CN210656327U - 一种支撑管式帘式mbr膜组件 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种支撑管式帘式MBR膜组件，包括若干中空纤维膜束、一出水端构件、至少一第一浇筑构件、一进气端构件、至少一第二浇筑构件和至少二支撑管，出水端构件和进气端构件的长度方向彼此平行。本实用新型保持了单位填充面积高的优点，同时降低了根部膜丝高污染的风险。本实用新型为双端产水，膜丝上下端同时产水，水力学条件更优，流场速度分布更均匀，避免单端产水时，单端膜丝污染严重的问题，上集水腔与下集水腔分割开来，分别从不同产水口进行产水，可使下端膜丝有效产水，从而使膜丝长度得到最大限度利用。

Description

一种支撑管式帘式MBR膜组件

技术领域

本实用新型具体涉及一种支撑管式帘式MBR膜组件。

背景技术

目前，浸没式膜生物反应器MBR技术主要应用在污水处理行业，如城市污水处理与回用，高浓度有机废水、难降解工业废水以及公共敏感卫生区域废水等的处理领域。其主要功能部件是生物反应器和膜组件，平板膜组件和中空纤维膜组件是两种最为常用的膜组件。中空纤维膜组件填装密度远高于平板膜组件，投资低，适用处理规模可大可小，能满足不同行业不同规模的污水处理之需，应用最为广泛。

其中，应用在浸没式膜生物反应器中的中空纤维膜组件主要有帘式膜组件、海藻式组件和膜束式膜组件几种形式。而帘式膜组件因其浇筑工艺简单、单位填充面积高、生产成本低、单个膜组器膜面积灵活度高等优势，成为市场主流。

帘式膜组件一般采用双端浇筑，双端出水，分为一片式和双片式。膜组件组装成膜组器时，曝气装置安装在膜组件正下方，曝气带着液流向上运动，到达膜片底部时，受到下端膜壳的阻碍而朝远离膜片的方向运动，造成膜片底部区域形成流体“边界层分离”。膜片下端根部为曝气死角，降低了气流冲刷膜丝的效果，其根部容易发生污泥堆积，存在高风险污染。为解决上述问题，不少厂商提出了一些新思路。

CN 202741010 U公开了一种浸没式中空纤维膜组件，膜组件包括由多根中空纤维膜丝组成的两片膜片，每片膜片的两端分别与集水组件连接，集水组件由树脂固定盒、集水管组成，每片膜片的端部通过树脂封装在树脂固定盒内，树脂固定盒的下端与集水管密封连接，每根中空纤维膜丝的内孔与集水管连通；两片膜片的集水管之间、树脂固定盒之间的缝隙与两片膜片之间的缝隙共同构成曝气时气液混合的流动通道；两片膜片的集水管的出水部分通过连接接头连接。但是该“双片式”膜组件在膜面积不变的情况下，将膜丝分成两片，使单片膜片装填密度降低，浇筑时间延长为两倍，且集水组件结构复杂，接头众多，增加了泄漏风险。

CN 206965532 U公开了一种悬浮式的曝气耦合帘式膜组件，膜组件包括倒U型中空纤维膜丝、曝气装置、膜丝浇铸槽，集水管位于膜丝浇铸槽底部，倒U型中空纤维膜丝的二头孔分别插入膜丝浇铸槽内的二边并用胶水浇铸好，膜丝浇铸槽嵌套入集水管且用胶水粘合密封，倒U型中空纤维膜丝与曝气孔均匀间隔固定在一起；倒U型中空纤维膜丝的高度500mm～2000mm，曝气装置的曝气孔直径为0.2mm～1mm。该膜组件的曝气装置设置于所述膜丝浇铸槽上，大大地增加了理丝和浇铸难度，且曝气孔直径极小，容易被污泥堵塞，从而失去曝气效果。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种支撑管式帘式MBR膜组件。

本实用新型的技术方案如下：

一种支撑管式帘式MBR膜组件，包括若干中空纤维膜束、一出水端构件、至少一第一浇筑构件、一进气端构件、至少一第二浇筑构件和至少二支撑管，出水端构件和进气端构件的长度方向彼此平行，

若干中空纤维膜束的上端通过胶水凝固而成的上胶体与至少一第一浇筑构件相连，其下端通过胶水凝固而成的下胶体与至少一第二浇筑构件相连，且若干中空纤维膜束在上胶体和下胶体内均均匀分布；

