膜固定設備的制造方法【專利說明】膜固定設備[0001]相關申請[0002]本申請要求2012年9月26日提交的名稱為“ASECUREMENTDEVICE”的澳大利亞臨時申請號2012904196的優先權。[0003]背景[0004]1.
技術領域：
[0005]本文披露的方面和實施方式大致地涉及用于中空多孔過濾膜纖維的固定設備，并且涉及與該固定設備相關聯的方法和結構。然而，將理解的是，本文披露的方面和實施方式不限于該特別的應用領域。[0006]2.相關技術討論[0007]貫穿具體描述的現有技術的任何討論絕不應當被認為是對該現有技術已經被廣泛地熟知或者形成該領域中公知常識的部分的承認。[0008]用于廢水處理的過濾膜的重要性正迅速增長。當前為人熟知的是，膜處理能夠應用在用于包括例如污水的廢水的有效三級處理系統中并且提供水質好的出水。然而，該系統的資金成本和運轉成本在某些情況下可以是高昂的。隨著其中的過濾膜模塊浸沒在大的供水箱并且通過施加到膜的濾液側的抽吸力或者通過重力給料來收集濾液的浸沒式膜處理的出現，在一級中結合了生物和物理工藝的膜生物反應器有望更緊湊、有效和經濟。由于其多功能性，膜生物反應器的尺寸能夠涵蓋從家用(如化糞池系統)到適合用于社區中的使用和大規模污水處理的尺寸的范圍。[0009]中空多孔膜纖維被應用在膜過濾設備中以從流體，例如水中分離出污染物，例如微粒、固體和微生物。在使用中，流體通過膜纖維并且微粒基于尺寸被大量地濾除。用于將液體移動通過膜纖維的驅動力是流體壓力，膜纖維的孔阻擋微粒通過膜壁。[0010]概述[0011]本文披露的方面和實施方式尋求克服或者至少減輕現有技術的一些缺點或者至少為公眾提供有用的替代方式。[0012]在某些情況下，膜纖維本質上是細絲狀的并且在過濾環境中往往可能纏結。膜纖維固定設備提供了用于穩固膜纖維的工具，并且如果在膜纖維的相反端部固定，則提供了用于設定需要的膜纖維張力的工具。[0013]膜纖維固定設備可以包括模塑為模塊灌封體的樹脂或者聚氨酯。該膜纖維固定設備用作雙重目的，即固定膜纖維和密封膜纖維的端部部分。通過密封膜纖維，非滲透性的屏障形成在經常被稱作原液的待過濾的進入的液體流和經常被稱作濾出液的過濾后的液體流之間。[0014]當使用樹脂以將膜纖維固定在膜纖維固定設備中的灌封體中時，存在已知的問題。例如，由于包括濕纖維與樹脂材料的不相容、樹脂固化時的灌封體收縮、樹脂中吸收的濕氣引起的灌封體膨脹、灌封體破裂以及在模塊灌封體的形成過程中當樹脂處于液體狀態時的經過樹脂的不良纖維移動的原因，樹脂和膜纖維之間的結合能夠被損傷。[0015]存在由樹脂模塊灌封體提供的雙重功能是不必要的已知的纖維配置。例如，以環形配置布置的膜纖維將不需要圍繞膜纖維的環形部分來提供非滲透性的屏障的固定設備，因為在環形部分中不存在開放的纖維端部。因此，在使用該膜纖維配置的過濾系統中，可以避免過于昂貴的樹脂的使用以及與樹脂模塊灌封體相關聯的潛在的問題。[0016]膜纖維經常被設計為在經常處于紊流條件下持續數年。纖維經受來自液體、氣泡和微粒的相當大的沖擊并且被設計為擺動和搖動來作為響應。樹脂灌封體經常是剛性的，這導致了與從其延伸的柔性擺動的膜纖維的問題性的接合。由于樹脂灌封體/膜纖維接合處的膜纖維的磨損和折斷，膜纖維的長期可用性被損害。[0017]根據一個方面，本發明提供了用于將多個以環形配置布置的中空多孔膜纖維固定在膜模塊中的固定設備。環形纖維配置(loopedfiberconfigurat1n)包括延伸到伸長部分的眼部分。固定設備包括與環形纖維配置接合的錨固構造和與環形纖維配置接合的約束結構。約束結構的一部分被定位得比錨固構造更接近于環形纖維配置的伸長部分。多個中空多孔膜纖維沒有被錨固構造或者約束結構密封地接合。[0018]在一些實施方式中，中空多孔膜纖維的環形配置由束或者絞(skein)組成。[0019]在一些實施方式中，錨固構造可拆卸地固定到框架。[0020]在一些實施方式中，錨固構造通過壓縮方式接合環形纖維配置。[0021]在一些實施方式中，錨固構造通過壓縮方式接合約束結構的一部分。[0022]在一些實施方式中，錨固構造的一部分被布置為通過環形纖維配置的眼部分。[0023]在一些實施方式中，錨固構造包括延伸通過中空多孔膜纖維的環形配置的眼部分的伸長構件。[0024]在一些實施方式中，錨固構造通過由多個關于多個中空多孔膜纖維的環形配置橫向地定位的相對的伸長構件提供的壓縮方式接合環形纖維配置，以便將中空多孔膜纖維壓縮在其之間。