專利名稱：一種集束型可拆卸外壓柱式膜組件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種集束型可拆卸外壓柱式膜組件。
背景技術(shù)：
近年來隨著膜行業(yè)的發(fā)展，膜技術(shù)的應(yīng)用越來越多的引起人們的關(guān)注。中空纖維膜組件因其獨(dú)特的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，如裝填密度大、自支撐體系等已被廣泛的應(yīng)用于污水處理、廢水回用等諸多領(lǐng)域。但特別對(duì)于高濁度的水處理應(yīng)用中，不可避免會(huì)出現(xiàn)膜污染問題及膜元件污堵，影響元件過濾效率和使用壽命。因此，降低膜污染及膜元件的抗污堵性、提高膜元件的過濾效率、延長其使用壽命、改善元件內(nèi)水流均勻性、特別是濾芯部分的優(yōu)化設(shè)計(jì)日益受:關(guān)注。現(xiàn)有的外壓柱式中空纖維膜元件中的濾芯一般有兩種結(jié)構(gòu)形式一種為雙端澆注，即具有出水端樹脂固定層和進(jìn)水端樹脂固定層，且至少有一端開口 ；另一種為通過U形單端開口澆注，形成出水端樹脂固定層。這兩種結(jié)構(gòu)存在以下實(shí)施缺陷第一、雙端澆注型濾芯的兩端分別是進(jìn)水端樹脂固定層和出水端樹脂固定層，中空纖維膜膜絲固定在其間，因此使用時(shí)極易對(duì)膜絲根部造成損傷，大大降低了膜元件的使用壽命。第二、對(duì)于雙端固定的外壓式膜元件而言，纖維間水流道較狹窄，極易形成死角，容易導(dǎo)致堵塞，堵塞后的膜元件將不可恢復(fù)，直接影響其使用壽命。第三、對(duì)于U形單端澆注濾芯，其膜絲內(nèi)部水流道彎曲，當(dāng)受到水流剪切作用和水流沖擊應(yīng)力集中影響時(shí)，會(huì)明顯降低膜元件的使用壽命。第四、無論是雙端澆注還是單端澆注的濾芯，在澆注樹脂時(shí)，由于聚合物的爬桿效應(yīng)會(huì)使得樹脂沿纖維絲外壁爬升，澆注工序完成后纖維絲明顯變脆，而固化后的樹脂固定層的高度會(huì)低于樹脂沿纖維絲外壁爬升的高度，加劇了纖維絲根部脆化。這樣當(dāng)纖維絲在使用中出現(xiàn)晃動(dòng)時(shí)，其根部易折斷，不但直接影響膜元件的使用壽命，而且產(chǎn)品難以保證出水水質(zhì)。針對(duì)上述問題，有大量專利或?qū)＠暾?qǐng)或通過優(yōu)化膜組件澆注方法、或通過改變組件端頭的設(shè)計(jì)、流道設(shè)計(jì)等在一定程度上提高了中空纖維膜絲的耐污染性，延長了組件的使用壽命和運(yùn)行周期。例如中國專利申請(qǐng)200510015346. X,200910110831. 3或ZL200520027729. 4公開的采用在中空纖維根部實(shí)施二次澆注形成保護(hù)層，以防止纖維膜的破損，提高了出水質(zhì)量和膜元件的使用壽命。但是，由于其膜元件制備和設(shè)計(jì)優(yōu)化繁瑣復(fù)雜，不能很好的兼顧膜元件的維護(hù)保養(yǎng)和膜絲的耐污染，以及整套膜過濾裝置的產(chǎn)水質(zhì)量。又例如美國專利申請(qǐng)US5248424公開了一種在集水基板之間設(shè)置拱形無殼、無約束的中空纖維膜組件，使膜絲呈浮游狀態(tài)，可自由擺動(dòng)。該技術(shù)能夠提高膜絲的自由度、改善了水處理性能，但實(shí)際使用中發(fā)現(xiàn)浮游狀態(tài)的膜絲會(huì)呈大幅面屏幕狀，會(huì)使得膜絲受力不均勻，也會(huì)影響膜組件的使用壽命和產(chǎn)水水質(zhì)。然而現(xiàn)有技術(shù)中，膜組件多為一體式設(shè)計(jì)，當(dāng)膜絲被徹底污堵、或使用壽命已盡時(shí)，必須更換膜組件。然而，申請(qǐng)人在實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)，對(duì)于整體的膜組件而言，實(shí)際上必須更換的只是膜組件中的濾芯部分。同時(shí)更換其余部分增加了反應(yīng)器的使用成本，也造成浪費(fèi)。

