專利名稱：薄層流道片式超過濾器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于膜分離技術(shù)領(lǐng)域中的超過濾器。該器可廣泛應(yīng)用于食品、醫(yī)藥、化工等行業(yè)濃縮、分離、提純及純水制備。
超過濾技術(shù)是以壓力為動(dòng)力，將加壓液體物料通過膜表面，在壓力差的作用下，液體物料透過超過濾膜，而截留大分子物質(zhì)，使液體料液得以濃縮、分離及提純的目的。通常的板式超濾器包括壓板、隔板、濾膜、支撐板及密封件等主要部件并按一定次序疊加壓緊而成。膜和支撐板上開有料液進(jìn)出口，透過液由膜支撐板邊緣側(cè)面的引流孔引出，這種濾器的透過液由于要從膜支撐板側(cè)面的引流孔引出，因而膜支撐板必須具有足夠的厚度，才能加工出能滿足透過液流量要求的引流孔，膜的裝填密度也因此受到一定的限制。現(xiàn)有的薄層流道、薄隔板的新型板式超過濾器，雖較大地提高膜的裝填密度，但該器的透過液是集中后引出器外特別是超過濾過程中如組件中有一張或幾張膜損壞時(shí)，將會(huì)影響整臺(tái)超濾器的過濾質(zhì)量。
本實(shí)用新型的任務(wù)是設(shè)計(jì)一種薄層流道，每張支撐板兩側(cè)濾膜的透過液能單獨(dú)引出，水力學(xué)性能優(yōu)良，結(jié)構(gòu)簡單、加工方便的薄片式超過濾器。
解決的方案是，采用薄板為導(dǎo)流板和膜支撐板材料，導(dǎo)流板和膜支撐板為同一結(jié)構(gòu)形式；導(dǎo)流板、膜和支撐板交替疊合形成原液回路和透過液回路，并通過膜支撐板的特殊形式，分別將每塊支撐板兩側(cè)濾膜的透過液單獨(dú)引出。
本實(shí)用新型薄層流道片式超過濾器(下簡稱超濾器)有如下附圖


圖1為本實(shí)用新型超濾器總體結(jié)構(gòu)圖；圖2為本實(shí)用新型超濾器的布水板結(jié)構(gòu)圖；圖3為本實(shí)用新型超濾器的密封墊片結(jié)構(gòu)圖；圖4為本實(shí)用新型超濾器的原液導(dǎo)流板結(jié)構(gòu)圖；圖5為本實(shí)用新型超濾器的膜支撐板A結(jié)構(gòu)圖；圖6為本實(shí)用新型超濾器的膜支撐板B結(jié)構(gòu)圖。
結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型超濾器作詳細(xì)敘述本實(shí)用新型超濾器的一個(gè)實(shí)施例如
圖1所示。超濾器主要由布水板1、密封墊2、原液導(dǎo)流板3、膜支撐板4、傳流布5、濾膜6及湍流促進(jìn)器7等部件組成。上下布水板1之間安置一個(gè)或一個(gè)以上，按原液導(dǎo)流板3、密封墊2、濾膜6、傳流布5及膜支撐板4的順序構(gòu)成的過濾單元，并依靠上下布水板1的夾緊力使各部件緊密接觸并形成原液流道和透過液流道。原液導(dǎo)流板3與濾膜6之間的空隙構(gòu)成布水室，布水室的高度由密封片2的厚度決定。布水室中置有湍流促進(jìn)器7，使在較低的流速下，也能實(shí)現(xiàn)湍流。由于原液流導(dǎo)板3采用側(cè)分流結(jié)構(gòu)，布水非常均勻。原液由原液導(dǎo)流板3上的布水孔3－3和密封墊2組合形成的原液流道引入布水室，濃縮液經(jīng)原液導(dǎo)流板3的引流孔3－1匯集后引出器外。透過液通過傳流布5進(jìn)入膜支撐板4上的引流孔4－3和密封墊2構(gòu)成的透過液流道后，再通過由導(dǎo)流板3、膜支撐板4、密封墊2疊合形成的流道經(jīng)布水板原液進(jìn)(出)口1－2引出器外。
