二次过滤型反渗透膜元件的制作方法

本技术涉及一种净化、过滤设备领域，尤其涉及一种二次过滤型反渗透膜元件。

背景技术：

1、反渗透膜是一种模拟生物半透膜制成的具有一定特性的人工半透膜，是反渗透技术的核心构件。反渗透技术原理是在高于溶液渗透压的作用下，依据其他物质不能透过半透膜而将这些物质和水分离开来。反渗透膜的工作原理：反渗透是一种利用过滤薄膜两侧的压力差将进水原液分离为淡水(也称渗透液)和浓水(也称浓缩液)的技术。采用反渗透膜片加工而成的过滤内芯称为反渗透膜元件。进水原液含盐量减去淡水含盐量后，再除以原液含盐量，即可得到反渗透的脱盐能力，简称为脱盐率。

2、现有反渗透膜元件仅对进水原液进行一次过滤，在膜元件具体确定脱盐率的情况下，进水原液含盐量高，则其产出的淡水含盐量也高。在进水具有高盐份或者对产出淡水有更低含盐量要求的场合下，需要对进水原液进行重复多次过滤，方能得到满足使用要求的高品质产出淡水。

3、因此，现有反渗透膜元件的多次过滤系统具有配管复杂，体积庞大且占地过大的缺点，例如在实验室中，场地较小，但是实验测试时对水质要求较高，同时水量要求也较少，若用现有的大规模的多次过滤系统，则得不偿失，因此需要一种小型的、适用于类似实验室等场所的二次过滤型反渗透膜元件。

技术实现思路

1、为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种二次过滤型反渗透膜元件。

2、本实用新型的技术方案是：一种二次过滤型反渗透膜元件，包括：

3、外壳，所述外壳呈管状，且外壳的下端为封闭端，所述外壳的上端为敞口端，且在所述外壳的敞口端设置分区盖板，朝向封闭端的所述分区盖板的一侧设置四个独立的子分区，在分区盖板上设置与子分区一一对应的连接通孔；和

4、在所述外壳内同心并串联设置两组过滤元件，且两组所述过滤元件的上下两端分别与外壳的上下两端均具有间隙，其中：

5、位于外侧的过滤元件，其下端与第一子分区连通，其上端与第二子分区连通；

6、位于内侧的过滤元件，其下端与位于外侧的过滤元件的中心管的内侧连通，其上端与第三子分区连通，其中心处的中心管与第四子分区连通。

7、进一步的，所述分区盖板包括：

8、基板，在基板上设置四个连接通孔；和

9、分区环，所述分区环设置三个，且三个所述分区环呈同心套设在基板的内侧，三个所述分区环将基板的内侧依次间隔设置为四个子分区。且沿径向方向从外至内分别是第一子分区、第二子分区、第三子分区和第四子分区；三个分区环沿径向方向从外至内分别是第一环、第二环和第三环。

10、进一步的，所述过滤元件包括：

11、中心管，所述中心管位于正中心，所述中心管的管壁上设置透水孔；

12、过滤膜层，所述过滤膜层设置在中心管外侧，且液体通过透水孔在过滤膜层和中心管内进行流动；和

13、外层胶带，所述外层胶带缠绕过滤膜层的外侧。外层胶带的设置，保证了过滤膜层的定型。

14、进一步的，所述过滤元件还包括导流支撑盖，所述导流支撑盖设置在过滤膜层的出水端外侧，所述导流支撑盖包括：

15、呈环形设置的第一横板，在所述第一横板的上端设置导流环，所述导流环与分区环的内壁接触；和

16、在所述第一横板的下端设置支撑环，所述支撑环位于过滤膜层的周向外侧，同时所述支撑环与过滤膜层的连接处设置密封胶条。通过密封胶条的设置起到了固定过滤膜层的作用，同时也起到了隔绝的作用，避免了水从外侧直接流入过滤膜层的出水一侧，起不到过滤的效果。

17、进一步的，所述导流环和支撑环错位设置。错位设置是指，二者平行，这种错位的设置，能保证过滤膜层的厚度根据实际需要进行调整，而支撑环与过滤膜层的周向外侧接触并支撑其形状即可。

18、进一步的，所述第一横板的下端还设置防堵凸起，所述防堵凸起位于支撑环内。即防止第一横板的下端与过滤膜层的出水端大面积接触，降低出水量。

19、进一步的，二次过滤型反渗透膜元件内还设置有密封圈。密封圈主要是为了实现密封作用，其位置可以根据具体的需要密封的位置自行设置，例如在本申请中，分别：

20、外侧的过滤元件的导流环与第二分区的内壁(即第一环的内壁)之间设置至少一个密封圈；

21、内侧的过滤元件的导流环与第三分区的内壁(即第二环的内壁)之间设置至少一个密封圈；

22、内侧的过滤元件的支撑环与外侧的过滤元件的中心管内壁之间也设置至少一个密封圈；

23、内侧的过滤元件的中心管与第四分区的内壁(即第三环的内壁)之间设置至少一个密封圈。即通过上述这几个位置设置密封圈，能保证密封效果，防止水流方向出现错乱。

24、进一步的，在所述外壳的内底部的中心处设置定位凸起，在外侧过滤元件的中心管的外底部中心处设置能套设在定位凸起上的定位套。通过定位凸起和定位套的配合设置，保证了中心管位于外壳的正中心，同时在内侧过滤元件的中心管的外底部与外侧过滤元件的中心管的内底部之间也设置定位凸起和定位套，保证了二者也是同心设置的，即保证了两组过滤元件均能同心设置。

