[实用新型]一种开放式外压中空纤维膜组件

说明书

技术领域

本实用新型涉及膜分离水处理技术领域，尤其涉及一种滤芯可拆卸柱式外压中空纤维膜组件。

背景技术

近年来，随着膜行业的发展，膜技术越来越多的受到人们的关注。中空纤维膜组件因其独特的结构特点，如装填密度大、运行效率高等特点已被广泛的应用于净水及纯水预处理、生物制药及食品饮料的分离与浓缩等领域。当膜组件应用在高浊度、高COD的污水体系中，不可避免的会出现膜污染问题以及膜元件的严重污堵并且无法清洗恢复通量时导致的膜元件的更换问题。因此降低膜污染、改善元件内部水流均匀性，从而延长膜使用寿命，以及如何减少膜元件的更换成本，可循环利用部件的设计利用等也是一个非常重要的课题，所以对膜元件滤芯部分的设计也日益受到相关行业专家及学者的关注。现有的外压式柱式中空纤维膜元件中的滤芯一般设计为一体式，即滤芯部分和膜外壳胶铸在一起，最终的膜元件是不可拆卸，这种膜元件的滤芯部分主要由两种结构形式：一种是膜丝两端都进行胶铸，即进出水两端都含有树脂固定层，并且至少有一端对胶铸的膜丝进行开口，膜丝开口的一端即为产水侧；另一种为通过U型单端开口胶铸，对膜丝的两个端头集中到一起，胶铸后对其端头开口后形成出水测，膜丝另一侧为U型的全封闭式。这种不可拆卸式的结构存在以下实施缺陷：

（1）不可拆卸式的中空纤维膜元件在膜使用寿命达到年限以后，必然更换整个膜元件，这对于可循环利用的膜壳部分是一个很大的浪费，使工程造价大大的提高。

（2）双端胶铸型滤芯的两端分别是进出水端树脂固定层，中空纤维膜丝固定在其中间，因此使用时极易对膜丝根部造成损伤，大大降低了膜元件的使用寿命；双端胶铸的膜元件在胶层底部设有几个进水孔，然而在靠近膜丝的进水孔周围则是水流的盲区，此处极易发生污染物的沉积，然而正常的水流冲刷不能有效的将其清除，加重膜元件内部的清洗难度

（3）因中空纤维膜丝自身具有一定的韧性，当数目很多的中空纤维膜丝弯曲以U型形式存在时，膜丝堆积到一起在端头所占用的空间很大，膜丝之间相互挤压，导致的水流通道减少，此时的膜丝U型端就会容易产水污染物的沉积，由于污染物可去化的空间很小，水流对膜丝表面的污染物的冲刷效果也大大减弱，其膜组件抗污染性反而较差。

现有技术中，北京碧水源公司公开了两种可拆卸式柱式外压式中空纤维超滤膜组件，其内部膜丝均以集束型存在，专利号为CN202762316U中描述膜丝的进出水端头都进产水隔离板和均化盘，膜丝均匀的插在进出水的均化盘上，形成单束膜丝为一个整体的可拆卸式膜组件，专利CN202237812U中描述将膜组件的进水端膜丝采用封闭集束形式存在，同时进水端的每束膜丝均固定在均化盘上，出水端膜丝采用全盘树脂封胶固定，采用膜丝集束形式，然后将每束膜丝固定在分化盘上虽然能形成组件滤芯的可拆卸，但主要组件的设计实施仍存在以下缺点：

1.膜组件的拆卸及安装方式相对复杂，并且由于滤芯暴露在外，没有了膜壳的保护，对现场安装工人的技术水平要求自然很高；

2.专利提出将每束膜丝均固定在均化盘上，则每一束膜丝的单丝之间不能很好受到水流的冲刷清洗，单个集束内部的膜丝之间污染不易去除，

3.膜丝的均化盘的设计容易使底部水流产生盲区，这样长期的污泥在盲区中沉积，又不能被水流有效清除带出膜组件，必然加重膜组件内部污堵。

发明内容

针对现有技术的缺陷，本实用新型提供一种便于拆卸、利用维护、维修等故障处理，降低膜组件实用成本，以及改善膜组件内部液体流畅性性，减少过滤单元端部的污泥沉积的开放式外压中空纤维膜组件。

为了实现上述目的，本实用新型提供一种开放式外压中空纤维膜组件，具体由以下技术方案实现：