[发明专利]中空纤维隔膜模块及其制作方法

说明书

本申请是2006年12月19日提交的申请号为200680052789.9(PCT/KR2006/005565)，名称为“中空纤维隔膜模块及其制作方法”的发明专利申请的分案申请。本申请要求于2005年12月19日向韩国知识产权局提出申请的第10-2005-0125216号韩国专利申请的优先权及权益，该专利申请的全部内容以引用方式并入本文中。

技术领域

本发明涉及一种使用中空纤维的中空纤维隔膜模块及一种中空纤维隔膜模块的制造方法。更确切来说，本发明涉及一种通过改进第2004-0031362号韩国专利申请来减少隔离层污染并提高水处理效率的中空纤维隔膜模块。

背景技术

本发明的发明人在韩国已提交申请了一份专利(第2004-0031362号韩国专利)的申请，其中提供了一种使用中空纤维的中空纤维隔膜模块及一种制造中空纤维隔膜模块的方法。这个已提交申请中的发明首先能扩大中空纤维隔膜模块并能将所述隔膜模块划分成多个小的模块。第二，这个发明能均匀地涂布临时固定剂。第三，这个发明能容易地控制临时或永久固定剂硬化时的温度，减少固定剂的使用量并将能量损失降到最低。第四，本发明能容易地操作且在所述模块被切割时能容易地对其进行修复。第五，这个发明可在所述模块制造、递送或修复的时候固定所述中空纤维隔膜的上部部分。第六，这个发明能防止污染物逆流穿过扩散器。第七，当多个小模块形成一个中空纤维隔膜模块时，这个发明能单独地控制每一小模块的水处理功能。

然而，在常规的中空纤维隔膜模块中，由于从扩散板供应到小模块中的空气倾向于沿着压力损失相对较低的方向流动，因而其会流动到中空纤维隔膜与扩散板之间的未占用空间。常规中空纤维隔膜模块的问题在于从扩散板的喷孔喷出的空气只会流过小模块与中空纤维隔膜之间的空间。

因此，从扩散板供应到小模块中的空气消散掉，而不能影响中空纤维隔膜的表面，因而其不能有效地清除中空纤维隔膜的污染。

另外，由于常规中空纤维隔膜模块形成为小模块中的中空纤维隔膜触碰了扩散板，所以流入小模块内的源水可能无法到达位于小模块内侧深处的中空纤维隔膜。

此外，随着模块尺寸的增大，小模块入口与小模块末端之间的距离进一步增大，流过入口的污染废水可能无法适当地流到模块的内侧。

因此，位于小模块最内侧区域中的中空纤维隔膜可能起不到隔离层的作用，水可能无法适当地流动，因而中空纤维隔膜表面会被污染而造成问题。

另外，由于被污染的中空纤维隔膜可能起不到隔离层的作用而正常的中空纤维隔膜可以起到隔离层的作用，所以负荷增大而导致正常的中空纤维隔膜也被污染。

因此，本发明的发明人改进了第2004-0031362号韩国专利中揭示的中空纤维隔膜模块，并且提出了一种用于减少隔离层污染并提高水处理效率的中空纤维隔膜模块，及一种用于增大中空纤维隔膜模块尺寸的制造方法。

以上技术背景章节中所揭示的信息仅用于促进对本发明背景的理解，且其可能包含已为本国所属技术领域的技术人员已知并不构成现有技术的信息。

发明内容

本发明目的是试图提供一种用于诱导空气流喷射穿过扩散板到达中空纤维隔膜以将中空纤维隔膜的污染降到最低的中空纤维隔膜模块，及一种中空纤维隔膜模块的制造方法。另外，本发明目的是试图提供一种用于诱导源水流入小模块深处、均匀进行整个中空纤维隔膜的水处理及防止中空纤维隔膜被污染(由于源水停滞而导致)的中空纤维隔膜模块。根据本发明一个实施例的示例性中空纤维隔膜模块包括中央水管道、中央空气管道和多个小模块。中央水管道包括多个沿中央水管道周缘形成以使水流过中央水管道的入口。中央空气管道竖直地提供在中央水管道内，延伸至中央水管道的下部表面，且包括多个沿中央空气管道周缘形成以使空气流过中央管道的出口。所述多个小模块包括多个外壳、中空纤维隔膜、固定部件、收集器和扩散单元。所述多个外壳与中央水管道一起竖直地提供，连接至所述入口和出口，并且沿中央水管道的外周缘表面布置。中空纤维隔膜提供在相应的外壳内，并通过压力差来进行水处理。所述固定部件将中空纤维隔膜的下部部分固定至外壳。所述收集器形成在外壳的下部部分中并与中空纤维隔膜的内部路径连通以收集经过中空纤维隔膜处理的水并使其流到入口。所述扩散单元包括侧向扩散板及中央扩散板，所述侧向扩散板提供在外壳内壁上且具有用于喷射空气的喷射孔，中央扩散板从外壳的内壁延伸到外壳的中心且具有用于喷射空气的喷射孔。所述扩散单元与所述出口连通以将空气喷射到中空纤维隔膜。外壳上部部分的内侧表面在外壳内部凸出而形成凸出部分。