CN217490437U - 一种外压式中空纤维超滤膜组件 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种外压式中空纤维超滤膜组件，涉及超滤膜设备技术领域，该外压式中空纤维超滤膜组件包括外壳和设于外壳内的中空纤维丝束，中空纤维丝束沿着外壳的轴向布置，外壳的两端分别设有第一端盖和第二端盖，第一端盖上设有浓水口和上产水口，第二端盖上设有进水口和下产水口，中空纤维丝束同时与上产水口和下产水口导通。本实用新型由于压力的作用，流体通过构成中空纤维丝束的中空纤维丝的侧壁，渗入中空纤维丝的内腔中，实现对流体的过滤，然后在从上产水口和下产水口流出，由于本实用新型同时具有两个产水口，与单端过滤相比，双端产水提高中空纤维丝束的运行通量，优化产水水质，稳定产水量。

Description

一种外压式中空纤维超滤膜组件

技术领域

本实用新型涉及超滤膜设备技术领域，尤其是涉及一种外压式中空纤维超滤膜组件。

背景技术

膜技术是2l世纪最具有发展前景的高新技术之一，其应用十分广泛。由于水环境的严重恶化和水资源的严重短缺问题，使膜技术在水处理方面的应用成为世界范围科技研究和行业发展的方向和目标。随着经济快速的发展，水质污染情况日益严重，人们对水处理的要求越来越高，有越来越多的企业选择超滤来进行水处理。目前在国内水处理市场，超滤技术已在电力、钢铁、化工等工业废水处理领域得到较多应用，同时在市政供水领域、市政再生水领域也有广泛的应用。

到目前为止，外压式超滤膜产品大多为8英寸单端出水中空纤维超滤膜组件，即采用在膜组件下端设置气液进口，上侧口为浓缩液排出口，上端口膜丝开孔出滤过液的方式。并且组件的长度较长，一般为1.5-2米。

现有技术中的膜丝单端产水的方式对膜组件的产水量影响较大。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种外压式中空纤维超滤膜组件，以解决了现有技术中采用膜丝单端产水的方式，导致对膜组件的产水量影响较大的技术问题。

为了实现上述目的，本实用新型提供了一种外压式中空纤维超滤膜组件，包括外壳和设于所述外壳内的中空纤维丝束，所述中空纤维丝束沿着所述外壳的轴向布置，所述外壳的两端分别设有第一端盖和第二端盖，所述第一端盖上设有浓水口和上产水口，所述第二端盖上设有进水口和下产水口，所述中空纤维丝束同时与所述上产水口和所述下产水口导通。

优选地，所述上产水口位于所述第一端盖的侧端。

优选地，所述下产水口位于所述第二端盖的侧端。

优选地，所述浓水口位于所述第一端盖的端部，所述进水口位于所述第二端盖的端部。

优选地，所述第二端盖上设有进气口，所述进气口与所述进水口同口。

优选地，所述外壳采用UPVC材质。

优选地，所述上产水口和所述下产水口上均设有拷贝林接头。

优选地，所述中空纤维丝束包括若干中空纤维丝，所述中空纤维丝的孔径为0.02微米-0.05微米。

优选地，所述中空纤维丝由PVDF材质制成。

本实用新型提供的外压式中空纤维超滤膜组件，具有以下技术效果：

该种外压式中空纤维超滤膜组件，主要由外壳和中空纤维丝束构成，中空纤维丝束沿着外壳的轴向置于外壳的中空内腔中，外壳的两端分别设有第一端盖和第二端盖，第一端盖上设有浓水口和上产水口，第二端盖上设有进水口和下产水口，中空纤维丝束同时与上产水口和下产水口导通，超滤时，流体从进水口流入外壳的中空内腔中，由于压力的作用，流体通过构成中空纤维丝束的中空纤维丝的侧壁，渗入中空纤维丝的内腔中，实现对流体的过滤，然后在从上产水口和下产水口流出，由于本实用新型同时具有两个产水口，与单端过滤相比，双端产水提高中空纤维丝束的运行通量，优化产水水质，稳定产水量。

另外，本实用新型采用外压式中空纤维超滤膜组件，与内压相比，允许较大粒径的固态物进入，可降低对预处理工艺的要求。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型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实用新型的一些实施例，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是本实用新型一实施例外压式中空纤维超滤膜组件的结构示意图；

