一種帶自粘過濾膜的過濾元件的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于水處理領(lǐng)域，具體地涉及一種過濾材料，特別是用于構(gòu)成膜生物處理器的一種帶自粘過濾膜的過濾元件。
【背景技術(shù)】
[0002]過濾復(fù)合材料目前被廣泛應(yīng)用于水處理領(lǐng)域，包括城市污水處理、工業(yè)污水處理、污水回用、飲用水處理以及灰水處理等方面。目前較常用的膜元件的構(gòu)成是一個支撐無紡布層和一個多孔的過濾膜層。例如DE37 12 872A1公開了一種過濾元件，由一個膜和一個能穿流的排水結(jié)構(gòu)組成。排水結(jié)構(gòu)包括織物、無紡布、穿孔的或壓印的薄膜或者這些材料的組合。
[0003]又例如DE20 2005 047 Ul公開了一種兩層或多層的用于從流體流中出去顆粒的復(fù)合過濾介質(zhì)，包括一個膜過濾層和至少一個設(shè)置在它上游的深度過濾層。在該實(shí)用新型的一個優(yōu)選是實(shí)施例中還包括一支撐層，該支撐層布置在膜過濾層的上游或下游的側(cè)面上，并且僅僅與一個膜過濾層連接。
[0004]而在EP 0730490B1公開的一種過濾復(fù)合結(jié)構(gòu)，包括一個多孔的過濾雜質(zhì)、一個多孔的支撐介質(zhì)和一個具有排水處理的基材。多孔的過濾介質(zhì)和多孔的支承介質(zhì)借助溶媒與基材連接，使得過濾介質(zhì)的滲透性不明顯的減少。在一個優(yōu)選的實(shí)施例中，基材由聚合物材料制成并且具有凹槽，在相鄰凹槽之間的區(qū)域與多孔的支撐介質(zhì)想粘接。在另一個實(shí)施例中，基材構(gòu)成為帶有相對置的平的表面的片或板，其中每個平的表面與一個多孔的支撐介質(zhì)和一個多孔的過濾介質(zhì)用溶酶粘結(jié)。
[0005]對于上述公開的專利所涉及的過濾元件，在具體應(yīng)用的時候，通過膜層時顆粒較大的物質(zhì)被吸附在膜表面上，隨著使用時間的增加，這些顆粒逐漸堵塞膜表面并且降低系統(tǒng)的過濾效率。在設(shè)備維護(hù)時，需要定期以機(jī)械或者化學(xué)的方式清理膜表面，而這就需要拆開清潔設(shè)備，耗時耗力，導(dǎo)致設(shè)備維護(hù)費(fèi)用過高。為了解決這一問題，可以采用反清洗步驟清潔膜表面，常用的反清洗方法是提高過濾元件的內(nèi)壓力，使液體通過過濾元件的內(nèi)部穿過過濾膜向外流動從而沖刷掉膜表面的殘留物。同樣的，反清洗需要周期性的運(yùn)行，但由于每次進(jìn)行發(fā)清洗步驟時，都需要提高過濾元件的內(nèi)壓力，而提高內(nèi)壓力會損害過濾元件，隨著反清洗次數(shù)的增加容易引起濾膜的破裂和分層，分層后過濾膜或多孔的膜層會膨脹，使得相鄰的過濾元件粘連，膜表面的殘留物會被壓入到相鄰的膜表面。
[0006]由于反清洗步驟存在上述缺點(diǎn)，所以進(jìn)行反清洗時內(nèi)壓力必須控制在50mbar之內(nèi)，但內(nèi)壓力較小時會明顯的降低反清洗的效果，所以需要提高內(nèi)壓力以提高清洗效率和效果，例如專利號為CN200980113265.X中記載了一種過濾復(fù)合材料，該過濾復(fù)合材料由五層組成，其核心的技術(shù)點(diǎn)是在過濾層和排水織物層增加了粘接網(wǎng)，其基本原理是通過粘接網(wǎng)進(jìn)一步提高過濾層和排水織物層的結(jié)合力，防止在內(nèi)壓力較大時破壞過濾膜層。但在實(shí)際的生產(chǎn)過程中，特別是在加工粘接網(wǎng)的工藝中，粘接網(wǎng)經(jīng)常產(chǎn)生皺褶，最終應(yīng)用到過濾復(fù)合材料中后，由于粘接網(wǎng)存在皺褶，導(dǎo)致各層之間尺寸不匹配，最終發(fā)生錯位現(xiàn)象；另外，在實(shí)際的使用中由于該過濾材料層數(shù)有五層，并且各層相互獨(dú)立，材質(zhì)也不同，當(dāng)水溫發(fā)生變化時，各層的熱收縮率是不同的，隨著使用時間的增加，各層之間容易產(chǎn)生錯位現(xiàn)象，影響水處理效果。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0007]針對現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，本實(shí)用新型提供一種帶自粘過濾膜的過濾元件，包括第一過濾層，支撐層2，第二過濾層，其特征在于:所述第一過濾層和第二過濾層均是自粘過濾膜1，所述支撐層2位于所述第一過濾層和第二過濾層之間通過層壓工藝復(fù)合。
[0008]優(yōu)選地，所述自粘過濾膜I由三層組成，依次為濾膜層11、無紡布層12和膠粘層13，所述無紡布層12—面與所述濾膜層11結(jié)合，另一面通過涂覆膠粘劑的方式形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的膠粘層13。
