[发明专利]压力辅助渗透装置及其渗透膜组件

说明书

本申请公开了一种压力辅助渗透装置及其渗透膜组件，该渗透膜组件包括：中心管和若干膜卷；其中，中心管包含：中心外管、中心内管和若干分隔筋；分隔筋将中心外管和中心内管之间的空间划分为若干个外围通道；中心外管设有第二类通孔以连通外围通道与中心外管的外部；分隔筋设有第一类通孔的至少一部分；中心通道和外围通道均沿中心轴线方向延伸并且外围通道形成于中心通道的相对外侧；第一类通孔由中心内管内壁经过分隔筋延伸至中心外管的外壁；一个膜袋的两个袋口分别对接到一个第一类通孔和一个第二类通孔在中心外管处的孔口处。本申请的有益之处在于提供了一种结构合理且便于组装和拆洗的压力辅助渗透装置及其渗透膜组件。

技术领域

本申请涉及渗透膜技术领域，具体而言，涉及一种压力辅助渗透装置及其渗透膜组件。

背景技术

渗透(正渗透)的技术利用了不同种类及浓度的溶液产生的渗透压不同，在半透膜的两侧放置不同浓度的溶液时，溶液浓度(渗透压)低的一侧溶液会自动向渗透压高的一侧渗透的特性开发出来的一种膜处理技术，具有操作压力低，运行能耗低的特点。但同时也存在着汲取液需要进行二次处理回用的问题。

反渗透又称逆渗透，是一种以压力差为推动力，从溶液中分离出溶剂的膜分离操作。对膜一侧的料液施加压力，当压力超过它的渗透压时，溶剂会逆着自然渗透的方向作反向渗透。从而在膜的低压侧得到透过的溶剂，即渗透液；高压侧得到浓缩的溶液，即浓缩液。反渗透过程中没有汲取液的问题，但实际操作压力更高、能耗大。

压力辅助渗透技术(压力辅助正渗透和渗透压辅助反渗透技术)是一种可兼顾正渗透和反渗透技术优点的技术。

简单来说其实际上是一种基于正渗透技术所衍生出的正渗透和反渗透技术的结合体，实际应用过程中可以达到一些常规正渗透和反渗透系统无法达到的运行效果。而从膜结构本身，压力辅助渗透膜和正渗透膜基本一致，又或者可以说压力辅助渗透是正渗透的一种应用方式。

然而，虽然压力辅助渗透技术具有较多优点，但其应用并不广泛，究其原因可能源于一些结构设计上的不足，导致实际可操作性较差。

在某些相关技术中，由孙镐庆等编写，何涛、李雪梅等译注出版的《正渗透基本原理及其应用》(相关技术1)中所提及的传统技术卷式正渗透其中心管设计极为复杂，且不和膜体同心，这使得实际安装操作难度极大。

在另一些相关技术中，比如公开号为CN201578990U(相关技术2)的中国专利文献中记载了一种螺旋卷式的双流道的渗透膜组件，其提出了中心通道和周边通道的双通道的概念，但是其仅对技术原理做出构想并没有给出具体可以工程化的实施方案。

发明内容

本申请的内容部分用于以简要的形式介绍构思，这些构思将在后面的具体实施方式部分被详细描述。本申请的内容部分并不旨在标识要求保护的技术方案的关键特征或必要特征，也不旨在用于限制所要求的保护的技术方案的范围。

本申请的一些实施例提出了一种压力辅助渗透装置及其渗透膜组件，来解决以上背景技术部分提到的技术问题。

作为本申请的第一方面，本申请的一些实施例提供了一种渗透膜组件，包括：中心管，沿中心轴线的方向延伸且至少设有中心通道、第一类通孔、外围通道、第二类通孔；若干膜卷，至少由内部分别与中心通道和外围通道连通的膜袋组成；其中，中心管包含：中心外管，用于构成中心管整体的外壁；中心内管，设置在中心外管的内部且用于构成中心通道；若干分隔筋，设置在中心外管和中心内管之间以将中心外管和中心内管之间的空间划分为若干个外围通道；其中，中心外管设有第二类通孔以连通外围通道与中心外管的外部；分隔筋设有第一类通孔的至少一部分；中心通道和外围通道均沿中心轴线方向延伸并且外围通道形成于中心通道的相对外侧；第一类通孔由中心内管内壁经过分隔筋延伸至中心外管的外壁；一个膜袋的两个袋口分别对接到一个第一类通孔和一个第二类通孔在中心外管处的孔口处。