一種能自抑菌的超濾膜組件的製作方法
2023-05-04 17:36:51 1
專利名稱：一種能自抑菌的超濾膜組件的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種能自抑菌的超濾膜組件。
背景技術：
超濾膜組件是一種將原液分離為滲透物部分和剩餘物部分的設備。目前，超 濾膜的微生物汙染是困攏超濾膜推廣的主要問題之一。微生物汙染是指微生物在膜-水界面上積累，從而影響系統性能的現象。膜 組件內部潮溼陰暗，是一個微生物生長的理想環境，而地面水的溶解氧(DO)含 量高，含磷、氮等富營養物質多，水的T0C、 C0D、 BOD值較高等特點，水中微生 物種類多，繁殖快，極易導致超濾膜被微生物汙染。超濾膜的微生物汙染分兩個階段粘附和生長。在溶液中沒有投入生物殺菌 劑或投入量不足時，粘附細胞會在進水營養物質的供養下成長繁殖，形成生物膜。 在一級生物膜上的二次粘附或巻吸進一步發展了生物膜。老化的生物膜細菌主要 分解成蛋白質、核酸、多糖酯和其它大分子物質，這些物質強烈吸附在膜面上引 起膜表面改性。被改性的膜表面更容易吸引其它種類的微生物。由細菌，真菌和其它微生物組成的生物膜，可直接(通過酶作用)或間接(通 過局部pH或還原電勢作用)降解膜聚合物或其它膜單元組件，結果造成膜壽命縮 短，膜結構完整性被破壞，甚至造成重大系統故障。膜組件被微生物汙染後，造成系統的性能下降，影響產水水質。系統要停工 清洗或換膜，不僅造成直接經濟損失，而且會導致更大的間接經濟損失，如清洗 後的大量廢棄液會對環境造成一定的汙染；停工停產，影響主要產品質量及企業 信譽和形象等。目前，超濾膜的微生物汙染的處理方法一般採用定期滅菌的方法，滅菌的操 作周期因供給原水的水質情況而定，但不管怎樣都縮短了超濾膜組件工作時間。 目前，對於城市普通自來水而言，滅菌的操作周期為夏季7 10天，冬季30 40天，春秋季20 30天。地表水作為供給水源時，滅菌周期更短。滅菌藥品可 用300mg/L次氯酸鈉溶液或1%過氧化氫水溶液循環流或浸泡約半小時。發明內容本實用新型所要解決的技術問題是提供一種能自抑菌的超濾膜組件，減少清 洗次數，減輕因清洗而帶來的環境汙染。為此，本實用新型採用以下技術方案 它設有電抑菌裝置，所述電抑菌裝置包括有一對電極，所述電極分別處於所述超 濾膜組件的兩端，所述電抑菌裝置還設有信號發生器；所述信號發生器通過電纜 與所述電極連接，並通過超濾膜組件內的液體導電，構成閉合迴路。本實用新型的應用具有較好的抑制膜內細菌繁殖以及消滅膜內細菌的效果， 防止微生物在膜-水界面上粘附和生長，可以避免或減少超濾膜殺菌清洗次數， 可以大大減少用藥量，提高超濾膜分離效果，延長超濾膜壽命，具有較好的經濟 效益與社會效益。在採用上述技術方案的同時，本實用新型還可同時採用以下進一步的技術方案-所述超濾膜組件的兩端分別設有左端蓋和右端蓋，左端蓋和右端蓋中的其中 之一設有原液進口，左端蓋和右端蓋中的另一設有滲餘液出口，所述電極分別連 接在左端蓋和右端蓋內側，並分別與左端蓋內的原液和右端蓋內的滲餘液接通。所述閉合迴路的最佳電流在3 150mA之間，此時，有較好的抑制膜內細菌 繁殖以及消滅膜內細菌的效果。上述信號發生器可以根據膜內不同工況信息反饋，通過自動調壓、調頻，控 制工作電流穩定在設定值附近，以保證抑菌效果。之間的交流電。工作時，所述閉合迴路產生3 150mA的電流，特別是頻率為工頻20~80HZ 的交流時，具有較好的抑制膜內細菌繁殖以及消滅膜內細菌的效果。同時，由於 電極極性頻繁倒轉，水中帶電荷的膠體或菌膠團的運動方向頻繁倒轉，可以大大 減少微生物在膜-水界面上粘附和生長，對減輕膜汙染和抑制膜內細菌繁殖的效 果較為明顯。
圖1是本實用新型所提供的能自抑菌的中空超濾膜組件實施例的示意圖。 圖2是實施例1的電極結構放大圖。
具體實施方式
