專利名稱：一種中空纖維膜組件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種膜分離水處理設(shè)備，尤其是涉及一種應(yīng)用于水處理 的中空纖維膜組件和利用中空纖維膜組件的膜生物反應(yīng)器，屬于水處理 技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
膜生物反應(yīng)器(Membrane Bioreactor， MBR)工藝是一種將膜分離 技術(shù)與傳統(tǒng)生物處理技術(shù)有機(jī)結(jié)合的高效污水處理與回用技術(shù)，與其他 污水處理工藝如傳統(tǒng)活性污泥法、序批式活性污泥法相比，具有出水水 質(zhì)優(yōu)良穩(wěn)定、占地面積小、抗沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)、剩余污泥產(chǎn)量低等突出 優(yōu)點(diǎn)，是極具發(fā)展?jié)摿Φ乃幚砉に?。尤其在污水再生利用方面，MBR 工藝可以將生活污水、城市污水或與之相近的工業(yè)廢水一步到位地處理 成可以作為城市雜用水、工業(yè)循環(huán)冷卻水等用途的優(yōu)質(zhì)再生水，目前在 全世界范圍內(nèi)正日益受到廣泛的學(xué)術(shù)關(guān)注，大規(guī)模的工程應(yīng)用也逐漸增 多。根據(jù)膜組件的設(shè)置位置，膜生物反應(yīng)器可分為外置式(或稱分體式、 分置式)膜生物反應(yīng)器和內(nèi)置式(或稱浸入式、 一體式、浸沒(méi)式)膜生 物反應(yīng)器兩大類。外置式膜生物反應(yīng)器是把膜組件和生物反應(yīng)器分開設(shè)置，生物反應(yīng) 器中的混合液經(jīng)循環(huán)泵增壓后送至膜組件的過(guò)濾端，在壓力作用下混合 液中的液體透過(guò)膜，成為系統(tǒng)處理出水，固形物、大分子物質(zhì)等則被膜 截留，隨濃縮液回流到生物反應(yīng)器內(nèi)。外置式膜生物反應(yīng)器的特點(diǎn)是運(yùn) 行穩(wěn)定可靠，易于膜的清洗、更換及增設(shè)，而且膜通量普遍較大，但一 般條件下，為減少污染物在膜表面的沉積，延長(zhǎng)膜的清洗周期，需要用 循環(huán)泵提供較高的膜面錯(cuò)流流速，致使循環(huán)泵的水流循環(huán)量和所需揚(yáng)程 增大，動(dòng)力費(fèi)用增高，噸水能耗高達(dá)2~10kWh/m3,并且泵的高速旋轉(zhuǎn) 產(chǎn)生的剪切力會(huì)使某些微生物菌體產(chǎn)生失活現(xiàn)象。內(nèi)置式膜生物反應(yīng)器是把膜組件浸沒(méi)于生物反應(yīng)器的液位以下，原 水進(jìn)入膜生物反應(yīng)器后，其中的大部分污染物被混合液中的活性污泥分 解或轉(zhuǎn)化，再在抽吸泵提供的負(fù)壓作用下或者在水位差的作用下由膜過(guò) 濾出水，曝氣系統(tǒng)設(shè)置在膜組件下方， 一方面給微生物分解有機(jī)物提供 了所必需的氧氣，另一方面利用氣提原理，使氣水二相流對(duì)膜外表面進(jìn) 行水力沖刷，以此來(lái)抑制膜面污泥層的沉積。內(nèi)置式膜生物反應(yīng)器較之 外置式膜生物反應(yīng)器省去了混合液循環(huán)系統(tǒng)，結(jié)構(gòu)更為緊湊，占地面積小，并且靠抽吸出水，噸水能耗相對(duì)較低，降至1 ~ 2. 4kWh/m3。目前世 界上已經(jīng)投入使用的膜生物反應(yīng)器實(shí)際工程當(dāng)中，大多數(shù)都選用內(nèi)置式 膜生物反應(yīng)器工藝。但內(nèi)置式膜生物反應(yīng)器存在兩個(gè)主要問(wèn)題， 一是膜 組件的安裝、檢修、清洗4艮不方便，清洗勞動(dòng)強(qiáng)度大，二是曝氣量偏高， 氣水比為30~40: 1，是目前較為成熟的其他污水生物處理工藝如傳統(tǒng) 活性污泥法、序批式活性污泥法等工藝的3~4倍，這使得其噸水能耗 仍然顯著高于其他工藝。中國(guó)專利03121949.7 ^Hf 了一種可氣沖的外壓柱式中空纖維膜組 件，該膜組件在倒U形中空纖維膜絲外設(shè)置殼柱體，殼柱體頂部有料液 出口，底部有料液進(jìn)口和透過(guò)水出口，在中空纖維膜束的底部設(shè)有氣沖 部件。該膜組件可以與生物反應(yīng)器組成外置式膜生物反應(yīng)器，但與常規(guī) 外置式膜生物反應(yīng)器不同的是，系統(tǒng)處理出水不是由循環(huán)泵增壓獲得， 而是由增設(shè)的抽吸泵提供的負(fù)壓獲得，這樣循環(huán)泵的流量和揚(yáng)程大幅降 低。同時(shí)膜組件內(nèi)有氣沖部件進(jìn)行曝氣，該殼柱體的設(shè)置大幅縮小了氣 提斷面，使得曝氣時(shí)形成的氣水二相流被束縛在殼體內(nèi)部沿著膜絲的軸 線方向上升，避免了氣泡在上升過(guò)程中逐漸向外擴(kuò)散，因此以較小的曝 氣量就可以在中空纖維膜束中得到較高的曝氣強(qiáng)度，使氣水二相流對(duì)膜 絲外表面具有更好的水力沖刷效果，可以較好地抑制膜污染的發(fā)展，在 一定程度上節(jié)約了曝氣能耗，這使得系統(tǒng)總體能耗低于常規(guī)內(nèi)置式膜生 物反應(yīng)器，但采用了常規(guī)外置式膜生物反應(yīng)器的外部形式，方便了膜組 件的安裝和檢修。因此該種型式的膜生物反應(yīng)器很好地將外置式和內(nèi)置 式兩種型式的膜生物反應(yīng)器有機(jī)地結(jié)合起來(lái)，取各自所長(zhǎng)，補(bǔ)各自所短。但該專利存在以下不足之處(1)采用倒U形中空纖維膜絲，在工作過(guò)程中膜絲一端固定，另一端自由擺動(dòng)，中間對(duì)折處容易因曝氣產(chǎn)生的振蕩作用而出現(xiàn)斷裂現(xiàn)象。