[实用新型]一种压电PVDF膜过滤装置

说明书

本实用新型涉及一种压电PVDF膜过滤装置，包括循环泵、导向管（1）、第一多孔压电电极（2）、多孔PVDF压电膜（3）、第二多孔压电电极（4）、排液管道（5）、第一导电棒（6）、第二导电棒（7）和交变信号发生器（15）；利用β相PVDF晶体的压电性，在PVDF压电膜两侧施加交变电场，在交变电场电压的作用下，PVDF压电膜会成为振动源，原位产生高频振动，能够降低过滤过程中的膜污染，解决低效率膜过滤问题，以及能够有效提高膜的使用寿命。

技术领域

本实用新型涉及一种压电PVDF膜过滤装置，属于过滤装置技术领域。

背景技术

由于具有较高的热稳定性、较强的机械性能及良好的加工特性，聚偏氟乙烯（PVDF）已经成为了一种广泛应用于超滤（UF）、微滤（MF）和膜生物反应器（MBR）等膜过程的膜材料。在这些应用过程中，膜污染常常不可避免，导致 PVDF膜渗透性能大幅衰减，严重影响其经济性，抑制膜污染是PVDF膜应用中受到关注的核心问题。机械冲洗、高压反冲洗、化学清洗等是减轻膜污染、恢复膜通量的常用手段，但化学清洗对膜材料耐化学腐蚀性要求较高，频繁化学清洗会大大降低分离膜的使用寿命；高压反冲洗、机械冲洗方法对去除膜面滤饼层很有效，能够在一定程度上缓解膜污染，但是对不可逆的膜孔堵塞污染效果有限。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种能够解决现有技术膜污染高、过滤效率低，以及使用寿命低问题的运用压电PVDF膜振动自清洁的过滤装置。

本实用新型为了解决上述技术问题采用以下技术方案：本实用新型设计了一种压电PVDF膜过滤装置，包括循环泵、导向管、第一多孔压电电极、多孔PVDF压电膜、第二多孔压电电极、排液管道、第一导电棒、第二导电棒和交变信号发生器；

其中，导向管两端均敞开，且相互贯通，导向管的其中一端定义为进料端，另一端定义为出料端，循环泵的输出端通过管路对接导向管的进料端，导向管的出料端通过管路通向原料液池，循环泵的输入端位于原料液池中；导线管水平应用，导向管侧面的最低位置、设置贯穿其内外空间的通孔，该通孔的形状、口径与第一多孔压电电极的形状、外径相适应，第一多孔压电电极位于导向管下方，且第一多孔压电电极对接于导向管侧面上的通孔；

多孔PVDF压电膜的形状、外径与第一多孔压电电极的形状、外径相适应，多孔PVDF压电膜对接于第一多孔压电电极的下表面，第二多孔压电电极的形状、外径与第一多孔压电电极的形状、外径相适应，第二多孔压电电极对接于多孔PVDF压电膜的下表面；

排液管道两端敞开、且相互贯通，排液管道上其中一敞开端的形状、口径与第二多孔压电电极的形状、外径相适应，排液管道上该敞开端对接于第二多孔压电电极的下表面；

交变信号发生器的输出端分别通过信号线对接第一导电棒的其中一端、第二导电棒的其中一端，第一导电棒的另一端对接第一多孔压电电极，第二导电棒的另一端对接第二多孔压电电极。

作为本实用新型的一种优选技术方案：还包括第一闭合环形圈和第二闭合环形圈，其中，第一闭合环形圈表面的形状、外径与所述第一多孔压电电极的形状、外径相适应，第一闭合环形圈对接于第一多孔压电电极的下表面，所述多孔PVDF压电膜对接于第一闭合环形圈的下表面；

第二闭合环形圈表面的形状、外径与所述多孔PVDF压电膜的形状、外径相适应，第二闭合环形圈对接于多孔PVDF压电膜的下表面，所述第二多孔压电电极对接于第二闭合环形圈的下表面。

作为本实用新型的一种优选技术方案：还包括第一横向固定架、第二横向固定架和至少一组锁紧装置，其中，第一横向固定架、第二横向固定架、导向管彼此平行设置，第一横向固定架与第二横向固定架位于导向管的两侧，实现对导向管的夹持固定，各组锁紧装置分别均包括螺栓和螺帽，各组锁紧装置中螺栓顶端依次穿过第一横向固定架、第二横向固定架，并通过与对应螺帽彼此的螺纹旋转结构，实现第一横向固定架和第二横向固定架彼此位置的固定。