图2是图1中外压式中空纤维超滤膜组件的内部结构示意图。

其中，图1-图2：

1、第一端盖；11、浓水口；12、上产水口；2、第二端盖；21、下产水口；22、进水口；3、外壳；31、中空纤维丝束；311、中空纤维丝。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本实用新型的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本实用新型所保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可视具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

正如背景技术所述，现有技术中的膜丝单端产水的方式对膜组件的产水量影响较大。

基于此，本实用新型提供了一种外压式中空纤维超滤膜组件，主要由外壳和中空纤维丝束构成，中空纤维丝束沿着外壳的轴向置于外壳的中空内腔中，外壳的两端分别设有第一端盖和第二端盖，第一端盖上设有浓水口和上产水口，第二端盖上设有进水口和下产水口，中空纤维丝束同时与上产水口和下产水口导通，超滤时，流体从进水口流入外壳的中空内腔中，由于压力的作用，流体通过构成中空纤维丝束的中空纤维丝的侧壁，渗入中空纤维丝的内腔中，实现对流体的过滤，然后在从上产水口和下产水口流出，由于本实用新型同时具有两个产水口，与单端过滤相比，双端产水提高中空纤维丝束的运行通量，优化产水水质，稳定产水量。

下面结合具体的实施例对本实用新型的技术方案进行详细的说明。

实施例1：

如图1和图2所示，为本实施例的外压式中空纤维超滤组件的结构示意图，其包括外壳3和中空纤维丝束31。

外壳3由UPVC材质制成，美观大方，结实耐用，避免使用成本高的压力容器，设备投资少。

外壳3的两端分别设有第一端盖1和第二端盖2，如图1和图2所示，本实施例的第一端盖1位于外壳3的上方，第一端盖1上同时具有设有浓水口11和上产水口12，第二端盖2上具有进水口22和下产水口21，上产水口12和下产水口21均与中空纤维丝311导通，进水口22与外壳3的内腔导通。

无论是上产水口12，还是下产水口21，均与构成中空纤维丝束31的中空纤维丝311导通，即流体从进水口22流入后，直接流入中空纤维丝311内，中空纤维丝311由于其本身具有超滤特性，能够起到超滤作用，在流入中空纤维丝311的过程中，实现超滤过程。

中空纤维丝束31，置于外壳3的内部，沿着外壳3的轴向布置，由若干根中空纤维丝311构成，中空纤维丝311的孔径为0.02微米-0.05微米，优选为0.03微米，采用该孔径可有效滤除细菌、病毒以及胶体等微粒，以保护下游工序(如反渗透)。

中空纤维丝311由PVDF材质制成，便于清洗，可湿性好，有助于保持性能长期稳定

如图1和图2所示，上产水口12位于第一端盖1的侧端，下产水口21位于第二端盖2的侧端。浓水口11位于第一端盖1的端部，进水口22位于第二端盖2的端部。

需要说明是的，上产水口12和下产水口21可以位于外壳3的同侧，也可以位于外壳3的相对两侧，本实用新型对于产水口的具体位置不作限定，只要能够产水的目的，均在本实用新型的保护范围之内。

另外，本实用新型对于浓水口11和进水口22的位置也不作限定，只要与外壳3的中空内腔导通，且位于外壳3的相对两端，均在本实用新型的保护范围之内。

本实施例的中空纤维超滤膜组件运行时，位于第一端盖1上的上进水口22和位于第二端盖2上的下进水口22交替开启，具体过程为：

当进水口22开启时，流体从进水口22流入中空纤维丝311内，经过中空纤维丝311的超滤作用，在从上产水口12和下产水口21流出，增大了产水量。

作为一种可选实施方式，进水口22、上产水口12和下产水口21均采用拷贝林接头，拷贝林接头方便超滤膜组件的安装与拆卸。

上产水口12和下产水口21采用透明的拷贝林接头，透明的拷贝林接头方便观测膜组件运行中是否有断丝、破裂的情况。

本实施例的外压式中空纤维超滤组件运行时，可采用全流过滤或错流过滤，全流过滤能耗低、操作压力低，因而运行成本更低；而错流过滤则能处理悬浮物含量更高的进水。

实施例2：

如图1和图2所示，为本实施例的外压式中空纤维超滤组件的结构示意图，其包括外壳3和中空纤维丝束31。

外壳3由UPVC材质制成，美观大方，结实耐用，避免使用成本高的压力容器，设备投资少。

外壳3的两端分别设有第一端盖1和第二端盖2，如图1和图2所示，本实施例的第一端盖1位于外壳3的上方，第一端盖1上同时具有设有浓水口11和上产水口12，第二端盖2上具有进水口22和下产水口21，上产水口12和下产水口21均与中空纤维丝311导通，进水口22与外壳3的内腔导通。