出水端构件具有一下开口，至少一第一浇筑构件限位设于出水端构件的下开口内，上胶体的上端面与出水端构件的顶壁及侧壁环绕形成一上集水腔，上集水腔的长度方向的一端设有至少一第一产水孔，另一端设有至少一第二产水孔，若干中空纤维膜束的上端连通上集水腔；出水端构件的长度方向的两端分别设有沿出水端构件的宽度方向等间隔分布的至少一上支撑管插管；

进气端构件具有一上开口，至少一第二浇筑构件限位设于进气端构件的上开口内，下胶体的下端面与进气端构件的底壁和侧壁环绕形成一下集水腔，若干中空纤维膜束的下端连通下集水腔，上述底壁设有若干曝气孔，该曝气孔的边缘向上延伸形成贯穿下胶体的曝气管；进气端构件的长度方向的两端分别设有沿进气端构件的宽度方向等间隔分布的至少一下支撑管插管；

至少一第二浇筑构件，具有一底盘，该底盘的边缘向上延伸形成第一周壁，该第一周壁与底盘彼此配合形成一浇筑容纳下胶体的下浇筑腔，此外该底盘上设有若干进胶孔和若干通孔，该若干通孔与若干曝气管插接适配；该若干进胶孔的边缘向下延伸形成若干进胶管；

至少一上支撑管插管和至少一下支撑管插管彼此一一对应，每一支撑管的上端插设于其中一上支撑管插管内，下端插设于其中相对应的一下支撑管插管内；

出水端构件的顶壁向下凸设一上间隔壁，该上间隔壁贯穿上胶体，使得下集水腔通过部分支撑管连通第二产水孔而与上集水腔隔绝；进气端构件的底壁向上凸设一下间隔壁，该下间隔壁贯穿下胶体，使得上集水腔连通第一产水孔而与下集水腔隔绝。

在本实用新型的一个优选实施方案中，所述出水端构件的侧壁向内凸设一上限位环，以使第一浇筑构件限位设于出水端构件的下开口内。

在本实用新型的一个优选实施方案中，所述进气端构件的侧壁向内凸设一下限位环，以使第二浇筑构件限位设于进气端构件的上开口内。

在本实用新型的一个优选实施方案中，所述曝气孔在所述进气端构件的底壁上沿底壁的长度方向呈单排或多排直线等间隔排列。

在本实用新型的一个优选实施方案中，所述第一浇筑构件和第二浇筑构件的内侧壁均设有凹槽或螺纹，用于分别固定上胶体和下胶体。

本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型保持了单位填充面积高的优点，同时降低了根部膜丝高污染的风险。

2、本实用新型的进气端构件具有若干上下贯通且均匀分布的曝气孔，膜组件运行时，曝气孔内形成升流区，膜组件外部形成降流区，使膜组件下端根部形成均匀的局部环流，减少曝气死角，提高气擦洗效果，降低膜污染速率，曝气死区面积大幅减少。

3、本实用新型因曝气效率提升，使得曝气量比传统膜组件大幅降低。

4、本实用新型为双端产水，膜丝上下端同时产水，水力学条件更优，流场速度分布更均匀，避免单端产水时，单端膜丝污染严重的问题，上集水腔与下集水腔分割开来，分别从不同产水口进行产水，可使下端膜丝有效产水，从而使膜丝长度得到最大限度利用。

5、本实用新型还有若干支撑管，起到良好的自支撑作用，使膜组件的生产、保存及安装更加便利。同时，支撑管作为下集水腔和第二产水孔的连通部件，使膜组件的集成度更高，占地面积更小。

6、本实用新型的进气端构件和曝气孔及曝气管为一体，曝气孔及曝气管可以均匀分布于进气端构件，解决了曝气孔及曝气管定位不准的问题。

7、本实用新型的中空纤维膜束，均匀地分布于第一浇筑构件和第二浇筑构件，减轻膜丝根部的污泥淤积，有效地减缓了膜污染。

附图说明

图1为本实用新型的正视图；

图2为本实用新型的侧视图；

图3为本实用新型的结构示意图；

图4为本实用新型的第一浇筑构件的俯视图；

图5为本实用新型的第二浇筑构件的俯视图。

具体实施方式

以下通过具体实施方式结合附图对本实用新型的技术方案进行进一步的说明和描述。

如图1、2和3所示，一种支撑管式帘式MBR膜组件，包括若干中空纤维膜束1、一出水端构件2、至少一第一浇筑构件3、一进气端构件4、至少一第二浇筑构件5和至少二支撑管6，出水端构件2和进气端构件4的长度方向彼此平行，