(2)殼柱體內(nèi)部液流的流態(tài)不好，膜絲根部容 易出現(xiàn)積泥現(xiàn)象。由于膜絲固定端與殼柱體的下部完全粘接為一個(gè)整 體，料液進(jìn)口只能設(shè)于殼柱體的側(cè)面，待過(guò)濾的液體從側(cè)面進(jìn)入殼柱體 內(nèi)部后陡然轉(zhuǎn)向，殼柱體底部側(cè)壁上未開孔位置容易出現(xiàn)死角，并發(fā)生 積泥現(xiàn)象。(3)膜絲固定端與殼柱體粘接為一個(gè)整體， 一旦部分膜絲斷 裂，連同殼柱體在內(nèi)的整支膜組件即無(wú)法再用，造成不必要的浪費(fèi)。中國(guó)專利200420109850.7公開了 一種氣升式中空纖維膜組件，如 圖6所示，該膜組件在中空纖維膜絲外設(shè)置一螺旋形的殼體，其進(jìn)水口 和出水口處均設(shè)置有格柵，而且在進(jìn)水口附近還設(shè)有曝氣口。該膜組件 在實(shí)現(xiàn)了殼體內(nèi)可以小斷面曝氣的情況下，由于殼體采用螺旋形的設(shè) 計(jì)，適當(dāng)延長(zhǎng)了氣水二相流的流道，使得氣體在水中停留的時(shí)間更長(zhǎng)， 增強(qiáng)了殼體內(nèi)的擾動(dòng)程度和對(duì)膜絲外表面的沖刷效果，對(duì)傳氧和傳質(zhì)過(guò) 程也有一定改善，但該專利仍存在以下不足之處(1)中空纖維膜絲根 部斷裂機(jī)率很大。中空纖維膜絲被設(shè)置于螺旋形的殼體內(nèi)，并且在工作 狀態(tài)下長(zhǎng)時(shí)間受到曝氣所產(chǎn)生的振蕩作用，膜絲不但在軸線上承受了一 定的扭矩，而且在氣水二相流呈螺旋狀上升的過(guò)程中其根部又會(huì)受到較 大的拉力，尤其當(dāng)膜絲較長(zhǎng)時(shí)，膜絲根部很容易因所受扭矩或拉力過(guò)大 而斷裂。(2)螺旋形的殼體形狀不易加工或不易實(shí)現(xiàn)。當(dāng)殼體為剛性時(shí)， 加工難度較大；當(dāng)殼體采用塑料軟管時(shí)，螺旋形的形狀不容易保持。(3) 中空纖維膜絲與殼體仍然澆鑄在一起，膜絲或殼體不能實(shí)現(xiàn)單獨(dú)更換， 一旦部分膜絲斷裂或喪失過(guò)濾能力，殼體也無(wú)法繼續(xù)使用，只能整支更 換膜組件，造成一定程度的材料浪費(fèi)。(4)整支膜組件不易安裝及拆卸。 該膜組件工作時(shí)被待過(guò)濾的液體包圍，殼體的進(jìn)水口接近水底，出水口 接近水面，曝氣口設(shè)置在進(jìn)水口附近，這樣膜組件肯定與設(shè)置于水底的 曝氣管道相連接，當(dāng)膜組件需要檢修時(shí)必須將水位降低至接近池體底部 并露出曝氣管時(shí)才可以進(jìn)行相應(yīng)操作，這在實(shí)際工程當(dāng)中不但操作復(fù) 雜，而且容易造成活性污泥的流失。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種中空纖維膜組件，其在水處理過(guò)程中 可以有效降低曝氣能耗和膜絲斷裂機(jī)率，內(nèi)部液流順暢，并且膜絲可以 單獨(dú)更換，加工、安裝也很方便。本發(fā)明的另 一個(gè)目的是提供一種利用此發(fā)明的中空纖維膜組件的 膜生物反應(yīng)器。本發(fā)明還有 一個(gè)目的是提供一種利用此發(fā)明的中空纖維膜組件或 者利用本發(fā)明的膜生物反應(yīng)器的水處理設(shè)備。為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用以下的技術(shù)方案 一種中空纖維膜組件，包括由多才艮中空纖維膜絲組成的中空纖維膜 束、中空纖維膜束一端或兩端的端頭、進(jìn)氣管、產(chǎn)水管和殼體，其特征 在于所述殼體在中空纖維膜束外部，所述殼體為可容納豎直^:置的中 空纖維膜束的殼體，所述殼體側(cè)壁為無(wú)孔洞的側(cè)壁，所述殼體兩端的端 口在橫斷面上的開孔面積占端口橫斷面面積的百分?jǐn)?shù)大于10%，所述殼 體與所述端頭通過(guò)可拆卸的結(jié)構(gòu)連接在一起。所述殼體為可容納豎直放置的中空纖維膜束的殼體，這樣的殼體不 論采用剛性材料還是柔性材料都比較容易加工和實(shí)現(xiàn)，而且更重要的是 可以使設(shè)置于其內(nèi)的中空纖維膜束處于直線狀態(tài)，中空纖維膜絲自然地 垂落，中間沒(méi)有任何對(duì)折處，在軸線上也不再承受扭矩，這樣在很大程 度上降低了膜絲中間部位和根部斷裂的機(jī)率。中國(guó)專利20(M20109850. 7 公開的中空纖維膜組件的中空纖維膜絲被設(shè)置于螺旋形的殼體內(nèi)，并且 在工作狀態(tài)下長(zhǎng)時(shí)間受到曝氣所產(chǎn)生的振蕩作用，膜絲不但在軸線上承 受了 一定的扭矩，而且在氣水二相流呈螺旋狀上升的過(guò)程中其根部又會(huì) 受到較大的拉力，從材料力學(xué)角度來(lái)考慮，受到這樣的組合力，材料很 容易被破壞。并且在實(shí)際的使用過(guò)程中，膜絲斷裂的部位絕大多數(shù)發(fā)生 在根部。所述殼體兩端的端口在4黃斷面上的開孔面積占端口沖黃斷面面積的 百分?jǐn)?shù)大于10%,優(yōu)選大于80%，這樣可以確保當(dāng)膜組件工作時(shí)，4寺過(guò)濾的液體能夠從殼體的下端口而不是側(cè)壁進(jìn)入殼體內(nèi)部，曝氣產(chǎn)生的氣 提作用使氣水二相流逐漸沿著殼體的中心軸線上升，最后能夠從殼體的 上端口而不是側(cè)壁流出殼體，這樣液流在流經(jīng)中空纖維膜束時(shí)沒(méi)有發(fā)生 方向的改變，尤其是避免了在殼體側(cè)壁上設(shè)置料液進(jìn)口或出口使得液流 陡然轉(zhuǎn)向由此造成出現(xiàn)死角、污泥沉積的問(wèn)題，同時(shí)殼體的側(cè)壁上沒(méi)有任何孔洞，在此過(guò)程中殼體始終對(duì)氣水二相流有一個(gè)束綽的作用，使得 氣水二相流不至于擴(kuò)散至殼體外圍，從而大幅縮小了氣提斷面，在較小 的曝氣量的情況下就可以在中空纖維膜束中得到較高的曝氣強(qiáng)度，使氣 水二相流對(duì)膜絲外表面具有更好的水力沖刷效果，可以很好地抑制膜污染的發(fā)展，并能夠顯著節(jié)約曝氣能耗。