專利名稱：水草式雙重過濾的膜過濾器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于環(huán)境保護水處理技術(shù)和膜分離技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及ー種水草式雙重過濾的膜過濾器，包括納濾、超濾和微濾膜過濾器。該種膜過濾器特別適用于浸沒式膜生物反應(yīng)器(MBR)、膜加強生物反應(yīng)器(MEBR)和 膜過濾。
背景技術(shù)：
已知技術(shù)中中空纖維膜或毛細管膜通常組成壓力式或浸沒式膜過濾器。為清晰見，本專利申請參考美國專利(7517421 B2)對中空纖維膜、毛細管膜和管式膜的劃分，將中空纖維膜、毛細管膜和管式膜外徑分別定義為O. 03-0. Imm ；0. 2_3mm和4_50mm。本發(fā)明涉及O. 2-3. Omm的毛細管膜。另外本說明書中把納濾膜、微濾膜和超濾膜統(tǒng)稱為多孔膜(過濾精度為O. 005-1微米)。浸沒式膜過濾器通常被用于過濾雜質(zhì)較高的液體。浸沒式膜過濾器一般通過向膜周圍的液體中由下向上瀑氣來減低液體中固體雜質(zhì)在膜表面的沉積和對膜表面的污染。浸沒式膜過濾器的ー種特殊應(yīng)用是過濾污水處理中的生化反應(yīng)器中的生化反應(yīng)液；這種將生化反應(yīng)器和膜過濾相結(jié)合的技術(shù)被稱為膜生物反應(yīng)器。另外中國專利(申請?zhí)?00610002387X)掲示了將生物膜反應(yīng)器和膜過濾相結(jié)合的《膜加強生物反應(yīng)器》(MEBR)。浸沒式膜過濾器有簾式、柱式和水水草式等形式。其中簾式較為常見。簾式膜過濾器膜絲根部較為脆弱，已知技術(shù)中(中國專利ZL 200510064771.8)通常使用編織方式予以加強。但是編織技術(shù)中的編織線有可能造成膜表面的損傷。同時由于污水中毛發(fā)纖維和紙纖維的存在，經(jīng)常在毛細管膜之間堆積纏繞，造成膜通量下降和膜絲折斷。中國專利200920145649. 7掲示的束集成水草式膜過濾器，雖然使得膜過濾器組件上部相對開放，但是纖維物質(zhì)在膜束內(nèi)部纏繞問題仍然嚴重。本實用新型的目的就是掲示ー種水草式雙重過濾的浸沒式膜過濾器。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型要解決現(xiàn)有技術(shù)中浸沒式膜過濾器存在根部較為脆弱和污水中纖維在毛細管膜周圍堆積纏繞的技術(shù)問題，掲示ー種水草式雙重過濾的膜過濾器。本實用新型水草式雙重過濾的膜過濾器包括至少ー個過濾單元，一個汲液腔，一個汲水腔外殼和至少ー個與所述汲液腔相通的產(chǎn)液管；其中所述過濾単元包括多根毛細管膜，至少ー根網(wǎng)布過濾套和將所述多根毛細管膜一端及網(wǎng)布過濾套一端澆筑在一起的ー個澆筑層，所述毛細管內(nèi)腔在該澆筑端開放，并與所述汲液腔聯(lián)通；所述多根毛細管膜和網(wǎng)布過濾套的另一端均被封閉，所述多根毛細管膜在澆筑層以外被網(wǎng)布過濾套完全包裹，同時所述多根毛細管膜外側(cè)及網(wǎng)布過濾套內(nèi)外側(cè)均與所述汲液腔隔離。本實用新型水草式有益效果是由于對每束毛細管膜均提供了保護套，解決了毛細管膜根部脆弱的問題；由于網(wǎng)布過濾套過濾了纖維物質(zhì)，使得這些物質(zhì)不再有機會與毛細管膜接觸和纏繞；在膜束外的纖維物質(zhì)被網(wǎng)布過濾套阻隔，并可以在氣擦洗等外力作用下漂離膜束。必要時通過機械清洗網(wǎng)布過濾套外表面吋，而不必擔(dān)心傷害毛細管膜；產(chǎn)水經(jīng)過濾布過濾套和毛細管膜過濾，產(chǎn)水質(zhì)量更有保證。
圖I是本實用新型第一種水草式雙重過濾的膜過濾器縱向剖面示意圖。圖2是本實用新型第一種水草式雙重過濾的膜過濾器縱向剖面示意圖中AA橫向剖面示意圖。圖3是本實用新型第二種水草式雙重過濾的膜過濾器縱向剖面示意圖。圖4是本實用新型第二種水草式雙重過濾的膜過濾器縱向剖面示意圖中AA橫向剖面示意圖。圖I、圖2、圖3或圖4中100.水草式雙重過濾的膜過濾器，101.過濾單元，110. 多根毛細管膜，116.網(wǎng)布過濾套，120.汲液腔，121.產(chǎn)液管，122.汲液腔外殼，140.過濾單兀燒筑層圖I或圖2中141.組件澆筑層圖3或圖4中117過濾單元澆筑外殼，118.過濾單元連接器具體實施方式
