[发明专利]一体化紫外消毒卷式膜组件

说明书

技术领域

本发明属于水处理技术领域，具体涉及一种具有紫外消毒功能的卷式膜组件。

背景技术

卷式膜组件，也被称作螺旋卷式膜组件，是20世纪60年代中期开发的技术，是平板膜的另一种型式。由于其所用的膜易于大规模工业化生产，制备的组件也易于工业化，所以获得了广泛的应用，涵盖了反渗透、过滤、超滤、微滤四种膜分离过程，并在反渗透、微滤领域有着最高的使用率。在净水行业中，超滤膜、微滤膜、反渗透膜等制作的卷式膜组件已占有了绝大部分的市场。

目前典型的纯净水或直饮水处理流程，一般由过滤器，反渗透装置和消毒杀菌装置构成。过滤设备包括初级过滤和精密过滤，初级过滤设备包括石英沙机械过滤设备和活性炭过滤设备，反渗透设备与精密过滤设备之间设置有多级泵，反渗透净水设备连接纯水输出端以及浓水输出端，纯水输出端与消毒设备相连。

尽管膜组件在净水领域已是非常成熟的应用技术，然而对于城市中心区域，移动式水处理装置，以及其他对占地空间要求较高的应用地点而言，在保证水质的前提下最大限度的降低系统体积，可能是提高系统经济性的最有效的方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种一体化紫外消毒卷式膜组件。

一种一体化紫外消毒卷式膜组件，紫外发生器5和折流板7构成中央渗透物管；折流板7和紫外发生器5以机械方式固定于出水板4上，紫外发生器5与智能控制系统相连接，进水板1固定于膜组件的一端，出水板4固定于膜组件的另一端，膜壳2垂直于进水板1安装，卷式膜3置于膜壳2内与进水板1垂直，透过水出口6位于出水板4中央，浓水出口8位于出水板4底部，折流板7为筒形结构，紫外发生器5位于折流板7的筒形结构内部，液体流经卷式膜后，经折流板7导流，在折流板7的筒形结构内部由一端流至另一端，然后由透过水出口6排出。

所述折流板具有起伏结构，其朝向紫外发生器的表面，具有负载光催化材料。

所述紫外发生器由紫外灯管和耐压透光外壳构成。

紫外发生器发光功率是透过水流量和水质参数的函数。

所述出水板包括紫外发生器的供电模块，电源线自出水板的内部穿过，从侧面穿出。

本发明的有益效果：本发明的膜组件能确保产出水的水质安全、稳定，99.9％以上清除源水中的细菌、病毒与有机毒物，99％地清除源水中的各种重金属及放射性毒物。本发明将净水工艺中的过滤和消毒过程整合进同一个空间，降低了处理工艺对空间的要求，提高了系统安置的灵活性，智能控制系统保证了系统出水水质并有效降低能耗，膜组件内部的紫外发生器还能有效防治膜内部的细菌滋生，延缓了膜生物污染过程。此外，模块化的设计使设备维护更加简单。

附图说明

图1为本发明一体化紫外消毒卷式膜组件示意图；

图中，1-进水板、2-壳体、3-卷式膜、4-出水板、5-紫外发生器、6-透过水出口、7-折流板、8-浓水出口、9-液体流向。

图2为本发明净水系统示意图；

图中，1-前处理系统、2-高压泵、3-压力计、4-一体化紫外消毒卷式膜组件、5-PLC控制系统、6-压力计、7-浓水出口、8-流量计、9-清水出口。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步说明。

一体化紫外消毒卷式膜组件，如图1所示，紫外发生器5和折流板7构成中央渗透物管；折流板7和紫外发生器5以机械方式固定于出水板4上，紫外发生器5与智能控制系统相连接，进水板1固定于膜组件的一端，出水板4固定于膜组件的另一端，膜壳2垂直于进水板1安装，卷式膜3置于膜壳2内与进水板1垂直，透过水出口6位于出水板4中央，浓水出口8位于出水板4底部，折流板7为筒形结构，紫外发生器5位于折流板7的筒形结构内部，液体流经卷式膜后，经折流板7导流，在折流板7的筒形结构内部由一端流至另一端，然后由透过水出口6排出。

应用上述一体化紫外消毒卷式膜组件的净水系统，如图2所示，包括前处理系统1、高压泵2、压力计3、一体化紫外消毒卷式膜组件4、PLC控制系统5、压力计6、浓水出口7、流量计8、清水出口9。

本实施例中，石英砂过滤器、活性炭过滤、保安过滤器、反渗透主机置于一套系统内(前处理系统)，以上设备和流量计、电磁阀、高压泵等均连接至PLC控制系统，如图2。图中实线为液体流向，虚线为电子信号线。反渗透主机是反渗透净水处理装置的关键，一体化紫外消毒卷式膜组件是反渗透主机的核心。本实施例中采用了6套如图1所示的一体化紫外消毒卷式膜组件，膜组件内的折流板表面负载有二氧化钛粉末。所述石英砂过滤器活性炭过滤器、保安过滤器、反渗透主机之间采用PVC管件依次连通。原水来自某河流，水质指标为III类。系统达到稳定运行状态时，处理流量为7.2立方米/小时，出水水质达到GB5749-2006生活饮用水卫生标准，感官指标、微生物指标、以及部分理化指标达到GB17324-1998纯净水水质卫生标准。