所述殼體兩端的端口在橫截面上 的開孔面積占端口橫斷面面積的百分?jǐn)?shù)，指的是在殼體的任意一端的端 口在此端一黃斷面上的開孔面積與此端端口 斷面面積比值，結(jié)果用百分 數(shù)表示。例如對(duì)于一個(gè)圓柱形殼體來(lái)說(shuō)，在上端口處由于某些工程上 或者其他原因，上端端口有一個(gè)帶孔的金屬片罩住，此時(shí)要求孔的面積占圓柱形殼體橫斷面面積的百分?jǐn)?shù)要大于10%,優(yōu)選大于80%。這樣利于液流的流動(dòng)，以更好的完成與外界待處理液體的交換。所述殼體的橫截面可以是圓形，也可以是矩形、方形或其他已知的 任意形狀。作為優(yōu)選，所述的殼體的橫截面是圓形。圓柱形殼體易于加 工和成型，并且沒(méi)有棱角，在安裝和使用過(guò)程中不會(huì)對(duì)周圍的膜絲或安 裝人員造成傷害。所述的殼體從上到下各橫截面的面積可以相同，也可以不相同。作為優(yōu)選，所述的殼體從上到下各橫截面的面積是相同的； 或者中間部分的橫截面面積略小于上下兩端的橫截面面積，如可以設(shè)計(jì) 成類似于文丘里管或文丘里噴嘴的形狀，這樣的i殳計(jì)可以加強(qiáng)氣水二相 流對(duì)中空纖維膜束上部的沖刷效果。所述的殼體的長(zhǎng)度范圍為0. lm~ 4.0m,優(yōu)選1. 5m~2. 0m。所述的殼體的直徑范圍為5mm 500mm，優(yōu)選 30mm ~ 300mm。所述中空纖維膜絲可以有且僅有一端澆鑄封結(jié)于一個(gè)設(shè)有產(chǎn)水收 集室的端頭之內(nèi)，而另一端可以自由擺動(dòng)，并且采用已知的任何方式做 成閉孔狀態(tài)；也可以兩端分別澆鑄封結(jié)于兩個(gè)端頭之內(nèi)，并且兩個(gè)端頭中至少有一個(gè)內(nèi)部應(yīng)設(shè)有產(chǎn)水收集室。設(shè)有產(chǎn)水收集室的端頭外部應(yīng)設(shè) 有產(chǎn)水管，產(chǎn)水收集室應(yīng)與產(chǎn)水管相連通。當(dāng)所述中空纖維膜絲有且僅 有一端澆鑄封結(jié)于一個(gè)設(shè)有產(chǎn)水收集室的端頭之內(nèi)時(shí)，該端頭可以位于 豎直放置的中空纖維膜束的上部，也可以位于下部。作為優(yōu)選，當(dāng)所述 中空纖維膜絲有且僅有一端澆鑄封結(jié)于一個(gè)設(shè)有產(chǎn)水收集室的端頭之 內(nèi)時(shí)，該端頭位于豎直放置的中空纖維膜束的下部，這樣可以避免當(dāng)膜 絲下端自由擺動(dòng)時(shí)因氣水二相流的上升而容易出現(xiàn)的膜絲互相纏繞的 問(wèn)題。所述殼體與所述端頭通過(guò)可拆卸的結(jié)構(gòu)連接在一起，這樣的設(shè)計(jì)使 得上端頭或(和)下端頭可以與殼體相互分離，這使得中空纖維膜束和 殼體可以相互獨(dú)立更換，在一定程度上提高了材料的利用率。所述的可 拆卸的結(jié)構(gòu)為繩索連接結(jié)構(gòu)、卡扣連接結(jié)構(gòu)、螺栓連接結(jié)構(gòu)、承插連接 結(jié)構(gòu)、螺紋連接結(jié)構(gòu)等。其中，繩索連接結(jié)構(gòu)的方式比較獨(dú)特，此種方 式比較容易實(shí)現(xiàn)，筒單易行，例如在上端頭和殼體的上部分別設(shè)置一個(gè) 孔，孔的設(shè)置不能影響其它中空纖維膜組件的正常工作，用一根繩索穿 過(guò)兩個(gè)孔并打上結(jié)，這樣就可以完成對(duì)上端頭和殼體的連接。繩索可以 選用金屬繩索、化學(xué)纖維制備的軟索等，優(yōu)選使用具有耐水性的金屬或 者金屬合金，例如銅、鋁、不銹鋼等，并且需要滿足一定的強(qiáng)度要求。 卡扣和螺栓的選擇可以根據(jù)國(guó)家或者行業(yè)已有的標(biāo)準(zhǔn)選取，或者自行設(shè) 計(jì)，但是不論卡扣和螺栓使用哪種方式，設(shè)置的方式和連接的位置都需 要滿足中空纖維膜組件工作條件的要求，并且易于拆卸，例如，卡扣的連接處宜設(shè)計(jì)在靠近上端頭處，并且靠近殼體的上方；螺栓的連接處宜 設(shè)計(jì)在殼體的側(cè)面。對(duì)于繩索連接結(jié)構(gòu)、卡扣連接結(jié)構(gòu)、螺栓連接結(jié)構(gòu) 以及已知的可拆卸的連接中，可以選用一種來(lái)完成連接，或者選用幾種 來(lái)完成連接。另外，本文所述的殼體與端頭通過(guò)可拆卸的結(jié)構(gòu)連接在一 起，包括殼體與端頭通過(guò)可拆卸結(jié)構(gòu)直接連接在一起，也包括這樣的連 接方式殼體和端頭分別與第三個(gè)零件、甚至第四零件、第五零件......連接在一起，所述第三個(gè)零件、甚至第四零件、第五零件......是相對(duì)于殼體和端頭來(lái)區(qū)分的，即認(rèn)為殼體和端頭分別為第一零件、第二零件，或認(rèn)為端頭和殼體分別為第一零件、第二零件。例如如果產(chǎn)水管為產(chǎn)水軟管，則上端頭可以通過(guò)此產(chǎn)水軟管先通過(guò)繩索連接結(jié)構(gòu)與一個(gè)第三 零件連接，然后此第三零件再以卡扣連接結(jié)構(gòu)或者螺栓連接結(jié)構(gòu)與殼體 連接。由此完成端頭和殼體的連接。認(rèn)為此處產(chǎn)水軟管有繩索的性能， 所以產(chǎn)水軟管和第三零件的連接為繩索連接結(jié)構(gòu)。