一种实验室用多用型膜组件的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种实验室用多用型膜组件，该实验室用多用型膜组件主体上由原料液侧、渗透液侧和测试膜构成，特点是：原料液侧由原料液凹槽层、原料液密封圈组成，渗透液侧由渗透液凹槽层、渗透液密封圈组成，可根据不同的测试模式进行不同的安装。优点是：并流、逆流和错流三种膜测试模式都可实现，可进行同一张测试膜在三种不同测试模式下的性能比较；可考察不同流型的情况下各种参数的变化，进一步分析计算阻力、浓差极化等，然后进行对比，为工业上制备膜组件提供参考；测试过程中可根据不同的测试模式进行不同的安装，装置体型小巧，结构简单，操作方便，易拆解易清洗、造价低。
【专利说明】
一种实验室用多用型膜组件
技术领域
[0001]本实用新型属于水处理用膜分离领域。具体来说，涉及一种实验室用多用型膜组件。
【背景技术】
[0002]膜组件是水处理技术中重要的过滤设备，膜分离技术如膜生物反应器、反渗透、正渗透都会运用到膜组件，其工作原理是:通过不同形式的推动力，原料液中的液体渗透过膜，成为系统处理水，膜截留住固形物、大分子物质等，从而对原料液中的水与杂质达到分离效果，实现对原料液的净化、浓缩和分离的目的。
[0003]膜组件的设计对膜测试有着重要的影响，目前，膜组件分为中空纤维式、卷式、板框式、管式等形式，其中板框式膜组件膜测试模式分为并流、逆流以及错流。这三种膜测试模式是研究人员用来测试膜性能经常用到的，但目前很少的文献报道有并流、逆流和错流三种膜测试模式都可实现的膜组件。
【发明内容】
[0004]本实用新型所要解决的技术问题是:针对现有技术的不足，提供一种并流、逆流和错流三种膜测试模式都可实现的实验室用多用型膜组件。
[0005]本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为:所述的一种实验室用多用型膜组件主体上由原料液侧、渗透液侧和测试膜构成，所述的原料液侧由原料液凹槽层、原料液密封圈组成，所述的渗透液侧由渗透液凹槽层、渗透液密封圈组成，所述的原料液凹槽层和所述的渗透液凹槽层上有分流流道和并联的凹槽型的支部流道以及支部流道与支部流道所形成的隔板，所述的原料液凹槽层、原料液密封圈、渗透液凹槽层、渗透液密封圈、测试膜通过长螺钉和螺母固定，所述的原料液凹槽层上连接有原料液凹槽上接口和原料液凹槽下接口，所述的渗透液凹槽层上连接有渗透液凹槽左接口和渗透液凹槽右接口。
[0006]所述的原料液凹槽层与所述的测试膜之间垫有所述的原料液密封圈。
[0007]所述的渗透液凹槽层与所述的测试膜之间垫有所述的渗透液密封圈。
[0008]所述的一种实验室用多用型膜组件有两种安装方法，其中一种方法为所述的原料液凹槽层的流道与所述的渗透液凹槽层的流道相互垂直，另外一种方法为所述的原料液凹槽层的流道与所述的渗透液凹槽层的流道相互平行。
[0009]与现有技术相比，本实用新型的优点在于:一种实验室用多用型膜组件并流、逆流和错流三种膜测试模式都可实现，可进行同一张测试膜在三种不同测试模式下的性能比较;可考察不同流型的情况下各种参数的变化，进一步分析计算阻力、浓差极化等，然后进行对比，为工业上制备膜组件提供参考;测试过程中可根据不同的测试模式进行不同的安装，其中一种安装方法为原料液凹槽层的流道与渗透液凹槽层的流道相互平行，此种安装方式可实现并流和逆流的膜测试模式，另外一种方法为原料液凹槽层的流道与渗透液凹槽层的流道相互垂直，此种安装方式可实现错流的膜测试模式;该装置体型小巧，结构简单，操作方便，易拆解易清洗、造价低;膜组件原料液、渗透液凹槽层的流道与流道之间的隔板可以为测试膜提供支撑结构的作用，可防止测试膜在测试过程中受压破裂。
【附图说明】
[0010]图1为一种实验室用多用型膜组件原料液凹槽层的流道与渗透液凹槽层的流道相互垂直时安装顺序图；
[0011]图2为一种实验室用多用型膜组件原料液凹槽层的流道与渗透液凹槽层的流道相互平行时安装顺序图；
[0012]图3为一种实验室用多用型膜组件原料液凹槽层的流道与渗透液凹槽层的流道相互垂直时安装完整图；
[0013]图4为一种实验室用多用型膜组件原料液凹槽层的流道与渗透液凹槽层的流道相互平行时安装完整图。
【具体实施方式】
[0014]以下结合附图实施例对本实验新型作进一步详细描述。
