一种端头部件，中空纤维膜组件和膜过滤单元的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及水处理领域，更具体的说，是涉及一种端头部件，中空纤维膜组件和膜过滤单元。
【背景技术】
[0002]膜分离技术已广泛应用于水的净化处理或液体的过滤分离等领域，根据膜过滤系统的结构形式不同，可以分为壳体加压式膜系统和浸没式膜系统。
[0003]其中浸没式膜系统可处理含有较高悬浮物、污泥等污染物的待过滤液。浸没式膜系统中的膜组件一般还带有用于过滤液收集的集液腔和用于扰动膜丝去除膜丝表面污染物的曝气结构。在现有浸没式膜过滤系统中，膜组件中部通常是通过侧面方向向四周排出膜丝表面的污染物。但对于膜组件产水的集液端或同时带集液端和曝气结构的端部，缺乏有效的排污手段。
[0004]浸没式膜系统中的膜组件常采用集液端和曝气结构分别放在膜组件两端的方式，下端内置曝气结构或预留可使曝气气泡穿过的孔洞，上端设置过滤液收集的腔室结构，工作时利用下端逸出的曝气气泡带动中空纤维膜扰动，以减少污染物积附沉降到中空纤维膜表面达到清洗过滤膜组件的目的。在曝气过程中待过滤液中的部分污染物会上升至膜组件上端根部后遇阻再向周围排出，期间会出现污染物在膜组件上端根部淤积问题，造成二次污染，并随浸没式膜系统工作时间延长而污染加剧。
[0005]中国专利申请号CN200810052589.4揭示的膜组件结构虽然缓解了上述的膜组件上端根部淤积污染问题，专门用上端设置端部排污通道，而集液端和曝气结构同时放在膜组件下端。但膜组件下端内置曝气结构、又具有产水腔室，使下端部呈整体盲端形式设计，当曝气停止时，待过滤液中的污染物自然沉降时再次淤积至膜组件下端根部造成污物，并可能造成曝气结构堵塞。
[0006]无论采取哪种结构方式，膜组件的端部至少有一端呈整体盲端形式设计，所述的整体盲端形式设计是指膜组件端部没有使污染物排出的通道(排污通道)，呈整体盲端形式设计那端通常是集液端，或同时带集液端和曝气结构的端部。集液端端部总是呈整体盲端设计的，造成集液端端部膜丝根部容易淤积污染。如果呈整体盲端设计的是同时带集液端和曝气结构的端部，不仅该盲端侧膜丝根部容易淤积污染，曝气结构也可能因堵塞造成曝气失效。所以，目前膜组件的结构造成膜组件盲端侧膜丝根部淤积污染，还可能使曝气结构堵塞失效。
[0007]中空纤维膜组件在使用过程如出现中空纤维膜破损，会造成过滤截留性能下降，因此需要修补维护，而中空纤维膜的修补按膜组件结构形式不同分为两种方式，第一种是当膜组件过滤液收集腔室为采用螺栓或螺钉的可拆式装配结构时，可打开此腔室从中空纤维膜的内孔端面进行修补，但此种设计会造成膜组件端部外形尺寸增大，从而使膜组件安装占地需求增大，而增加投资成本;第二种是当膜组件过滤液收集腔室为不可拆的整体式结构时，这种膜组件设计紧凑，可改善膜组件外形尺寸大、占地大的问题;但膜组件修补只能在中空纤维膜外表面进行，位于膜组件根部中心位置的中空膜纤维膜接触困难，因而膜组件根部中心位置的中空膜纤维膜出现破损时也不能进行有效修补。
[0008]现有技术无法在中空纤维膜组件的同一端实现集液和排污的双重功能。
【实用新型内容】
[0009]针对现有技术的不足，本实用新型所要解决的技术问题是:
[0010]本实用新型的一目的在于提出一种中空纤维膜组件的端头部件，用于克服现有技术中膜组件产水的集液端呈盲端形式设计，造成膜组件膜丝在集液端一侧的根部无法排污而导致淤积污染的问题;使得采用本实用新型所述端头部件的中空纤维膜组件能够实现在同一端(上端或下端)同时实现集液和排污的双重功能。
[0011]本实用新型又一目的在于提出一种中空纤维膜组件，同时克服现有技术的两个方面的问题，一方面，在现有浸没式膜过滤系统中，膜组件上端部或下端部至少有一端呈整体盲端形式设计，没有使污染物沉降排出的通道，造成膜组件盲端侧膜丝根部淤积污染，还可能使曝气结构堵塞失效；另一方面，现有膜组件的设计不能兼顾膜组件的紧凑性和可维修性，出现中空纤维膜破损需要修补时，可拆卸的，方便维修的膜组件设计紧凑性不足，膜组件安装占地大，增加投资;紧凑的膜组件设计是不可拆卸的，出现中空纤维膜破损需要修补时，需要从中空纤维膜外表面进行修补，中心位置的中空纤维膜接触困难而无法进行有效修补。