參見圖I至4，本實用新型水草式雙重過濾的膜過濾器(100或200)包括至少ー個過濾單元(101)，一個汲液腔(120)，一個汲液腔外殼(122)，和至少與ー個汲液腔相通的產(chǎn)液管(121);其特征在于其中所述過濾単元(101)包括多根毛細管膜(110)，至少ー根網(wǎng)布過濾套(116)和將所述多根毛細管膜(110)及網(wǎng)布過濾套(116) —端澆筑在一起的ー個澆筑層(140)，所述多根毛細管膜(110)澆筑端開放，并與所述汲液腔(120)聯(lián)通，所述多根毛細管膜(110)另外一端(111)和網(wǎng)布過濾套(116)另外一端(115)被封閉，所述多根毛細管膜(110)在所述澆筑層(140)以外全部被網(wǎng)布過濾套(116)包裹，所述多根毛細管膜(110)外側(cè)及網(wǎng)布過濾套(116)內(nèi)外側(cè)均與所述汲液腔(120)隔離。參見圖I和圖2，本實用新型第一種水草式雙重過濾的膜過濾器(100)，其特征在于至少一個過濾単元(101)通過ー個組件澆筑層(141)實現(xiàn)所述多根毛細管膜(110)外側(cè)及網(wǎng)布過濾套(116)內(nèi)外側(cè)均與所述汲液腔(120)隔離。參見圖3和圖4，本實用新型第二種水草式雙重過濾的膜過濾器(200)，其特征在于所述過濾單元還包括一個過濾單元燒筑外殼(117);所述至少ー個過濾單元(101)通過ー個獨立的過濾連接器(118)與所述過濾單元澆筑外殼(117)和所述汲液腔外殼(122)配合實現(xiàn)所述多根毛細管膜(110)外側(cè)及網(wǎng)布過濾套(116)內(nèi)外側(cè)均與所述汲液腔(120)隔離，其中所述獨立連接器(118)是已知技術(shù)連接器ー種或ー種以上。此時所述過濾単元可以獨立拆裝或更換。所述水草式雙重過濾的膜過濾器包括至少ー排過濾單元(101)，當(dāng)只包括ー排過濾單元(101)時稱為簾式水草雙重過濾的膜過濾器，當(dāng)包括多排過濾單元(101)時稱為柱式水草雙重過濾的膜過濾器。所述網(wǎng)布過濾套(101)由任何類型的網(wǎng)或布通過熱焊接、超聲波焊接、粘接或縫制制成一端封閉的筒狀或管狀。所述網(wǎng)布過濾套(101)過濾精度在1-200微米之間。該過濾精度高于I微米時會造成網(wǎng)布過濾套過度污堵，該過濾精度低于200微米時污水中部分纖維物質(zhì)會穿透網(wǎng)布過濾套。所述網(wǎng)布過濾套(101)歸圓直徑在3-50mm之間。該直徑小于3mm使得制備成本増加，大于50mm時其內(nèi)部膜絲間污染物難以通過反洗清除。所述毛細管膜是一端封閉的外徑在O. 5-3. 5mm間，過濾精度在O. 005-1微米之間的毛細管過濾膜。使用本實用新型水草式雙重過濾的膜過濾器時將本膜過濾器浸沒在被過濾液體中，擺放方向不限；產(chǎn)液ロ與產(chǎn)液泵(圖中未示)連接，該產(chǎn)液泵的功能是將產(chǎn)液輸出和必要時為膜過濾器產(chǎn)液側(cè)提供負壓，過濾器下方設(shè)置曝氣裝置(圖中未示)。被過濾液體在液池液位壓力作用下或在液池液位壓カ和產(chǎn)液泵負壓供同作用下由外向內(nèi)首先透過網(wǎng)布過濾套再透過毛細管膜壁進入毛細管膜內(nèi)腔并經(jīng)過產(chǎn)液管產(chǎn)出。被阻隔的較大懸浮物，特 別是纖維類物質(zhì)在氣體擾動下離開網(wǎng)布過濾套，向上無阻礙漂浮。由于網(wǎng)布過濾套和多個毛細管膜組合得到的過濾單元相當(dāng)挺拔，在水中可以獨立直立，因而避免了過濾單元間的纏繞。當(dāng)網(wǎng)布過濾套和/或毛細管膜表面污堵時可以通過反洗或化學(xué)清洗恢復(fù)過濾效率。