本文下面提及的嵌入件可以作為第三零件使用。本發(fā)明中，上端頭指的是膜組件在水處理工作過(guò)程中，靠近水面的 端頭，下端頭指的是靠近水底的端頭。上端頭和下端頭可以同時(shí)存在， 也可以有且僅有一個(gè)。上端頭和下端頭分別對(duì)應(yīng)著殼體的上端口和下端口 。所述的端頭可以在殼體的內(nèi)部，也可以在殼體的外部。優(yōu)選地，所 述的端頭完全在殼體內(nèi)部，與鄰近的殼體端口端面的距離為殼體長(zhǎng)度的1/20~ 1/3。上述的中空纖維膜組件，所述的殼體的上端口和下端口可以完全敞 開，也可以罩以帶有開孔的嵌入件。所述的帶有開孔的嵌入件沉入式地-沒(méi)置于殼體的至少一個(gè)端口上， 用以固定中空纖維膜束的端頭，另外，由于嵌入件上有孔，在曝氣過(guò)程 中，待過(guò)濾液體可以通過(guò)嵌入件上的孔自由進(jìn)出殼體，為待過(guò)濾液體的 循環(huán)流動(dòng)帶來(lái)便利。氣提作用的存在，待過(guò)濾液體自殼體的下端口進(jìn)入 殼體中，從殼體上端口流出，形成氣水循環(huán)流動(dòng)。作為優(yōu)選，在殼體的 兩個(gè)端口上均設(shè)置有嵌入件。所述的嵌入件可以通過(guò)卡扣、螺栓或其他 已知的任一可拆卸的方式與殼體相連接。上述的中空纖維膜組件，所述的嵌入件在橫斷面上的開孔面積占嵌 入件;鏡斷面面積的百分?jǐn)?shù)大于10%,優(yōu)選大于80%。開孔率大于10%能夠 避免堵塞液流，大于80%時(shí)，液體在通過(guò)嵌入件區(qū)域時(shí)會(huì)更加順暢，阻 力更小，利于形成更好的氣水二相流，以確保對(duì)中空纖維膜束的沖刷效 果。上述的中空纖維膜組件，所述的嵌入件可以有一圓周，圓周的外徑 略小于殼體的內(nèi)徑，使得嵌入件剛好嵌在殼體的端口上。從所述圓周的圓心處向圓周方向可以延伸出至少三根成輻射狀的支撐條，支撐條之間 均為孔隙。優(yōu)選使用3 8根支撐條。相對(duì)于格柵或網(wǎng)狀的、嵌入件來(lái)說(shuō)， 支撐條的制作和安裝更為簡(jiǎn)單，開孔率更大，不易堵塞液流。當(dāng)所述中空纖維膜絲有且僅有 一端澆鑄封結(jié)于 一個(gè)設(shè)有產(chǎn)水收集 室的端頭之內(nèi)時(shí)，也可以在殼體內(nèi)部其他位置以適當(dāng)間距設(shè)置若干個(gè)所 述的嵌入件，用以對(duì)中空纖維膜絲的可以自由擺動(dòng)的一端進(jìn)行適當(dāng)?shù)南?位，以防止膜絲在水處理工作過(guò)程中因浸水而變得柔軟，由此容易相互 纏繞，造成殼體內(nèi)液體流動(dòng)不暢。所述的殼體內(nèi)部可以設(shè)有帶布?xì)饪椎牟細(xì)庋b置。所述的布?xì)庋b置可 以設(shè)置于殼體內(nèi)部的任何位置。作為優(yōu)選，所述的布?xì)庋b置靠近或者緊 貼于中空纖維膜束上端頭或(和)下端頭澆鑄端面設(shè)置，作為更優(yōu)選， 所述的布?xì)庋b置緊貼于中空纖維膜束上端頭或(和)下端頭澆鑄端面設(shè) 置，當(dāng)中空纖維膜束兩端均澆鑄封結(jié)于端頭之內(nèi)時(shí)，在中空纖維膜束的 上端頭和下端頭的澆鑄端面上同時(shí)設(shè)置所述的布?xì)庋b置。所述的布?xì)庋b置的布?xì)饪椎目卓诔蚩梢杂兴?、豎直朝上、豎直 朝下、斜向上以及斜向下等多種選擇，優(yōu)選的布?xì)饪椎目卓诔蛩椒?向或者斜向下朝向澆鑄端面方向，這樣對(duì)于中空纖維膜絲根部的沖刷更 為徹底，可以很好地避免使用過(guò)程中膜絲根部積泥的現(xiàn)象。上述的中空纖維膜組件，所述布?xì)庋b置可以有至少三根中空的輻 條，該輻條側(cè)面開有所述的布?xì)饪?。多根幅條的布置使得曝氣更加均勻，因此對(duì)于中空纖維膜絲根部的 沖刷也較為全面，另外上升的氣水二相流也更加均勻。所述的輻條可以以端頭中心為圓心呈星形均勻分布。優(yōu)選使用3 8根徑向的或者螺旋 形彎曲的幅條，將澆鑄端面平均分為3~ 8個(gè)面積相等的部分，相應(yīng)的， 中空纖維膜束也被均勻的平均分為3 ~ 8個(gè)小束，每一小束均澆鑄在幅 條之間的間隙里。布?xì)饪椎目卓陂_在輻條的側(cè)壁上，從布?xì)饪壮鰜?lái)的氣流方向一般是 朝向水平的。輻條的側(cè)壁有一定的厚度時(shí)，加工的過(guò)程中可以利用輻條 的厚度對(duì)布?xì)饪椎目卓谶M(jìn)行設(shè)計(jì)，使得從布?xì)饪壮鰜?lái)的氣流是斜著朝向下的，或者斜著朝向上。優(yōu)選斜著朝向下的方式。所述的布?xì)饪椎男巍椒颉?shù)量、大小和分布形式有多種形式。形狀可 以采用圓形或者長(zhǎng)條形，沿著輻條由端頭端面中心向端頭端面的邊緣呈 線性分布，當(dāng)為條形孔時(shí)，各孔的長(zhǎng)邊應(yīng)大致平行于端面。布?xì)饪椎目?口距中空纖維膜絲的端面的距離可以相等，也可以不相等，且該距離范圍為lmm 20mm,優(yōu)選2mm 10mm。所述布?xì)饪椎闹睆交蚨踢叺拈L(zhǎng)度為 lmm ~ 10mm, 優(yōu)選lmm ~ 5mm。上述的任一中空纖維膜組件，當(dāng)中空纖維膜束兩端均澆鑄封結(jié)于端 頭之內(nèi)時(shí)，可以在兩個(gè)端頭的澆鑄端面上均設(shè)置帶布?xì)饪椎牟細(xì)庋b置， 并且這兩個(gè)布?xì)庋b置通過(guò)一根中空軟管連通。中空軟管的作用包括第 一，供給上下兩個(gè)布?xì)庋b置以氣流，使中空纖維膜束上下兩端的根部都 可以被曝氣氣流進(jìn)行直接的吹掃和沖刷，以防止膜絲根部發(fā)生積泥；第 二，將上下兩個(gè)端頭連接起來(lái)，并且軟管的長(zhǎng)度略小于中空纖維膜絲的 長(zhǎng)度，起到承擔(dān)下端頭的重力和擺動(dòng)時(shí)的拉力，以避免中空纖維膜絲承 力而祐j立斷。