過濾裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及過濾裝置,更具體地涉及具有簡化結構的過濾裝置。
【背景技術】
[0002]用于水處理的分離方法包括使用濾膜的方法,使用加熱或相變的方法,等等。
[0003]使用濾膜的分離方法相比使用加熱或相變的方法具有諸多優點。優點之一是水處理的高可靠性,因為通過調節濾膜孔的大小可容易和穩定地獲得所期望純度的水。此外,由于使用濾膜的分離方法不需要加熱過程,所以該方法可與對分離過程有益的微生物一起使用,而加熱可能對所述微生物產生不利影響。
[0004]使用濾膜的分離方法之一是使用包括一束中空纖維膜的中空纖維膜組件的方法。典型地,中空纖維膜組件已被廣泛用于微濾和/或超濾領域以獲得無菌水、飲用水、超純水,等等。近來,中空纖維膜組件的應用延伸到廢水處理、化糞池固-液分離、工業廢水懸浮固體(SS)去除、河流過濾、工業水過濾、游泳池水過濾等領域。
[0005]使用中空纖維膜的過濾裝置根據其操作模式可分類為浸沒式過濾裝置和加壓式過濾裝置。
[0006]一種浸沒式過濾裝置在公開日為2009年5月7日、公開號為10-2009-0043638的韓國公開專利文獻(下文中稱為“現有技術”)中公開。
[0007]現有技術的過濾裝置包括具有長方體整體形狀的框架結構和安裝在其中的中空纖維膜組件。
[0008]所述框架結構包括四個豎直構件和四根分別由豎直構件支撐的橫桿。
[0009]現有技術的過濾裝置進一步包括集水管和下部連接頭。集水管和下部連接頭與后上橫桿及后下橫桿分別結合以接收從中空纖維膜組件的第一和第二集管排出的滲透物。
[0010]現有技術的過濾裝置進一步包括多個用于在集水管和下部連接頭之間進行流體連通的豎直管。
[0011]多根曝氣管設置在中空纖維膜組件的下方,用于清潔中空纖維膜組件。過濾裝置進一步包括用于通過空氣分配管向曝氣管供氣的供氣管。
[0012]如上所述,根據現有技術,框架結構的主要構件,即四個豎直構件和四根橫桿,僅支撐中空纖維膜組件,不用作滲透物和/或空氣的流動通道。這樣,需要進一步向過濾裝置提供額外的構件,如集水管,下部連接頭,豎直管和供氣管,用于滲透物和空氣的流通,這使得過濾裝置更復雜,制造更困難,并增加了其制造成本。
【發明內容】
[0013]技術問題
[0014]因此,本發明涉及一種能避免現有技術這些限制和缺點的過濾裝置。
[0015]本發明的一個方面是提供具有簡化結構的過濾裝置。
[0016]本發明的其它方面和特征將部分地在下面的描述中詳細解釋,部分地通過下面的驗證對本領域的普通技術人員將是顯而易見的,或可從本發明的實施中獲知。本發明的目的和其他優點可通過在書面的說明書和權利要求中特別指出的結構實現和獲得。
[0017]解決技術問題的技術方案
[0018]根據本發明的一方面,提供一種過濾裝置,所述過濾裝置包括:框架結構和安裝在框架結構中的中空纖維膜組件,所述框架結構包括:曝氣單元,位于所述中空纖維膜組件下面,用于清潔所述中空纖維膜組件;以及雙管,其用于為由所述中空纖維膜組件產生的滲透物提供第一通道,并用于為供給至所述曝氣單元的空氣提供第二通道。
[0019]所述雙管包括外管和位于其中的內管。外管和內管之間的空間可用作所述第一通道,內管內空間可用作所述第二通道。
[0020]可選地,外管和內管之間的空間可用作所述第二通道,內管內空間可用作第一通道。
[0021]所述中空纖維膜組件包括具有第一收集空間的第一集管;具有第二收集空間的第二集管;和位于第一及第二集管之間的中空纖維膜。所述框架結構進一步包括第一和第二橫向構件,第一和第二橫向構件的縱向分別垂直于第一和第二集管及中空纖維膜。所述第一和第二橫向構件分別與所述第一和第二收集空間流體連通。所述雙管的縱向平行于所述中空纖維膜,所述雙管支撐第一和第二橫向構件,并與第一和第二橫向構件流體連通。
[0022]所述第一和第二橫向構件僅與外管和內管中的一個流體連通。