本實(shí)用新型超濾器的布水板1的結(jié)構(gòu)如圖2所示。布水板1的一端加工有與原液進(jìn)(出)口1－2相連通、數(shù)量及位置關(guān)系與原液導(dǎo)流板3的引流孔3－1或膜支撐板4的引流孔4－1相對應(yīng)的引流孔1－1。在布水板1的一側(cè)加工有數(shù)量與每個(gè)超濾組件中膜支撐板的數(shù)量一致的引出孔1－3及與其相連通、數(shù)量及位置關(guān)系與原流導(dǎo)流板3的傳流孔3－2或膜支撐板4的傳流孔4－2相對應(yīng)的傳流孔1－4和加工有透過液匯集孔1－6及與其相連通、數(shù)量同引出孔1－3并在其一側(cè)的引入孔1－5，引入孔1－5與引出孔1－3之間用軟管連接。整個(gè)組件的透過液最后集中于透過液匯集孔1－6排出器外。
本實(shí)用新型超濾器的原液導(dǎo)流板3的結(jié)構(gòu)如圖4所示。原液導(dǎo)流板3上加工有引流孔3－1和布水孔3－3。引流孔3－1為分布于導(dǎo)流板3兩端適當(dāng)部位、各一個(gè)以上的通孔，引流孔3－1的數(shù)量及位置關(guān)系與密封墊片2上的分流孔2－1相對應(yīng)。原液導(dǎo)流板3上具有足夠長度的一條或一條以上的布水孔3－3與引流孔3－1相應(yīng)配置。原液經(jīng)過原液導(dǎo)流板3上的引流孔3－1后，通過密封墊片2上的引流孔2－1、布水孔3－3，進(jìn)入原液布水室。
本實(shí)用新型超濾器的膜支撐板4(A)的結(jié)構(gòu)如圖5所示。膜支撐板4上加工有傳流孔4－2和引流孔4－1。傳流孔4－2的位置關(guān)系與密封墊2的傳流孔2－2相對應(yīng)。每塊膜支板4上的傳流孔4－2的數(shù)量與每個(gè)膜組件中膜支撐板的數(shù)量一致。每塊膜支撐板4上加工有一條或一條以上具有足夠長度的布水孔4－3，并與其中一個(gè)傳流孔4－2相對應(yīng)。膜支撐板4兩側(cè)膜的透過液通過傳流布5傳到布水孔4－3，再經(jīng)過由導(dǎo)流板3、膜支撐板4、密封墊2疊合形成的透過液傳流孔傳到布水板1上其中一個(gè)引出孔1－3引出器外，實(shí)現(xiàn)單張膜支撐板兩側(cè)膜的透過液分別引出的目的。
本實(shí)用新型超濾器膜支撐板4(B)的結(jié)構(gòu)如圖6所示。膜支撐板4(B)是膜支撐板4(A)的一種特殊結(jié)構(gòu)，每個(gè)傳流孔4′－2的相關(guān)位置上均加工有一條或一條以上布水孔4′－3。采用此膜支撐板結(jié)構(gòu)的超濾器整器的透過液匯集后引出器外。本實(shí)施例中膜支撐板4和原液導(dǎo)流板3用PP板制成。
本實(shí)用新型超濾器密封墊2的結(jié)構(gòu)如圖3所示。密封墊2兩端和兩側(cè)邊分別加工有位置關(guān)系與原液導(dǎo)流板3的引流孔3－1及傳流孔3－2和膜支撐板4的引流孔4－1及傳流孔4－2分別相對應(yīng)的引流孔2－1和傳流孔2－2。引流孔2－1和傳流孔2－2的尺寸應(yīng)分別祗少能同時(shí)部分地覆蓋原液導(dǎo)流板引流孔3－1與布水孔3－3和膜支撐板4的傳流孔4－2和布水孔4－3。密封墊2可用普通橡膠平板或特殊橡膠平板制成，本實(shí)施例中使用了厚1.5mm的普通橡膠平板。
本實(shí)用新型超濾器中的湍流促進(jìn)器7為尺寸與密封墊2的內(nèi)腔一致的編織網(wǎng)，傳流布5用高分子材料制成，濾膜6為超濾膜。