[0025]在一些實施方式中，銷固構造通過由棘齒式帶(ratchetablestrap)或者可拆卸夾子提供的壓縮方式接合環形纖維配置。[0026]在一些實施方式中，約束結構通過壓縮方式與環形纖維配置接合。[0027]在一些實施方式中，約束結構的一部分通過壓縮方式接合錨固構造的一部分。[0028]在一些實施方式中，約束結構與錨固構造隔開。[0029]在一些實施方式中，約束結構是套筒。[0030]在一些實施方式中，約束結構是柔性的。[0031]在一些實施方式中，錨固構造和約束結構是單個的一體化元件。[0032]根據另一個方面，本發明提供了用于將多個中空多孔膜纖維固定在膜模塊中的固定設備，該多個中空多孔膜纖維具有終止在端部部分中的伸長部分。固定設備包括緊鄰端部部分與多個中空多孔膜纖維接合的錨固構造，和緊鄰端部部分與多個中空多孔膜纖維接合的約束結構。約束結構的一部分被定位得比錨固構造更接近于多個中空多孔膜纖維的伸長部分。多個中空多孔膜纖維未被錨固構造或者約束結構密封地接合。[0033]根據另一個方面，本發明提供了用于將多個以環形纖維配置布置的中空多孔膜纖維固定在膜模塊中的固定設備。固定設備包括機械地接合多個中空多孔膜纖維的伸長部分的約束結構。約束結構維持以環形纖維配置的中空多孔膜纖維，并且維持多個中空多孔膜纖維的伸長部分從其處延伸的環形纖維配置的眼部分。多個中空多孔膜纖維的至少一個開放端部被定位得遠離約束結構。固定設備還包括機械地接合和支撐多個中空多孔膜纖維的錨固構造。約束結構的至少一部分被布置在錨固構造和伸長部分之間。[0034]在一些實施方式中，固定設備被配置為將多個中空多孔膜纖維布置為束和絞中的一種。[0035]在一些實施方式中，錨固構造可拆卸地固定到框架。[0036]在一些實施方式中，錨固構造壓縮性地接合多個中空多孔膜纖維。[0037]在一些實施方式中，錨固構造壓縮性地接合約束結構的一部分。[0038]在一些實施方式中，錨固構造的一部分被布置為通過環形纖維配置的眼部分。[0039]在一些實施方式中，錨固構造包括延伸通過環形纖維配置的眼部分的伸長構件。[0040]在一些實施方式中，錨固構造通過施加由多個關于多個中空多孔膜纖維橫向地定位的相對的伸長構件提供的壓縮力來保持多個中空多孔膜纖維。[0041]在一些實施方式中，錨固構造還包括壓縮性地保持多個中空多孔膜纖維的棘齒式帶和可拆卸夾子中的一種。[0042]在一些實施方式中，約束結構壓縮性地接合多個中空多孔膜纖維。[0043]在一些實施方式中，約束結構的一部分壓縮性地接合錨固構造的一部分。[0044]在一些實施方式中，約束結構與錨固構造隔開。[0045]在一些實施方式中，約束結構是套筒。[0046]在一些實施方式中，約束結構包括彈性材料。[0047]在一些實施方式中，錨固構造和約束結構是單個的一體化元件。[0048]根據另一個方面，本發明提供一種用于將具有終止于端部部分的伸長部分的多個中空多孔膜纖維固定在膜模塊中的固定設備。固定設備包括機械地接合多個中空多孔膜纖維的伸長部分的約束結構。多個中空多孔膜纖維的至少一個開放端部被定位得遠離約束結構。固定設備還包括緊鄰端部部分機械地接合并支撐多個中空多孔膜纖維的錨固構造。約束結構的至少一部分被布置在錨固構造和伸長部分之間。[0049]在一些實施方式中，多個中空多孔膜纖維包括束和絞中的一種。[0050]在一些實施方式中，錨固構造可拆卸地固定到框架。[0051]在一些實施方式中，錨固構造壓縮性地接合多個中空多孔膜纖維。[0052]在一些實施方式中，錨固構造壓縮性地接合約束結構的一部分。[0053]在一些實施方式中，錨固構造通過施加由多個關于多個中空多孔膜纖維橫向地定位的相對的伸長構件提供的壓縮力來保持多個中空多孔膜纖維。[0054]在一些實施方式中，錨固構造還包括壓縮性地保持多個中空多孔膜纖維的棘齒式帶和可拆卸夾子中的一種。[0055]在一些實施方式中，約束結構壓縮性地接合多個中空多孔膜纖維。[0056]在一些實施方式中，約束結構的一部分壓縮性地接合錨固構造的一部分。[0057]在一些實施方式中，約束結構與錨固構造隔開。[0058]在一些實施方式中，約束結構是套筒。[0059]在一些實施方式中，約束結構包括彈性材料。[0060]在一些實施方式中，錨固構造和約束結構是單個的一體化元件。[0061]在一些實施方式中，錨固構造和約束結構均未密封性地接合多個中空多孔膜纖維的開放端部。[0062]附圖簡要描當前第1頁1 2 3 4