權(quán)利要求1.ー種水草式雙重過濾的膜過濾器，包括至少ー個過濾單元(101)，一個汲液腔(120)，一個汲液腔外殼(122)，和至少與ー個汲液腔相通的產(chǎn)液管(121);其特征在于其中所述過濾単元(101)包括多根毛細管膜(110)，至少ー根網(wǎng)布過濾套(116)和將所述多根毛細管膜(110)及網(wǎng)布過濾套(116) —端澆筑在一起的ー個澆筑層(140)，所述多根毛細管膜(110)澆筑端開放，并與所述汲液腔(120)聯(lián)通，所述多根毛細管膜(110)另外一端(111)和網(wǎng)布過濾套(116)另外一端(115)被封閉，所述多根毛細管膜(110)在所述澆筑層(140)以外全部被網(wǎng)布過濾套(116)包裹，所述多根毛細管膜(110)外側(cè)及網(wǎng)布過濾套(116)內(nèi)外側(cè)均與所述汲液腔(120)隔離。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的水草式雙重過濾的膜過濾器，其特征在于所述至少ー個過濾単元(101)通過ー個組件澆筑層(141)實現(xiàn)所述多根毛細管膜(110)外側(cè)及網(wǎng)布過濾套(116)內(nèi)外側(cè)均與所述汲液腔(120)隔離。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的水草式雙重過濾的膜過濾器，其特征在于所述過濾單元還包括一個過濾單元澆筑外殼(117);所述至少一個過濾単元(101)通過ー個獨立連接器(118)與所述過濾單元澆筑外殼(117)和所述汲液腔外殼(122)的配合實現(xiàn)所述多根毛細管膜(110)外側(cè)及網(wǎng)布過濾套(116)內(nèi)外側(cè)均與所述汲液腔(120)隔離，其中所述獨立連接器(118)是已知技術(shù)連接器ー種或ー種以上。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的水草式雙重過濾的膜過濾器，其特征在于所述水草式雙重過濾的膜過濾器包括至少ー排過濾單元(101)。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的水草式雙重過濾的膜過濾器，其特征在于所述網(wǎng)布過濾套(101)由任何類型的網(wǎng)或布通過熱焊接、超聲波焊接、粘接或縫制制成一端封閉的筒狀或管狀。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的水草式雙重過濾的膜過濾器，其特征在于所述網(wǎng)布過濾套(101)過濾精度在1-200微米之間。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的水草式雙重過濾的膜過濾器，其特征在于所述網(wǎng)布過濾套(101)歸圓直徑在3-50mm之間。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的水草式雙重過濾的膜過濾器，其特征在于所述毛細管膜是ー端封閉的外徑在0. 5-3. 5mm間，過濾精度在0. 005-1微米之間的毛細管過濾膜。
專利摘要一種水草式雙重過濾的膜過濾器，屬于環(huán)境保護水處理技術(shù)和膜分離技術(shù)領(lǐng)域，該種膜過濾器特別適用于浸沒式膜生物反應(yīng)器(MBR)。水草式雙重過濾的膜過濾器特征在于膜過濾器由多個膜過濾單元組成，其中多根毛細管膜一端封閉，被一根同樣一端封閉的網(wǎng)布過濾套包裹保護。由于對每束毛細管膜均提供了保護套，解決了毛細管膜根部脆弱的問題；由于網(wǎng)布過濾套過濾了纖維物質(zhì)，使得這些物質(zhì)不再有機會與毛細管膜接觸和纏繞；被阻隔的較大懸浮物，特別是纖維類物質(zhì)在氣體擾動下離開網(wǎng)布過濾套，向上無阻礙漂浮。由于網(wǎng)布過濾套和多個毛細管膜組合得到的過濾單元相當(dāng)挺拔，在水中可以獨立直立，因而避免了過濾單元間的纏繞；產(chǎn)水經(jīng)過濾布過濾套和毛細管膜過濾，產(chǎn)水質(zhì)量更有保證。
文檔編號C02F3/00GK202569968SQ20122007527
公開日2012年12月5日 申請日期2012年3月2日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月2日
發(fā)明者孟廣禎 申請人:北京坎普爾環(huán)保技術(shù)有限公司