實(shí)用新型內(nèi)容為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供一種集束型可拆卸外壓柱式膜組件，便于拆卸，利于維護(hù)、維修、故障的處理。本實(shí)用新型的集束型可拆卸外壓柱式膜組件，包括由圓柱形殼體、進(jìn)產(chǎn)水封頭、卡箍形成的可拆卸殼體以及由進(jìn)產(chǎn)水隔離盤、均化盤、空心銷釘、支撐管、濃水管、中心管、單元束、鎖母形成的可拆卸濾芯，所述圓柱形殼體的兩端分別通過卡箍固定進(jìn)產(chǎn)水封頭，位于上方的進(jìn)產(chǎn)水封頭與圓柱形殼體的連接處設(shè)置進(jìn)產(chǎn)水隔離盤，進(jìn)產(chǎn)水隔離盤與均化盤之間連接支撐管和濃水管，支撐管的底部通過進(jìn)水管連接進(jìn)水口，濃水管的頂部通過中心管連接濃水口，支撐管的周圍設(shè)有呈圓周均勻分布的若干單元束，單元束的底部通過空心銷釘 固定在均化盤上，單元束的頂部穿過進(jìn)產(chǎn)水隔離盤，單元束的頂端通過鎖母固定。本實(shí)用新型的集束型可拆卸外壓柱式膜組件，所述進(jìn)產(chǎn)水隔離盤與位于上方的進(jìn)產(chǎn)水封頭之間以及進(jìn)產(chǎn)水隔離盤與圓柱形殼體之間均通過第一密封圈密封。本實(shí)用新型的集束型可拆卸外壓柱式膜組件，所述進(jìn)產(chǎn)水隔離盤上均勻分布有若干用來固定單元束的單元束定位孔及用于粘接濃水管的濃水管定位孔，濃水管定位孔的上方設(shè)有用于固定中心管的中心管固定孔，中心管固定孔與中心管的連接處通過第二密封圈密封。本實(shí)用新型的集束型可拆卸外壓柱式膜組件，所述單元束包括單元束出水口、膠層連接管、中空纖維膜絲和管束，膠層連接管與管束之間膠合連接有多個(gè)呈圓周均勻分布的中空纖維膜絲，膠層連接管的頂部開有單元束出水口。本實(shí)用新型的集束型可拆卸外壓柱式膜組件，所述膠層連接管頂部的外壁上套設(shè)密封墊。本實(shí)用新型的集束型可拆卸外壓柱式膜組件，所述均化盤上開有若干均勻分布的進(jìn)分水孔。本實(shí)用新型的集束型可拆卸外壓柱式膜組件，所述位于下方的進(jìn)產(chǎn)水封頭與圓柱形殼體的連接處通過第三密封圈密封。本實(shí)用新型的集束型可拆卸外壓柱式膜組件，所述單元束為可拆卸式單元束。與現(xiàn)有技術(shù)相比本實(shí)用新型的有益效果為本實(shí)用新型的集束型可拆卸外壓柱式膜組件結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，其外部、內(nèi)部均可拆卸，靈活實(shí)現(xiàn)膜濾芯的清洗、維護(hù)、修復(fù)、故障處置及更換；并實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)件的利用；降低膜殼體的報(bào)廢處置。

圖I是本實(shí)用新型實(shí)施例所述的一種集束型可拆卸外壓柱式膜組件的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例所述的一種集束型可拆卸外壓柱式膜組件中進(jìn)產(chǎn)水隔離盤的剖視圖；圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例所述的一種集束型可拆卸外壓柱式膜組件中進(jìn)產(chǎn)水隔離盤的俯視圖；圖4是本實(shí)用新型實(shí)施例所述的一種集束型可拆卸外壓柱式膜組件中空心銷釘?shù)慕Y(jié)構(gòu)不意圖；圖5是本實(shí)用新型實(shí)施例所述的一種集束型可拆卸外壓柱式膜組件中單元束的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中I、圓柱形殼體；2、進(jìn)產(chǎn)水封頭；3、卡箍；4、進(jìn)產(chǎn)水隔離盤；5、均化盤；6、支撐管；
7、濃水管；8、進(jìn)水管；9、中心管；10、單元束；11、進(jìn)水口 ； 12、濃水口 ； 13、空心銷釘；14、鎖母；15、單元束定位孔；16、濃水管定位孔；17、中心管固定孔；18、單元束出水口 ；19、膠層連接管；20、中空纖維膜絲；21、管束；22、密封墊。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
