专利名称：一种浸没式中空纤维膜组件的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及水处理技术领域，特别是涉及一种浸没式中空纤维膜组件。
背景技术：
目前，浸没式膜过滤技术已经广泛应用于水处理领域，并且已经成为最受欢迎的污水处理技术之一。在浸没式膜过滤系统中，浸没式中空纤维膜组件被广泛的应用于处理液的过滤与提取过程中，发挥着越来越重要的作用。应用在浸没式过滤系统的浸没式中空纤维膜组件目前主要有帘式膜组件 、“U”型帘式膜组件、“海藻式”组件、柱式膜组件等几种形式。其中，帘式膜组件采用双端浇注，膜丝呈单片或双片排布，对于单片膜片的组件，膜丝过于集中，装填密度高，膜片厚度大，且使用时曝气管安装在组件底部，组件不易清洗，发生污泥淤积概率极高；对于双片膜片的组件，虽然在一定程度上降低了膜丝装填密度与膜片厚度，但由于两个膜片间的通道是封闭的，故对污泥淤积的缓解效果有限。另外，曝气管安装在一支组件的两个膜片之间，曝气时，气流直接冲刷中空纤维膜丝表面，大大增加了膜丝破损断裂的风险，降低了组件的使用寿命。“U”型帘式膜组件采用单端浇注，膜丝呈“U”型排布，使用时一般浇注端在上，U型端缠绕在曝气管上。对于该型组件，其膜丝长度是双端浇注组件两倍，这意味着在有膜丝发生破损的情况下，其膜面积减少量要远远大于双端浇注组件，从而降低组件的使用寿命；其次，该型组件“U”型端没有任何保护，在制作及使用过程中极易受力变为对膜丝损伤极大的“V”型，进而增加膜丝破损断裂的风险。“海藻式“组件采用单端浇注，另一端封头处理，不固定，膜丝可片状或柱状排布，使用时浇注端在下，膜丝呈“海藻”状漂浮在待处理液中。“海藻式”组件由于膜丝固定端在下方，为防止膜丝自身发生堆叠，多采用高硬度的膜丝制作以支撑自身重量，而高硬度的膜丝柔韧性较差，在水中抖动效果不好，进而影响组件的清洗效果；另外，“海藻”式组件使用时须为每支组件设置框架防止膜丝堆叠或互相缠绕，既增加了生产、安装与施工的难度，又增加了成本。
实用新型内容本实用新型的目的是针对现有技术中存在的技术缺陷，提供一种易清洗，能够有效缓解污泥淤积，降低膜丝破损断裂的风险，提高使用寿命的浸没式中空纤维膜组件。为实现本实用新型的目的所采用的技术方案是一种浸没式中空纤维膜组件，包括由多根中空纤维膜丝组成的两片膜片，每片膜片的两端分别与集水组件连接，所述集水组件由树脂固定盒、集水管组成，每片膜片的端部通过树脂封装在所述树脂固定盒内，所述树脂固定盒的下端与所述集水管密封连接，每根中空纤维膜丝的内孔与所述集水管连通；两片膜片的集水管之间、树脂固定盒之间的缝隙与两片膜片之间的缝隙共同构成曝气时气液混合的流动通道；两片膜片的集水管的出水部分通过连接接头连接。所述连接接头包括集水腔，所述集水腔的一端设置有分别与两片膜片的集水管连接的集水进水接管，所述集水腔的另一端设置有出水接管。每片膜片的厚度为3 10mm。两片膜片曝气时气液混合的流动通道的宽度为3-20_。与现有技术相比，本实用新型的有益效果是I、本实用新型的膜组件中，两片膜片的集水管之间、树脂固定盒之间的缝隙与两片膜片之间的缝隙共同构成曝气时气液混合的流动通道，大大减少了组件的清洗死角，提高了组件的清洗效果。同时，由于膜丝间有通透的流道，组件曝气清洗时几乎没有死角，使用时可以考虑组件上下双层排布，只在下层设曝气管的方案，大大提高曝气时空气的利用率，降低能耗。同时也提高了膜池的装填密度，降低了工程占地面积。 2、本实用新型的膜组件中，两片膜片分别装在两个树脂固定盒内，使用时，曝气管安装在组件下方，气流不再直接冲刷中空纤维膜丝表面，降低了膜丝破损断裂的风险，提高了组件的使用寿命。而且，在生产过程中，膜丝容易梳理，交叉的膜丝较少，使组件在使用过程中，不容易发生污泥淤积。3、本实用新型的膜组件在膜面积不变的情况下，将膜丝分成两片，使膜丝局部装填密度降低，从而更易清洗。
图I所示为本实用新型浸没式中空纤维膜组件的主视图；图2所示为本实用新型浸没式中空纤维膜组件的侧视图；图3所示为本实用新型浸没式中空纤维膜组件的俯视图；图4所示为集水管结构示意图；图5所示为集水管半剖结构示意图；图6所示为连接接头的示意图；图7所示为烧注盒的示意图。图中1.膜片，2.树脂固定盒，3.出水接管，4.集水管，5.连接接头，6.流动通道，