所述端頭中的一個(gè)或兩個(gè)可以設(shè)有進(jìn)氣管。所述的任一端頭中可以 同時(shí)設(shè)有進(jìn)氣管和產(chǎn)水管，或者僅設(shè)有進(jìn)氣管或產(chǎn)水管。產(chǎn)水管或進(jìn)氣 管的數(shù)量可以根據(jù)工程實(shí)際情況進(jìn)行選擇，既可以選擇一個(gè)進(jìn)氣管或一 個(gè)產(chǎn)水管，也可以選擇兩個(gè)或者兩個(gè)以上進(jìn)氣管，或者選擇兩個(gè)或者兩 個(gè)以上產(chǎn)水管，或者同時(shí)選擇兩個(gè)或者兩個(gè)以上的進(jìn)氣管和產(chǎn)水管。所 述的進(jìn)氣管和產(chǎn)水管可以是剛性的，也可以是柔性的，優(yōu)選柔性的，其 材質(zhì)可以是硅橡膠、氟橡膠、軟質(zhì)聚氯乙烯、聚氨酯等。上述的中空纖維膜組件，所述的進(jìn)氣管和產(chǎn)水管可以在殼體的內(nèi) 部，并且進(jìn)氣管的與氣源連接的一端以及產(chǎn)水管的與集水管路連接的一 端從殼體的上方伸向殼體的外部。這樣的設(shè)置，可以使得中空纖維膜組件僅通過(guò)其上端與固定裝置相 連接，這樣可以方便中空纖維膜組件的安裝和拆卸。當(dāng)膜組件工作時(shí)， 僅其上端與固定裝置相連接，而且進(jìn)氣管的進(jìn)氣口和產(chǎn)水管的出水口位 于殼體的上部，即便此時(shí)膜組件整支被待過(guò)濾的液體包圍，但由于膜組件與固定裝置的連接點(diǎn)位于接近水面或者水面以上的位置，這樣膜組件 需要檢修時(shí)不必降低水位或者不必將水位降得很低就可以將其拆卸下 來(lái)。當(dāng)中空纖維膜束兩端均澆鑄封結(jié)于端頭之內(nèi)時(shí)，在兩個(gè)端頭之間可 以設(shè)置連接管，連接兩個(gè)端頭。所述的連接管將上端頭和下端頭連接成一個(gè)整體，其長(zhǎng)度可以與中 空纖維膜束相同，也可以略短于膜束。作為優(yōu)選，所述的連接管的長(zhǎng)度 略小于中空纖維膜束的長(zhǎng)度。這樣可以防止端頭擺動(dòng)幅度過(guò)大而使膜絲 長(zhǎng)時(shí)間受力，對(duì)膜束起到保護(hù)作用。所述的進(jìn)氣管、產(chǎn)水管和連接管的直徑范圍為lmm 50mm,優(yōu)選 5mm ~ 20mm。所述的中空纖維膜絲是一種帶有微孔的中空纖維，制作中空纖維膜 絲的材料可以選自聚偏氟乙烯、聚乙烯、聚丙烯、聚醚砜等材料。中空 纖維膜絲首先通過(guò)使用環(huán)氧樹脂、聚氨酯等澆鑄樹脂進(jìn)行封端澆鑄，再 使用硅橡膠、聚氨酯等柔性樹脂對(duì)中空纖維膜絲根部進(jìn)行二次澆鑄，以 降低膜絲根部斷裂的機(jī)率。作為優(yōu)選，所述的中空纖維膜絲的材料是聚 偏氟乙烯。所述的中空纖維膜絲的平均膜孔徑為0. 01jLim~5|am。所述的中空纖維膜束是由10 - 1000根中空纖維膜絲組成的，長(zhǎng)度 范圍為0. lm~ 3. 0m。優(yōu)選由50 ~ 500根中空纖維膜絲組成，長(zhǎng)度范圍為 1. 0m~ 2, 0m。當(dāng)中空纖維膜束兩端均澆鑄封結(jié)于端頭之內(nèi)時(shí)，所述的中空纖維膜 束的長(zhǎng)度可以和上下兩個(gè)端頭之間的距離相等，也可以略大于這個(gè)距 離。作為優(yōu)選，所述的中空纖維膜束的長(zhǎng)度大于上下兩個(gè)端頭之間的距 離，但小于殼體的長(zhǎng)度。上述的中空纖維膜組件，可以通過(guò)任一端頭、殼體的任一部位或者 殼體的任一端口上的嵌入件采用已知的任一方式與固定裝置相連。作為 優(yōu)選，所述的殼體的上端口或者上端口上的嵌入件通過(guò)承插、螺紋、活 接等可拆卸的硬連接的方式與固定裝置相連，或者通過(guò)軟索或柔性管等 軟連接的方式與固定裝置相連。軟索可以是耐腐蝕的繩索、鋼絲或彈簧等。軟索使膜組件在待過(guò)濾的液體中處于懸垂?fàn)顟B(tài)，可以隨水流有擺動(dòng)。 當(dāng)上端頭設(shè)有進(jìn)氣管或產(chǎn)水管、并且進(jìn)氣管或產(chǎn)水管為柔性管時(shí)，也可 以通過(guò)進(jìn)氣管或產(chǎn)水管使膜組件懸掛在固定裝置上。上述的中空纖維膜組件，所述的上端頭或(和)下端頭可以與殼體 的任一部位或者殼體的任一端口上的嵌入件采用已知的任一可拆卸的 方式相連接。作為優(yōu)選，所述的上端頭或(和)下端頭與位于鄰近的殼 體端口上的嵌入件相連接。作為更優(yōu)選，所述的上端頭或(和)下端頭 通過(guò)軟索或柔性管等軟連接的方式與位于鄰近的殼體端口上的嵌入件 相連接。上述的任一 中空纖維膜組件中，所述端頭的澆鑄端面可以是平面， 也可以是凸起或凹陷的端面。作為優(yōu)選，所述端頭的澆鑄斷面是凸起的 端面。端面如果是平面或凹陷的端面，污泥會(huì)有較嚴(yán)重的淤積現(xiàn)象。凸 起結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)是中間高四周低，這樣會(huì)形成一個(gè)由中間向四周的一個(gè)傾 斜，此結(jié)構(gòu)有利于氣流將污泥等污染物吹向四周，有利于減少污泥的淤 積。作為更優(yōu)選，所述凸起的端頭的端面為圓臺(tái)形。圓臺(tái)形的結(jié)構(gòu)更加 容易加工，也利于在中間設(shè)置連接管等其他部件。當(dāng)中空纖維膜束兩端均澆鑄封結(jié)于端頭之內(nèi)時(shí)，所述的上端頭和下 端頭的形狀可以相同，也可以不同。作為優(yōu)選，所述的上端頭略大于下 端頭，這樣可以使整個(gè)中空纖維膜束下端能夠在殼體內(nèi)有一定的擺動(dòng)幅 度。所述的上端頭或(和)下端頭整體外形可以是圓柱體、錐體、盆形、 杯形等形狀。作為優(yōu)選，所述的上端頭或(和)下端頭的整體外形是盆 形或杯形。