作進(jìn)一步詳細(xì)描述。以下實(shí)施例用于說明本實(shí)用新型，但不用來限制本實(shí)用新型的范圍。如圖1-5所示，一種集束型可拆卸外壓柱式膜組件，包括由圓柱形殼體I、進(jìn)產(chǎn)水封頭2、卡箍3形成的可拆卸殼體以及由進(jìn)產(chǎn)水隔離盤4、均化盤5、空心銷釘13、支撐管6、濃水管7、進(jìn)水管8、中心管9、單元束10、鎖母14形成的可拆卸濾芯，所述圓柱形殼體I的兩端分別通過卡箍3固定進(jìn)產(chǎn)水封頭2，位于上方的進(jìn)產(chǎn)水封頭2與圓柱形殼體I的連接處設(shè)置進(jìn)產(chǎn)水隔離盤4，進(jìn)產(chǎn)水隔離盤4與均化盤5之間連接支撐管6和濃水管7，支撐管6的底部通過進(jìn)水管8連接進(jìn)水口 11，濃水管7的頂部通過中心管9連接濃水口 12，支撐管6的周圍設(shè)有呈圓周均勻分布的若干單元束10，單元束10的底部通過空心銷釘13固定在均化盤5上，單元束10的頂部穿過進(jìn)產(chǎn)水隔離盤4，單元束10的頂端通過鎖母14固定。本實(shí)用新型的集束型可拆卸外壓柱式膜組件，所述進(jìn)產(chǎn)水隔離盤4與位于上方的進(jìn)產(chǎn)水封頭2之間以及進(jìn)產(chǎn)水隔離盤4與圓柱形殼體I之間均通過第一密封圈密封。本實(shí)用新型的集束型可拆卸外壓柱式膜組件，所述進(jìn)產(chǎn)水隔離盤4上均勻分布有若干用來固定單元束10的單元束定位孔15及用于粘接濃水管7的濃水管定位孔16，濃水管定位孔16的上方設(shè)有用于固定中心管9的中心管固定孔17，中心管固定孔17與中心管9的連接處通過第二密封圈密封。本實(shí)用新型的集束型可拆卸外壓柱式膜組件，所述單元束10包括單元束出水口18、膠層連接管19、中空纖維膜絲20和管束21，膠層連接管19與管束21之間膠合連接有多個(gè)呈圓周均勻分布的中空纖維膜絲20，膠層連接管19的頂部開有單元束出水口 18。本實(shí)用新型的集束型可拆卸外壓柱式膜組件，所述膠層連接管19頂部的外壁上套設(shè)密封墊22。本實(shí)用新型的集束型可拆卸外壓柱式膜組件，所述均化盤5上開有若干均勻分布的進(jìn)分水孔。本實(shí)用新型的集束型可拆卸外壓柱式膜組件，所述位于下方的進(jìn)產(chǎn)水封頭2與圓柱形殼體I的連接處通過第三密封圈密封。本實(shí)用新型的集束型可拆卸外壓柱式膜組件，所述單元束10為可拆卸式單元束。本實(shí)用新型的集束型可拆卸外壓柱式膜組件結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，其外部、內(nèi)部均可拆卸，靈活實(shí)現(xiàn)膜濾芯的清洗、維護(hù)、修復(fù)、故障處置及更換；并實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)件的利用；降低膜殼體的報(bào)廢處置。具體工作時(shí)，一定壓力的水體經(jīng)進(jìn)產(chǎn)水封頭的進(jìn)水口、進(jìn)水管、均化盤中的分水孔，進(jìn)入圓柱形殼體內(nèi)；水在壓力作用下，透過單元束中的中空纖維膜絲、單元束出水口進(jìn)入頂部進(jìn)產(chǎn)水封頭，并由產(chǎn)水口產(chǎn)水。濃水經(jīng)濃水管、中心管、濃水口排除?？招匿N釘為中空開槽倒刺型柱裝結(jié)構(gòu)，可進(jìn)行拆卸，利于單束分離進(jìn)行離散清洗。以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技 術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型技術(shù)原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和變型，這些改進(jìn)和變型也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種集束型可拆卸外壓柱式膜組件，包括由圓柱形殼體(I)、進(jìn)產(chǎn)水封頭(2)、卡箍(3)形成的可拆卸殼體以及由進(jìn)產(chǎn)水隔離盤(4)、均化盤(5)、支撐管(6)、空心銷釘(13)、濃水管(7)、中心管(9)、單元束(10)、鎖母(14)形成的可拆卸濾芯，其特征在于所述圓柱形殼體(I)的兩端分別通過卡箍(3)固定進(jìn)產(chǎn)水封頭(2)，位于上方的進(jìn)產(chǎn)水封頭(2)與圓柱形殼體(I)的連接處設(shè)置進(jìn)產(chǎn)水隔離盤(4)，進(jìn)產(chǎn)水隔離盤(4)與均化盤(5)之間連接支撐管(6)和濃水管(7)，支撐管(6)的底部通過進(jìn)水管(8)連接進(jìn)水口(11)，濃水管(7)的頂部通過中心管(9)連接濃水口(12)，支撐管(6)的周圍設(shè)有呈圓周均勻分布的若干單元束(10)，單元束(10)的底部通過空心銷釘(13)固定在均化盤(5)上，單元束(10)的頂部穿過進(jìn)產(chǎn)水隔離盤(4)，單元束(10)的頂端通過鎖母(14)固定。