[發(fā)明專利]一種制備單皮層復(fù)合濾膜的裝置

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210410433.5
• 申請日: 2012-10-25
• 公開（公告）號: CN102908905A
• 公開（公告）日: 2013-02-06
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 金洪義;何敏
• 申請（專利權(quán)）人: 金洪義;何敏
• 主分類號: B01D69/12
• 分類號: B01D69/12
• 代理公司: 沈陽東大專利代理有限公司 21109
• 代理人: 李運(yùn)萍

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于超濾膜技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種制備單皮層復(fù)合濾膜的裝置。

背景技術(shù)

目前，國內(nèi)使用的超濾膜主要以中空纖維超濾膜為主，該類超濾膜已經(jīng)在生活飲用水處理、生活污水處理中得到廣泛應(yīng)用，并取得了良好的使用效果和經(jīng)濟(jì)效益。但由于中空纖維超濾膜的支撐體和超濾膜為同一種材料，強(qiáng)度較低，在高濃度工業(yè)廢水處理時常出現(xiàn)堵塞、斷絲等現(xiàn)象，導(dǎo)致該類超濾膜在工業(yè)廢水處理時有壽命短、運(yùn)行不穩(wěn)定等缺點。改變超濾膜結(jié)構(gòu)，改善濾膜的抗堵塞能力，增強(qiáng)濾膜的強(qiáng)度進(jìn)而延長濾膜的使用壽命，使其能夠在工業(yè)廢水領(lǐng)域充分發(fā)揮作用顯得尤其重要。

中空纖維超濾膜在利用相轉(zhuǎn)換法成膜時就形成了管內(nèi)壁及管外壁兩層致密層，濾液通過致密層時直徑大于濾孔的物質(zhì)被攔截，小于濾孔的物質(zhì)進(jìn)入管壁之間的大孔夾層，進(jìn)入管壁的物質(zhì)一部分穿透管內(nèi)壁致密層流出，一部分存留在大孔夾層內(nèi)，當(dāng)存留物累積到一定量時，濾膜透過率急速降低直至過濾過程終止。

目前市場上銷售的所有超濾膜產(chǎn)品均不能采用氣反沖作為抗污堵的手段。

本專利的申請人發(fā)明了一種單皮層復(fù)合濾膜，該單皮層復(fù)合濾膜包括聚乙烯燒結(jié)管，其特點是在聚乙烯燒結(jié)管管外壁的孔洞中涂刮有濾膜。該單皮層復(fù)合濾膜強(qiáng)度高、使用壽命長、能夠耐受高強(qiáng)度反向沖洗的能力，在高濃度工業(yè)廢水處理中占據(jù)優(yōu)勢。但目前市場上還沒有制備該單皮層復(fù)合濾膜的裝置。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本發(fā)明提供一種結(jié)構(gòu)簡單、使用方便的制備單皮層復(fù)合濾膜的裝置。利用該裝置制備的單皮層復(fù)合濾膜強(qiáng)度高、使用壽命長、能夠耐受高強(qiáng)度反向沖洗的能力，在高濃度工業(yè)廢水處理中占據(jù)優(yōu)勢。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案，一種制備單皮層復(fù)合濾膜的裝置，包括具有進(jìn)口和出口的鑄膜液儲存罐，在鑄膜液儲存罐的進(jìn)口側(cè)設(shè)置有具有電機(jī)的送管膠輪，在鑄膜液儲存罐的出口側(cè)設(shè)置有凝固浴水槽，在鑄膜液儲存罐的上部設(shè)置有鑄膜液裝填口；在所述鑄膜液儲存罐的出口處設(shè)置有鑄膜液刮刀，所述鑄膜液刮刀與鑄膜液儲存罐相連通；在所述鑄膜液儲存罐內(nèi)設(shè)置有加熱片和活塞，所述活塞與設(shè)置在鑄膜液儲存罐下方的氣缸的活塞桿相連接。

所述氣缸設(shè)置在氣缸柜中。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的特點及其有益效果是：

1、本發(fā)明的制備單皮層復(fù)合濾膜的裝置結(jié)構(gòu)簡單、使用方便，且成本低；

2、如圖1所示，利用本發(fā)明的裝置制備的單皮層復(fù)合濾膜將超高分子量聚乙烯粉燒結(jié)成型的聚乙烯燒結(jié)管作為濾膜的支撐體，鑄膜液涂刮在聚乙烯燒結(jié)管管外壁的孔洞中，使膜材料與支撐體能夠形成錨式牢固結(jié)合，聚乙烯燒結(jié)管自身具有機(jī)械強(qiáng)度高、韌性好、耐腐蝕、耐高溫等特點，與膜材料結(jié)合后形成的復(fù)合超濾膜結(jié)合了二者的優(yōu)點，和中空纖維超濾膜相比具有強(qiáng)度高、不會出現(xiàn)中空纖維超濾膜常有的斷絲現(xiàn)象，能夠確保用戶正常使用8年，與同類膜相比具有超長的使用壽命，在高濃度工業(yè)廢水處理中占據(jù)優(yōu)勢；

3、利用本發(fā)明的裝置制備的單皮層復(fù)合濾膜是一種過濾生活污水、工業(yè)廢水的新技術(shù)、新材料，涂刮在聚乙烯燒結(jié)管管外壁的孔洞中的膜材料（如圖2所示）成膜后過濾孔徑為0.03微米，能夠濾除水中的膠體、細(xì)菌、大分子量有機(jī)物等，是處理生活污水、工業(yè)廢水的高新技術(shù)，可廣泛應(yīng)用在食品、化工、冶金、紡織等各領(lǐng)域的污水處理中；

4、利用本發(fā)明的裝置制備的單皮層復(fù)合濾膜由于不存在兩道致密層的攔截阻力，使得過濾壓力降低、流量增大，濾膜的抗污堵能力極大增強(qiáng)，這是傳統(tǒng)中空纖維超濾膜不可比擬的優(yōu)勢所在，如圖2所示，利用本發(fā)明的裝置制備的單皮層復(fù)合濾膜僅在管外壁有一層濾膜，管內(nèi)壁只有支撐體；

5、由于利用本發(fā)明的裝置制備的單皮層復(fù)合濾膜的支撐體為聚乙烯燒結(jié)管，具有較高的韌性及強(qiáng)度；同時濾膜與聚乙烯燒結(jié)管獨特的結(jié)合方式使之能承受較大壓力而不破損；濾膜與支撐體牢固結(jié)合，能夠承受0.2MPa壓力的氣水聯(lián)合反沖洗；目前市場上銷售的所有超濾膜產(chǎn)品均不能采用氣水聯(lián)合反沖洗作為抗污堵的手段，利用本發(fā)明的裝置制備的單皮層復(fù)合濾膜突破了這一禁忌。

附圖說明

圖1為單皮層復(fù)合濾膜的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為單皮層復(fù)合濾膜的微觀結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明的制備單皮層復(fù)合濾膜的裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖中，1—聚乙烯燒結(jié)管，2—送管膠輪，3—鑄膜液裝填口，4—鑄膜液刮刀，5—鑄膜液儲存罐，6—加熱片，7—凝固浴水槽，8—活塞，9—氣缸，10—氣缸柜，11—進(jìn)口，12—出口，13—濾膜，14—管外壁，15—管內(nèi)壁。

具體實施方式