若干中空纤维膜束1的上端通过胶水凝固而成的上胶体11与至少一第一浇筑构件3 相连，其下端通过胶水凝固而成的下胶体12与至少一第二浇筑构件5相连，且若干中空纤维膜束1在上胶体11和下胶体12内均均匀分布，减轻膜丝根部的污泥淤积，有效地减缓了膜污染；

出水端构件2具有一下开口，至少一第一浇筑构件3限位设于出水端构件2的下开口内，上胶体11的上端面与出水端构件2的顶壁及侧壁环绕形成一上集水腔20，上集水腔20的长度方向的一端设有至少一第一产水孔201，另一端设有至少一第二产水孔202，若干中空纤维膜束1的上端连通上集水腔20；出水端构件2的长度方向的两端分别设有沿出水端构件2的宽度方向等间隔分布的至少一上支撑管插管21；

如图3、4和5所示，进气端构件4具有一上开口，至少一第二浇筑构件5限位设于进气端构件4的上开口内，下胶体12的下端面与进气端构件4的底壁41和侧壁环绕形成一下集水腔40，若干中空纤维膜束1的下端连通下集水腔40，上述底壁41设有若干曝气孔410，该若干曝气孔410沿底壁41的长度方向呈单排或多排直线等间隔排列，曝气孔 410下端为镂空，停止曝气时，污泥不会在曝气孔410内淤积，从而解决污泥堵塞曝气孔 410的难题，该曝气孔410的边缘向上延伸形成贯穿下胶体12的曝气管411，本实用新型中进气端构件4和曝气孔410及曝气管411为一体，曝气孔410及曝气管411可以均匀分布于进气端构件4，解决了曝气孔410及曝气管411定位不准的问题；进气端构件4的长度方向的两端分别设有沿进气端构件4的宽度方向等间隔分布的至少一下支撑管插管42；

至少一第二浇筑构件5，具有一底盘51，该底盘51的边缘向上延伸形成第一周壁52，该第一周壁52与底盘51彼此配合形成一浇筑容纳下胶体12的下浇筑腔50，此外该底盘51上设有若干进胶孔53和若干通孔54，该若干通孔54沿底盘51的长度方向呈单排或多排直线等间隔排列，且该若干通孔54与若干曝气管411插接适配，间隙通过下胶体封堵，保证气密性良好；该若干进胶孔53的边缘向下延伸形成若干进胶管531；

至少一上支撑管插管21和至少一下支撑管插管42彼此一一对应，每一支撑管6的上端插设于其中一上支撑管插管21内，下端插设于其中相对应的一下支撑管插管42内，起到良好的自支撑作用，使膜组件的生产、保存及安装更加便利。同时，支撑管6作为下集水腔40和第二产水孔202的连通部件，使膜组件的集成度更高，占地面积更小；

出水端构件2的顶壁向下凸设一上间隔壁22，该上间隔壁22贯穿上胶体11，使得下集水腔40通过部分支撑管6连通第二产水孔202而与上集水腔20隔绝；进气端构件4 的底壁41向上凸设一下间隔壁43，该下间隔壁43贯穿下胶体12，使得上集水腔20连通第一产水孔201而与下集水腔40隔绝。上述结构使得本实用新型形成双端产水，膜丝上下端同时产水，水力学条件更优，流场速度分布更均匀，避免单端产水时，单端膜丝污染严重的问题，上集水腔20与下集水腔40分割开来，分别从不同产水口进行产水，可使下端膜丝有效产水，从而使膜丝长度得到最大限度利用。

所述出水端构件2的侧壁向内凸设一上限位环(图中未示出)，以使第一浇筑构件3限位设于出水端构件2的下开口内。所述进气端构件4的侧壁向内凸设一下限位环(图中未示出)，以使第二浇筑构件5限位设于进气端构件4的上开口内。所述第一浇筑构件3 和第二浇筑构件5的内侧壁均设有凹槽或螺纹(图中未示出)，用于分别固定上胶体11 和下胶体12。