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的集束型可拆卸外壓柱式膜組件，其特征在于所述進(jìn)產(chǎn)水隔離盤(4)與位于上方的進(jìn)產(chǎn)水封頭(2)之間以及進(jìn)產(chǎn)水隔離盤(4)與圓柱形殼體(I)之間均通過第一密封圈密封。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的集束型可拆卸外壓柱式膜組件，其特征在于所述進(jìn)產(chǎn)水隔離盤(4)上均勻分布有若干用來固定單元束(10)的單元束定位孔(15)及用于粘接濃水管(7)的濃水管定位孔(16)，濃水管定位孔(16)的上方設(shè)有用于固定中心管(9)的中心管固定孔(17)，中心管固定孔(17)與中心管(9)的連接處通過第二密封圈密封。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的集束型可拆卸外壓柱式膜組件，其特征在于所述單元束(10)包括單元束出水口( 18)、膠層連接管(19)、中空纖維膜絲(20)和管束(21)，膠層連接管(19)與管束(21)之間膠合連接有多個(gè)呈圓周均勻分布的中空纖維膜絲(20)，膠層連接管(19)的頂部開有單元束出水口(18)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的集束型可拆卸外壓柱式膜組件，其特征在于所述膠層連接管(19)頂部的外壁上套設(shè)密封墊(22)。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的集束型可拆卸外壓柱式膜組件，其特征在于所述均化盤(5)上開有若干均勻分布的進(jìn)分水孔。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的集束型可拆卸外壓柱式膜組件，其特征在于所述位于下方的進(jìn)產(chǎn)水封頭(2)與圓柱形殼體(I)的連接處通過第三密封圈密封。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的集束型可拆卸外壓柱式膜組件，其特征在于所述單元束(10)為可拆卸式單元束。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種集束型可拆卸外壓柱式膜組件，包括由圓柱形殼體、進(jìn)產(chǎn)水封頭、卡箍形成的可拆卸殼體以及由進(jìn)產(chǎn)水隔離盤、均化盤、支撐管、濃水管、空心銷釘、鎖母、中心管、單元束形成的可拆卸濾芯，圓柱形殼體的兩端分別通過卡箍固定進(jìn)產(chǎn)水封頭，位于上方的進(jìn)產(chǎn)水封頭與圓柱形殼體的連接處設(shè)置進(jìn)產(chǎn)水隔離盤，進(jìn)產(chǎn)水隔離盤與均化盤之間連接支撐管和濃水管，支撐管的周圍設(shè)有呈圓周均勻分布的若干單元束，單元束的底部通過空心銷釘固定在均化盤上，單元束的頂部穿過進(jìn)產(chǎn)水隔離盤，單元束的頂端通過鎖母固定。本實(shí)用新型的集束型可拆卸外壓柱式膜組件可靈活實(shí)現(xiàn)膜濾芯的清洗、維護(hù)、故障處置及更換；并實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)件的利用；降低膜殼體的報(bào)廢處置。
文檔編號(hào)B01D63/02GK202762316SQ20122043321
公開日2013年3月6日 申請(qǐng)日期2012年8月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月28日
發(fā)明者文劍平, 俞開昌, 張繼昌, 陳亦力, 劉明軒 申請(qǐng)人:北京碧水源膜科技有限公司