一種波紋膜及其卷式膜元件及過濾方法與流程
2023-05-29 11:16:11 2
本發明涉及一種波紋膜及其卷式膜元件及過濾方法，屬於自來水深度淨化或汙水處理技術領域。
背景技術：
平板膜：外型為平板或紙片狀的膜。註：平板膜通常具有支撐層(如無紡布)，用於製備板框式、摺疊式和螺旋卷式膜元件。
波紋膜：將平板膜做成波紋狀，但保留原有的截留能力。
微濾膜：膜平均孔徑≥0.01μm的分離膜。
超濾膜：由起分離作用的一層極薄表皮層和較厚的起支撐作用的海綿狀或指狀孔層組成，切割分子量在幾百至幾百萬的膜。註：表皮層厚度通常僅0.1-1μm，多孔層厚度通常為125μm。
通常情況下，現有的平板膜卷式膜元件核心材料由「平板膜」「透過水流道布」「濃水流道網格布(或者波紋板)」「透過水中心收集管」四種組成，現有的平板膜卷式膜元件中膜與膜的間隙相對較小，運行時膜表面容易積累汙染物。
現有平板膜多做成「板框式」和「卷式」膜元件。現有板框式平板膜，框架結構較厚，組器填充密度小。
技術實現要素：
為了克服現有技術的不足,本發明提供一種波紋膜及其卷式膜元件及過濾方法。
一種波紋膜及其卷式膜元件，波紋膜的無紡布支承層連接波紋膜膜面，波紋膜的側面有波紋半徑，波紋膜的下部連接透過水流道布，透過水流道布下部連接平板膜，波紋膜的上部波紋的波谷為進水流道，透過水流道布與平板膜結構與波紋膜圍成波紋的空穴為透過水通道，透過水流道布連接膠線位，膠線位包裹膜片後與透過水中心收集管連接，封膠位置包裹透過水中心收集管，透過水流道布、平板膜、進水流道及波紋膜包裹在封膠位置上。
膠線位為使用膠黏劑將波紋膜、平板膜和透過水流道布三層完全粘合在一起，粘接位置不能透水。
無紡布支承層為PET材質，厚度50-200um。
波紋膜膜面有過濾效果薄皮層，有PVDF、PES、PS材質。
波紋半徑為0.5-30mm。
一種波紋膜及其卷式膜元件的過濾方法，含有以下步驟；
製作卷式膜元件；
將卷式膜元件放置於特定的膜殼中，通常膜殼為1個進水孔，1個產水孔，1個濃水孔；
從膜元件的端面進水，水在壓力的驅動下進入波紋膜與平板膜之間的進水流道；
流道內的水在壓力作用下透過平板膜或波紋膜，透過水沿著透過水流道布呈螺旋狀向中心收集管匯集；
透過水從中心管的中心孔流出；
未透過膜的水沿濃水流道流出。
本發明的優點是採用本發明所表述的波紋膜，因為膜表面被加工成波紋型，同樣尺寸的波紋膜是正常平板膜面積的1.2-1.5倍。相同空間下至少能夠提高組器15％-20％的裝填面積。
而採用本發明的波紋膜後，可以省去「濃水流道網格布(或者波紋板)」這種材料，大大節省材料成本。另外，採用波紋膜製作出的卷式膜元件，波紋膜的波峰與波谷間自然形成流道，且流道間隙大抗汙染性增強。
附圖說明
當結合附圖考慮時，通過參照下面的詳細描述，能夠更完整更好地理解本發明以及容易得知其中許多伴隨的優點，但此處所說明的附圖用來提供對本發明的進一步理解，構成本發明的一部分，本發明的示意性實施例及其說明用於解釋本發明，並不構成對本發明的不當限定，如圖其中：
圖1為本發明的波紋膜結構示意圖。
圖2為本發明的波紋膜的截面結構示意圖。
圖3為本發明的波紋膜、透過水流道布、平板膜疊放的截面結構示意圖。
圖4為本發明的波紋膜卷式膜元件展開膠線位置結構示意圖。
圖5為本發明的波紋膜卷式膜元件端面結構示意圖。
下面結合附圖和實施例對本發明進一步說明。
具體實施方式
顯然，本領域技術人員基於本發明的宗旨所做的許多修改和變化屬於本發明的保護範圍。
本技術領域技術人員可以理解，除非特意聲明，這裡使用的單數形式「一」、「一個」、「所述」和「該」也可包括複數形式。應該進一步理解的是，本發明的說明書中使用的措辭「包括」是指存在所述特徵、整數、步驟、操作、元件和/或組件，但是並不排除存在或添加一個或多個其他特徵、整數、步驟、操作、元件、組件和/或它們的組。應該理解，當我們稱元件被「連接」或「耦接」到另一元件時，它可以直接連接或耦接到其他元件，或者也可以存在中間元件。此外，這裡使用的「連接」或「耦接」可以包括無線連接或耦接。這裡使用的措辭「和/或」包括一個或更多個相關聯的列出項的任一單元和全部組合。