所述中空纤维膜束1的数量为1～30束，每一中空纤维膜束1的直径为Φ20-240mm，所述上胶体11与下胶体12之间的膜束长度为500mm～2500mm。

所述第一浇筑构件3和第二浇筑构件5的尺寸形状相同，且均为四方体，长度为100～1200mm，宽度为10～200mm，高度为10～120mm，数量为1～10个。

所述曝气孔410的形状为圆形、三角形、四边形或多边形，其数量为1～30个，尺寸为Φ2～20mm，其高度高于进气端构件4侧壁1～5mm。此外，所述曝气孔410的开孔面积为60-2050mm²，开孔率(曝气孔410的总的开孔面积与下胶体12横截面积的比例)为 0.26％-10％。当本实用新型运行时，所述曝气孔410的曝气量为1-10m³/h，使曝气孔410 内的气体流速为5-15m/s，曝气孔410内形成升流区，膜组件外部形成降流区，使膜组件下端根部形成均匀的局部环流，减少曝气死角，提高气擦洗效果，降低膜污染速率，曝气死区面积大幅减少，因曝气效率提升，使得曝气量比传统膜组件大幅降低。

优选的，所述支撑管6的数目为2～6，内径为4～25mm，且上胶体11与下胶体12 之间的长度为500mm～2500mm。

所述第一产水孔201和第二产水孔202的尺寸为Φ10～40mm。

以上所述，仅为本实用新型的较佳实施例而已，故不能依此限定本实用新型实施的范围，即依本实用新型专利范围及说明书内容所作的等效变化与修饰，皆应仍属本实用新型涵盖的范围内。

Claims (5)

1.一种支撑管式帘式MBR膜组件，其特征在于：包括若干中空纤维膜束、一出水端构件、至少一第一浇筑构件、一进气端构件、至少一第二浇筑构件和至少二支撑管，出水端构件和进气端构件的长度方向彼此平行，

若干中空纤维膜束的上端通过胶水凝固而成的上胶体与至少一第一浇筑构件相连，其下端通过胶水凝固而成的下胶体与至少一第二浇筑构件相连，且若干中空纤维膜束在上胶体和下胶体内均均匀分布；

出水端构件具有一下开口，至少一第一浇筑构件限位设于出水端构件的下开口内，上胶体的上端面与出水端构件的顶壁及侧壁环绕形成一上集水腔，上集水腔的长度方向的一端设有至少一第一产水孔，另一端设有至少一第二产水孔，若干中空纤维膜束的上端连通上集水腔；出水端构件的长度方向的两端分别设有沿出水端构件的宽度方向等间隔分布的至少一上支撑管插管；

进气端构件具有一上开口，至少一第二浇筑构件限位设于进气端构件的上开口内，下胶体的下端面与进气端构件的底壁和侧壁环绕形成一下集水腔，若干中空纤维膜束的下端连通下集水腔，上述底壁设有若干曝气孔，该曝气孔的边缘向上延伸形成贯穿下胶体的曝气管；进气端构件的长度方向的两端分别设有沿进气端构件的宽度方向等间隔分布的至少一下支撑管插管；

至少一第二浇筑构件，具有一底盘，该底盘的边缘向上延伸形成第一周壁，该第一周壁与底盘彼此配合形成一浇筑容纳下胶体的下浇筑腔，此外该底盘上设有若干进胶孔和若干通孔，该若干通孔与若干曝气管插接适配；该若干进胶孔的边缘向下延伸形成若干进胶管；

至少一上支撑管插管和至少一下支撑管插管彼此一一对应，每一支撑管的上端插设于其中一上支撑管插管内，下端插设于其中相对应的一下支撑管插管内；

出水端构件的顶壁向下凸设一上间隔壁，该上间隔壁贯穿上胶体，使得下集水腔通过部分支撑管连通第二产水孔而与上集水腔隔绝；进气端构件的底壁向上凸设一下间隔壁，该下间隔壁贯穿下胶体，使得上集水腔连通第一产水孔而与下集水腔隔绝。

2.如权利要求1所述的一种支撑管式帘式MBR膜组件，其特征在于：所述出水端构件的侧壁向内凸设一上限位环，以使第一浇筑构件限位设于出水端构件的下开口内。

3.如权利要求1所述的一种支撑管式帘式MBR膜组件，其特征在于：所述进气端构件的侧壁向内凸设一下限位环，以使第二浇筑构件限位设于进气端构件的上开口内。

4.如权利要求1所述的一种支撑管式帘式MBR膜组件，其特征在于：所述曝气孔在所述进气端构件的底壁上沿底壁的长度方向呈单排或多排直线等间隔排列。

5.如权利要求1所述的一种支撑管式帘式MBR膜组件，其特征在于：所述第一浇筑构件和第二浇筑构件的内侧壁均设有凹槽或螺纹，用于分别固定上胶体和下胶体。

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