一种用于旋转式膜设备的集水系统的制作方法

本发明涉及水净化技术领域，尤其是一种用于旋转式膜设备的集水系统。

背景技术：

膜分离技术近年来发展十分迅速，从微滤、超滤、纳滤到反渗透，已经在污水处理、饮用水净化、海水淡化、工业分离等领域广泛应用。现在膜材料的制备技术(包括高分子有机膜和无机膜)已经相当成熟，但是膜的工业化应用方式却相对落后，比如高分子材料的平板膜和中空纤维膜，其膜组件都是静态的，靠曝气形成错流过滤；无机管式膜，主要靠泵提升待处理液的流速形成错流过滤，这些膜应用方式只是实验室技术的简单放大，膜容易堵、能耗高，而且膜的应用领域也受到限制。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是提供一种用于旋转式膜设备的集水系统，该系统结构紧凑、流道畅通、膜效率高、安装更换方便。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种用于旋转式膜设备的集水系统，其包括：集水膜组件，设置在所述集水膜组件周边的集液管，与所述集液管贯通的中空转轴，所述中空转轴由驱动机构驱动其旋转，所述中空转轴带动所述集水膜组件旋转；

所述中空转轴的一端连接至出流导管上，所述出流导管与抽水泵相连。

在本发明的一个较佳实施例中，进一步包括，所述集水膜组件包括若干个集水膜组元，所述集水膜组元的一端设有出液孔和集水容腔，所述出液孔与所述集水容腔贯通，各个所述集水膜组元的集水容腔连接在一起形成水流通道，并且设置在所述集水膜组件两端的所述集水容腔与所述集液管连接，所述集液管与所述中空转轴贯通；所述集水膜组件环绕所述中空转轴固定，构成旋转式集水膜转盘，所述驱动机构通过所述中空转轴带动所述集水膜组件在水下进行浸没式或半浸没式旋转。

在本发明的一个较佳实施例中，进一步包括，所述中空转轴上开设有进液孔，所述进液孔与所述集液管贯通。

在本发明的一个较佳实施例中，进一步包括，所述集水膜组元上设有安装头，在所述集水膜组元安装时，所述安装头插入固定件的安装孔中，各个所述集水膜组元之间有0.2～1.5cm的间隙。

在本发明的一个较佳实施例中，进一步包括，所述集水膜组元采用中空腔式或表面导流沟槽式支撑结构，在所述支撑结构的两侧焊接超滤或微滤膜片。

在本发明的一个较佳实施例中，进一步包括，所述支撑结构为一体化注塑件。

在本发明的一个较佳实施例中，进一步包括，所述中空转轴的一端连接有旋转接头，通过所述旋转接头连接至所述出流导管上，所述中空转轴的另一端为封闭状态。

在本发明的一个较佳实施例中，进一步包括，所述中空转轴的两端固定在轴承座上。

在本发明的一个较佳实施例中，进一步包括，还包括集液管保护罩，所述集液管安装在所述集液管保护罩内部。

在本发明的一个较佳实施例中，进一步包括，所述集水膜组件的两侧设有加强筋。

本发明的技术效果：

1、本发明中的集水膜组元采用中空腔式或表面导流沟槽式支撑结构，负压分配均匀，消除过滤死区，提高膜效率。

2、集水膜组元拆装方便，牢固可靠，当单个或几个集水膜组元损坏需要更换时，无需拆卸整组集水膜组件，拿下紧固件后可直接对损坏膜组元进行更换。

3、集水膜组件设有出液孔和集水容腔，无需另配集水管，一体化设计节省空间，降低成本。

4、各集水膜组元具有一定间距及旋转式集水膜转盘为多边形结构，使得集水膜转盘在浸没式程控旋转运行时，形成强力冲刷效果，防止滤层累积，提高稳定膜通量，通过控制转速和抽停周期等操作状态，使膜表面产生足够的剪切力、离心力及滤液湍流等，达到理想的错流式操作和消除浓差极化效果。

5、用于旋转式膜设备的集水系统结构紧凑，流道通畅，便于在线灌注清洗，实现设备的集成化。

6、通过集水膜组件的浸没式程控旋转运行，达到理想的错流式操作和消除浓差极化效果。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明集水膜组元的结构示意图；

