[发明专利]浸没式超滤膜组件

说明书

技术领域

本发明涉及一种水处理使用的浸没式超滤组件，属于水处理技术领域。

背景技术

浸没式超滤指膜组件直接浸入膜池中，通过抽吸泵对组件进行抽真空产生一定的透膜压差，污水自中空纤维膜丝外表面进入内表面形成产水的过滤方式。与其它过滤型式的超滤膜组件相比，浸没式组件具有原水预处理要求较低的特点，可直接浸入沉淀池，也可放入生化反应池后再经一定预处理的膜池内，因此其应用范围更广泛。同时，浸没式超滤方式占地面积小，管道系统简单。间隙或连续地曝气，是对浸没式超滤膜丝表面进行清洗、防止膜孔污堵的有效方式。

目前广泛使用的浸没式组件型式，有帘式浸没式膜组件和圆柱状浸没式膜组件，帘式膜元件安装与清洗维护难度较大。本发明涉及圆柱状浸没式膜组件，此种浸没式膜组件的最大问题是曝气不均匀，在膜丝的根部容易形成污泥蓄积，蓄积的污泥不易清理，导致膜丝根部严重污染；其次，安装、拆卸和维修也比较困难，如果出现某一个组件损坏的情况，则更换操作的难度进一步增大，且，膜组件淘汰后无法回收利用。

发明内容

本发明的目的是针对现有浸没式超滤膜组件存在的曝气不均匀、易污堵的缺点，设计出一种加工制造方便、膜丝分布均匀、膜丝清洗充分、不易断丝的浸没式超滤膜组件。

本发明的技术解决方案是：一种浸没式超滤膜组件，包括数条中空纤维膜丝膜束、组件下端端头、下端端盖、组件上端端头、上端端盖及组件支撑杆；组件下端端头和组件上端端头截面成圆形；组件上端端头和组件下端端头分别连接在中空纤维膜丝膜束的上下两端，同时，组件上端端头和组件下端端头分别连接在组件支撑杆的上下两端，组件支撑杆与所述中空纤维膜丝膜束相平行，所述组件上端端头上面设有上端端盖，所述组件下端端头下面设有下端端盖。

优选地，上述的浸没式超滤膜组件，其中：所述中空纤维膜丝膜束是由300~600根内径为0.6mm、外径为1.2mm的中空纤维膜丝组成，膜过滤精度为0.03~0.1μm；所述上端端盖设有一管状产水端口，其外径为32~40mm，所述下端端盖也设有一管状曝气端口，其外径为15~25mm；所述组件上端端头和上端端盖之间设有一连接卡环，组件下端端头和下端端盖之间也设有一连接卡环。

再优选地，上述的浸没式超滤膜组件，其中：所述组件上端端头设有数个膜束安装孔和数个支撑杆安装孔，组件下端端头设有数个膜束安装孔、数个支撑杆安装孔和数个膜丝清理曝气孔；所述组件上端端头和组件下端端头的膜束安装孔，位置对应、孔径相同、数量相等，所述组件上端端头和组件下端端头的支撑杆安装孔，亦位置对应、孔径相同、数量相等。

再优选地，上述的浸没式超滤膜组件，其中：所述膜束安装孔在一端端头的个数不少于7个，孔径为32~50mm，所述支撑杆安装孔在一端端头的个数不少于3个，孔径为6~12mm，所述膜丝清洗曝气孔的个数不少于8个，孔径为8~12mm；所述膜束安装孔均匀排布于组件上端端头及组件下端端头的截平面内，所述支撑杆安装孔均匀分布于组件上端端头及组件下端端头的外周，所述膜丝清洗曝气孔均分布于组件下端端头的膜束安装孔的间隙。

更优选地，上述的浸没式超滤膜组件，其中：所述组件上端端头的膜束安装孔有7个，其中1个位于组件上端端头的轴心位置，其余6个则围绕该位于轴心位置的膜束安装孔呈周向均匀排布；所述组件下端端头的膜束安装孔的数量、孔径及排布方式与组件上端端头的膜束安装孔相同。

此外，上述的浸没式超滤膜组件当中，所述数条中空纤维膜丝膜束，与组件上端端头以及组件下端端头的连接部位，可进一步涂有固性环氧树脂层和柔性环氧树脂层，以增强连接和使用效果。

本发明技术效果主要体现在以下几个方面：

（1）加工制造方便

组件上端端头及组件下端端头的膜束安装孔，将中空纤维膜封胶层划分为各自独立的小块，减小了各部分封胶的体积，从而降低了因环氧树脂固化过程中收缩引起的封胶层断裂和缺陷的风险，使得膜丝封装过程操作简单，次品率低。

（2）膜丝分布均匀

由于膜束安装孔在组件上、下端头均匀分布，使得中空纤维膜丝膜束更加均匀，避免膜丝分布过密导致悬浮污物滞留于膜丝间隙。

（3）膜丝清洗充分

组件下端端头的曝气孔均匀分布于膜束安装孔的间隙，因此，在曝气时能够保证压缩空气均匀、有效地清除膜丝外表面截留的悬浮污物，保证膜丝清洁。

（4）不易断丝