一种小方形软片膜组件的制作方法

本发明涉及水处理过滤介质技术领域，具体地指一种小方形软片膜组件。

背景技术：

超滤膜技术是目前在废水处理领域最常见、也是最简便有效的技术之一，其具有结构简单、操作方便，出水水质好、投资成本低等众多优点。

申请人曾在2009年申请过申请公布号为cn101700471a的发明专利，其公开了一种硬盘板式超滤膜锁合组件，包括滤膜元件和锁片，该组件提高了滤膜元件整体的坚韧性，同时增加了过滤面积，降低了过滤阻力，还具有组装简单的优点。

在工程应用中。由于硬盘膜单元小，很难满足日处理量500吨以上的污水工程，由于组件两头的端板为圆型，组成膜堆装置非常烦琐，不利于产品的市场推广，满足不了污水处理领域的需求。

技术实现要素：

本发明的目的就是要提供一种小方形软片膜组件，其膜材料的利用率高，膜堆组合方便，省工省料，膜堆积密度大，工程安装简单，适用于任何大小规模的水处理工程。

为实现上述目的，本发明所设计的一种小方形软片膜组件，包括设置有透水孔的渗透水导管、交错的设置在所述渗透水导管上的软片膜和锁片、以及设置在所述渗透水导管两端的端板，所述锁片中部设置有供所述渗透水导管穿过的通孔，所述锁片的内壁设置有凸部，所述凸部使得所述渗透水导管和所述锁片的内壁之间形成渗透水的流道。

流道即渗透水进入渗透水导管之前的汇合区域，由于凸部的存在，使得该汇合区域稳定的分布在渗透水导管的外周，则水体经膜过滤后的出口阻力基本恒定，实际使用时，往往会配合曝气对软片膜的表面进行冲刷，使膜面污染的情况得到控制，因此产水通量得以保持稳定，膜片和锁片之间密封的可靠性亦得到保障；

圆角矩形的膜片相对于以往的圆形硬盘膜，在裁剪过程中能够节约30%以上的膜材料，降低了膜单元的制作成本，并且膜组件两端的端板制成矩形或正方形，能够直接叠加且形成封闭结构，相较于圆形硬盘膜而言安装简单、工时费用低，利于工程上的应用。

矩形的膜片相较于原来的圆形硬盘膜，同样占地面积的膜组件能够提供更多的有效膜面积，并更加充分的利用了曝气的气泡，节约了单位有效膜面积所对应的气源能耗。

作为上述技术方案的优选，所述锁片由靠近所述渗透水导管外壁的内锁环、远离所述渗透水导管外壁的外锁环以及设置于所述内锁环和所述外锁环之间的密封环构成，所述密封环通过在所述内锁环和所述外锁环之间注射一体成型。

现有技术中锁片上的o型圈镶嵌在凹槽中，易脱落，只要有一个锁片由于o型圈问题密封不牢，整个膜过滤元件的产水质量均会受到影响，且锁片易围绕产水管轴向转动，加速o型圈的脱落并导致密封失效。

本申请所述密封环为在内锁环和外锁环之间一体注射成型制作，密封环与内锁环、外锁环充分接触、连接牢靠，且不会脱落，解决了以往密封环易脱落所导致的密封问题，采用该种结构锁片的膜过滤组件，具有密封性经久耐用的特点，大大延长了其使用寿命，并由于增强了密封等级，也保障了出水质量的稳定性。