本技術領域技術人員可以理解，除非另外定義，這裡使用的所有術語(包括技術術語和科學術語)具有與本發明所屬領域中的普通技術人員的一般理解相同的意義。還應該理解的是，諸如通用字典中定義的那些術語應該被理解為具有與現有技術的上下文中的意義一致的意義，並且除非像這裡一樣定義，不會用理想化或過於正式的含義來解釋。
為便於對本發明實施例的理解，下面將以幾個具體實施例為例做進一步的解釋說明，且各個實施例並不構成對本發明實施例的限定。
實施例1：一種波紋膜及其卷式膜元件，如圖1、圖2、圖3所示，波紋膜16的無紡布支承層1連接波紋膜膜面2，波紋膜16的側面有波紋半徑3，波紋膜16的下部連接透過水流道布4，透過水流道布4下部連接平板膜5(現有市面上的平板膜)，波紋膜16的上部(從側面看波紋)波紋的波谷為進水流道6(也可以稱作濃水流道，捲曲後平板膜與波紋膜之間的空隙)，透過水流道布4與平板膜5結構與波紋膜16圍成波紋的空穴為透過水通道7，
如圖4所示，透過水流道布4連接膠線位10，膠線位10包裹膜片11(包含波紋膜16和平板膜5)後與透過水中心收集管8連接，
膠線位10：使用膠黏劑將波紋膜、平板膜和透過水流道布三層完全粘合在一起，粘接位置不能透水，
如圖5所示，封膠位置(膠線)12包裹透過水中心收集管8，透過水流道布4、平板膜5、進水流道6及波紋膜16包裹在封膠位置(膠線)12上。
實施例2：如圖1、圖2、圖3、圖4、圖5所示，一種波紋膜及其卷式膜元件,含有波紋膜16，無紡布支承層1，波紋平面膜膜面2，波紋半徑3，透過水流道布4，平板膜5：現有市面上的平板膜，透過水中心收集管8，進水流道6(也可以稱作濃水流道，捲曲後平板膜與波紋膜之間的空隙)，透過水通道7，膠線位10：使用膠黏劑將波紋膜、平板膜和透過水流道布三層完全粘合在一起，粘接位置不能透水，膜片11(包含波紋膜16和平板膜5)，封膠位置(膠線)12，
無紡布支承層1：通常為PET材質，厚度50-200um；波紋平面膜膜面2：有過濾效果薄皮層，通常有PVDF、PES、PS等材質；波紋半徑3：通常0.5-30mm；平板膜5為現有市面上的平板膜。
實施例3：如圖1、圖2、圖3、圖4、圖5所示，一種波紋膜及其卷式膜元件的過濾方法，含有以下步驟；
步驟1、將波紋膜16的下部連接透過水流道布4，將透過水流道布4下部連接平板膜5；
步驟2、將透過水流道布4連接膠線位10，膠線位10包裹膜片11(包含波紋膜16和平板膜5)後與透過水中心收集管8連接；
步驟3、使用膠黏劑將波紋膜、平板膜和透過水流道布三層完全粘合在一起，粘接位置不能透水；
步驟4、將封膠位置(膠線)12包裹透過水中心收集管8，透過水流道布4、平板膜5、進水流道6及波紋膜16包裹在封膠位置(膠線)12上，組成卷式膜元件；
步驟5、將卷式膜元件放置於特定的膜殼中，通常膜殼為1個進水孔，1個產水孔，1個濃水孔；
步驟6、從膜元件的端面進水，水在壓力的驅動下進入波紋膜與平板膜之間的進水流道；
步驟7、流道內的水在壓力作用下透過平板膜或波紋膜，透過水沿著透過水流道布呈螺旋狀向中心收集管匯集；
步驟8、透過水從中心管的中心孔流出；
步驟9、未透過膜的水沿濃水流道流出。
實施例4：如圖1、圖2、圖3、圖4、圖5所示，一種波紋膜及其卷式膜元件,波紋膜的波紋形狀，優選為圓弧型，但不僅限於圓弧型，也可以是「V」「U」或「UV」型。
採用本發明所表述的波紋膜，因為膜表面被加工成波紋型，同樣尺寸的波紋膜是正常平板膜面積的1.2-1.5倍，相同空間下至少能夠提高組器15％-20％的裝填面積。
採用本發明的波紋膜後，可以省去「濃水流道網格布(或者波紋板)」這種材料，大大節省材料成本。另外，現有的平板膜卷式膜元件中膜與膜的間隙相對較小，運行時膜表面容易積累汙染物，採用波紋膜製作出的卷式膜元件，波紋膜的波峰與波谷間自然形成流道，且流道間隙大抗汙染性增強。
如上所述，示意圖中未標出具體尺寸，只要是文中所描述的形式：不論波紋膜波紋大小、寬幅大小，元件大小均屬於保護範圍之內，對本發明的實施例進行了詳細地說明，但是只要實質上沒有脫離本發明的發明點及效果可以有很多的變形，這對本領域的技術人員來說是顯而易見的。因此，這樣的變形例也全部包含在本發明的保護範圍之內。