一種小孔徑卷式超濾膜的製作方法
2023-08-22 13:48:46
專利名稱：一種小孔徑卷式超濾膜的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種水處理領域和物料分離領域的過濾膜，特別是一種超過濾膜。
背景技術：
伴隨著原水供應越來越緊張的同時，各行各業對水的需求不斷上升。食品、飲料、 醫藥、電子、電站、核電站、化工等工業均需大量的水源；而同時水環境汙染問題日趨加劇， 國家對各行各業廢水達標排放的需求不斷上升。超濾技術在解決這兩類問題上顯示了非凡的能力，採用零汙染的物理過濾方法，可以去除水中的高分子有機物、菌類、懸浮微粒、熱原體和各類矽、鐵和鋁的膠體，可用作直飲水的處理、各類反滲透包括海水淡化的預處理，還可用於廢水的再生與回用，成為各行各業解決水問題的一種最佳實用技術。專利文獻(申請號200510081644. 9)和專利文獻(申請號2007101M975. 5)描述了一種中空纖維超濾膜，近年來，該種類型的超濾膜在水處理過程中逐步得到廣泛應用，其在應用過程中出現的問題亦越來越明顯。膜汙染和斷絲問題是中空纖維超濾膜應用過程中的主要問題，對出水水質、超濾膜壽命、系統穩定性造成了很大影響，增加了投資和運行維護負擔，也限制了超濾技術的應用領域。
發明內容本實用新型的目的在於提供一種小孔徑卷式超濾膜，通過採用卷式的膜片結構， 增強其耐汙染能力和耐壓性，克服傳統技術的膜汙染和斷絲問題，有效保證出水水質和系統的穩定性，延長使用壽命。本實用新型採用的技術方案是一種小孔徑卷式超濾膜，其特徵在於該小孔徑卷式超濾膜包括中央集水管，外殼，至少一層膜組和至少一個出水導流層；每層膜組包含進水導流層和一張對摺的膜片，所述的進水導流層夾在對摺的膜片中；膜片由基材及附著在基材上的膜層組成，膜層面向進水導流層；所述的出水導流層設置在膜組與膜組之間；出水導流層與相鄰膜組的膜片之間三邊密封連接，膜片對摺邊不密封；所述出水導流層和膜組依次錯位疊加後卷在中央集水管上，並套上外殼。本實用新型所述的膜片的厚度為100 350 μ m，截留分子量大小1000 300000Da。所述的出水導流層與相鄰膜組的膜片之間的密封連接採用膠體粘接。所述的膜層材質為聚碸、聚醚碸、聚丙烯腈、聚偏氟乙烯或它們的共混物。所述的基材為無紡布。所述的進水導流層和出水導流層材質分別為聚丙烯和聚酯。本實用新型與現有技術相比，具有以下優點及突出性效果本實用新型採用卷式的膜片結構，提高其耐汙染能力和耐壓性，保證出水水質；膜片孔徑分布均勻，使用過程中截留率穩定、100%無漏點、並可去除部分COD;其設備性能可靠、抗汙染能力強、透水通量高、結構緊湊、佔地面積小，使用簡便、出水可直接作為綠化用水等直接回用、使用壽命長。可以用於淨水處理、廢水處理、中水回用、廢液再生與回用、料液澄清、提純等領域。在這些領域，可依據水質或料液成分的不同選用不同孔徑大小的小孔徑卷式超濾膜，為透過液或濃縮液提供最終的成分控制。特別在廢液再生與回用領域，廢液經超濾處理後不僅提供了可直接回用的中水，而且提供了可循環使用的原料資源。
圖1為本實用新型提供的一種小孔徑卷式超濾膜結構示意圖。圖2為本實用新型提供的膜組結構示意圖。圖3為本實用新型提供的膜片結構示意圖。圖中，1-膜組；2-進水導流層；3-膜片；4-出水導流層；5-中央集水管；6_膠體； 7-外殼；8-膜層；9-基材。
具體實施方式
下面結合技術方案和附圖詳細說明本實用新型的實施方式。圖1為本實用新型提供的一種小孔徑卷式超濾膜結構示意圖，該小孔徑卷式超濾膜包括中央集水管5，外殼7，至少一層膜組1和至少一個出水導流層4 ；如圖2所示，每層膜組1包含進水導流層2和一張對摺的膜片3，進水導流層2夾在對摺的膜片3中；膜片3由液態的膜層8塗布在基材9上固化後形成，如圖3所示，膜片3由基材9及附著在基材9上的膜層8組成，膜層8面向進水導流層2 ；出水導流層4設置在膜組1與膜組1之間；出水導流層4與相鄰膜組1的膜片3之間三邊密封連接，膜片3對摺邊不密封；出水導流層4和膜組1依次錯位疊加後卷在中央集水管5上，並套上外殼7。膜片3的厚度為100 350 μ m, 截留分子量大小1000 300000Da。圖1和圖2中，出水導流層4與相鄰膜組1的膜片3之間的密封連接採用膠體6粘接。