一种无动力非浸没式膜分离装置的制作方法

本发明属于膜分离，具体涉及无动力非浸没式膜分离装置的技术研究。

背景技术：

1、目前市场上的膜分离装置或设备，其膜组件普遍采用浸没式运行操作，即用原料液将膜组件浸没，通过正压过滤或负压抽吸，实现膜分离操作。但在正压过滤或负压抽吸的过程中往往需要依靠外在的驱动力将原料液中的大分子物质截留在膜外，小分子物质透过膜流出，从而实现分离、浓缩、纯化等目的。除此之外，为防止滤层堵塞，延缓膜污染，传统的浸没式膜分离装置采用原料液错流循环、膜组件动态旋转、曝气冲刷等方式运行。例如，曝气冲刷方式是在膜组件下方设置穿孔曝气管，通过高强度曝气所形成的气水二相流对膜表面进行水力冲刷消除滤层堵塞起到延缓膜污染的效果，然而，浸没式膜分离装置在进行膜组件清洗维护时，需将膜池内的原料液排空或将膜组件整体从膜池内取出，清洗后重新进液或放回到原料液池，操作维护复杂且耗时长。特别是，在浸没状态下，不利于实现膜表面的清洗。

技术实现思路

1、本实用新型为非浸没式膜分离装置提供了一种无动力运行方式，其优点在于该装置在不依靠外界动力的前提下，即在无动力源或电源的情况下，原料液可利用膜的亲水特性在物理重力和虹吸的作用下透过膜得以净化。

2、为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：

3、一种无动力非浸没式膜分离装置，包括进液管路、布液机构、膜组件、集液出液机构；其特征在于，所述膜组件包括若干个膜片和固定装置，所述若干个膜片的底端均设有集水横管，所述集水横管与集液出液机构密封连通，所述膜片位于原料液液位之上，原料液通过进液管路流进布液机构，经布液机构原料液被均匀分布在膜片表面形成膜面流并持续错流清洗膜表面，原料液利用膜片的亲水特性不断渗入膜片腔体通道中并在重力的作用下将腔体中原有的空气通过集液出液机构排出，同时利用膜片被液体润湿后透液不透气的特性，使其与密封连通的集液出液机构形成整体密闭结构，在不依靠外界动力的前提下不断虹吸出液。

4、进一步地，所述进液管路与布液机构相连通，所述布液机构位于膜组件上方。

5、进一步地，所述若干个膜片安装在固定装置上。

6、进一步地，还包括槽体或池体，所述槽体用于收集原料液，所述膜组件位于所述槽体或所述池体的上部，所述槽体内的液位始终保持在膜组件下方，所述槽体或所述池体底部设有排污口。

7、本发明的有益效果在于:

8、1.本实用新型装置的膜组件倒立放置，原料液可利用膜的亲水性和膜被液体润湿后透液不透气的特性，依靠重力和虹吸的作用从膜腔中流出，此过程无需依靠外加驱动力。

9、2.本实用新型装置采用布液机构，使原料液能够均匀分布在膜表面，提高了流体与膜表面的接触效率，从而提高了膜面积出水效率。

技术特征：

1.一种无动力非浸没式膜分离装置，包括进液管路（1）、布液机构（2）、膜组件（3）、集液出液机构（4）；其特征在于，所述膜组件（3）包括若干个膜片（5）和固定装置（6），所述若干个膜片（5）的底端均设有集水横管（7），所述集水横管（7）与集液出液机构（4）密封连通，所述膜片（5）位于原料液液位之上，原料液通过进液管路（1）流进布液机构（2），经布液机构（2）原料液被均匀分布在膜片（5）表面形成膜面流并持续错流清洗膜表面，原料液利用膜片（5）的亲水特性不断渗入膜片（5）腔体通道中并在重力的作用下将腔体中原有的空气通过集液出液机构（4）排出，同时利用膜片（5）被液体润湿后透液不透气的特性，使其与密封连通的集液出液机构（4）形成整体密闭结构，在不依靠外界动力的前提下不断虹吸出液。

2.根据权利要求1所述的无动力非浸没式膜分离装置，其特征在于，所述进液管路（1）与布液机构（2）相连通，所述布液机构（2）位于膜组件（3）上方。

3.根据权利要求1所述的无动力非浸没式膜分离装置，其特征在于，所述若干个膜片（5）的顶端安装在固定装置（6）上。

4.根据权利要求1所述的无动力非浸没式膜分离装置，其特征在于，还包括槽体（8）或池体，所述槽体（8）用于收集原料液，所述膜组件（3）位于所述槽体（8）或所述池体的上部，所述槽体（8）内的液位始终保持在膜组件（3）下方，所述槽体（8）或所述池体底部设有排污口（9）。

技术总结
一种无动力非浸没式膜分离装置，包括进液管路、布液机构、膜组件、集液出液机构；所述膜组件包括若干个膜片和固定装置，所述若干个膜片的底端均设有集水横管，所述集水横管与集液出液机构密封连通，所述膜片位于原料液液位之上，原料液通过进液管路流进布液机构，经布液机构原料液被均匀分布在膜片表面形成膜面流并持续错流清洗膜表面，原料液利用膜片的亲水特性不断渗入膜片腔体通道中并在重力的作用下将腔体中原有的空气通过集液出液机构排出，同时利用膜片被液体润湿后透液不透气的特性，使其与密封连通的集液出液机构形成整体密闭结构，在不依靠外界动力的前提下不断虹吸出液。本技术提供了一种无动力运行方式，装置在不依靠动力源或电源的情况下也能运行。除此之外，本技术通过均匀供液并持续错流清洗膜表面，不仅提高了膜面积出水效率，而且延缓了膜表面的污染。

技术研发人员：单以停,卞爱琴,程睿,耿策
受保护的技术使用者：苏州膜海水务科技有限公司
技术研发日：20240111
技术公布日：2024/9/23