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下有益的效果 (1)降低了中空纖維膜絲斷裂的機(jī)率，延長(zhǎng)了中空纖維膜組件的 使用壽命。中空纖維膜束在待過(guò)濾的液體中處于懸垂?fàn)顟B(tài)，中空纖維膜 絲自然地垂落，中間沒(méi)有任何對(duì)折處，在軸線上也不再承受扭矩，各種 軟連接部件的設(shè)置，即軟質(zhì)連接管、進(jìn)氣管、產(chǎn)水管等，使得膜束可以 隨著端頭在一定范圍內(nèi) 一起擺動(dòng)，膜絲根部與澆鑄端面的擺動(dòng)角也大幅減小，膜絲根部與澆鑄端面之間的拉力隨之大大減小，因此大大降低了 膜絲根部斷裂的機(jī)率，提高了膜組件工作的穩(wěn)定性，延長(zhǎng)了其使用.壽命。(2) 改善了膜組件內(nèi)部液流的流態(tài)，避免了現(xiàn)有技術(shù)中因端頭完 全堵住殼體的一端或兩端而促使液流陡然轉(zhuǎn)向所帶來(lái)的膜絲根部容易積泥的現(xiàn)象，提高了中空纖維膜組件的抗污染性能。(3) 中空纖維膜束與殼體之間可以相互獨(dú)立更換，避免了現(xiàn)有技 術(shù)中經(jīng)常容易出現(xiàn)的 一旦部分膜絲斷裂，連同殼體在內(nèi)的整支膜組件就 無(wú)法繼續(xù)使用的浪費(fèi)現(xiàn)象，提高了中空纖維膜組件的材料利用率。(4) 提高了中空纖維膜組件加工、組裝、安裝和檢修的方便程度。 本發(fā)明所述膜組件澆鑄中空纖維膜絲的端頭內(nèi)部結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，內(nèi)無(wú)復(fù)雜的 結(jié)構(gòu)件，降低了鑄封工序的難度和廢品率，膜組件整體可實(shí)現(xiàn)裝配式結(jié) 構(gòu)，產(chǎn)品容易實(shí)現(xiàn)快速組裝。以柔性連接的方式固定于固定裝置，每支 膜組件可以單獨(dú)進(jìn)行安裝和拆卸，而且單人即可完成全部操作，不像現(xiàn) 有的中空纖維膜組件組成大型的膜組件單元后必須通過(guò)起吊設(shè)備進(jìn)行 整體吊裝，勞動(dòng)強(qiáng)度大，單人無(wú)法操作。


圖1為本發(fā)明的實(shí)施例1所述的中空纖維膜組件的縱剖面圖。圖2為本發(fā)明的實(shí)施例2所述的中空纖維膜組件的縱剖面圖。圖3為圖1和圖2中的A-A處的剖面圖。圖4為現(xiàn)有技術(shù)的膜組件的一個(gè)端頭的縱剖面圖。圖5為圖4中的B-B處的剖面圖。圖6為中國(guó)專利200420109850. 7中所述的膜組件的示意圖。 圖7為實(shí)施例1中由若干個(gè)本發(fā)明的中空纖維膜組件組成的膜組件 單元的示意圖。圖8為實(shí)施例3中由若干個(gè)本發(fā)明的中空纖維膜組件組成的膜組件 單元的示意圖。附圖中各個(gè)標(biāo)記的說(shuō)明 1一一殼體；2 — 一中空纖維膜絲；3—一中空纖維膜束；4一一上端頭；5 — 一下端頭；6 — 一產(chǎn)水管；7 — 一進(jìn)氣管；8 — 一中空軟管； 9——帶布?xì)饪椎牟細(xì)庋b置；.10——布?xì)饪祝?1——產(chǎn)水收集室；12 — 一嵌入件；13---決插接頭；14一一軟索；15 — 一支撐條；16 — 一集水支管；17 — 一曝氣支管；18 — 一集水端頭；19一一中心管； 20——出水口； 21——泮牛液進(jìn)口。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步具體的說(shuō)明。 實(shí)施例1如圖l所示， 一種中空纖維膜組件，包括內(nèi)徑為85mm的圓柱形殼體 1,該殼體的中心軸線是直線，殼體側(cè)壁為無(wú)孔洞的側(cè)壁。設(shè)置在殼體l 內(nèi)的由240根中空纖維膜絲2組成的中空纖維膜束3，中空纖維膜絲2 的用于通過(guò)液體的微孔的平均孔徑為0.01 jam，中空纖維膜絲的外徑為 1. 2mm,材質(zhì)為聚偏氟乙烯，兩端用環(huán)氧樹脂澆鑄匯集于上端頭4和下端 頭5之中，并且用聚氨酯對(duì)其進(jìn)行二次澆鑄，以對(duì)膜絲根部進(jìn)行保護(hù)。 上端頭4和下端頭5的整體外形均為杯形，此兩個(gè)端頭的上口圓直徑均 為45mm。中空纖維膜絲2在上端頭4內(nèi)的產(chǎn)水收集室11中呈開孔狀態(tài)， 在下端頭5內(nèi)呈閉孔狀態(tài)，上端頭4設(shè)有外徑為①8mm的產(chǎn)水管6,下端 頭5設(shè)有外徑為①8腿的進(jìn)氣管7，兩個(gè)端頭由外徑為①6mm的中空軟管 8連接成一個(gè)整體，中空纖維膜絲2圍繞著中空軟管8均勻分布。產(chǎn)水 管6、進(jìn)氣管7和中空軟管8均為中空塑料軟管。中空軟管8、帶布?xì)饪?的布?xì)庋b置9、產(chǎn)水管6、進(jìn)氣管7之間相連接的部位均通過(guò)快插接頭 13連接，連接方式如圖1所示。產(chǎn)水管6與上端頭4中的產(chǎn)水收集室11 相連通。在上端頭4的上方和下端頭5的下方分別設(shè)置嵌入件12，上端 頭4和下端頭5均通過(guò)軟索14與相鄰的嵌入件12相連接，嵌入件12 通過(guò)螺釘與殼體1連接，嵌入件12在中心處有內(nèi)徑為①10mm的圓孔， 產(chǎn)水管6和進(jìn)氣管7從圓孔中穿過(guò)。殼體1的材質(zhì)為UPVC (un-plasticized polyvinyl chloride)塑料。如圖l所示，兩個(gè)端頭在澆鑄有中空纖維膜絲的端面上均設(shè)有帶布?xì)饪椎牟細(xì)庋b置9。