[发明专利]一种复合式膜组件及其制备方法

说明书

本发明公开了一种复合式膜组件及其制备方法，包括膜壳，所述膜壳一端设有第一帽状端盖，所述第一帽状端盖与膜壳之间设有第一隔板，所述第一隔板与第一帽状端盖形成第一隔室，所述膜壳另一端设有第二帽状端盖，所述第二帽状端盖与膜壳之间设有第二隔板，所述第二隔板与第二帽状端盖形成第二隔室，所述膜壳内腔中心轴处设有中心管，所述中心管一端依次贯穿第一隔板和第一帽状端盖，所述中心管另一端依次贯穿第二隔板和第二帽状端盖。本发明可通过一支膜组件得到净水，其水通量稳定在20L/m²·h，MgSO₄平均截留率在99%以上，不仅节约了膜组件的成本，更减小了膜组件的占地面积。

技术领域

本发明涉及复合式膜组件技术领域，尤其涉及一种超滤和纳滤复合的膜组件。

背景技术

近年来，随着工业化进程的逐步加快，人们赖以生存的环境也遭到了巨大的破坏，水污染、大气污染、全球变暖和土质恶化的问题也随之而来。随着人们生活水平的不断提高，对水处理的要求也越来越高。到目前为止，我国有95％以上的自来水的处理工艺仍然采用20世纪初形成的“混凝—沉淀—过滤—消毒”工艺，该工艺能够解决浊度、细菌等常见的水质问题，但对水中溶解的有机物、嗅味、氨氮等去除能力有限，在水质不断恶化的今天，传统工艺还存在一些问题亟待解决。为了达到人们对水处理的要求，科研学者研究出许多方案进行水处理，其中，膜技术作为一种新型的、高效的水处理方法脱颖而出，在电力、钢铁、化工等工业废水处理领域得到了较多的应用。

所谓膜技术进行水处理通常采用的是膜组件对水进行过滤，分离出进水水中含有的杂质和污水，从而得到符合要求的净水。传统的膜组件是整体式膜组件，一般是一段进水，另一端产水，一种膜组件通常只存在一种过滤方式，根据功能来分，膜组件可分为微滤(MF)，超滤(UF)，纳滤(NF)和反渗透(RO)。在实际使用过程中，市场上广泛应用的超滤机并不具有纳滤功能，无法对超滤液进行再次纳滤，如果想要达到人们对水处理的要求，通常需要几种不同功能的膜组件串联，导致了膜组件的成本增加，占地面积也相应增大，从而限制了膜技术在实际使用中的应用。因此，研究开发出具有复合过滤方式的中空纤维膜组件是今后中空纤维膜组件技术研究开发的主要方向，并且市场迫切，潜力巨大。

发明内容

基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种复合式膜组件及其制备方法，可通过一支膜组件得到净水，其水通量稳定在20L/m2·h，MgSO4平均截留率在99％以上，不仅节约了膜组件的成本，更减小了膜组件的占地面积。

本发明提出的一种复合式膜组件及其制备方法，包括膜壳，所述膜壳一端设有第一帽状端盖，所述第一帽状端盖与膜壳之间设有第一隔板，所述第一隔板与第一帽状端盖形成第一隔室，所述膜壳另一端设有第二帽状端盖，所述第二帽状端盖与膜壳之间设有第二隔板，所述第二隔板与第二帽状端盖形成第二隔室，所述第二帽状端盖上设有浓水出口，所述浓水出口与第二隔室连通，所述膜壳内腔中心轴处设有中心管，所述中心管一端依次贯穿第一隔板和第一帽状端盖，所述中心管另一端依次贯穿第二隔板和第二帽状端盖，所述中心管两侧设有档条，所述膜壳位于档条上端的空腔为超滤区，所述超滤区内设有超滤膜芯体，所述膜壳位于档条下端的空腔为纳滤区，所述纳滤区内设有纳滤膜芯体。

优选地，所述第一帽状端盖上设有原水入口，所述原水入口与中心管一端连通，所述第二帽状端盖上设有净水出口，所述净水出口与中心管的另一端连通。

优选地，所述中心管中间设有挡板，所述挡板靠近第一帽状端盖的一侧且与超滤区接触的中心管侧壁上设有布水孔，所述挡板靠近第二帽状端盖的一侧且与纳滤区接触的中心管侧壁上也设有布水孔。

优选地，所述第一隔板上端和下端均设有通孔，所述第二隔板下端设有通孔，所述第二隔板上端不透水。

优选地，所述超滤膜一端与第一隔板上端的通孔连通，且通孔的数量与超滤膜芯体的数量相配，所述超滤膜芯体另一端与第二隔板上端固定连接。