[0023]所述曝氣單元包括用于接收來自雙管的空氣的中間管和多根曝氣管。中間管將來自雙管的空氣分配至曝氣管。中間管僅與外管和內管中的另一個流體連通,其中,所述外管和內管中的另一個未與第一和第二橫向構件流體連通。
[0024]可理解的是,本發明上面的概述和下面的詳述均是示范性和解釋性的,旨在對所要求保護的本發明做進一步說明。
[0025]本發明的有益效果
[0026]由于本發明的過濾裝置具有簡化結構,所以其相較于現有技術,制造更容易,也更便宜。
[0027]本發明的其他優點將在下面結合相關技術特征進行詳細描述。
【附圖說明】
[0028]附圖用于提供對本發明的進一步理解,并被并入作為本申請的一部分,示出本發明的實施例并與文字描述一起用于解釋本發明的原理。在圖中:
[0029]圖1是根據本發明一個實施例的過濾裝置的立體圖;
[0030]圖2是沿圖1中1-1’線的剖視圖;
[0031]圖3是沿圖1中11-11’線的剖視圖;和
[0032]圖4是沿圖1中II1-1II’線的剖視圖。
【具體實施方式】
[0033]下文中,將參考附圖詳細描述根據本發明實施例的過濾裝置。
[0034]圖1是根據本發明一個實施例的過濾裝置的立體圖。
[0035]如圖1所示,本發明的過濾裝置包括框架結構100和中空纖維膜組件200。中空纖維膜組件200安裝在框架結構100中。框架結構100包括設在中空纖維膜組件200下面的用于清潔中空纖維膜組件200的曝氣單元150。
[0036]各中空纖維膜組件200包括:長條形狀的具有第一收集空間的第一集管210 ;長條形狀的具有第二收集空間的第二集管220 ;以及位于第一集管210和第二集管220之間的中空纖維膜230。
[0037]能夠用于制造中空纖維膜230的聚合物樹脂包括聚砜樹脂、聚醚砜樹脂、磺化聚砜樹脂、聚偏氟乙烯(PVDF)樹脂、聚丙烯腈(PAN)樹脂、聚酰亞胺樹脂、聚酰胺酰亞胺樹脂和聚酯酰亞胺樹脂中的至少一種。
[0038]中空纖維膜230可為單層膜或復合膜。如果中空纖維膜230是復合膜,它可包括管狀編織物層和覆蓋于其上的聚合物薄膜。管狀編織物層可由聚酯或尼龍制成。聚合物薄膜包括聚砜樹脂、聚醚砜樹脂、磺化聚砜樹脂、聚偏氟乙烯樹脂、聚丙烯腈樹脂、聚酰亞胺樹月旨、聚酰胺酰亞胺樹脂和聚酯酰亞胺樹脂中的至少一種。
[0039]中空纖維膜230的一端通過第一固定層(未示出)固定至第一集管210的管體211,其另一端通過第二固定層222固定至第二集管220的管體221。
[0040]中空纖維膜230的腔與第一和第二集管210、220的第一和第二收集空間流體連通。這樣,當提供負壓給中空纖維膜230的腔時,流經中空纖維膜230的滲透物通過腔進入第一和第二集管210、220的第一和第二收集空間,然后通過第一和第二出口端213、223流出。
[0041]如圖1所示,根據本發明一個實施例的框架結構100包括兩個雙管110和兩根豎直桿120,兩個雙管110和兩根豎直桿120的縱向均平行于中空纖維膜230。
[0042]框架結構100進一步包括兩端分別與雙管110結合的第一和第二橫向構件131、132和兩端分別與兩根豎直桿120結合的第一和第二橫桿133、134。
[0043]第一和第二橫向構件131、132和第一和第二橫桿133、134的縱向垂直于第一和第二集管210、220以及中空纖維膜組件200的中空纖維膜230。
[0044]中空纖維膜組件200的第一集管210的兩端分別連接到第一橫向構件131和第一橫桿133,中空纖維膜組件200的第二集管220的兩端分別連接到第二橫向構件132和第二橫桿134。
[0045]根據本發明的一個實施例,如圖1所示,第一橫向構件131是一種與中空纖維膜組件200的第一集管210的第一收集空間流體連通的管。更具體地說,第一集管210的第一出口端213插進第一橫向構件131的連接孔131a,以便第一集管210可由第一橫向構件131支撐,同時,第一集管210的第一收集空間可與第一橫向構件131流體連通。相應地,流經中空纖維膜230并隨后進入第一集管210的第一收集空間的滲透物流進