[发明专利]一种使用柱状介电电泳电极的碟管式膜组件

说明书

技术领域

本发明涉及碟管式膜分离装置，特别涉及一种使用柱状介电电泳电极的碟管 式膜组件。

背景技术

碟管式膜组件是针对垃圾渗滤液处理开发的，1988年在德国政府的支持下， 由RECHEM公司研发成功。和其他膜组件相比，碟管式膜组件具有以下三个明 显的特点：

通道宽：膜片之间的通道为6mm，而卷式封装的膜组件只有0.2mm。

流程短：液体在膜表面的流程仅7cm，而卷式封装的膜组件为100cm。

湍流行：由于高压的作用，渗滤液打到导流盘上的凸点后形成高速湍流，这 种湍流的冲刷下，膜表面不易沉降污染物。在卷式封装的膜组件中，网状支架会 截留污染物，造成静水区从而带来膜片的污染。

理论上，碟管式膜组件可以容忍较高的悬浮物和SDI，避免了结垢和其他膜 污染，从而延长了膜片寿命。然而实际运行中由于进水污染物浓度高，为避免膜 污染，需要降低原水的硬度，同时添加化学药剂避免膜表面的浓差极化现象造成 的膜表面结垢。而为克服高浓度废水的渗透压力，获得较高的产水量，需要较高 的运行压力。高的运行压力及大量化学药剂的使用，增加了碟管式膜元件的运行 成本。

发明内容

本发明的目的是在于克服现有技术的不足，提供一种使用柱状介电电泳电极 的碟管式膜组件，该组件采用介电电泳技术可减少甚至消除在膜过滤工艺中发生 的膜污染和结垢现象，达到减少浓差极化、防止膜的污染、延长膜的使用寿命、 形成电渗效应、增强膜的过滤效果、提高膜的产水量、降低能耗的目标。

本发明解决其技术问题是通过以下技术方案实现的：

一种使用柱状介电电泳电极的碟管式膜组件，其特征在于：主要由耐压外壳、 电源端盖、进水端盖、导流盘，碟片式膜袋、柱状电极组件及中心拉杆构成，电 源端盖、多个导流盘及进水端盖依次叠放，并在其中部采用中心拉杆穿装固定， 耐压外壳密封固装于电源端盖及进水端盖外，导流盘外周与耐压外壳之间形成原 水通道，导流盘中部形成过滤通道，导流盘中心与中心拉杆之间形成产水通道， 在相邻两导流盘之间叠装碟片式膜袋，在叠片式膜袋内部安装柱状电极组件，柱 状电极组件包括第一电极板及第二电极板，在第一电极板、第二电极板上均分布 设置有柱状突起和孔位，第一电极板的柱状突起及孔位与第二电极板的孔位及柱 状突起位置互补；第一电极板与第二电极板的带有柱状突起的突起面相对扣合后， 其中一电极板的柱状突起嵌入至另一电极板的孔位之内；第一电极板和第二电极 板分别连接高频交流电源的不同输出端，在第一电极板和第二电极板的非突起面 上形成向外发射非均电场的作用面；进水端盖制有与原水通道连通的原水进口， 进水端盖还制有与产水通道连通的产水出口及与过滤通道连通的浓水出口。

所述的第一电极板、第二电极板所制的中心孔外侧制有接线柱安装孔，与接 线柱安装孔相对一侧制有接线柱避让孔，第一电极板与第二电极板的接线柱安装 孔位置对称，在各孔板电极组的第一电极板及第二电极板的接线柱安装孔内安装 接线柱，由此形成一侧接线柱相互连接后形成正极接线柱与高频交流电源的正极 连接；另一侧接线柱相互连接后形成负极接线柱与高频交流电源的负极连接。

所述的接线柱为Y形接线柱，同侧的接线柱可相互插装，电源端盖内部留有 绝缘电源线槽，并安装有电源接头安装孔。

所述的第一电极板和第二电极板的表面具有绝缘层。

所述的第一电极板、第二电极板的突起面相对扣合后，其中一电极板所制的 柱状突起的顶端与另一电极板的非突起面齐平。

所述的第一电极板、第二电极板采用金属薄板或薄片冲压成型，其上成型的 柱状突起和孔位形成相互交错的阵列分布；所述的相互交错的阵列分布方式为： 第一电极板的第n行的第奇数位置和第n+1行的第偶数位置为柱状突起，第n 行的第偶数位置和第n+1行的第奇数位置为孔位；第二电极板的柱状突起和孔位 则与第一电极板的孔位和柱状突起位置对应。

所述的第一电极板、第二电极板采用金属薄板或薄片冲压成型，其上成型的 柱状突起和孔位形成相互交错的阵列分布；所述的相互交错的阵列分布方式为： 第一电极板的第n行均为柱状突起或孔位，第n+1行均为孔位或柱状突起；第二 电极板的柱状突起和孔位则与第一电极板的孔位和柱状突起位置对应。