膜層8材質為聚碸、聚醚碸、聚丙烯腈、聚偏氟乙烯或它們的共混物，基材9為無紡布，進水導流層2和出水導流層4材質分別為聚丙烯和聚酯。採用本實用新型提供的小孔徑卷式超濾膜進行過濾時，原液從進水導流層2進入，在壓力驅動下，原液中的部分透過膜片3，進入出水導流層4，沿著出水導流層4進入中央集水管5，即為產水；原液中未透過膜片3的部分沿著進水導流層2從另一端流出，即為濃液。過濾過程採用的壓力大小為0. 05 0. 5Mpa。以下列舉幾個實例來說明本實用新型的效果，但本實用新型的權利要求範圍並非僅限於此。實施例1 某毛巾廠廢水，進水水質為C0D含量為256mg/L，濁度為200 ^0NTU， 採用厚度為180 μ m、截留分子量為lOOOODa、聚碸共混材質的小孔徑卷式超濾膜，在0. 3Mpa 壓力下進行過濾，出水COD ( 50 mg/L，濁度彡INTU0實施例2 某氧化鋁尾礦水，進水懸浮物含量為60mg/L左右，採用厚度為220 μ m、 截留分子量為lOOOOODa、聚偏氟乙烯材質的小孔徑卷式超濾膜，在0. 壓力下進行過濾，出水懸浮物含量< 1 mg/L，達到中水回用標準。實施例3 某製藥公司藥酒原液，初始吸光光度值為75%，採用厚度為160μπκ截留分子量為5000Da、聚丙烯腈材質的小孔徑卷式超濾膜，在0. 壓力下進行過濾，濾液吸光光度值為95%。
4[0020]實施例4 某食品公司醬油原液，初始固含量為15mg/L，採用厚度為300μπκ截留分子量為50000Da、聚偏氟乙烯材質的小孔徑卷式超濾膜，在0. 3MPa壓力下進行過濾，濾液固含量為0 mg/L。實施例5 某淨水站給水處理，進水COD含量為50mg/L，採用厚度為140 μ m、截留分子量為3000Da、聚醚碸材質的小孔徑卷式超濾膜，在0. 壓力下進行過濾，出水COD含量< 5mg/L，達到生活用水標準。實施例6 某生活汙水處理，進水COD含量為350mg/L，採用厚度為180 μ m、截留分子量為lOOOODa、聚偏氟乙烯材質的小孔徑卷式超濾膜，在0. IMI^a壓力下進行過濾，出水 COD 彡 50 mg/L。
權利要求1.一種小孔徑卷式超濾膜，其特徵在於該小孔徑卷式超濾膜包括中央集水管(5)，外殼(7)，至少一層膜組(1)和至少一個出水導流層；每層膜組包含進水導流層( 和一張對摺的膜片⑶，所述的進水導流層(2)夾在對摺的膜片(3)中；膜片(3)由基材(9)及附著在基材上的膜層⑶組成，膜層面向進水導流層⑵；所述的出水導流層⑷設置在膜組⑴與膜組⑴之間；出水導流層⑷與相鄰膜組的膜片之間三邊密封連接，膜片⑶對摺邊不密封；所述出水導流層(4)和膜組(1)依次錯位疊加後卷在中央集水管( 上，並套上外殼(7)。
2.按照權利要求1所述的一種小孔徑卷式超濾膜，其特徵在於所述的膜片的厚度為 100 350 μ m,截留分子量大小1000 300000Da。
3.按照權利要求1或2所述的一種小孔徑卷式超濾膜，其特徵在於出水導流層與相鄰膜組的膜片之間的密封連接採用膠體(6)粘接。
4.按照權利要求1或2所述的一種小孔徑卷式超濾膜，其特徵在於所述的基材(9)為無紡布。
5.按照權利要求1或2所述的一種小孔徑卷式超濾膜，其特徵在於所述的進水導流層( 和出水導流層(4)材質分別為聚丙烯和聚酯。
專利摘要一種小孔徑卷式超濾膜，屬於水處理領域和物料分離技術領域。本實用新型包括中央集水管、外殼、至少一層膜組和至少一個出水導流層；每層膜組包含進水導流層和一張對摺的膜片，所述的進水導流層夾在對摺的膜片中；膜片由基材及膜層組成；出水導流層設置在膜組與膜組之間；出水導流層與相鄰膜組的膜片之間三邊密封連接，膜片對摺邊不密封；出水導流層和膜組依次疊加後卷在中央集水管上，並套上外殼。本實用新型可有效克服現有超濾技術的斷絲、膜汙染等問題，可用於淨水處理、廢水處理、廢液再生與回用、料液澄清、提純等領域。在這些領域，可依據水質或料液成分的不同，選用不同孔徑大小的小孔徑卷式超濾膜，為透過液或濃縮液提供最終的成分控制。
文檔編號C02F1/44GK202044907SQ20102068773
公開日2011年11月23日 申請日期2010年12月30日 優先權日2010年12月30日
發明者吳開芬, 李書申, 杜接弟, 陳福泰 申請人:北京清大膜科膜技術有限公司