25、进一步的，为了保证水能顺利的流通，外侧过滤元件的过滤膜层与外壳的内壁之间具有间隙，同时内侧过滤元件的过滤膜层与外侧的中心管内壁之间也具有间隙。

26、进一步的，所述中心管为中空管，且所述中心管的中心轴向的一端为封闭端，另一端为敞口端。封闭端均朝向下端，进水经过设置的过滤膜层过滤后流入中心管内。

27、进一步的，所述过滤膜层呈螺旋式缠绕在中心管的周向外侧。这种螺旋式缠绕的设置，保证了过滤膜层的设置，能起到良好的过滤效果。

28、进一步的，所述过滤膜层包括依次叠加设置至少两组的反渗透膜片、进水导流网、反渗透膜片、淡水导流布；同时在反渗透膜片、淡水导流布和反渗透膜片三者组成的复合体的侧边通过密封胶连接，且密封胶设置在与中心管垂直和平行的边缘，组成凵型的连续式密封胶，且凵型的开口朝向中心管并与中心管接触。即反渗透膜片、淡水导流布和反渗透膜片三者组成的复合体通过三个边缘的密封胶封口，组成一个过滤袋，袋口方向朝向中心管，而且多个过滤袋堆叠在依次卷绕在中心管上；同时最终成型的结构中还体现在两个相邻的过滤袋之间还贴合有进水导流网，进水导流网与过滤袋形成的间隙即为内部水流通道。

29、本实用新型的有益技术效果是：通过在外壳内同心并串联设置两组过滤元件，原水进入外侧过滤元件后，分两股流出，一股为清水且流向内侧过滤元件，另一股为废水且流出外壳；内侧过滤元件过滤来自外侧过滤元件的清水后，也分两股流出，其中一股为清水且流出并保存，另一股为废水且流出外壳；本装置能将二次过滤的反渗透过滤整合在一个膜元件中，实现单一膜元件的二次过滤功能，与现有的一次过滤的膜元件相比，其径向尺寸增加，但是轴向尺寸并未增加，满足了在实验室等较小空间内要求高质量淡水，同时精简了设备配备，为一些空间不足的中小型工厂或实验室内提供了便利。

技术特征：

1.一种二次过滤型反渗透膜元件，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的二次过滤型反渗透膜元件，其特征在于：所述分区盖板(3)包括：基板(31)，在基板(31)上设置四个连接通孔(32)；和

3.根据权利要求1所述的二次过滤型反渗透膜元件，其特征在于：所述过滤元件(2)包括：

4.根据权利要求3所述的二次过滤型反渗透膜元件，其特征在于：所述过滤元件(2)还包括导流支撑盖(24)，所述导流支撑盖(24)设置在过滤膜层(22)的出水端外侧，所述导流支撑盖(24)包括：

5.根据权利要求4所述的二次过滤型反渗透膜元件，其特征在于：所述导流环(242)和支撑环(243)错位设置。

6.根据权利要求4所述的二次过滤型反渗透膜元件，其特征在于：所述第一横板(241)的下端还设置防堵凸起(244)，所述防堵凸起(244)位于支撑环(243)内。

7.根据权利要求1所述的二次过滤型反渗透膜元件，其特征在于：二次过滤型反渗透膜元件内还设置有密封圈(4)。

8.根据权利要求1所述的二次过滤型反渗透膜元件，其特征在于：在所述外壳(1)的内底部的中心处设置定位凸起(5)，在外侧过滤元件(2)的中心管(21)的外底部中心处设置能套设在定位凸起(5)上的定位套(6)。

9.根据权利要求3所述的二次过滤型反渗透膜元件，其特征在于：所述过滤膜层(22)呈螺旋式缠绕在中心管(21)的周向外侧。

10.根据权利要求3所述的二次过滤型反渗透膜元件，其特征在于：所述过滤膜层(22)包括依次叠加设置至少两组的反渗透膜片(221)、进水导流网(222)、反渗透膜片(221)、淡水导流布(223)；同时在反渗透膜片(221)、淡水导流布(223)和反渗透膜片(221)三者组成的复合体的侧边通过密封胶(224)连接，且密封胶(224)设置在与中心管(21)垂直和平行的边缘，组成凵型的连续式密封胶(224)，且凵型的开口朝向中心管(21)并与中心管(21)接触。

技术总结
本技术公开了一种二次过滤型反渗透膜元件，属于过滤净化设备领域。该反渗透膜元件包括：外壳，外壳的敞口端设置分区盖板，在分区盖板的一侧设置四个独立的子分区，在分区盖板上设置与子分区一一对应的连接通孔；外壳内同心并串联设置两组过滤元件，位于外侧的过滤元件，其下端与第一子分区连通，其上端与第二子分区连通；位于内侧的过滤元件，其下端与位于外侧的过滤元件的中心管的内侧连通，其上端与第三子分区连通，其中心处的中心管与第四子分区连通。本装置能将二次过滤的反渗透过滤整合在一个膜元件中，实现单一膜元件的二次过滤功能，同时精简了设备配备，为一些空间不足的中小型工厂或实验室内提供了便利。

技术研发人员：顾彪,张春雷,杨永杰
受保护的技术使用者：苏州纳霏环境科技有限公司
技术研发日：20230222
技术公布日：2024/1/14