[實(shí)用新型]螺旋卷式雙流道對流反滲透膜組件和膜元件

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200920174022.4
• 申請日: 2009-08-24
• 公開（公告）號(hào): CN201578990U
• 公開（公告）日: 2010-09-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 高耀祖;高雷
• 申請（專利權(quán)）人: 高耀祖;高雷
• 主分類號(hào): B01D61/08
• 分類號(hào): B01D61/08;B01D63/10
• 代理公司: 中國國際貿(mào)易促進(jìn)委員會(huì)專利商標(biāo)事務(wù)所 11038
• 代理人: 董華林

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種雙流道對流反滲透膜組件，特別是螺旋卷式雙流道對流反滲透膜組件，該膜組件尤其是用于雙流道對流反滲透分離裝置。

背景技術(shù)

近幾十年來在世界范圍已大量應(yīng)用于海水淡化等的反滲透分離裝置，是由單流道的反滲透膜組件組成的。由于單流道反滲透膜組件的構(gòu)造是在反滲透膜的一側(cè)設(shè)置直通的高壓流道，使流入的稀溶液脫水濃縮后排出，在膜的另一側(cè)流道，則只設(shè)排水口，排出的滲透水是清水，濃度為零。如進(jìn)行高度濃縮，則濃縮度越高滲水量越大，隨之，反滲透膜兩側(cè)溶液的濃度差及其滲透壓差就會(huì)更大，因此克服滲透壓的高壓泵的壓力也就需更高，這樣，不僅會(huì)超過了泵的允許壓力，而且反滲透膜亦會(huì)被壓破，所以只能進(jìn)行低度濃縮。

在本申請人的發(fā)明專利(專利號(hào)為ZL99103186.5)的公開說明書CN?1116096C中公開一種雙流道對流反滲透分離裝置，其包括核心部件雙流道對流反滲透膜組件。螺旋卷式雙流道對流反滲透膜元件的構(gòu)成及制作工藝的原理在本申請人的發(fā)明專利CN?1116096C中包含大量相關(guān)描述，在此通過引用使之成為本申請的內(nèi)容。在處理流體時(shí)，該裝置是使用其膜組件，通過四種組合方法和連接順序，將流體的運(yùn)行路徑多路多段地連接起來，使膜兩側(cè)分成兩種濃度的相對流動(dòng)的小分子量稀溶液，在每一膜組件中都保持膜兩側(cè)溶液的“等濃度差”，從而在無需改變較低泵壓力的條件下，逐段進(jìn)行反滲透脫水，實(shí)現(xiàn)高度濃縮和淡化。這就克服了單流道反滲透的弱點(diǎn)，極大地節(jié)約了能源和提高了反滲透的效率。

在該發(fā)明專利中，雙流道對流反滲透膜組件的構(gòu)造原理見本申請的附圖1的上半部。在反滲透膜5的兩側(cè)設(shè)置兩條流道：一側(cè)為流入小分子量原液的高壓流道6，設(shè)進(jìn)液口1及出液口(高壓中心管3)；另一側(cè)為流入溶液濃度較低的低壓流道7，設(shè)進(jìn)液口(低壓進(jìn)液管4)及出液口2，兩側(cè)流道的進(jìn)液口分設(shè)在兩條流道相對的兩端。為了能用較低的操作壓力進(jìn)行對流流動(dòng)反滲透，需先將溶液調(diào)配成兩種不同的濃度，然后用高壓和低壓使它們從兩端進(jìn)液口以對流流動(dòng)方式進(jìn)入兩條流道。由于膜的兩側(cè)皆為有濃度的溶液，就降低了膜兩側(cè)溶液的濃度差及其滲透壓差，因此用較低的操作壓力即可克服滲透壓差進(jìn)行對流流動(dòng)反滲透，使流入高壓流道的溶液脫水濃縮，流入低壓流道的溶液得到滲透水被淡化。在多路多段的雙流道對流反滲透分離裝置中，如圖1下半部的“兩種濃度溶液的坐標(biāo)圖”所示，需調(diào)節(jié)每一膜組件中低壓流道進(jìn)液口4的溶液的流量，使流入的兩種濃度溶液保持“等濃度差”(C1-C2＝＝C3-C4，符號(hào)C表示百分比濃度，L表示縱向尺寸)的滲透壓差，逐段進(jìn)行對流流動(dòng)反滲透，使流入高壓流道溶液逐段脫水高度濃縮，使流入低壓流道的淡化液逐段淡化至最低濃度，再將流入下一段膜組件的低壓流道的淡化液的進(jìn)液口轉(zhuǎn)為排出滲透清水的出液口，將高壓流道排出的濃縮液作為裝置循環(huán)液。在反滲透的全過程中都不用改變高壓泵的較低的操作壓力，達(dá)到節(jié)能、高效的目的。根據(jù)膜組件的基本構(gòu)型和構(gòu)成方法，本實(shí)用新型提出進(jìn)一步發(fā)展的用于雙流道對流反滲透分離裝置的膜組件。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于提供一種用于雙流道對流反滲透分離裝置的螺旋式雙流道對流反滲透膜組件，其應(yīng)該結(jié)構(gòu)簡單、緊湊，并且容易制作。本實(shí)用新型還提供一種用于該膜組件的螺旋式雙流道對流反滲透膜元件。