[发明专利]用于卷绕式过滤元件的分级间隔件

说明书

本发明的实施例提供了益于在流体过滤中使用的元件。多个实施例提供了具有可变供给间隔件高度、可变渗透间隔件高度、或两者的元件。可变高度允许流动性质与过滤发生时的流体体积相匹配。

技术领域

本发明涉及一种用于流体组分分离的膜系统或过滤系统、具体地涉及螺旋卷绕膜元件以及扁平膜元件。

背景技术

螺旋卷绕膜过滤元件通常由叠层结构组成，该叠层结构包括密封到多孔渗透液载体上或围绕该多孔渗透液载体密封的膜片，该多孔渗透液载体产生了用于将穿过该膜到中心管的流体相对于中心管的轴线纵向地移除的路径，同时这个叠层结构被螺旋地缠绕在该中心管周围并且通过多孔原液间隔件与自身隔开，从而允许流体轴向流动穿过该元件。传统上，使用原液间隔件以允许原水流动到螺旋卷绕元件中，并且允许废水沿平行于中心管并且关于元件构造为轴向的方向离开元件，原水的一部分将穿过膜。

螺旋卷绕元件的替代性设计允许原液-废液流与渗透液流相同地沿螺旋卷绕膜的纵向方向流动，从螺旋的外侧到中心、或从螺旋的内侧到外侧。这种设计需要专门修改的被划分的中心管，以允许获得两个分开的流动路径，并且还需要完全密封元件的两个轴向端部以产生纵向流动路径。螺旋卷绕元件的这种设计的有利之处可能在于：与传统错流设计相比，提供原液-废液流的增大的流速和流体剪切。增大的流速可以益于防止膜和原液间隔件间隔件的有机和无机结垢、以及在液体穿过膜时减少元件内的浓差极化。此类元件的实例是由滨特尔公司(Pentair Corporation)以商品名为GRO制造的那些元件。

原液间隔件还是轴流通道内的流动限制和压降的来源并且还呈现出流动限制区域以及与膜接触区域，这由于生物滋长、结垢、和颗粒捕获而显著造成膜污染。

发明内容

本发明的实施例提供了益于在流体过滤中使用的元件。多个实施例提供了具有可变原液间隔件高度、可变渗透液间隔件高度、或两者的元件。可变高度允许流动性质与过滤发生时的流体体积相匹配。

附图说明

图1是纵流式螺旋卷绕元件的示意性展示。

图2是展开的纵流式元件的纵向截面展示，该纵流式元件具有高度被分级的沉积的原液间隔件。

图3是展开的纵流式元件的纵向截面展示，该纵流式元件具有高度被分级的沉积的原液间隔件以及高度被分级的沉积的渗透液载体。

图4是展开的纵流式元件的纵向截面展示，该纵流式元件具有沉积的固定高度的原液间隔件以及高度被分级的网状渗透液载体。

图5是展开的纵流式元件的纵向截面展示，该纵流式元件具有沉积的固定高度的原液间隔件以及高度被分级的沉积的渗透液载体。

图6是展开的轴流式元件的纵向截面展示，该轴流式元件具有沉积的固定高度的原液间隔件以及高度被分级的网状渗透液载体。

图7是展开的轴流式元件的纵向截面展示，该轴流式元件具有沉积的固定高度的原液间隔件以及高度被分级的沉积的渗透液载体。

图8是展开的轴流式元件的纵向截面展示，该轴流式元件具有沉积的高度被分级的原液间隔件以及高度被分级的沉积的渗透液载体。

具体实施方式