一种外压六棱管式膜组件的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种外压六棱管式膜组件，包括六棱管膜、六棱衬管、膜组架、有机滤膜、膜压条和管膜端盖，所述六棱衬管外侧设置有所述有机滤膜，所述有机滤膜由所述膜压条固定于六棱衬管外侧，所述有机滤膜环绕六棱衬管一周形成闭合的多齿状膜结构，所述六棱衬管两端由所述管膜端盖固定密封；所述六棱衬管、有机滤膜、膜压条与管膜端盖构成所述的六棱管膜，多组所述六棱管膜，上下交错均匀装配于所述膜组架上，所述膜组架是长方形管状结构，所述膜组架的两侧面上，对应位置开有多组圆形孔，所述多组六棱管膜分别密封装配于所述的膜组架两侧的多组圆孔中。本新型膜过滤效率高、易于清洗和更换、适合于大型污水处理工程。
【专利说明】一种外压六棱管式膜组件
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种污水或废水膜生物反应器处理【技术领域】，特别涉及一种外压六棱管式膜组件。
【背景技术】
[0002]使用膜生物反应器(MBR)来处理污水或废水，是近年来广泛应用的技术手段，污水处理行业和环保企业均有实际应用，膜生物反应器中的膜组件以及膜组件的效率，一直是这项技术中的关键部件。
[0003]现有膜生物反应器的膜组件有:中空纤维膜、平板膜、卷式膜、管式膜四种，又分为:外压式与内压式；外置方式与浸入方式。大型的污水处理工程项目，多采用外压方式，需要膜生物反应器处理的量很大，对膜组件的清洗与污染要求很高，不然就会在实际运行之中产生很大的费用，使运行成本提高。中空纤维膜与平板膜都有这类缺陷，中空纤维膜丝一般外径l-2mm左右，易导致断丝、堵塞、纠缠、污染；卷式膜多用于纯化水或净水处理；管式膜是用于大型污水处理工程的首选，但是现有技术中，管式膜的制造方法与结构都限制了这类膜组件效率的发挥；现有管式膜是圆柱形，有机生物膜粘结在支撑管状层的外侧，使得膜只能具有圆柱面上的有效过滤面积，支撑壳层对有机滤膜层有阻隔的不良作用。实际运行中，无论是过滤还是清洗都必须同时与膜支撑层一起进行，这样极大的影响了膜效率的发挥。
[0004]实际污水或废水处理大型工程需要一种:具有中空纤维膜的孔隙度、较大尺寸的有机膜结构、便于清洗、不易堵塞、容易拆卸与更换、膜通量大、膜效率高的膜生物反应器膜组件，应当说是综合了现有四种膜组件方式中优点的膜组件产品，这也是本实用新型创新的目的所在。
实用新型内容
[0005]为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种外压六棱管式膜组件，能够通过外压方式加速有机生物膜的过滤速度，适用于大型污水处理工程，具有较大膜尺度，容易清洗、冲洗与更换，膜通量高的膜组件。
[0006]为达到上述目的，本实用新型的技术方案如下:一种外压六棱管式膜组件，包括六棱管膜、六棱衬管、膜组架、有机滤膜、膜压条、管膜端盖，其特征在于，所述六棱衬管是由一个圆形芯管以及外侧正六角位置的六个棱板和每块棱板上端的两块叉片构成；所述的六棱衬管外侧设置有所述的有机滤膜，所述的有机滤膜由所述的膜压条固定于六棱衬管上的凹槽内侧和所述的叉片外侧，所述的有机滤膜环绕六棱衬管一周形成闭合的多齿形膜结构，所述的有机滤膜在所述的六棱衬管的凹槽内与叉片上方交替变化，使有机滤膜的有效面积大大增加，是普通圆侧面积的近三倍；所述的六棱衬管的两端由所述的管膜端盖固定密封；所述的六棱衬管、有机滤膜、膜压条与管膜端盖构成六棱管膜，多组所述的六棱管膜，上下交错均匀装配于所述的膜组架上，所述的膜组架是长方形管状结构，宽度小于所述的六棱管膜的长度，所述的膜组架的两侧面上，对应位置开有多组圆形孔，所述的圆形孔孔径与所述的六棱管膜外径相匹配，所述的多组六棱管膜分别密封装配于所述的膜组架两侧的多组圆孔中。
[0007]所述的六棱衬管、所述的棱板和所述的叉片上均分布有圆形导流孔，用于导出经过有机滤膜过滤的产出水；
[0008]所述的有机滤膜为聚偏氟乙烯(PVDF)材质滤膜；孔径为0.001—2um ；
[0009]所述的六棱衬管与所述的膜压条为铝合金或ABS材质；
[0010]所述的六棱管膜单体长度为200— 1600mm，管径为30— 240mm;
