[發明專利]中空纖維隔膜模塊及利用中空纖隔膜模塊的水處理裝置

有效

• 申請號: 201480010336.4
• 申請日: 2014-02-21
• 公開（公告）號: CN105073233B
• 公開（公告）日: 2017-12-15
• 發明（設計）人: 盧秀弘;李鐘勛;金煓宖;李鐘贊
• 申請（專利權）人: 延世大學校原州產學協力團
• 主分類號: B01D63/02
• 分類號: B01D63/02;B01D65/02
• 代理公司: 北京德琦知識產權代理有限公司11018
• 代理人: 齊葵,周艷玲

技術領域

本發明涉及一種利用中空纖維隔膜模塊的水處理裝置。更為詳細地，本發明涉及一種易于清洗膜的中空纖維隔膜模塊及利用該中空纖維隔膜模塊的水處理裝置。

背景技術

通常，分離膜技術是一種利用高分子材料的選擇性透過性質的分離技術，根據形狀分為平板膜、管狀膜及中空纖維隔膜。

利用分離膜的膜過濾工藝與以往的水處理工藝相比占地面積少，并且能夠完全去除大于膜的標稱孔徑的物質，因此在要求安全的凈水處理設施中使用。此外，分離膜技術還能實現小規模模塊化，因此具有還能適用于小規模水處理中的優點。

為了便于使用，分離膜經模塊(module)化后根據用途來選用。其中，中空纖維隔膜使用的是直徑為0.2～2mm且中央為空的細管形狀的中空纖維。中空纖維隔膜的膜面積與體積之比大于其他形式的分離膜。因此，中空纖維隔膜具有較高的生產效率。此外，中空纖維隔膜的直徑較小，可自行保持形狀，具有無需額外的支撐體的優點，因此得到廣泛的應用。

然而，分離膜模塊需要較高的壓力差，因此具有分離膜的污染加速的問題，并且具有為了減少因浮游物的膜污染需要一種能耗較大的泵和送風機的缺點。如此，利用以往分離膜模塊的水處理裝置為需要高能量及高成本的結構，因此在電力不足的地區或欠發達國家中，該裝置維護困難而不易得到應用。

為了解決這種問題，正在開發一種利用水桶的水頭壓力進行過濾的無動力水處理技術。然而，所述結構無法清洗干凈附著在膜模塊上的污染物。因此，具有在持續進行過濾的期間水的生產量持續減少的缺點。

發明內容

本發明提供一種中空纖維隔膜模塊及利用中空纖隔膜模塊的水處理裝置，該中空纖維隔膜模塊及利用中空纖隔膜模塊的水處理裝置構成為能夠將中空纖維隔膜的污染最小化，從而在無需清洗的情況下也能長時間使用。

此外，提供一種中空纖維隔膜模塊及利用中空纖隔膜模塊的水處理裝置，該中空纖維隔膜模塊及利用中空纖隔膜模塊的水處理裝置構成為能夠將利用電力的能源使用最小化，并能通過物理方法清洗中空纖維隔膜。

此外，提供一種中空纖維隔膜模塊及利用中空纖隔膜模塊的水處理裝置，該中空纖維隔膜模塊及利用中空纖隔膜模塊的水處理裝置構成為能夠將利用中空纖維隔膜的水處理中產生的結垢等的污染物質的去除效率最大化。

此外，提供一種中空纖維隔膜模塊及利用中空纖隔膜模塊的水處理裝置，該中空纖維隔膜模塊及利用中空纖隔膜模塊的水處理裝置構成為能夠簡化設備結構，并且將維護費用最小化。

本實施例的水處理裝置可包括：至少一個水桶，用于填充原水；至少一個中空纖維隔膜模塊，設置在所述水桶上，在內部具備中空纖維隔膜，從而通過水壓差來實現水處理；原水供給部，位于所述水桶的上部，利用因高度差而產生的勢能將原水通過所述中空纖維隔膜模塊向水桶內部供給，所述中空纖維隔膜模塊為通過使從原水供給部供給的原水與中空纖維隔膜沖撞，從而使中空纖維隔膜游動的結構。

所述原水供給部可包括：至少一個原水桶，位于所述水桶的上部，用于收容將要供給到水桶的原水；和原水管，用于連接所述原水桶的底部和中空纖維隔膜模塊，從而使原水移動。

所述原水桶可以能夠拆卸地設置于所述水桶的上端。

所述原水桶可放置在上端開放的水桶的上端，從而構成蓋住水桶的蓋子，所述原水桶的側面設置有向下延伸的支撐架，所述水桶的側面上部設置有導架和支架，所述導架設置在與所述支撐架的形成位置對應的位置上，并且上端和下端開放，從而使所述支撐架貫穿，所述支架設置在所述導架的旁邊，其上端開放、下端封堵，用于夾設并支撐所述支撐架，從而將原水桶隔開水桶的上端而配置。

所述原水管可由柔性材質的軟管來構成。

所述水桶的上部內側可設置有用于將水桶的內部空間上下分離的分離板，從而水桶的上部構成原水桶，在所述水桶的內側，與所述原水桶連通并且由向水桶的底部側延伸的隔壁形成的移動通道構成用于使原水移動的原水管，并且在隔壁上安裝有所述中空纖維隔膜模塊，從而可通過所述移動通道接收原水。

所述分離板或原水桶的底部可為朝向隔壁或原水管向上或向下傾斜的結構。

所述水桶可由集裝箱來構成。

所述水桶可在隔壁上彼此相隔地排列設置有多個中空纖維隔膜模塊，設置在各中空纖維隔膜模塊上并用于排出處理水的處理水管連接到共同的排出線，并將處理水向外部排出。

本實施例的中空纖維隔膜模塊可為通過使向水桶供給的原水與中空纖維隔膜沖撞，從而搖動并清洗中空纖維隔膜的結構。