[发明专利]一种内壁涂覆的管式膜组件

说明书

技术领域

本发明涉及膜分离技术领域，具体涉及一种内壁涂覆的管式膜组件。

背景技术

随着膜分离技术的不断发展，膜过滤工艺已经越来越多的应用在工业生产中。其中内壁涂覆的管式膜是最常用的膜元件结构形式之一，而内壁涂覆的管式膜通常是以串联或并联结构被布置在一个圆筒形壳体构成组成膜组件使用。

专利号：201410144815.7公开的一种内壁涂覆串联结构管式膜组件，其由一组壳体、一组一体式并联的管式膜及两端封头组成，其壳体包覆在管式膜上，其两端封头开有特定的沟槽及原液进出口，并与管式膜连通从而形成串联的多级过滤膜结构；

专利号：201520258613.5公开的一种内壁涂覆并联结构多孔管式膜组件，其为并联结构，其由一组两端设带通孔的固定法兰的壳体，一组用密封件固定在壳体法兰通孔内形成并联结构的多孔管式膜和两端封头组成，两端封头设原液进程口。

上述内壁涂覆的管式膜组件应用在工业生产中，通常采用错流过滤方式，从控制运行能耗和提高运行效率的角度考虑，需将多个膜组件固定在特定框架上并通过外部配管组成膜组件为并联或串联结构的膜过滤装置，鲜有单个膜组件独立使用的案例。

上述内壁涂覆的管式膜组件存在如下不足：

(1)膜组件结构生产工艺复杂，产品质量不易控制，制作效率低下，工业化批量生产，制造成本高。

(2)公知的当前管式膜元件的制造技术和工艺，膜元件的使用寿命通常为3～5年，而膜组件壳体使用寿命可以达到15～20年或者更高。当膜元件到达使用寿命需要更换时，对于膜元件与壳体为胶粘密封的膜组件，壳体与膜元件同时报废，形成浪费，同时增加了用户的使用成本。而且这种膜组件壳体材质通常为难以重复利用的工程塑料，报废丢弃形成环境污染。对于膜元件与壳体通过密封件密封连接的膜组件，膜元件及其密封件需逐件拆除更换，尤其是对于多个膜组件通过外部配管连接的过滤装置，需要拆除外部配管，甚至需要将膜组件从固定框架上拆除离位更换膜元件。显而易见其操作复杂，费工费时，人力成本高甚至影响正常生产，成本高。同时膜元件密封件通常不能重复利用，也增加了用户的使用成本。

(3)多个膜组件固定在特定框架上并通过外部配管组成膜组件为并联或串联结构的膜过滤装置，框架结构、管路系统复杂，建造和维护成本高。同时安装空间需求高。

(4)当多组膜组件串联使用时，由于管损等原因，膜组件内过滤液压力从入口开始逐级下降，而清液侧互相连通，导致膜组件实际过滤压力从入口开始逐级下降，过滤通量不均，靠近进口侧的膜组件过滤液压力较高，浓差极化现象严重，易造成膜管污堵，清洗再生周期短，而出口侧膜组件过滤压力较低，过滤效率差。为解决这个不足，通常方法为在各膜组件清液出口连通管设压力调节阀，这就使过滤装置管路复杂，建设成本高。同时管路复杂，也造成膜组件或膜元件拆装更换步骤繁琐，维护不便。

为适应膜分离技术在工业生产中更广泛更大规模应用的需求，除需解决上述问题，显而易见膜组件及其装置仍需满足以下条件：

(1)膜元件由于其使用寿命原因，在膜过滤装置中属于消耗品，更换不可避免。因而膜组件及其装置因膜元件损耗需更换的零部件须能够批量生产且质量可靠，降低制造成本，同时更换过程须简便易行，以降低用户的使用成本。

(2)占地空间小，维护方便。

(3)膜组件及其装置须满足多样化、个性化工艺设计的要求，以满足客户特定工况的需求，同时应易于改造，以满足客户生产工艺改进的需求。

发明内容

本发明为了解决上述问题，从而提供内壁涂覆的管式膜组件。

为达到上述目的，本发明的技术方案如下：

一种内壁涂覆的管式膜组件，其特征在于，所述管式膜组件包括：

壳体，所述壳体上设有若干组相对称的管口和一各或多个滤出液出口；

至少一组膜管束，膜管束分别可拆卸地设置在壳体内，膜管束之间通过连通管连通。

在本发明的一个优选实施例中，所述管式膜组件还包括若干个间隔板，这些间隔板设置在壳体内，将壳体分成若干个独立的过滤腔。

在本发明的一个优选实施例中，每个过滤腔与一组或多组管口相对应，每个过滤腔内可拆卸地安置一个或多个膜管束。

在本发明的一个优选实施例中，每个间隔板上都设有通孔，且通孔上设有限流孔板。

在本发明的一个优选实施例中，膜管束包括两个相对称的管板和若干根管式膜，两个管板设置在过滤腔两侧的管口上，管式膜设置在两个管板之间。