專利名稱：一種用于沉浸式膜生物反應器的中空纖維膜組件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬膜生物反應器水處理設(shè)備，具體涉及一種一體化沉浸式膜生物反應
器的膜組件。
技術(shù)背景 膜生物反應器(MBR)是生物處理技術(shù)與膜分離技術(shù)相結(jié)合的一種新型、高效的污水處理技術(shù)。它主要由生物反應器和膜組件兩單元設(shè)備組成，污水首先進入反應器，由于污泥濃度高，脫除有機物效率高，脫氮效果好。膜分離單元主要用于固液分離，微生物固體可有效地被截留在反應器中，保證出水水質(zhì)穩(wěn)定。以往中空纖維膜組件集成緊密，有效膜面積大。然而，在污泥懸浮液強烈的循環(huán)情況下，中空纖維承受一定的橫向張力，因此常有斷絲現(xiàn)象發(fā)生，影響出水水質(zhì)。
發(fā)明內(nèi)容 本實用新型克服以上技術(shù)的不足之處，提出了一種用于一體化沉浸式膜生物反應器的中空纖維膜組件。該中空纖維膜組件能承受較大張力，透水性能好。[0004] 本實用新型提供的技術(shù)方案是 —種用于沉浸式膜生物反應器的中空纖維膜組件，包括多根由數(shù)百根中空纖維膜絲組成的中空纖維膜束、上束端蓋、下束端蓋、組件上端蓋、組件下端蓋和中心出水管，中心出水管和組件下端蓋內(nèi)的集水腔相連，其特征是組成中空纖膜束的膜絲上端是封閉的，下端是開口的并用環(huán)氧樹脂和下束端蓋密封連接；中空纖膜束上端套有橡膠管和鋁圈，扎緊并用粘結(jié)劑和上束端蓋連接，上束端蓋用彈簧和組件上端蓋連接，這樣保證中空纖膜束上端是軟連接；所述的膜絲長度是中空纖維膜束的二倍，對折組成中空纖維膜束，折彎處是中空纖維膜束的上端；所述的中空纖維膜絲是由中空纖維膜層和其腔內(nèi)的毛細管狀親水性合成纖維組成，毛細管狀親水性合成纖維外壁和中空纖維膜層內(nèi)壁緊密貼合，毛細管狀親水性合成纖維的材質(zhì)為用化學接枝或等離子體接枝方法改性的合成纖維，中空纖維膜層用聚偏二氟乙烯(PVDF)材料制造。。本實用新型中空纖維膜絲是用噴涂的方法將中空纖維膜層涂布在毛細管狀親水性合成纖維外壁上制成，濾膜更均勻，精度更高。因此中空纖維膜具有較高強度又有親水性，流體流動性能好，透水性好，剪切強度高，克服了現(xiàn)有中空纖維膜元件易斷絲現(xiàn)象；中空纖維膜束上端和組件蓋板是用彈簧連接，這樣中空纖維膜束就有一定自由度，當活性污泥懸浮液強烈循環(huán)時，中空纖維膜束隨著流體的紊動而抖動，這樣中空纖維膜上不易被懸浮液中污泥顆粒沉積堵塞，膜阻力變小，膜不易受污染。 本實用新型中空纖維膜組件克服了現(xiàn)有中空纖維膜元件易斷絲現(xiàn)象，并且具有抗污染能力強、水通量高、使用壽命長、運行成本低等特點。
圖1是中空纖維膜組件結(jié)構(gòu)示意圖 圖2是中空纖維膜束和上束端蓋連接結(jié)構(gòu)示意圖 圖3是中空纖維膜絲結(jié)構(gòu)示意圖
具體實施方式
