[发明专利]一种中空纤维膜组件的制备方法

说明书

本发明公开了一种中空纤维膜组件的制备方法，包括如下步骤：(1)将中空纤维膜膜丝分成若干中空纤维膜膜束；(2)将若干中空纤维膜膜束的端部裁平，再用一夹持装置夹紧端部，夹紧的程度使得该端部的产水口被压扁而不堵住；(3)以相连的第一半夹板和第二半夹板为底板，在该底板上用若干壁板包围若干中空纤维膜膜丝以形成浇铸腔；(4)向该浇铸腔中浇铸胶水，胶水固化后形成胶体；(5)拆除夹持装置，胶体和壁板形成一膜盒；(6)将膜盒装设于长膜壳中，然后向长膜壳中浇铸胶水，胶水固化后即成。本发明在浇铸前不需要对中空纤维膜膜束进行封端，操作简单、缩短工艺流程、保证膜丝孔全部露出且不损伤膜丝。

技术领域

本发明属于中空纤维膜技术领域，具体涉及一种中空纤维膜组件的制备方法。

背景技术

目前，浸没式膜生物反应器MBR技术主要应用在污水处理行业，如城市污水处理与回用，高浓度有机废水、难降解工业废水以及公共敏感卫生区域废水等的处理领域。其主要功能部件是生物反应器和膜组件，平板膜组件和中空纤维膜组件是两种最为常用的膜组件。中空纤维膜组件填装密度远高于平板膜组件，投资低，适用处理规模可大可小，能满足不同行业不同规模的污水处理之需，应用最为广泛。

应用在浸没式膜生物反应器中的中空纤维膜组件主要有帘式膜组件、海藻式组件和膜束式膜组件几种形式。帘式膜组件因其浇铸工艺简单、单位填充面积高、生产成本低、单个膜组器膜面积灵活度高等优势，成为市场主流。

现在通用的帘式膜组件均采用环氧树脂或者聚氨脂树脂将中空纤维膜膜丝与外结构件浇铸粘结在一起，但由于环氧树脂或聚氨酯在浇铸过程中会透过组件端口的膜丝孔渗入进去，导致堵塞膜孔，使得组件的膜丝过滤有效孔降低。此外，帘式膜组件的传统制作工艺一般是先对中空纤维膜进行理丝裁切，浇铸前封孔，首次浇铸，胶水固化后切割，首次浇铸完成后的膜元件与MBR集水管组合，进行二次或多次浇铸。部分研究机构采用环氧树脂或聚氨酯进行浇铸前封端，但是由于环氧树脂和聚氨酯流动性能较好，固化时间长，所以封端效果差，效率低，不适合大规模生产。

CN103785294A公开了一种中空纤维膜组件浇铸前封端处理方法，其在浇铸前对中空纤维膜组价进行封端处理采用快速易干型丙烯酸树脂进行，由于丙烯酸树脂粘度大，不会渗入到膜孔中，能提高有效膜丝过滤孔，且丙烯酸树脂固化时间快，能很大程度上提高生产效率。CN106512740A公开了一种中空纤维帘式膜元件封胶方法及其封装装置，密封胶注入盒体前，采用堵孔物质将中空纤维膜膜丝内孔封堵，堵孔物质是通过将腻子粉或石膏粉与水混合后形成的。将密封胶固化后的膜元件进行切割，插入膜盒腔体内并灌封密封胶粘接。上述现有技术存在的问题主要有：1、浇铸前封端，操作复杂、工艺流程长，且可能出现封端不完全，膜丝堵孔的现象；2、首次浇铸后切割去除封端，露出膜丝孔，切割膜丝的同时也切割胶体，既浪费了膜丝也浪费了密封胶，同时产生胶条固废，此固废处理难度大、成本高、污染环境。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术缺陷，提供一种中空纤维膜组件的制备方法。

本发明的技术方案如下：

一种中空纤维膜组件的制备方法，包括如下步骤：

(1)将中空纤维膜膜丝分成若干中空纤维膜膜束；

(2)将若干中空纤维膜膜束的端部裁平，再用一夹持装置夹紧端部，夹紧的程度使得该端部的产水口被压扁而不堵住，该夹持装置包括一第一半夹板和一第二半夹板，第一半夹板上沿其长度方向设有圆弧形的若干第一凹槽，第二半夹板上沿其长度方向设有圆弧形且与第一凹槽一一对应的若干第二凹槽，第一半夹板和第二半夹板彼此相连后，一中空纤维膜膜束被一第一凹槽和一第二凹槽配合夹紧；

(3)以相连的第一半夹板和第二半夹板为底板，在该底板上用若干壁板包围若干中空纤维膜膜丝以形成浇铸腔；

(4)向该浇铸腔中浇铸胶水，胶水固化后形成连接中空纤维膜膜束的端部的胶体；