[0009]優(yōu)選地，所述無紡布層通過濕法工藝制成。
[0010]優(yōu)選地，所述網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)膠粘層13的網(wǎng)格單元是菱形的。
[0011]優(yōu)選地，所述支撐層2是PET織物層，所述PET織物層經(jīng)過定型處理。
[0012]優(yōu)選地，所述支撐層2經(jīng)過預(yù)加熱處理。
[0013]優(yōu)選地，所述自粘過濾膜I的孔徑為0.03 μ m0
[0014]優(yōu)選地，所述自粘過濾膜I采用PES或者PVDF制成。
[0015]優(yōu)選地，所述自粘過濾膜I的平面尺寸為25OOmm*23O0mm。
[0016]優(yōu)選地，所述支撐層2的厚度為2mm。
[0017]本實(shí)用新型通過將傳統(tǒng)的過濾膜替換為自粘過濾膜，一方面可以提高自粘過濾膜和支撐層的結(jié)合牢度；另一方面由于自粘過濾膜本身即具有粘接功能，有效地避免了單獨(dú)加工粘結(jié)網(wǎng)導(dǎo)致最終成品錯位的缺陷，同時還進(jìn)一步防止了由于過濾膜、粘結(jié)網(wǎng)以及支撐層由于熱收縮率的不同而產(chǎn)生的錯位分層現(xiàn)象，大大增加過濾元件的使用壽命。
【附圖說明】
[0018]通過閱讀參照以下附圖對非限制性實(shí)施例所作的詳細(xì)描述，本實(shí)用新型的其它特征、目的和優(yōu)點(diǎn)將會變得更明顯:
[0019]圖1示出根據(jù)本實(shí)用新型一個【具體實(shí)施方式】的，一種帶自粘過濾膜的過濾元件的結(jié)構(gòu)示意圖；以及
[0020]圖2示出根據(jù)本實(shí)用新型一個實(shí)施例的，一種具有三層結(jié)構(gòu)的自粘過濾的過濾元件的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0021]圖1示出了本實(shí)用新型的一個【具體實(shí)施方式】的，一種帶自粘過濾膜I的過濾元件，包括第一過濾層，支撐層2，第二過濾層。所述第一過濾層和第二過濾層均是自粘過濾膜1，所述支撐層2位于所述第一過濾層和第二過濾層之間通過層壓工藝復(fù)合。本領(lǐng)域技術(shù)人員理解，目前市場上較為常見的過濾元件通過都是兩層過濾膜中間夾一層支撐層2組成，過濾膜是過濾元件的核心部件，在工作時水從過濾膜透出，水中的各種有機(jī)和無機(jī)雜質(zhì)被過濾膜過濾，并最終殘留在過濾膜上，支撐層2則是起支撐作用，因?yàn)檫^濾膜通常都是由有機(jī)聚合物制成，其本身質(zhì)地較軟無法定型，需要借助支撐層2定型。
[0022]進(jìn)一步地，本實(shí)用新型所使用的過濾膜經(jīng)過特殊的加工，命名為自粘過濾膜I，所謂自粘過濾膜I即在保持其基本的過濾功能的同時，還能夠與支撐層2粘接。所述自粘過濾膜I較為簡單的加工方法就是在已經(jīng)制好的過濾膜的一面涂覆膠粘劑的方式制成，本領(lǐng)域技術(shù)人員理解，膠粘劑的涂覆方式并非是形成致密的一層膠粘層13，而是形成具有孔洞的膠粘層13保證水能夠流出，涂覆方式可以采用傳統(tǒng)的絲網(wǎng)印刷工藝的方式涂覆，也可以采用噴嘴擠出的方式涂覆。在一個變例中，所述膠粘劑采用在線噴涂工藝，即在生產(chǎn)過濾膜的同時，直接將膠粘劑噴在熔融的聚合物上，之后與聚合物一起固化形成自粘過濾膜I。
[0023]更為具體地，所述膠粘劑優(yōu)選地使用固化后內(nèi)聚力(所謂內(nèi)聚力，即膠粘劑固化后其本身的結(jié)合力較高，不易發(fā)生膠轉(zhuǎn)移現(xiàn)象)較高的產(chǎn)品，這樣的自粘過濾膜I在運(yùn)輸、儲存過程中不易發(fā)生粘連的現(xiàn)象。
[0024]進(jìn)一步地，所述支撐層2除了具有支撐功能外，其本身也能夠透水，在實(shí)際使用的過程中，所述支撐層2較多的使用紡織品制成，所述紡織品的經(jīng)瑋線密度已經(jīng)所選用的材料有多種，優(yōu)選地使用化纖類紡織品，并且其材料的熱收縮率與所述膠粘劑的熱縮率比較接近，經(jīng)瑋線密度越高，其支撐力越強(qiáng)，但是透水率下降，這需要在具體的應(yīng)用過程中結(jié)合應(yīng)用情況進(jìn)行選擇，但這些均屬于現(xiàn)有技術(shù)，在此不再贅述。
[0025]作為本實(shí)用新型的第一實(shí)施例，如圖2所示，所述自粘過濾膜I由三層組成，依次為濾膜層11、無紡布層12和膠粘層13，所述無紡布層12 —面與所述濾膜層11結(jié)合，另一面通過涂覆膠粘劑的方式形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的膠粘層13。