[0011]所述膜压条为圆柱形条状体，外径为3 — 30_，长度与六棱管膜匹配；
[0012]所述的膜组架为铝合金或工程塑料材质，宽度为160— 1400mm ；
[0013]所述的有机滤膜为圆形筒状有机滤膜，所述的有机滤膜的周长为50— 300mm;
[0014]所述的外压六棱管式膜组件中至少设置有六个六棱管膜单体。
[0015]通过上述技术方案，本实用新型技术方案的有益效果是:有机滤膜孔径小，可以达到微滤、纳滤或超滤级别，用于组装膜生物反应器的膜组件尺寸较大，因此便于清洗、不易堵塞、容易拆卸与更换；六棱管膜采用了六棱芯管的方式，从立体空间增加了有机滤膜的过滤面积，从而获得了膜通量大、膜效率高的膜生物反应器膜组件，应当说是综合了现有四种膜组件方式中优点的膜组件产品，这也是本实用新型创新的目的所在。
[0016]所述的六棱衬管，也可以采用四棱衬管、五棱衬管、七棱衬管或八棱衬管，相应制得的多棱管膜也可以实现本实用新型的功效。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]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。
[0018]图1为本实用新型实施例所公开的一种外压六棱管式膜组件主视图la、俯视图1b和左视图1c不意图；
[0019]图2为本实用新型实施例所公开的一种外压六棱管式膜组件六棱管膜立体示意图；
[0020]图3为本实用新型实施例所公开的一种外压六棱管式膜组件六棱管膜侧视图示意图；
[0021]图4为本实用新型实施例所公开的一种外压器六棱管式膜组件六棱管膜截面图示意图；
[0022]图5为本实用新型实施例所公开的一种外压六棱管式膜组件图4中A— A方向剖视图意图。
[0023]图中数字和字母所表示的相应部件名称:
[0024]1.六棱管膜2.膜组架3.有机滤膜4.膜压条5.管膜衬管
[0025]6.污水管7.回流管8.产水管9.回流腔10.产水腔
[0026]11.集水腔12.上集水板13.下集水板14.管膜端盖【具体实施方式】
[0027]下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，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作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0028]根据图la，图1b,图1c,图2，图3，图4和图5，本实用新型提供了一种外压六棱管式膜组件，包括六棱管膜1、六棱衬管5、膜组架2、有机滤膜3、膜压条4、管膜端盖14 ;由六棱衬管5、有机滤膜3、膜压条4、管膜端盖14和环氧树脂密封装配成六棱膜管I ;由多组六棱膜管1，按照交错排列方式，装配到膜组架2两侧的圆孔中并密封固定，构成外压六棱膜组件；由多组六棱外压膜组件并列装配，配备相关部件装配成膜生物反应器。
[0029]所述六棱衬管5是由一个圆形芯管以及外侧正六角位置的六个棱板和每块棱板上端的两块叉片构成；
[0030]优选的，所述的棱板上端的两块叉片间的夹角为120度；
[0031]所述的六棱衬管5、所述的棱板和所述的叉片上均分布有圆形导流孔，用于导出经过有机滤膜3过滤的产出水；
[0032]所述的六棱衬管5外侧设置有所述的有机滤膜3，所述的有机滤膜3由所述的膜压条4固定于六棱衬管5上的凹槽内侧和所述的叉片外侧，所述的有机滤膜3环绕六棱衬管5 —周形成闭合的多齿形膜结构，所述的有机滤膜3在所述的六棱衬管5的凹槽内与叉片上方交替变化，使有机滤膜的有效面积大大增加，是普通圆侧面积的近三倍；
[0033]所述的六棱衬管5的两端由所述的管膜端盖14固定密封；所述六棱衬管5、有机滤膜3、膜压条4与管膜端盖14构成六棱管膜I ;
[0034]多组所述的六棱管膜1，上下交错均匀装配于所述的膜组架2上，所述的膜组架2是长方形管状结构，宽度小于所述的六棱管膜I的长度，所述的膜组架2的两侧面上，对应位置开有多组圆形孔，所述的圆形孔孔径与所述的六棱管膜I外径相匹配，所述的多组六棱管膜I分别密封装配于所述的膜组架2两侧的多组圆孔中；