參照附圖l，中空超濾膜組件採用以下結構它包括中空纖維超濾膜集束5、中心管4、膜殼6，膜殼6兩端用膠與螺筒7連接為一體，螺筒7用環氧樹脂體 ll封閉，也即用環氧樹脂體ll對膜殼兩端封閉，將中空纖維超濾膜集束5封裝 在膜殼6與中心管4之間，中心管4與環氧樹脂體11通過密封圈13軸向密封； 處於膜殼兩端的螺筒7還分別連接左端蓋14、右端蓋10,它們用快速卡環12 連接，螺筒7與左端蓋14、右端蓋10內部通過端蓋密封圈3軸向密封；左端蓋 14上設有原液進口A，中心管4的左端被堵頭1封閉，堵頭1是依靠左端蓋14、 螺筒7、快速卡環12而被壓緊，堵頭1與左端蓋14之間設置密封圈2;右端蓋 10上設有滲餘物出口 B，中心管4的右端插入帶密封圈17和密封圈16的超濾液 導流管8，密封圈17和密封圈16分別用於導流管8和中心管、右端蓋10的軸 向密封，超濾液導流管8依靠右端蓋10、螺筒7、快速卡環12而被壓緊，超濾 液導流管的出口即滲透物出口 C。原液由原液進口A進入，經超濾膜過濾後的滲透液，經中心管4上的小孔匯集到一起，經超濾液導流管8從滲透物出口 C流出，滲餘液經滲餘液出口 B排出。 所述中空超濾膜組件設有電抑菌裝置，電抑菌裝置包括有一對電極9，分別 安裝在左端蓋14、右端蓋10的內側，並分別與左端蓋內的原液和右端蓋內的滲 餘液接通。所述電抑菌裝置還設有信號發生器15，附圖標號18為信號發生器與電源的 接線；所述信號發生器通過電纜與所述電極連接，並通過超濾膜組件內的液體導 電，構成閉合迴路。參照附圖2，安裝在右端蓋10的電極和左端蓋14上的電極的安裝連接結構 相同，以在右端蓋10上的電極9的安裝結構為例，它設有電極的安裝連接座9-5 及與安裝連接座相配合的螺母9-4，所述安裝連接座上設有密封圈9-3。附圖標 號9-l為信號電纜，附圖標號9-2為接線柱。工作時，信號發生器15以電流輸出，信號發生器15接220V交流電源。根 據超率膜進水的細菌含量以及水溫等工況,設定信號發生器15輸出電流大小與頻 率。如圖，設定信號發生器15輸出的工作電流為40mA，頻率為50HZ，信號發 生器15通過信號電纜9-1與安裝在左、右端蓋14、 10上的電極9連接，通過超 濾膜組件內的液體導電，形成一個閉合迴路。信號發生器15可以根據膜內不同 工況信息反饋，通過自動調壓、調頻控制工作電流穩定在設定值附近，以保證對 抑菌效果。最後，還需要注意的是，以上僅是發明的實施例。顯然，發明的實施方式不 限於以上實施例，還可以有許多變形，比如電抑菌裝置的安裝位置等等。本領域 的普通技術人員能從本實用新型公開的內容直接導出或聯想到的所有變形，均應 認為是本實用新型的保護範圍。
權利要求1、一種能自抑菌的超濾膜組件，其特徵在於它設有電抑菌裝置，所述電抑菌裝置包括有一對電極，所述電極分別處於所述超濾膜組件的兩端，所述電抑菌裝置還設有信號發生器；所述信號發生器通過電纜與所述電極連接，並通過超濾膜組件內的液體導電，構成閉合迴路。
2、 如權利要求1所述的一種能自抑菌的超濾膜組件，其特徵在於所述超濾 膜組件的兩端分別設有左端蓋和右端蓋，左端蓋和右端蓋中的其中之一設有原液 進口，左端蓋和右端蓋中的另一設有滲餘液出口，所述電極分別連接在左端蓋和 右端蓋內側，並分別與左端蓋內的原液和右端蓋內的滲餘液接通。
3、 如權利要求2所述的一種能自抑菌的超濾膜組件，其特徵在於它設有電 極的安裝連接座及與安裝連接座相配合的螺母，所述安裝連接座上設有密封圈。
4、 如權利要求1所述的一種能自抑菌的超濾膜組件，其特徵在於所述閉合 迴路的工作電流在3 150mA之間。
5、 如權利要求6所述的所述的一種能自抑菌的超濾膜組件，其特徵在於所 述信號發生器的工作電流是頻率為工頻20~80HZ的交流電。
專利摘要本實用新型提供了一種能自抑菌的超濾膜組件，它設有電抑菌裝置，電抑菌裝置包括有一對電極，電極分別處於所述超濾膜組件的兩端，電抑菌裝置還設有信號發生器，信號發生器通過電纜與電極連接，並通過超濾膜組件內的液體導電，構成閉合迴路。本實用新型的應用具有較好的抑制膜內細菌繁殖以及消滅膜內細菌的效果，防止微生物在膜-水界面上粘附和生長，可以避免或減少超濾膜殺菌清洗次數，可以大大減少用藥量，提高超濾膜分離效果，延長超濾膜壽命，具有較好的經濟效益與社會效益。
文檔編號B01D61/18GK201423248SQ20092011621
公開日2010年3月17日 申請日期2009年3月23日 優先權日2009年3月23日
發明者周倪民, 張希建, 張建中, 朱娜姍, 朱家民 申請人:杭州水處理技術研究開發中心有限公司