[发明专利]一种帘式膜组件及其浇铸方法

说明书

技术领域

本发明涉及污水处理技术领域，具体涉及一种帘式膜组件及其浇铸方法。

背景技术

我国是一个严重缺水的国家，人均水资源量仅为世界人均拥有量的1/4。目前我国工业污水的再生回用率仅为6%，远远低于发达国家水平，市政污水的回用率更低。膜技术作为上世纪六十年代发展起来的跨学科新技术，其高效节能、环保无污染、过滤后的物质可直接回用等优良特点，使其在国内外各个领域得到广泛的推广与应用。

在处理污水的应用中，常将膜技术与微生物发酵技术相结合，形成一种新型的、高效的污水处理技术，称为膜生物反应器(MBR)。该混合技术已经在国内外得到了很高的关注度，并展开迅速发展之势。MBR应用中膜技术的实现方式是以膜组件浸没于液体中，通过管路连接和自吸式水泵将透过物质抽出的形式存在。该膜组件通常分为两类，浸没式帘式膜组件与浸没式柱式膜组件。在使用过程中，帘式膜组件因可通过安装曝气系统实现在线清洗，以及离线清洗的方式，减少污染物质在膜表面的沉积，提高膜的使用寿命而被广泛应用。

在实际应用中，污泥的沉积与在线清洗及离线清洗都会导致膜组件的膜丝运动加剧。长时期的曝气及清洗作业下，膜丝的抗疲劳强度逐渐下降，最后导致断丝。膜组件的端部，即硬胶与软胶灌封处，最易产生断丝现象，影响膜组件性能，严重者影响MBR的稳定性。

发明内容

(一) 要解决的技术问题

本发明的目的在于解决目前帘式膜中空纤维膜组件浇铸过程中存在的硬胶爬丝致软胶对膜丝的保护性能下降的，及硬胶爬丝程度过高，软胶进胶流淌不均匀的问题，从而增加膜丝根部的抗疲劳性及膜丝与胶的粘接性。

(二) 技术方案

为实现上述目的，本发明提供一种帘式膜组件的浇铸方法，该方法包括如下步骤：

(1)将中空纤维膜丝丝束悬挂于浇铸装置的支架上；

(2)捆扎所述膜丝丝束，切割膜丝并堵孔；

(3)在距离膜丝底部2－4cm处均匀涂抹聚氨酯胶水，涂抹宽度为1-2cm，风干：

(4)将帘式膜壳插入所述浇铸装置的底座的凹槽中，将硬胶倒入所述帘式膜壳中；

(5)用膜丝进行插胶工艺，插胶深度为2-4cm；

(6)待所述硬胶固化后，加进软胶以包覆所述聚氨酯胶水，所述包覆为自硬胶所在面沿膜丝长度方向的包覆2-3cm；

(7)待所述软胶固化后，以浇铸好的一端向上，另一端向下，重复步骤（2）－（6）对组件另一端进行浇铸；浇铸完成后，对中空纤维膜组件进行切割工艺，完成帘式膜组件的浇铸。

进一步地，步骤(1)中所述浇铸装置的支架包括外支架与可旋转内支架，所述可旋转内支架为以中端为支点，上下端可360°旋转的不锈钢支架，且上下端均设有用于定位的插销，上端还有多个用于悬挂所述中空纤维膜丝丝束的挂钩。

本发明所述的方法，在所述步骤(3)之前，还包括对膜丝进行分区，并采用机构件加紧分区的膜丝的步骤，每个分区两个机构件，所述聚氨酯胶水涂抹在两个机构件中间。

采用机构件有利于膜丝涂胶，也能够避免插胶工艺中出现膜丝杂乱无章的现象。

其中，所述机构件为自由夹；所述自由夹垂直于膜丝的方向上一端有铰链，另一端可自由开闭；所述自由夹的一侧设有可供定位棍穿过的垂直环扣，扣环的数量为1-2个。

上述垂直环扣的设置有利于自由夹的定位，此处的定位棍可采用多种棍状结构，如细铁棍等，能够满足插过垂直环扣，实现定位即可。

本发明所述自由夹与膜丝相接触的内部两壁设有高发泡材料，其中所述高发泡材料优选选用聚乙烯高发泡体、乙烯-醋酸乙烯发泡材料或聚氨酯发泡材料。此类材料柔韧度高，不易伤害膜丝。

本发明所述的方法，优选步骤（2）经切割膜丝与堵孔后将膜丝丝束分为2-8个区，每个分区采用两个机构件夹紧膜丝，用定位棍穿过机构件上的垂直环扣并挑起所有膜丝后固定所述定位棍，涂抹胶水之前，转动所述可旋转内支架90°，插销固定稳定后涂抹所述聚氨酯胶水；优选在步骤（4）结束后，旋转所述可旋转内支架使其与外支架间维持20-35°，优选25°后解除定位棍，人工托起分区膜丝，转动外支架垂直方向并插销固定，除去机构件后执行步骤（5）。

本发明所述的方法，步骤(3)中所述凹槽在插入帘式膜壳之前，涂有油性物质，优选所述油性物质选用黄油或凡士林。

进一步地，步骤(3)中所述硬胶倒入所述帘式膜壳中之前，先将所述硬胶在60℃-70℃下加热0.5-1小时，并冷却至30℃-40℃。经该处理后，减少硬胶固化时间，提高浇铸速率。