如圖3所示，帶布?xì)饪椎牟細(xì)庋b置9具有沿徑向分 布的六根輻條15,每根輻條寬5mm，高4mm,相鄰兩根輻條之間的角度 均為60°，輻條15從端頭端面的中心延伸到上端頭4或下端頭5的圓周 上，內(nèi)部具有空腔，輻條15的兩個(gè)側(cè)壁均垂直于澆鑄端面，在背向澆鑄 端面的另一側(cè)則是倒圓的，兩個(gè)側(cè)壁上在居中的位置設(shè)有四個(gè)直徑為① 2醒的圓形布?xì)饪?0,布?xì)饪?0的中心軸線垂直于輻條15的側(cè)壁面， 距澆鑄端面的高度均為2mm，各個(gè)布?xì)饪椎闹行妮S線間距均為4mm，輻條 15的空腔與中空軟管8相連通。輻條15將澆鑄端面分成六個(gè)面積相等的部分，相應(yīng)的，中空纖維 膜束3也均分成六個(gè)小束，每一小束由40根中空纖維膜絲2組成，均 澆鑄在輻條15之間的間隙里。上端頭4和下端頭5的澆鑄有中空纖維 膜絲的端面均有一個(gè)形狀為平頂圓錐即圓臺(tái)狀的凸起，上下兩個(gè)端頭的 澆鑄端面的凸起正好相對(duì)。凸起的底圓直徑為①40mm,頂圓直徑為① 12mm,高度為10mm。帶布?xì)饪椎牟細(xì)庋b置9剛好扣在凸起上面，與凸起 粘在一起，相接觸的部分完全密合。所述的嵌入件12由圍繞圓心呈星形排布的六根支撐條和圓周組成， 每根支撐條之間的角度也為60°，并且圓周外邊緣與殼體1接觸。圓周 與殼體連接為螺栓連接。嵌入件12在橫斷面上的開孔面積占嵌入件橫 斷面面積的百分?jǐn)?shù)為93%。殼體1的長(zhǎng)度為1. 4m,中空纖維膜束3的平均長(zhǎng)度為1. 2m，上端 頭4及其帶布?xì)饪椎牟細(xì)庋b置9的總高度為70mm，下端頭5及其帶布?xì)?孔的布?xì)庋b置9的總高度為50mm,中空軟管8的長(zhǎng)度為1. Om。上部的 嵌入件距殼體上端口的距離為10mm，下部的嵌入件距殼體下端口的距離 為10mm。產(chǎn)水管6與一位于膜組件上方的集水支管16相連接，進(jìn)氣管7與 一位于膜組件上方的曝氣支管17相連接。集水支管16與一能夠提供負(fù)壓的水泵的吸水管相連通，待凈化的 水經(jīng)過(guò)中空纖維膜絲2壁上的^t孔進(jìn)入膜絲內(nèi)部，并匯流入產(chǎn)水收集室11,再經(jīng)產(chǎn)水管6流入集水支管16,最后通過(guò)水泵抽出。曝氣支管17與一氣源相連通，氣源提供的壓縮空氣經(jīng)曝氣支管17進(jìn)入進(jìn)氣管7,再 經(jīng)上下端頭的帶布?xì)饪椎牟細(xì)庋b置9上的布?xì)饪?0擴(kuò)散出來(lái)，直接吹 掃膜絲根部。將若干個(gè)中空纖維膜組件的產(chǎn)水管6、進(jìn)氣管7分別并聯(lián)至集水支 管16、曝氣支管17,由此形成一個(gè)矩陣式的膜組件單元(如圖7所示)。實(shí)施例2如圖2所示， 一種中空纖維膜組件，包括內(nèi)徑為60腿的圓柱形殼體 1，該殼體的中心軸線是直線，殼體側(cè)壁為無(wú)孔洞的側(cè)壁。設(shè)置在殼體l 內(nèi)的由240根中空纖維膜絲2組成的中空纖維膜束3,中空纖維膜絲2 的用于通過(guò)液體的微孔的平均孔徑為0. 08 jam,中空纖維膜絲2的外徑 為l. 35醒，材質(zhì)為聚偏氟乙烯。中空纖維膜束3上端可以自由擺動(dòng)，每 根膜絲均呈閉孔狀態(tài)，下端用環(huán)氧樹脂澆鑄匯集于下端頭5之中，并且 用聚氨酯對(duì)其進(jìn)行二次澆鑄，以對(duì)膜絲根部進(jìn)行保護(hù)。下端頭5的整體 外形為杯形，上口圓直徑為45mm。中空纖維膜絲2在下端頭5內(nèi)呈開孔 狀態(tài)，下端頭5設(shè)有外徑為①8mm的產(chǎn)水管6，產(chǎn)水管6與下端頭5中的 產(chǎn)水收集室11相連通。外徑為08mm的進(jìn)氣管7通過(guò)快插接頭13與帶 布?xì)饪椎牟細(xì)庋b置9相連接，中空纖維膜絲2圍繞著進(jìn)氣管7均勻分布。 在殼體1上下兩個(gè)端口處均設(shè)置嵌入件12，下端頭5通過(guò)軟索14與位 于殼體1下端口的嵌入件12相連接,嵌入件12通過(guò)螺釘與殼體1連接， 嵌入件12在中心處有內(nèi)徑為①10隱的圓孔，產(chǎn)水管6和進(jìn)氣管7從圓 孑L中穿過(guò)。殼體1的才才質(zhì)為UPVC (im_plasticized polyvinyl chloride ) 塑料。帶布?xì)饪椎牟細(xì)庋b置9和嵌入件12的結(jié)構(gòu)與實(shí)施例1相同。殼體1的長(zhǎng)度為1. 4m,中空纖維膜束3的平均長(zhǎng)度為1. 2m,下端 頭5及其帶布?xì)饪椎牟細(xì)庋b置9的總高度為50mm,上部的嵌入件距殼體 上端口的距離為10mm，下部的嵌入件距殼體下端口的距離為10誦。其余部分與實(shí)施例1相同。在圖3中的標(biāo)記7在此實(shí)施例中表示產(chǎn) 水管和進(jìn)氣管。實(shí)施例3膜組件的結(jié)構(gòu)與實(shí)施例1相同。如圖8所示，將八個(gè)中空纖維膜組件和集水端頭18、中心管19和 出水口 20組成一個(gè)輻射式的膜組件單元。產(chǎn)水管6與直徑為150mm的 集水端頭18下端面均布的八個(gè)快插接頭相連接，直徑為①40腿、長(zhǎng)度 為30mm的中心管19沿集水端頭18的軸線穿過(guò)，八個(gè)膜組件圍繞著中 心管19均勻地分布，中心管19的下方通過(guò)八個(gè)快插接頭13與八個(gè)中 空纖維膜組件的進(jìn)氣管7連接。膜組件單元工作時(shí)中空纖維膜束3被待 過(guò)濾的液體所包圍，氣源提供的壓縮空氣從中心管19的上口進(jìn)入，并 進(jìn)入八個(gè)膜組件的進(jìn)氣管7,最后經(jīng)上下端頭的帶布?xì)饪椎牟細(xì)庋b置9 上的布?xì)饪?0擴(kuò)散出來(lái)，直接吹掃膜絲根部，出水口20與一能夠提供 負(fù)壓的水泵相連通，待凈化的水經(jīng)過(guò)中空纖維膜絲2壁上的微孔進(jìn)入膜 絲內(nèi)部，并匯流入產(chǎn)水收集室11，再經(jīng)產(chǎn)水管6流入集水端頭18,最 后通過(guò)水泵抽出。以上對(duì)本發(fā)明所提供的中空纖維膜組件進(jìn)行了詳細(xì)介紹。本說(shuō)明書域的一般技術(shù)人員，依據(jù)本發(fā)明的思想在具體實(shí)施方式
