[实用新型]一种膜组件及使用其的烟气水分回收和污水处理装置

说明书

本实用新型提供了一种膜组件及使用其的烟气水分回收和污水处理装置，膜组件包括平板膜片、集配水室、外壳、连接法兰及进出水管，集配水室包括两组，平板膜片两端分别通过集配水室侧面开槽开槽置于其内部；外壳位于集配水室的远离平板膜片一侧，将集配水室围于其内侧；集配水室的两端设有连接法兰，进出水管一端穿过外壳与集配水室连通；烟气水分回收装置包括串联的多级膜组件，最上端膜组件的一进出水管与一进水泵相接；污水处理装置包括串联的多级膜组件污水处理池，底部设有沉泥区，其内设有进水管。本实用新型膜组件集水和配水更加均匀，解决了层流问题，降低了膜污染不均匀的程度，可用于烟气水分回收和污水处理，效率高。

技术领域

本实用新型涉及节水、环保技术领域，尤其是涉及一种膜组件及使用其的烟气水分回收和污水处理装置。

背景技术

膜组件是包含膜片及其支撑结构的最小单元的装置。膜组件是膜系统运行的基础，单个组件或多个组件都可以组装成膜分离装置系统，用于气体净化、环保水处理等领域。根据膜的形式或排列方式，膜组件可分为五种形式，即管式膜组件、板框式膜组件、卷式膜组件以及用于反渗透的中空纤维膜组件和用于超滤与透析的毛细管式膜组件。

对平板膜的应用而言多选用板框式膜组件。一个平板式板框膜组件包括支撑支架、内部装载的一定数量中空平板膜片，各个膜面相互平行并且面间距相等放置，由于膜元件两端用封盖密封，外接集配水管，容易导致膜内通道水流流速不均，膜片污染不均，导致膜组件寿命降低，清洗成本增加，同时管路连接繁多，操作不便。

单个膜组件成品尺寸受制造工艺限制，在实际工程应用中，需要将多个膜组件进行串联和并联来提高处理规模和效率。需根据工程处理量确定最终的并联膜组件数目，根据处理的效率确定串联的级数。目前的平板膜多级串联工艺，处理水流或气流在膜片间流动的过程中，会逐渐接近层流状态，流体中物质浓度不均匀，膜片层间中部位置物质浓度高，接近膜两侧物质浓度低，降低了处理介质与平板膜片的碰撞几率，会导致膜组件在运行过程中处理效率降低，同时也会导致严重的膜片污染现象，对于处理效率要求高的工程来说，需要增加串联级数，增加维护运行成本。

目前，多采用设置不同型号的膜组件相互配合或增加扰流板以解决上述膜片间的层流问题，一方面增加了加工安装制造成本和运行成本，另一方面会导致各级之间的连接件和管件增多，使得管路连接复杂，不安全因素增加。

实用新型内容

本实用新型的第一目的在于提供一种膜组件，该膜组件采用单一型号的特殊布置膜元件构建而成，可以解决上述背景技术中提出的膜间流体层流、膜内通道内水流配水不均、膜片污染程度不同、膜组件寿命短等问题。

本实用新型的第二目的在于提供一种使用上述膜组件的烟气水分回收装置，该烟气水分回收装置可利用上述膜组件实现高湿度烟气中水分的高效回收，节省水资源。

本实用新型的第三目的在于提供一种使用上述膜组件的污水处理装置，该污水处理装置可利用上述膜组件实现污水的高效过滤、沉淀。

本实用新型提供一种膜组件，包括平板膜片、集配水室、外壳及进出水管，所述集配水室包括两组，分别设于所述平板膜片两侧，所述集配水室的靠近所述平板膜片一侧设有开槽，所述开槽与所述平板膜片的端部相适配；所述平板膜片的两端分别穿过所述开槽，并置于所述集配水室内，所述开槽与所述平板膜片相接处密封；所述外壳位于所述集配水室的远离所述平板膜片一侧，且两端边沿向所述集配水室一侧伸出，将所述集配水室围于其内侧；所述进出水管一端位于所述外壳外部，另一端穿过所述外壳与所述集配水室连通，水通过所述进出水管进入或流出所述集配水室。

优选地，所述集配水室的上下两端分别设有连接法兰，通过所述连接法兰的配合。

优选地，所述开槽与所述平板膜片相接处通过溶胶密封。

优选地，所述平板膜片包括多组，平行等高且等间距布置于两集配水室之间；其中，最近端的平板膜片到所述外壳的距离大于最远端的平板膜片到所述外壳的距离。