本實(shí)用新型超濾器突出的優(yōu)點(diǎn)是采用薄板為導(dǎo)流板和膜支撐板材料，使膜的充填密度大大提高，可達(dá)400m2／m3；膜支撐板等的特殊結(jié)構(gòu)使每張膜支撐板兩側(cè)濾膜的透過液能單獨(dú)引出，因此，可隨時(shí)抽檢每個(gè)過濾單元的水質(zhì)；密封性能好，水力學(xué)性能優(yōu)良，結(jié)構(gòu)簡單、加工方便。
本實(shí)用新型超濾器結(jié)構(gòu)也適用于微孔過濾器。
權(quán)利要求1.一種屬于膜分離技術(shù)領(lǐng)域的薄層流道片式超過濾器(下稱超濾器)主要由布水板、密封墊、原液導(dǎo)流板、膜支撐板、濾膜、傳流布及湍流促進(jìn)器等部件構(gòu)成，其特征在于上下兩布水板之間安置一個(gè)或一個(gè)以上，按原液導(dǎo)流板、密封墊、濾膜、傳流布、膜支撐板的順序組成的過濾單元；原液導(dǎo)流板與濾膜之間形成的布水室中置有湍流促進(jìn)器；布水板的一端加工有引流孔及與其相連通的原液進(jìn)(出)口，布水板的一側(cè)面加工有傳流孔及與其相連通的引出孔和引入孔及與其相連通的透過液匯集孔，引入孔與引出孔的數(shù)量與膜支撐板的數(shù)量一致，兩孔之間用軟管連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的超濾器，其特征在于所述的原液導(dǎo)流板3上加工有傳流孔3－2、引流孔3－1及配制于引流孔3－1一側(cè)、具有足夠長度的一條或一條以上布水孔3－3。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的超濾器，其特征在于所述的膜支撐板4(A)上加工有傳流孔4－2、引流孔4－1及配制于膜支撐板4(A)上的其中一個(gè)傳流孔4－2一側(cè)、一條或一條以上具有足夠長度的布水孔4－3。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的超濾器，其特征在于所述的膜支撐板4(B)上加工有傳流孔4′－2、引流孔4′－1及配制于膜支撐板4(B)的傳流孔4′－2一側(cè)、一條或一條以上具有足夠長度的布水孔4′－3。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的超濾器，其特征在于所述的湍流促進(jìn)器7為編織網(wǎng)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1的超濾器，其特征在于所述的密封墊2上加工有引流孔2－1和傳流孔2－2，兩孔的尺寸分別應(yīng)同時(shí)祗少部分地覆蓋引流孔3－1與布水孔3－3和傳流孔4－2和布水孔4－3。
7.根據(jù)權(quán)利要求1的超濾器，其特征在于所述的濾膜6為超濾膜。
專利摘要一種薄層流道片式超濾器，主要由布水板、原液導(dǎo)流板、膜支撐板、濾膜、密封墊、傳流布及湍流促進(jìn)器等部件構(gòu)成。由于采用薄層流道片式結(jié)構(gòu)，不僅大大提高膜的充填密度，使達(dá)到400m 本實(shí)用新型超濾器結(jié)構(gòu)也適用于微過濾器。
文檔編號B01D61/18GK2169470SQ9324212
公開日1994年6月22日 申請日期1993年10月14日 優(yōu)先權(quán)日1993年10月14日
發(fā)明者王炳南 申請人:國家海洋局杭州水處理技術(shù)開發(fā)中心