及應(yīng)用范圍上可 能在實(shí)施過(guò)程中會(huì)有改變之處。因此，本說(shuō)明書記載的內(nèi)容不應(yīng)理解為 對(duì)本發(fā)明的限制。
權(quán)利要求
1.一種中空纖維膜組件，包括由多根中空纖維膜絲組成的中空纖維膜束、中空纖維膜束一端或兩端的端頭、進(jìn)氣管、產(chǎn)水管和殼體，其特征在于所述殼體在中空纖維膜束外部，所述殼體為可容納豎直放置的中空纖維膜束的殼體，所述殼體側(cè)壁為無(wú)孔洞的側(cè)壁，所述殼體兩端的端口在橫斷面上的開孔面積占端口橫斷面面積的百分?jǐn)?shù)大于10％，所述殼體與所述端頭通過(guò)可拆卸的結(jié)構(gòu)連接在一起。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的中空纖維膜組件，其特征在于所述殼體 為剛性殼體。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的中空纖維膜組件，其特征在于所述殼體 為圓柱形殼體。
4. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的中空纖維膜組件，其特征在于所述殼體 兩端的端口在橫斷面上的開孔面積占端口橫斷面面積的百分?jǐn)?shù)大于80%。
5. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的中空纖維膜組件，其特征在于在至少一 個(gè)端頭的澆鑄端面上設(shè)有帶布?xì)饪椎牟細(xì)庋b置。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的中空纖維膜組件，其特征在于所述布?xì)?孔的孔口朝向中空纖維膜絲根部。
7. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的中空纖維膜組件，其特征在于所述布?xì)?裝置有至少三根中空的輻條，該輻條側(cè)面開有所述的布?xì)饪住?br> 8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的中空纖維膜組件，其特征在于所述輻條 以端頭中心為圓心呈星形均勻分布。
9. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的中空纖維膜組件，其特征在于進(jìn)氣管和 產(chǎn)水管在殼體的內(nèi)部，進(jìn)氣管的與氣源連接的一端以及產(chǎn)水管的與集水 管路連接的一端從殼體的上方伸向殼體的外部。
10. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的中空纖維膜組件，其特征在于在殼體的 上端口或者下端口有開孔的嵌入件。
11. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的中空纖維膜組件，其特征在于所述的嵌入件在^f黃斷面上的開孔面積占嵌入件橫斷面面積的百分it大于ioy。。
12. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的中空纖維膜組件，其特征在于所述的嵌入件在橫斷面上的開孔面積占嵌入件橫斷面面積的百分?jǐn)?shù)大于8 0% 。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的中空纖維膜組件，其特征在于所述的嵌 入件有至少三根支撐條，支撐條之間均為孔隙。
14. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的中空纖維膜組件，其特征在于所述的嵌 入件有3 8根支撐條。
15. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的中空纖維膜組件，其特征在于所述的可 拆卸的結(jié)構(gòu)為繩索連接結(jié)構(gòu)、卡扣結(jié)構(gòu)或螺栓結(jié)構(gòu)。
16. 利用權(quán)利要求l ~ 15所述的任一中空纖維膜組件的膜生物反應(yīng)器。
17. 利用權(quán)利要求l ~ 15所述的任一中空纖維膜組件或者權(quán)利要求 16所述的膜生物反應(yīng)器的水處理設(shè)備。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種中空纖維膜組件，其包括由多根中空纖維膜絲組成的中空纖維膜束、中空纖維膜束一端或兩端的端頭、進(jìn)氣管、產(chǎn)水管和殼體，該殼體在中空纖維膜束外部，該殼體可容納豎直放置的中空纖維膜束，殼體側(cè)壁為無(wú)孔洞的側(cè)壁，該殼體兩端的端口在橫斷面上的開孔面積占端口橫斷面面積的百分?jǐn)?shù)大于10％，并且殼體與端頭通過(guò)可拆卸的結(jié)構(gòu)連接在一起。本發(fā)明還公開了利用此中空纖維膜組件的膜生物反應(yīng)器和水處理設(shè)備。本發(fā)明公開的中空纖維膜組件的特征，降低了中空纖維膜絲斷裂的機(jī)率，改善了膜組件內(nèi)部液流的流態(tài)，提高了中空纖維膜組件的抗污染性能和材料利用率，延長(zhǎng)了中空纖維膜組件的使用壽命。
文檔編號(hào)C02F3/12GK101234819SQ20081010153
公開日2008年8月6日 申請(qǐng)日期2008年3月7日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月7日
發(fā)明者孫友峰 申請(qǐng)人:北京漢青天朗水處理科技有限公司