作为上述技术方案的优选，所述内锁环上开设有第一定位凹槽，所述凸部位于所述第一定位凹槽的槽口两端。

作为上述技术方案的优选，所述内锁环的一侧设置有至少两个插柱，所述内锁环的另一侧的相应位置处设置有与所述插柱相适配的插槽。

一个锁片的插柱与相邻的另一个锁片的插槽相配合，使得各个锁片在轴向方向上的位置保持统一，形成稳定的筒状结构，避免位置的偏差带来的密封问题。

作为上述技术方案的优选，所述软片膜上开设有供所述渗透水导管穿过的穿孔，所述插柱的底部设置有软片膜挡块，所述软片膜挡块的外轮廓用于支撑所述穿孔的内轮廓。

所述软片膜挡块所构成的外轮廓与所述软片膜上穿孔的内轮廓相适配，即通过软片膜挡块将软片膜牢牢地卡接在两个锁片之间；

作为上述技术方案的优选，所述渗透水导管的外侧设置有与所述第一定位凹槽相适配的定位凸棱。

锁片通过第一定位槽与所述渗透水导管实现定位，并锁定锁片避免其相对于渗透水导管产生转动和扭转，配合凸部形成稳定的流道，当膜片为圆角矩形时，还能够防止膜片转动，使其保持形状排列的一致性。

如此，锁片相对于渗透水导管、相邻的两个锁片以及软片膜相对于锁片均得到了位移的限制，配合端板向下的压制，即可形成全方位稳定、且密封牢靠的膜过滤组件结构。

作为上述技术方案的优选，所述端板上开设有套设于所述渗透水导管的套孔，所述套孔上开设有与所述定位凸棱相适配的第二定位凹槽。

作为上述技术方案的优选，所述软片膜包括有第一膜片、第二膜片和设置于所述第一膜片和第二膜片之间的支撑薄片，所述第一膜片与所述支撑薄片之间设置有第一流道布，所述第二膜片与所述支撑片之间设置有第二流道布。

第一膜片和第二膜片起到过滤的作用，用于滤除污水内的杂质；第一流道布和第二流道布为网状片，当料液对膜面施压过滤时，第一流道布和第二流道布能够在膜片和支撑薄片之间形成净水流通的通道；与对比文件提及的支撑片不同，支撑片除了支撑之外，尚能够吸收料液的冲击转化为自身的震动，能够有效地削弱污染物在膜表面的聚集。

作为上述技术方案的优选，所述渗透水导管的一端设置有卡阻所述端板的卡块，另一端设置有螺纹连接口和用于与所述端板相密封的密封槽。

本申请所述软片膜还可使用如下所述的新型软片膜单元：

一种新型软片膜单元，包括第一膜片、第二膜片和设置于所述第一膜片和第二膜片之间的支撑薄片，所述第一膜片与所述支撑片之间设置有第一流道布，所述第二膜片与所述支撑片之间设置有第二流道布，所述支撑薄片上设置有压力调节通道。

在过滤过程中，由膜孔隙分布不均，过滤时膜两面所承受的料液压力会出现偏差，导致膜片弯曲变形，该弯曲挡住了曝气对膜面的冲刷，使得膜片上形成部分曝气不到的区域，该区域的膜污染状况愈发严重，直接导致单片膜片的有效过滤面积减少、或膜片与相邻膜片之间的污染层粘结致使一串膜片失效，严重降低了过滤效率和减少了膜过滤的通量；

本申请设置有压力调节通道，其作用在于：当膜两侧出现料液压力差时，压力较大的一侧膜面的流体即可通过压力调节通道传输至另一侧的流道布，以此平衡膜面两侧的压力差，防止膜片变形，因此能够保证曝气作用于两侧的膜面上，杜绝了曝气不到的区域的产生；既能够提高单片膜的过滤效率，又能防止多片膜想粘连到一起，造成一整串膜片的报废；

采用该类型的膜片，同样的产水量，相较于对比文件所述膜片，能够大大节约能耗；

作为上述技术方案的优选，所述软片膜单元的形状为圆形或圆角矩形，所述压力调节通道的数量至少为6个，且中心对称的设置在所述软片膜上。

作为上述技术方案的优选，所述压力调节通道为在所述支撑薄片上开设的孔；所述软片膜在所述孔处设置有结合部，所述结合部为第一膜片、第二膜片与第一流道布和第二流道布焊接在一起所形成的部位。

膜片被污染后通量下降，此时需要进行反冲洗以使膜片通透性恢复，当反冲时的大面积内压外涨力易冲破、撕裂膜片外沿焊接边，因此设置结合部将原来的大面积分成若干小面积以帮助分散反冲压力，同时使得反冲压力较为平均的分布在膜面上，避免局部压力过高导致的膜片破坏；

