[实用新型]浸没式中空纤维膜组件

说明书

技术领域

本实用新型涉及膜过滤处理技术领域，尤其涉及一种浸没式中空纤维膜组件。

背景技术

膜科学技术在人类的资源、能源、环境、健康和传统技术改造等领域发挥关键性作用，成为推动支柱产业发展、改善人类生存环境、提高人们生活质量的共性技术。针对面临的日益严重的水资源和能源短缺、环境污染加重、传统产业亟待改造的重大需求，在水质净化方面，膜技术不仅是污水治理与循环利用的关键技术，也有可能成为下一代高品质自来水厂的核心技术；在生物医药、绿色能源等新兴工业领域和冶金、石油、化工、轻工食品等传统工业领域，膜技术在成为废水回用与资源化的主要技术之后，更逐步成为产品精制纯化的关键新技术，为产品品质和系统效率提升、节能减排、清洁生产提供创新性技术支撑。

目前膜组件的结构形式主要分为中空纤维膜、板式膜以及管式膜，中空纤维膜是膜技术中最主要的组成部分，中空纤维膜具有比表面积大、装置占地面积小、设备造价低、易在线反洗恢复膜通量等特点，在环保、医药、生物制品、食品、海水淡化、工业废水的深度处理和回用、工业用纯水和生活饮用水制备等诸多领域已得到广泛应用，成为当前在水处理行业中装机容量最大的膜产品，在各种超微滤膜市场中，中空纤维膜产品已超过80％，目前已经成为污水处理、海水淡化预处理等核心技术。

中空纤维膜组件按使用方法，分为内压式与外压式，外压式中空纤维膜组件又可分为外置的柱式膜组件和浸没式膜组件。一般的柱式膜组件有外壳，且在外壳上下两端的侧面，各有一个流道口。随着膜技术在污水处理、海水淡化和自来水净化等领域的日益广泛应用，浸没式膜组件的使用也日益增加。现有的浸没式膜组件结构大多为膜丝两端浇铸、无外壳式结构，如参考文献02158711.6浸入式中空纤维膜组件、200510015570浸入式中空纤维膜组件、200520027818帘式中空纤维膜组件等所述。

浸没式中空纤维膜组件在使用过程中，容易在膜丝之间堆积污泥，导致中空纤维膜束粘连在一起，无法与液体接触，从而失去过滤功效。为了防止膜丝粘连和控制膜污染状况，通常都需要鼓入大量的空气以摆动膜丝，对于无外壳式中空纤维膜组件，需要鼓入的空气量大，导致设备运行能耗高，且膜丝易断，对中空纤维膜丝的强度要求极高。

发明内容

为了解决以上问题，本实用新型提供了一种浸没式中空纤维膜组件，该组件设置有外壳，外壳可以集拢曝气空气，以减少曝气量，同时，集拢膜丝，减少膜丝断的几率；组件的上下两端开孔，改变了气体和液体的流态。

本实用新型提供一种浸没式中空纤维膜组件，具有上端和下端，以及设置在两端之间的多根膜丝，其特征在于：浸没式中空纤维膜组件的两端之间设置外壳，外壳的上端设置有环形分布的上气液排出口；外壳的下端设置有环形分布的下进液口。

此外，本实用新型中，膜丝的上端和下端内部设置有树脂密封层。

进一步地，膜组件外壳的下进液口和上气液排出口为环形分布的多个孔，用于使气体和液体进出丙均匀分布。

进一步地，所述孔为均匀分布，数量为2-8个，形状为多边形、椭圆形或者圆形其中之一。

进一步地，膜组件的下端设置有气体入口。

更进一步地，膜组件的下端侧面还设置有一下出水口，与设置在膜组件上端的上出水口共同将过滤后的清液引出。

由于膜组件外壳对鼓入膜组件的空气存在收拢聚集作用，强化了气液两相流效应，因而无需很大的鼓气量即可对膜丝形成有效清洗，控制膜污染程度，所以减少了鼓风机设备的电耗。同时，由于减少了鼓气量，以及膜组件外壳对膜丝的摆动保护作用，减少了膜丝断丝的可能性，大幅降低了对膜丝的拉伸强度要求，因而可以降低膜丝成本，并有利于膜技术的推广应用。总而言之，此采用此种膜组件结构，不仅有利于防止中空纤维膜束粘连在一起，控制膜污染状况，还能大幅减少曝气量，降低运行能耗，还可以降低对膜丝强度的要求，减少膜丝的断丝现象。

附图说明

图1是现有技术的纤维膜组件的单条膜丝示意图；

图2是现有技术纤维膜组件的立体图；

图3是本实用新型浸没式中空纤维膜组件的剖面结构示意图。

具体实施方式

下面，通过示例性的实施方式对本实用新型进行具体描述。然而应当理解，在没有进一步叙述的情况下，一个实施方式中的元件、结构和特征也可以有益地结合到其他实施方式中。