主要用于污水处理、海水淡化等方面。
Description
技术领域
本发明涉及一种二次流膜分离方法及装置，尤其是处理污水的二次流膜分离方法及装置。
背景技术
膜分离技术广泛应用于污水处理、海水淡化、生物化学及食品工业的净化与浓缩方面，其商业应用已有30多年的历史，但膜分离技术的研究与开发始终没有停止过。在膜过滤过程中，膜污染和浓差极化是两个最主要的问题，它限制了渗透量。降低膜污染和浓差极化的方法通常采用的是膜的表面改性或膜系统结构的改进，但由于能耗高，膜处理系统复杂和运行可靠性差等原因，效果不理想，制约了膜过程的应用和发展。
发明内容
本发明的目的在于提供一种能降低膜污染和浓差极化的二次流膜分离方法及装置，从而提高膜的分离效率，降低能耗。
本发明的技术解决方案是将至少两根中空纤维膜按等螺距或不等螺距编织成二次流膜，使流体在弯曲的二次流膜内流动并产生两个旋转方向相反的旋涡冲刷膜内壁，以降低膜的污染和浓差极化，提高膜的分离效率。
本发明的二次流膜分离方法采用流体，其特征在于以下步骤：
(1)将至少两根中空纤维膜按等螺距或不等螺距编织成二次流膜；
(2)使流体在弯曲的二次流膜内流动，产生两个旋转方向相反的旋涡；
(3)流体在二次流膜内流动，是用泵把流体经入料管泵入二次流膜的进口一端，保持进口端的流体压力为0.115-0.415MPa，流体在二次流膜内进行分离，渗透液从膜壁经渗透液管流出，浓缩液则从二次流膜的出口一端经浓缩液管排出，从而完成分离过程。
用于本发明方法的二次流膜装置，包括二次流膜，其特征在于所述的二次流膜2由至少两根中空纤维膜7、7′编织组成，二次流膜2置于膜壳管3内，其一端与入料管1相连通，另一端与浓缩液管5相连通，所述的膜壳管3的一侧，还有一根渗透液管6。
所述的二次流膜2是由两根中空纤维膜按等螺距或不等螺距编织而成。
所述的二次流膜2是由三根中空纤维膜按等螺距或不等螺距编织而成。
本发明的优点是，采用至少两根中空纤维膜按等螺距或不等螺距组成的二次流膜，使流体在弯曲的二次流膜内流动形成两个方向相反的旋涡冲刷膜的内壁，从而能有力的降低膜的污染和浓差极化，提高膜的分离效率和渗透液的回收率、降低能耗。
附图说明
图1是本发明二次流膜内两个方向相反的旋涡流向示意图。
图2是本发明二次流膜装置(二次流膜由两根中空纤维膜按等螺距编织)的结构示意图。
图3是本发明二次流膜一个实施例(二次流膜由两根中空纤维膜按不等螺距编织)的结构示意图。
图4是本发明二次流膜的另一个实施例(二次流膜由三根中空纤维膜按等螺距编织)的结构示意图。
图5是本发明二次流膜的又一个实施例(二次流膜由三根中空纤维膜按不等螺距编织)的结构示意图。
图中：1-入料管、2-二次流膜、3-膜壳管、4-连结法兰、5-浓缩液管、6-渗透液管、7，7′-中空纤维管、8-流体、9，9′-流体旋涡。
具体实施方式
下面结合附图对本发明及其具体实施方式作进一步详细说明。
实例1
参见图1-2，将两根中空纤维膜7、7′按等螺距编织成二次流膜2，并将多个二次流膜置于膜壳管3中，然后，用泵将流体经入料管1泵入二次流膜2，流体在二次流膜2内流动时产生两个旋转方向相反的旋涡9、9′(二次流)冲刷膜的内壁，在很大程度上降低了膜的污染和浓差极化，流体在二次流膜进口端的压力为0.115MPa的条件下进行固液分离，渗透液从膜壁经渗透液管6排出，浓缩液从浓缩管5排出，从而完成分离过程。
实例2
参见图3，将两根中空纤维膜按不等螺距编织成二次流膜进行分离作业，流体在二次流膜进口端的压力为0.165MPa，其余同实例1。
实例3
参见图4，将三根中空纤维膜按等螺距编织成二次流膜进行分离作业，流体在二次流膜进口端的压力为0.215MPa，其余同实例1。
实例4
参见图5，将三根中空纤维膜按不等螺距编织成二次流膜进行分离作业，流体在二次流膜进口端的压力为0.415MPa，其余同实例1。
Claims (4)
1、一种二次流膜分离方法，采用流体，其特征在于以下步骤：
(4)将至少两根中空纤维膜按等螺距或不等螺距编织成二次流膜；
(5)使流体在弯曲的二次流膜内流动，产生两个旋转方向相反的旋涡；
(6)流体在二次流膜内流动，是用泵把流体经入料管泵入二次流膜的进口一端，保持进口端的流体压力为0.115-0.415MPa，流体在二次流膜内进行分离，渗透液从膜壁经渗透液管流出，浓缩液则从二次流膜的出口一端经浓缩液管排出，从而完成分离过程。
2、一种用于权利要求1方法的二次流膜装置，包括二次流膜，其特征在于所述的二次流膜(2)由至少两根中空纤维膜(7、7′)编织组成，二次流膜(2)置于膜壳管(3)内，其一端与入料管(1)相连通，另一端与浓缩液管(5)相连通，所述的膜壳管(3)的一侧，还有一根渗透液管(6)。
3、按权利要求2所述的装置，其特征在于所述的二次流膜(2)是由两根中空纤维膜按等螺距或不等螺距编织而成。
4、按权利要求2所述的装置，其特征在于所述的二次流膜(2)是由三根中空纤维膜按等螺距或不等螺距编织而成。
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