[0015]如图1所示，一种实验室用多用型膜组件主体上由原料液侧、渗透液侧和测试膜8构成，原料液侧由原料液凹槽层2、原料液密封圈7组成，渗透液侧由渗透液凹槽层10、渗透液密封圈9组成，原料液凹槽层2和渗透液凹槽层10上有分流流道3和并联的凹槽型的支部流道4以及支部流道4与支部流道4之间所形成的隔板5，原料液凹槽层2、原料液密封圈7、测试膜8、渗透液密封圈9、渗透液凹槽层10，依次通过长螺钉11和螺母I固定，原料液凹槽层2上连接有原料液凹槽上接口 6和原料液凹槽下接口 14，渗透液凹槽层10上连接有渗透液凹槽左接口 12和渗透液凹槽右接口 13。
[0016]原料液凹槽层2与测试膜8之间垫有原料液密封圈7。
[0017]渗透液凹槽层1与测试膜8之间垫有渗透液密封圈9。
[0018]—种实验室用多用型膜组件有两种安装方法，其中一种方法为原料液凹槽层2的流道4与渗透液凹槽层10的流道4相互垂直(如图1)，此种安装方式可实现错流的膜测试模式，另外一种方法为原料液凹槽层2的流道4与渗透液凹槽层10的流道4相互平行(如图2)，此种安装方式可实现并流和逆流的膜测试模式。
[0019]实施例一:
[0020]实验时，将所测试的一张正渗透膜放置在原料液密封圈7和渗透液密封圈9之间，作为测试膜8，按照原料液凹槽层2的流道4与渗透液凹槽层10的流道4相互垂直的安装方法，将原料液凹槽层2、原料液密封圈7、测试膜8、渗透液密封圈9、渗透液凹槽层1通过长螺钉11和螺母I依次固定，安装顺序如图1所示，安装好的膜组件如图3所示，将安装好的实验室用多用型膜组件安装在膜测试装置中(图中未示出)，测试模式为错流模式，然后运行膜测试装置。
[0021]以上实例中，采用的是以醋酸丁纤维素为膜材料所制得的正渗透膜，用lmol/L的氯化钠作为汲取液，去离子水作为原料液，流速均为60L/h，所测正渗透膜水通量为15.2L/(m2.h) ο
[0022]实施例二:
[0023]实验时，将所测试的一张正渗透膜放置在原料液密封圈7和渗透液密封圈9之间，作为测试膜8，按照原料液凹槽层2的流道4与渗透液凹槽层10的流道4相互平行的安装方法，将原料液凹槽层2、原料液密封圈7、测试膜8、渗透液密封圈9、渗透液凹槽层1通过长螺钉11和螺母I依次固定，安装顺序如图2所示，安装好的膜组件如图4所示，将安装好的实验室用多用型膜组件安装在膜测试装置中(图中未示出)，测试模式为逆流模式，然后运行膜测试装置，逆流模式实验结束后，调换膜组件上的导管(图中未示出)，使逆流模式转变为并流模式。
[0024]以上实例中，采用的是以醋酸丁纤维素为膜材料所制得的正渗透膜，用2mol/L的氯化钠作为汲取液，去离子水作为原料液，流速均为80L/h，逆流模式所测正渗透膜水通量为17.8L/(m2.h)，并流模式所测得的正渗透膜水通量为14.5L/(m2.h)。
[0025]可见，我们的这种实验室用多用型膜组件是一种很简洁，有效的膜测试组件。
【主权项】
1.一种实验室用多用型膜组件，其特征在于，所述的一种实验室用多用型膜组件主体上由原料液侧、渗透液侧和测试膜构成，所述的原料液侧由原料液凹槽层、原料液密封圈组成，所述的渗透液侧由渗透液凹槽层、渗透液密封圈组成，所述的原料液凹槽层和所述的渗透液凹槽层上有分流流道和并联的凹槽型的支部流道以及支部流道与支部流道所形成的隔板，所述的原料液凹槽层、原料液密封圈、渗透液凹槽层、渗透液密封圈、测试膜通过长螺钉和螺母固定，所述的原料液凹槽层上连接有原料液凹槽上接口和原料液凹槽下接口，所述的渗透液凹槽层上连接有渗透液凹槽左接口和渗透液凹槽右接口。2.根据权利要求1所述的一种实验室用多用型膜组件，其特征在于:所述的原料液凹槽层与所述的测试膜之间垫有所述的原料液密封圈。3.根据权利要求1所述的一种实验室用多用型膜组件，其特征在于:所述的渗透液凹槽层与所述的测试膜之间垫有所述的渗透液密封圈。4.根据权利要求1所述的一种实验室用多用型膜组件，其特征在于:所述的一种实验室用多用型膜组件有两种安装方法，其中一种方法为所述的原料液凹槽层的流道与所述的渗透液凹槽层的流道相互垂直，另外一种方法为所述的原料液凹槽层的流道与所述的渗透液凹槽层的流道相互平行。
【文档编号】C02F1/44GK205461829SQ201620110450
【公开日】2016年8月17日
【申请日】2016年1月27日
【发明人】胡宁恩, 肖通虎
【申请人】宁波大学