[0012]本实用新型又一目的在于提出一种膜过滤单元，包括上述中空纤维膜组件。
[0013]本实用新型解决上述问题的具体技术方案是，提出一种中空纤维膜组件的端头部件，所述中空纤维膜组件包括中空纤维膜丝束列1，所述端头部件为带集液腔的壳体;所述的端头部件包括贯通通道和集液腔;所述的贯通通道完全贯通壳体，形成中空纤维膜组件内的中空纤维膜丝束列1与中空纤维膜组件外部进行流体交换的通道，也形成中空纤维膜丝束列1在位于所述贯通通道一侧的根部的排污通道；
[0014]所述集液腔设有集液腔接纳口，所述集液腔接纳口为所述集液腔在壳体上设置的有接纳功能的开口部，所述集液腔接纳口设置于壳体上没有设置所述贯通通道的位置，所述集液腔接纳口用于接纳中空纤维膜丝束列1出液端的连接，收集产出过滤液，汇集到所述集液腔。
[0015]进一步地，所述贯通通道为贯通沟槽6或通孔。
[0016]进一步地，所述集液腔接纳口包括带开口的安装槽12。
[0017]进一步地，所述的安装槽12装有与其适配的过滤液收集插头5，所述的过滤液收集插头5用以收集中空纤维膜丝束列1的膜丝束开口端滤出的过滤液后导出，也作为每列中空纤维膜丝束列1与所述端头部件的适配连接端。
[0018]本实用新型又提出一种中空纤维膜组件，所述中空纤维膜组件包括所述端头部件、中空纤维膜丝束列1、支撑装置、总集液管路;其中，所述端头部件包括位于中空纤维膜组件上方的上端头2和位于中空纤维膜组件下方的下端头4;
[0019]所述上端头2和下端头4为带集液腔的壳体；
[0020]所述中空纤维膜丝束列1的膜丝双端开口产出过滤液；
[0021]所述支撑装置用于支撑连接上端头2和下端头4，使中空纤维膜丝束列1的膜丝在上端头2和下端头4之间悬挂展开；
[0022]所述中空纤维膜丝束列1布置于上端头2、下端头4之间，中空纤维膜丝束列1上端固定于上端头2内，下端固定于下端头4内；
[0023]上端头2和下端头4均带有所述贯通通道，以分别形成中空纤维膜丝束列1在上端头2侧和下端头4侧与中空纤维膜组件外部进行流体交换的通道，也分别成为中空纤维膜丝束列1上端根部和下端根部的排污通道；
[0024]上端头2和下端头4均为带集液腔的壳体，有集液功能，分别接收中空纤维膜丝束列1上端和下端的连接，收集产出过滤液，分别汇集到上端头2的集液腔和下端头4的集液腔，再汇总到总集液管路；
[0025]所述下端头4还带有曝气通道，用于曝气时从气源引入气体进入中空纤维膜组件内；
[0026]总集液管路汇集上端头2的集液腔和下端头4的集液腔收集的过滤液输出。
[0027]进一步地，所述集液腔接纳口包括带开口的安装槽12，所述中空纤维膜组件包括所述端头部件、中空纤维膜丝束列1、支撑装置、总集液管路;其中，所述端头部件包括位于中空纤维膜组件上方的上端头2和位于中空纤维膜组件下方的下端头4;
[0028]所述中空纤维膜丝束列1的膜丝双端开口产出过滤液；
[0029]所述支撑装置用于支撑连接上端头2和下端头4，使中空纤维膜丝束列1的膜丝在上端头2和下端头4之间悬挂展开；
[0030]中空纤维膜丝束列1布置于上端头2、下端头4之间，中空纤维膜丝束列1上端固定于上端头2内，下端固定于下端头4内；
[0031]上端头2和下端头4均带有所述贯通通道，以分别形成中空纤维膜丝束列1在上端头2侧和下端头4侧与中空纤维膜组件外部进行流体交换的通道，也分别成为中空纤维膜丝束列1上端根部和下端根部的排污通道；
[0032]上端头2和下端头4均为带集液腔的壳体，有集液功能，分别接收中空纤维膜丝束列1上端和下端的连接，收集产出过滤液，分别汇集到上端头2的集液腔和下端头4的集液腔，再汇总到总集液管路；
[0033]下端头4还带有曝气通道，用于曝气时从气源引入气体进入中空纤维膜组件内；
[0034]总集液管路汇集上端头2的集液腔和下端头4的集液腔收集的过滤液输出；
[0035]所述总集液管路包括支撑管3和出水口2.2，支撑管3同时作为所述支撑装置的一部分；
[0036]中空纤维膜丝束列1间隔布置于上端头2、下端头4之间；所述出水口2.2设置在上立而头2 ；
[0037]上端头2和下端头4分别设置有与中空纤维膜丝束列1之间的各个间隔