当整个膜面分成若干小块后，其内充液的量大大减少，对膜化学清洗药水用量的要求亦大有减少，节约了用药成本；

作为上述技术方案的优选，所述结合部设置在所述膜面的中部。

作为上述技术方案的优选，所述压力调节通道为椭圆形的孔，所述结合部为长条状，且以沿长轴并穿过所述椭圆形圆心的方式设置而成。

此处结合部采用超声波焊接而成，椭圆形的压力调节通道适于在长轴方向上进行焊接，焊点牢固，操作方便。

作为上述技术方案的优选，所述软片膜的外周边设置有密封包边。

本发明与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：

（1）该小方形软片膜组件具有稳定的渗透水汇合流道，出水阻力基本恒定，产水通量稳定；

（2）该小方形软片膜组件的锁片、渗透水导管以及软片膜均得到了位移的限制，配合端板向下的压制，形成了全方位稳定、且密封牢靠的膜过滤组件结构；

（3）该小方形软片膜组件的锁片中密封环不会脱落，保证了密封的可靠性。

附图说明

图1为小方形软片膜组件示意图。

图2为小方形软片膜组件膜片连接结构示意图。

图3为软片膜结构示意图。

图4为渗透水导管结果示意图。

图5为锁片结构示意图。

图6为渗透水流道示意图。

图7为端板结构示意图。

图中：渗透水导管1、透水孔11、定位凸棱12、卡块13、螺纹连接口14、密封槽15、软片膜2、第一膜片21、第二膜片22、支撑薄片23、第一流道布24、第二流道布25、锁片3、内锁环31、凸部311、第一定位凹槽312、插柱313、插槽314、软片膜挡块315、外锁环32、密封环33、端板4、套孔41、第二定位凹槽42、流道a。

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的详细描述：

实施例1：如图1~图7所示，一种小方形软片膜组件，包括设置有透水孔11的渗透水导管1、交错的设置在所述渗透水导管1上的软片膜2和锁片3、以及设置在所述渗透水导管1两端的端板4；

所述软片膜2包括有第一膜片21、第二膜片22和设置于所述第一膜片21和第二膜片22之间的支撑薄片23，所述第一膜片21与所述支撑薄片23之间设置有第一流道布24，所述第二膜片22与所述支撑薄片23之间设置有第二流道布25。

所述锁片3由靠近所述渗透水导管1外壁的内锁环31、远离所述渗透水导管1外壁的外锁环32以及设置于所述内锁环31和所述外锁环32之间的密封环33构成，所述密封环33通过在所述内锁环31和所述外锁环32之间注射一体成型，所述内锁环31上开设有第一定位凹槽312，凸部311位于所述第一定位凹槽312的槽口两端，所述凸部311使得所述渗透水导管1和所述锁片3的内壁之间形成渗透水的流道a；

所述内锁环31的一侧设置有四个插柱313，所述内锁环31的另一侧的相应位置处设置有与所述插柱313相适配的插槽314，所述软片膜2上开设有供所述渗透水导管1穿过的穿孔，所述插柱313的底部设置有软片膜挡块315，所述软片膜挡块315的外轮廓用于支撑所述穿孔的内轮廓。

所述渗透水导管1的外侧设置有与所述第一定位凹槽312相适配的定位凸棱12；所述渗透水导管1的一端设置有卡阻所述端板4的卡块13，另一端设置有螺纹连接口14和用于与所述端板4相密封的密封槽15；

所述端板4上开设有套设于所述渗透水导管1的套孔41，所述套孔41上开设有与所述定位凸棱12相适配的第二定位凹槽42。

实施例2：参考图1~图7，一种小方形软片膜组件，与实施例1的不同之处在于：所述软片膜2的支撑薄片23上设置有压力调节通道，所述软片膜在压力调节通道处设置有结合部，所述结合部为第一膜片、第二膜片与第一流道布和第二流道布经超声波焊接在一起所形成的部位。