[發明專利]一種能夠產生縱橫向湍流的DTRO導流盤

有效

• 申請號: 201810521351.5
• 申請日: 2018-05-28
• 公開（公告）號: CN108434993B
• 公開（公告）日: 2020-07-17
• 發明（設計）人: 蔡相宇;張韋海;王雙;張輝;張慶福
• 申請（專利權）人: 天津大學
• 主分類號: B01D61/08
• 分類號: B01D61/08;B01D61/10;C02F1/44
• 代理公司: 東營雙橋專利代理有限責任公司 37107
• 代理人: 侯玉山

本發明公開了一種能夠產生縱橫向湍流的DTRO導流盤，包括盤體，盤體的兩側均為平面，盤體的兩側平面上均間隔分布有多個內陷的凹坑，且相鄰凹坑之間的盤體平面上分布有多個外凸的凸點。本發明的導流盤產生縱向湍流，增強傳質效果，減小濃差極化，降低結垢風險，同時原水會上下波動，波動的力作用在膜袋上，膜袋會產生雜亂無章的小幅震動，而震動會將粘性大的污堵物甩掉，伴隨凸點產生的湍流，一同將污堵物帶離膜柱，避免因膜袋表面被污堵物覆蓋而造成的有效膜面積減小，從而避免因有效膜面積減小造成的產水流量減小。

技術領域

本發明屬于反滲透膜元件制造技術領域，具體涉及一種用于處理高濃度污水和垃圾滲濾液的碟管式反滲透（下稱DTRO）導流盤。

背景技術

DTRO用于處理高濃度污水和垃圾滲濾液，已經被市場認可，與傳統膜法工藝相比，DTRO的優點包括：1、不過渡依賴預處理，開放式流道可處理含膠體及懸浮物較多的廢水；2、模組件流道寬，特殊的水力條件使液體在膜柱內以湍流運行，不易發生膜污堵；3、污堵易清除，尤其是生物污堵去除效果顯著；4、回收率高；5、標準化的模組件系列，組裝靈活，目前DTRO在高濃度污水和垃圾滲濾液處理領域開始應用并逐漸成熟，經調研發現，目前對DTRO應用的研究有很多，但對其內部結構研發設計的研究較少。DTRO通過對流道進行特殊的設計，增加原水流經膜袋表面和導流盤表面時流速，使其形成湍流，湍流的形式可以增加原水的通過性，降低污堵的可能，但由于DTRO為立式，在運行間歇期，不可避免會有造成污堵的物質停留在膜袋上表面和導流盤上表面，最終形成比較頑固的污堵層，造成DTRO性能大幅下降，DTRO需要定期進行維護，污堵層的產生會增加維護頻率和維護成本。

發明內容

為了解決現有DTRO技術中的不足之處，本發明提供了一種可以降低污堵、提高傳質效率并顯著降低維護頻率的導流盤。

本發明的技術方案是：

一種能夠產生縱橫向湍流的DTRO導流盤，包括盤體，所述盤體的兩側均為平面，其特征在于，所述盤體的兩側平面上均間隔分布有多個內陷的凹坑，且相鄰凹坑之間的盤體平面上分布有多個外凸的凸點。

進一步的，所述凸點外表面為球面，所述凹坑的內表面為球面。

進一步的，所述凸點的底部均在一個平面上，且各個凸點高度一致；所述凹坑的上沿全部在一個平面上，且與所述凸點的底部所在平面為同一平面。

進一步的，所述凹坑的上邊緣經過圓滑圓角之后平滑過渡到盤體平面上。

進一步的，相鄰的凹坑之間沒有交點，且所述凸點都分布在凹坑邊緣。

本發明所述導流盤中凹坑的作用是：原水流經凹坑時，產生縱向湍流，縱向湍流增強傳質效果，減小濃差極化，降低結垢風險，同時原水會上下波動，波動的力作用在膜袋上，膜袋會產生雜亂無章的小幅震動，而震動會將粘性大的污堵物甩掉，伴隨凸點產生的湍流，一同將污堵物帶離膜柱，避免因膜袋表面被污堵物覆蓋而造成的有效膜面積減小，從而避免因有效膜面積減小造成的產水流量減小。

本發明導流盤組裝的膜柱，在處理相同濃度的原水時，表現出較穩定的產水流量和產水水質；當長時間運行時，本發明導流盤組裝的膜柱，表現出比傳統DTRO膜柱更優良的耐受性。

附圖說明

圖1為本發明的導流盤的結構示意圖；

圖2是本發明的導流盤的局部放大圖（凹坑、凸點的結構示意圖）；

圖3為脫鹽率（%）隨時間變化的曲線圖；

圖4為產水量（L/h）隨時間變化的曲線圖；

圖中：（1）為凹坑、（2）為凸點、（3）為濃水翻折通道、（4）為產水孔、（5）為產水通道、（6）為凸起邊緣、（7）為盤體平面。

具體實施方式