图3是本发明集水膜组件组成的集水膜转盘的结构示意图；

图中标号说明：

1集水膜组件，2集液管，3中空转轴，4进液孔，5旋转接头，6出流导管，7抽水泵，8驱动机构，9集水膜组元，10出液孔，11集水容腔，12安装头，13，紧固件，14固定件，15加强筋，16集液管保护罩。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好地理解本发明并能予以实施，但所举实施例不作为对本发明的限定。

实施例

本发明的集水系统的一实施例，如图1-3所示，本实施中的集水系统主要包括：集水膜组件1、集液管2、中空转轴3、旋转接头5、出流导管6、抽水泵7，在上述集水膜组件1周边设置有集液管2，上述集液管2安装在集液管保护罩16内部，中空转轴3与上述集液管2贯通，上述中空转轴3由驱动机构8驱动其旋转，上述驱动机构8可以是电机，上述中空转轴3带动整个上述集水膜组件1旋转；并且，在上述中空转轴3的一端连接至出流导管6上，上述出流导管6与抽水泵7相连。

所述集水膜组件1环绕所述中空转轴3固定，构成旋转式集水膜转盘，在本实施例中，集水膜转盘可以是多边形结构，在其它实施例中也可以是圆形结构，所述驱动机构8通过所述中空转轴3带动所述集水膜组件1在水下进行浸没式或半浸没式旋转。

具体的，在本实施例中，上述集水膜组件1包括若干个集水膜组元9，上述集水膜组元9的一端设有出液孔10和集水容腔11，上述出液孔10与上述集水容腔11贯通，各个上述集水膜组元9的集水容腔11连接在一起形成水流通道，并且设置在上述集水膜组件1两端的上述集水容腔11与上述集液管2连接，上述集液管2与上述中空转轴3贯通。集水膜组件设有出液孔10和集水容腔11，无需另配集水管，一体化设计节省空间，降低成本。

上述集液管2与中空转轴3贯通方式为：上述中空转轴3上开设有进液孔4，上述进液孔4与上述集液管2贯通。

上述集水膜组元9的安装方式：上述集水膜组元9上设有安装头12，在上述集水膜组元9安装时，上述安装头12插入固定件14的安装孔中。集水膜组元9拆装方便，牢固可靠，当单个或几个集水膜组元损坏需要更换时，无需拆卸整组集水膜组件，拿下紧固件后可直接对损坏膜组元进行更换。

集水容腔略高于为支撑结构的主体，使得各集水膜组元安装时形成一定间距，间距范围为0.2～1.5cm，各集水膜组元具有一定间距及旋转式集水膜转盘为多边形结构，使得集水膜转盘在浸没式程控旋转运行时，形成强力冲刷效果，防止滤层累积，提高稳定膜通量，通过控制转速和抽停周期等操作状态，使膜表面产生足够的剪切力、离心力及滤液湍流等，达到理想的错流式操作和消除浓差极化效果。

上述集水膜组元9采用中空腔式或表面导流沟槽式支撑结构，在上述支撑结构的两侧焊接超滤或微滤膜片，上述支撑结构为一体化注塑件。集水膜组元9采用中空腔式或表面导流沟槽式支撑结构，负压分配均匀，消除过滤死区，提高膜效率。并且，在上述集水膜组件1的两侧设有加强筋15，通过上述加强筋15加固集水膜组件1。

上述中空转轴3的一端连接有旋转接头5，通过上述旋转接头5连接至上述出流导管6上，上述中空转轴3的另一端为封闭状态。并且，上述中空转轴3的两端固定在轴承座上。

具体使用时，抽水泵开启，使集水膜组元的两侧产生足够的压力差，原水在压差的作用下通过膜组元两侧焊接的超滤膜表面进入到中间的腔中经出液孔进入到汇水容腔，多个膜组元的汇水容腔相连形成水流通道汇入到集液管，最后通过进液孔流进中空转轴，再经出流导管和抽水泵排出。在过滤的同时，驱动机构带动中空中转轴转动，从而带动整个集水膜转盘转动，以错流过滤的方式实现膜分离。

具体应用过程中必要的场合和时段，该集水系统可反冲洗，通过备用导管或切换水泵抽吸方向，将净水或清洗液反向泵入中空转轴中，然后经进液孔进入集液管和集水容腔，继而通过出液孔导入到过集水膜组元的腔中，实现对集水膜组元的清洗，保持膜组元表面清洁。

以上所述实施例仅是为充分说明本发明而所举的较佳的实施例，本发明的保护范围不限于此。本技术领域的技术人员在本发明基础上所作的等同替代或变换，均在本发明的保护范围之内。本发明的保护范围以权利要求书为准。