无论是上产水口12，还是下产水口21，均与构成中空纤维丝束31的中空纤维丝311导通，即流体从进水口22流入后，直接流入中空纤维丝311内，中空纤维丝311由于其本身具有超滤特性，能够起到超滤作用，在流入中空纤维丝311的过程中，实现超滤过程。

中空纤维丝束31，置于外壳3的内部，沿着外壳3的轴向布置，由若干根中空纤维丝311构成，中空纤维丝311的孔径为0.02微米-0.05微米，优选为0.03微米，采用该孔径可有效滤除细菌、病毒以及胶体等微粒，以保护下游工序(如反渗透)。

中空纤维丝311由PVDF材质制成，便于清洗，可湿性好，有助于保持性能长期稳定

如图1和图2所示，上产水口12位于第一端盖1的侧端，下产水口21位于第二端盖2的侧端。浓水口11位于第一端盖1的端部，进水口22位于第二端盖2的端部。

需要说明是的，上产水口12和下产水口21可以位于外壳3的同侧，也可以位于外壳3的相对两侧，本实用新型对于产水口的具体位置不作限定，只要能够产水的目的，均在本实用新型的保护范围之内。

另外，本实用新型对于浓水口11和进水口22的位置也不作限定，只要与外壳3的中空内腔导通，且位于外壳3的相对两端，均在本实用新型的保护范围之内。

本实施例的中空纤维超滤膜组件运行时，位于第一端盖1上的上进水口22和位于第二端盖2上的下进水口22交替开启，具体过程为：

当进水口22开启时，流体从进水口22流入中空纤维丝311内，经过中空纤维丝311的超滤作用，在从上产水口12和下产水口21流出，增大了产水量。

作为一种可选实施方式，进水口22、上产水口12和下产水口21均采用拷贝林接头，拷贝林接头方便超滤膜组件的安装与拆卸。

上产水口12和下产水口21采用透明的拷贝林接头，透明的拷贝林接头方便观测膜组件运行中是否有断丝、破裂的情况。

本实施例还包括进气口，如图1和图2所示，进气口与进水口22同口，由于进气口的持续进气，能够对中空纤维丝311产生轻微振动，实现对中空纤维丝311的侧壁的振动冲洗的目的，从而使中空纤维丝311冲洗更干净，提高超滤效率。

本实施例的外压式中空纤维超滤组件运行时，可采用全流过滤或错流过滤，全流过滤能耗低、操作压力低，因而运行成本更低；而错流过滤则能处理悬浮物含量更高的进水。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (9)

1.一种外压式中空纤维超滤膜组件，包括外壳和设于所述外壳内的中空纤维丝束，所述中空纤维丝束沿着所述外壳的轴向布置，其特征在于，所述外壳的两端分别设有第一端盖和第二端盖，所述第一端盖上设有浓水口和上产水口，所述第二端盖上设有进水口和下产水口，所述中空纤维丝束同时与所述上产水口和所述下产水口导通。

2.根据权利要求1所述的外压式中空纤维超滤膜组件，其特征在于，所述上产水口位于所述第一端盖的侧端。

3.根据权利要求1所述的外压式中空纤维超滤膜组件，其特征在于，所述下产水口位于所述第二端盖的侧端。

4.根据权利要求1所述的外压式中空纤维超滤膜组件，其特征在于，所述浓水口位于所述第一端盖的端部，所述进水口位于所述第二端盖的端部。

5.根据权利要求4所述的外压式中空纤维超滤膜组件，其特征在于，所述第二端盖上设有进气口，所述进气口与所述进水口同口。

6.根据权利要求1所述的外压式中空纤维超滤膜组件，其特征在于，所述外壳采用UPVC材质。

7.根据权利要求1所述的外压式中空纤维超滤膜组件，其特征在于，所述上产水口和所述下产水口上均设有拷贝林接头。

8.根据权利要求1所述的外压式中空纤维超滤膜组件，其特征在于，所述中空纤维丝束包括若干中空纤维丝，所述中空纤维丝的孔径为0.02微米-0.05微米。

9.根据权利要求8所述的外压式中空纤维超滤膜组件，其特征在于，所述中空纤维丝由PVDF材质制成。

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