[0035]所述的有机滤膜3为聚偏氟乙烯(PVDF)材质滤膜；
[0036]优选的，所述的有机滤膜3孔径为0.05—1.0um ；
[0037]优选的，所述的六棱衬管5与所述的膜压条4为铝合金；
[0038]优选的，所述的六棱管膜I长度为600mm,管径为60mm;
[0039]优选的，所述的膜压条4为圆柱形条状体,外径为8.0mm,长度为600_ ；
[0040]优选的，所述的膜组架2为铝合金材质，宽度为800mm ；
[0041]优选的，所述的有机滤膜3的周长为500mm;
[0042]优选的，所述的外压六棱管式膜组件中，设置有18个六棱管膜I。
[0043]实施例1:根据图4和图5，是本实用新型一种外压六棱管式膜组件，
[0044]实际组装成膜生物反应器的应用示意图，选用三组外压式六棱管式膜
[0045]组件,包括污水管6、回流管7、产水管8、9回流腔、产水腔10、集
[0046]水腔11、上集水板12、下集水板13和膜生物反应器箱体组成。
[0047]具体操作步骤是:[0048]1、将污水从污水管送入膜生物反应器，在压力的作用下，污水进入膜组件；
[0049]2、通过有机滤膜，得到产出水；
[0050]3、产出水通过六棱膜管的内部导流孔，流入到产水腔；
[0051]4、回流水经过膜组件进入到回水腔，经过回水管回流到污水池中；
[0052]5、过滤出来的产出水，由产水腔进入到集水腔，经过产水管流出。
[0053]本实用新型技术方案的有益效果是:有机滤膜孔径小，可以达到微滤、纳滤或超滤级别，用于组装膜生物反应器的膜组件尺寸较大，因此便于清洗、不易堵塞、容易拆卸与更换；六棱管膜采用了六棱芯管的方式，从立体空间增加了有机滤膜的过滤面积，使用六棱管式组组件，组装的膜生物反应器膜通量大、膜效率高，适合大型污水或废水处理工程。
[0054]对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
【权利要求】
1.一种外压六棱管式膜组件，其特征在于，包括六棱管膜、六棱衬管、膜组架、有机滤膜、膜压条和管膜端盖，所述六棱衬管是由一个圆形芯管以及外侧正六角位置的六个棱板和每块棱板上端的两块叉片构成；所述的六棱衬管外侧设置有所述的有机滤膜，所述的有机滤膜由所述的膜压条固定于六棱衬管上的凹槽内侧和所述的叉片外侧，所述的有机滤膜环绕六棱衬管一周形成闭合的多齿状膜结构，所述的有机滤膜在所述的六棱衬管的凹槽内与叉片上方交替变化，使有机滤膜的有效面积大大增加，是普通圆侧面积的近三倍；所述的六棱衬管的两端由所述的管膜端盖固定密封；所述的六棱衬管、有机滤膜、膜压条与管膜端盖构成六棱管膜，多组所述的六棱管膜，上下交错均匀装配于所述的膜组架上，所述的膜组架是长方形管状结构，宽度小于所述的六棱管膜的长度，所述的膜组架的两侧面上，对应位置开有多组圆形孔，所述的圆形孔孔径与所述的六棱管膜外接圆直径相匹配，所述的多组六棱管膜分别密封装配于所述的膜组架两侧的多组圆孔中。
2.根据权利要求1所述的一种外压六棱管式膜组件，其特征在于，所述的圆形芯管、所述的棱板和所述的叉片上均设置有圆形导流孔，用于导出经过有机滤膜过滤的产出水。
3.根据权利要求1所述的一种外压六棱管式膜组件，其特征在于，所述有机滤膜为聚偏氟乙烯(PVDF)材质滤膜，孔径为0.0Ol — 2um。
4.根据权利要求1所述的一种外压六棱管式膜组件，其特征在于，所述的六棱管膜长度为200— 1600mm,外接圆直径为30— 240mm。
5.根据权利要求1所述的一种外压六棱管式膜组件，其特征在于，所述的膜压条为圆柱形条状体，外径为3 — 30_，长度与六棱管膜匹配。
6.根据权利要求1所述的一种外压六棱管式膜组件，其特征在于，所述的有机滤膜为圆形筒状有机滤膜，所述的有机滤膜的周长为50— 300mm。
7.根据权利要求1所述的一种外压六棱管式膜组件，其特征在于，所述的外压六棱管式膜组件中至少设置有六个六棱管膜。
【文档编号】C02F3/00GK203577648SQ201320754896
【公开日】2014年5月7日 申请日期:2013年11月26日 优先权日:2013年11月26日
【发明者】陆文庆 申请人:苏州市和源环保科技有限公司