參閱附圖，l-中空纖維膜束、2-中空纖維膜絲、3-上束端蓋、4-下束端蓋、5-彈簧、6-中心出水管、7-組件上端蓋、8-組件下端蓋、9-橡膠管、10-鋁圈、ll-中空纖維膜層、12-毛細管狀親水性合成纖維 中空纖維膜絲2由毛細管狀親水性合成纖維12和中空纖維膜層11構(gòu)成，是以用化學接枝方法表面改性成親水性合成纖維為內(nèi)芯(毛細管狀親水性合成纖維)噴涂聚偏二氟乙烯(中空纖維膜層)制成。將多根二倍膜束長度的中空纖維膜絲2折彎成中空纖維膜束l，折彎處為中空纖維膜束l上端，無開口 ；另一端是中空纖維膜束l下端，是開口的。膜束下端用環(huán)氧樹脂和下束端蓋4密封相連，下束端蓋4上有一集水出口和組件下端蓋8內(nèi)的集水腔相連；膜束上端用有塑性的一段短膠管9套住，外面加上鋁圈IO用專用工具扎緊，再用粘結(jié)劑和上束端蓋3連結(jié)，上束端蓋3用彈簧5和組件上端蓋7相連。[0013] 運行時，廢水在負壓作用下經(jīng)過濾進入中空纖維膜絲2內(nèi)，經(jīng)中空纖維膜束1向下流入組件下端蓋8的集水腔，集水腔水通過中心出水管6由下向上流出膜組件。
權(quán)利要求一種用于沉浸式膜生物反應器的中空纖維膜組件，包括多根由數(shù)百根中空纖維膜絲(2)組成的中空纖維膜束(1)、上束端蓋(3)、下束端蓋(4)、組件上端蓋(7)、組件下端蓋(8)和中心出水管(6)；中心出水管(6)和組件下端蓋(8)內(nèi)的集水腔相連，其特征是組成中空纖維膜束(1)的中空纖維膜絲(2)上端是封閉的；下端是開口的并用環(huán)氧樹脂和下束端蓋(4)密封連接；中空纖維膜束(1)上端套有橡膠管(9)和鋁圈(10)并扎緊用粘結(jié)劑和上束端蓋(3)連接，上束端蓋(3)用彈簧(5)和組件上端蓋(7)連接。
2. 按照權(quán)利要求1所述的一種用于沉浸式膜生物反應器的中空纖維膜組件，其特征是 所述的中空纖維膜絲(2)長度是中空纖維膜束(1)的二倍，對折組成中空纖維膜束(l)，折 彎處是中空纖維膜束(1)的上端。
3. 按照權(quán)利要求1所述的一種用于沉浸式膜生物反應器的中空纖維膜組件，其特征 是所述的中空纖維膜絲(2)是由中空纖維膜層(11)和其腔內(nèi)的毛細管狀親水性合成纖維 (12)組成，毛細管狀親水性合成纖維(12)外壁和中空纖維膜層(11)內(nèi)壁緊密貼合。
4. 按照權(quán)利要求3所述的一種用于沉浸式膜生物反應器的中空纖維膜組件，其特征 是毛細管狀親水性合成纖維(12)的材質(zhì)為用化學接枝或等離子體接枝方法改性的合成纖 維；中空纖維膜層(11)用聚偏二氟乙烯(PVDF)材料制造。
專利摘要一種用于沉浸式膜生物反應器的中空纖維膜組件，本實用新型膜組件由若干中空纖維膜束所組成。中空纖維膜束的中空纖維膜下端開口，上端封閉；下端用環(huán)氧樹脂和下束端蓋密封固定，上端用短膠管加鋁圈扎緊后和上束端蓋用粘結(jié)劑連接；上束端蓋和組件上端蓋用彈簧連接，從而保證上端軟連接。中空纖維膜束外壓式運行，出水通過下面出水口，進入組件下端蓋內(nèi)的集水腔，自下而上通過組件中心出水管自組件上面流出。MBR運行時，因中空纖維膜束有一定自由度，隨著循環(huán)水流，氣流沖擊發(fā)生抖動，因此中空纖維膜不易受污泥懸浮液細微顆粒、有機物等污染，此外在運動中能分解剪切應力。本實用新型組件的中空纖維膜是用內(nèi)置親水性合成纖維加強的，因此膜絲更不易受損。
文檔編號C02F1/44GK201493054SQ200920233598
公開日2010年6月2日 申請日期2009年8月12日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月12日
發(fā)明者劉立忠, 錢盤生 申請人:江蘇中科膜技術(shù)有限公司