7.上层浇注盒，8.筛网，9.加强筋，10.进料孔，11.下层浇注盒，12.进水接管。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步详细说明。本实用新型浸没式中空纤维膜组件的示意图如图1-3所示，包括由多根中空纤维膜丝组成的两片膜片1，每片膜片的厚度为3 10mm。每片膜片的两端分别与集水组件连接。所述集水组件由树脂固定盒2、集水管4组成，每片膜片的端部通过树脂封装在所述树脂固定盒2内，所述树脂固定盒2的下端与所述集水管4密封连接，每根中空纤维膜丝的内孔与所述集水管连通。两片膜片的集水管之间、树脂固定盒之间的缝隙与两片膜片之间的缝隙共同构成曝气时气液混合的流动通道6。两片膜片的集水管之间、树脂固定盒之间的缝隙共同构成曝气时气液混合的流动通道6的宽度为3-20_。两片膜片的集水管的出水部分通过连接接头5连接。[0027]所述连接接头的示意图如图6所示，包括集水腔，所述集水腔的一端设置有分别与两片膜片的集水管连接的集水进水接管12，所述集水腔的另一端设置有出水接管3。本实用新型的浸没式中空纤维膜组件的生产方法，包括下述步骤(I)在膜面积不变的情况下，将膜丝分成两片。中空纤维膜丝的数量及树脂的浇注高度与现有技术相同。选取规定数量的中空纤维膜丝按照常规的方式排列成膜片，膜片的厚度为3 10mm。一端用卡具固定在支架上,另一端封头处理。(2)将一个树脂浇注盒固定在支架上，树脂浇注盒的示意图如图7所示，所述树脂浇注盒由上层浇注盒7和下层浇注盒11组成，上层浇注盒和下层浇注盒可以是一体的结构，也可以是分体结构通过粘接而成为一体。所述下层浇注盒11内安装有孔板或筛网8，所述孔板或筛网与下层浇注盒底部之间形成进料缓冲腔，所述进料缓冲腔上设置有进料孔10，中空纤维膜丝封头端装填在孔板 或筛网上。(3)从进料孔向树脂浇注盒内灌注热固性树脂，待热固性树脂浇注到预定的高度
后静置，固化。(4)将树脂浇注盒孔板或筛网以下的部分以及孔板或筛网以上中空纤维膜丝的封头部分切削掉，使中空纤维膜丝的所有内孔露出。(5)将中空纤维膜丝从支架上卸下并将另一端封头处理，重复步骤(2)- (4)加工膜片另一端，完成单片膜片的制作。(6)将如上制作的单片膜片两端的下层浇注盒剩余的部分作为粘接部分别与两个集水管粘接。(7)采用步骤(I) - (6)的方法制作另一片膜片。(8)将两片膜片的集水管的出水部分通过连接接头连接，集水管之间、树脂固定盒之间的缝隙与两片膜片之间的缝隙共同构成曝气时气液混合的流动通道，其中，两个集水管之间的距离为3-20mm，使得曝气时气液混合的流动通道宽度为3_20mm，完成单支组件的制作。为了保护中空纤维膜丝，对于在热固性树脂层上具有柔性树脂层的膜组件，在步骤(3)中，当从进料孔灌注的热固性树脂固化为半固体时，从上层浇注盒的上端开口向浇注盒内灌注预定高度的柔性树脂，静置，直到两种树脂完全固化，再进行步骤(4)。为了加强强度，所述上层浇注盒内设置有连接两侧壁的加强筋9。本实用新型的膜组件在使用时，多支组件并联连接在集水总管上，相邻组件的间距为50 100mm。可根据膜池条件将组件单层或双层排布，曝气管路安装在组件下方，双层排布时只在底层安装；为提高抖动效果曝气管路选择3-5mm穿孔管，推荐安装在组件正下方，也可安装在相邻两支组件中间。曝气时，气体推动混合液沿气液混合的流动通道6流动，对膜组件进行清洗。以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出的是，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
权利要求1.一种浸没式中空纤维膜组件，其特征在于，包括由多根中空纤维膜丝组成的两片膜片，每片膜片的两端分别与集水组件连接，所述集水组件由树脂固定盒、集水管组成，每片膜片的端部通过树脂封装在所述树脂固定盒内，所述树脂固定盒的下端与所述集水管密封连接，每根中空纤维膜丝的内孔与所述集水管连通；两片膜片的集水管之间、树脂固定盒之间的缝隙与两片膜片之间的缝隙共同构成曝气时气液混合的流动通道；两片膜片的集水管的出水部分通过连接接头连接。
2.根据权利要求I所述的浸没式中空纤维膜组件，其特征在于，所述连接接头包括集水腔，所述集水腔的一端设置有分别与两片膜片的集水管连接的集水进水接管，所述集水腔的另一端设置有出水接管。
3.根据权利要求I所述的浸没式中空纤维膜组件，其特征在于，每片膜片的厚度为3 IOmm0
4.根据权利要求I所述的浸没式中空纤维膜组件，其特征在于，两片膜片曝气时气液混合的流动通道的宽度为3-20mm。
专利摘要本实用新型公开了一种浸没式中空纤维膜组件，提供一种易清洗，能够有效缓解污泥淤积，能够降低膜丝破损断裂的风险，提高使用寿命的膜组件。包括由多根中空纤维膜丝组成的两片膜片，每片膜片的两端分别与集水组件连接，集水组件由树脂固定盒、集水管组成，每片膜片的端部通过树脂封装在树脂固定盒内，树脂固定盒的下端与集水管密封连接，每根中空纤维膜丝的内孔与集水管连通；两片膜片的集水管之间、树脂固定盒之间的缝隙与两片膜片之间的缝隙共同构成曝气时气液混合的流动通道；两片膜片的集水管的出水部分通过连接接头连接。该组件曝气时气液混合的流动通道，提高了组件的清洗效果,降低了能耗,提高了膜池的装填密度，降低了工程占地面积。
文档编号B01D63/02GK202741010SQ20122041216
公开日2013年2月20日 申请日期2012年8月20日 优先权日2012年8月20日
发明者李洪港, 于鸿来, 郑卫宁, 张本善 申请人:天津膜天膜科技股份有限公司