CN103191645A - 一种抗污染膜组件及其使用方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供的一种抗污染膜组件，为平板膜组件，包括框架和过滤膜，所述过滤膜为两片，分别覆在所述框架两侧，两片过滤膜之间形成液流通道，出水口位于框架一端；两片过滤膜之间设置至少一个磁性体，磁性体的两极分别与两片过滤膜相对，磁性体连接有可使其两极翻转的联动装置，过滤膜上与所述磁性体的磁极对应处设置贴片，同一片过滤膜上的贴片具有一致的磁性。通过联动装置带动磁性体两极翻转，贴有磁性贴片的两片过滤膜或支撑滤板与磁性体同时或交替产生吸引再排斥，从而使得过滤膜向内凹陷再弹起，产生持续抖动，将污染物抖落，使得滤饼不能在过滤膜上积累，从而减缓膜污染，延长膜使用寿命，且用电较少，能够节省曝气能耗，降低运行成本。

Description

一种抗污染膜组件及其使用方法
技术领域
本发明涉及膜过滤技术，具体涉及一种抗污染膜组件及其使用方法。
背景技术
目前膜分离技术得到了广泛的应用，用于水处理、食品工业、化工等领域的各种过滤***。但过滤物质在膜内部和表面累积、压缩所造成的膜污染，会影响工艺稳定运行，增加膜的更换频率，桎梏膜过滤***的更广泛应用。而有效的膜污染防治技术可以增加膜通量、降低能耗、增强***稳定性、延长膜的使用寿命、降低运行成本。
在膜技术中应用中，平板膜是其中较为广泛的一种膜，目前减缓平板膜污染的主要手段是依靠曝气或射流技术产生的平行于膜面的剪切力来破坏由过滤物质在膜表面累积所形成的滤饼层，如在水处理领域中将平板膜应用于膜生物反应器对污水进行过滤，利用提高曝气强度和射流速度可以增强膜面剪切力，强化平板膜抗污染的效果。
但是并非曝气强度越大越好，曝气强度过大会破坏污泥絮体，使其粒径减小，并且可能破坏絮体中微生物、无机颗粒和胞外聚合物之间的相互联系，促使菌胶团解体释放胞外聚合物，增加上清液中溶解性有机物的浓度，加剧膜污染；并且强化曝气会显著增加平板膜过滤***的能耗，提高运行成本，如处理规模为240m3/d的污水回用***中，动力费用占运行费用的21％；为延缓膜污染，膜生物反应器工艺气水比通常在40∶1左右，曝气的能耗占动力费用的96％以上，因此需要在保证处理效果、减缓膜污染的同时最大限度地控制曝气量。
发明内容
本发明的目的是提供一种抗污染膜组件，应用在膜过滤***中具有良好的过滤效果，且在较低的曝气量下具有较好的抗污染性能，能够节省曝气能耗，降低运行成本。本发明还提供了该抗污染膜组件的使用方法。
为了实现以上的发明目的，本发明提供以下技术方案：
一种抗污染膜组件，为平板膜组件，包括：框架和过滤膜，所述过滤膜为两片，分别覆在所述框架两侧，两片过滤膜之间形成液流通道，出水口位于框架一端；所述两片过滤膜之间设置至少一个磁性体，所述磁性体的两极分别与两片过滤膜相对，所述磁性体连接有可使其两极翻转的联动装置，所述过滤膜上与所述磁性体的磁极对应处设置贴片，同一片过滤膜上的贴片具有一致的磁性。
一种抗污染膜组件，为平板膜组件，包括：框架、支撑滤板和过滤膜，所述过滤膜为两片，分别覆在所述框架两侧，两片过滤膜之间形成液流通道，出水口位于框架一端，两片过滤膜朝向液流通道侧分别覆有所述支撑滤板，所述支撑滤板由具有弹性的材料制成；所述两片支撑滤板之间设置至少一个磁性体，所述磁性体的两极分别与两片支撑滤板相对，所述磁性体连接有可使其两极翻转的联动装置，所述支撑滤板上与所述磁性体的磁极对应处具有磁性。
作为优选，所述支撑滤板为铁制网状板或塑料制网状板。
作为优选，所述支撑滤板为塑料制网状板时，支撑滤板上与所述线圈体对应处设置贴片，同一片支撑滤板上的贴片具有一致的磁性。
一种使用以上所述抗污染膜组件进行过滤的方法，包括以下步骤：
将所述抗污染膜组件放入待过滤液体中进行过滤，同时启动所述联动装置使磁性体的两极不断翻转。
作为优选，所述磁性体翻转的频率为50次/min-120次/min。
本发明提供的抗污染膜组件中设置有磁性体，磁性体有两个磁极分别与两片过滤膜相对，通过联动装置带动磁性体两极翻转，贴有磁性贴片的两片过滤膜或支撑滤板与磁性体同时或交替产生吸引再排斥，从而使得过滤膜向内凹陷再弹起，产生持续抖动，将污染物抖落，使得滤饼不能在过滤膜上积累，从而减缓膜污染，延长膜使用寿命，且用电较少，能够节省曝气能耗，降低运行成本。
附图说明
图1为本发明具体实施方式所提供的抗污染膜组件的结构示意图；
图2为图1所示抗污染膜组件的内部结构图；
图3为图1中过滤膜的结构示意图。
具体实施方式
为了进一步了解本发明，下面结合实施例对本发明优选实施方案进行描述，但是应当理解，这些描述只是为进一步说明本发明的特征和优点，而不是对本发明权利要求的限制。
请参考图1、图2和图3，图1为本发明具体实施方式所提供的抗污染膜组件的结构示意图，图2为图1所示抗污染膜组件的内部结构图，图3为图1中过滤膜的结构示意图。本发明提供的一种抗污染膜组件为平板膜组件包括框架1和过滤膜2，框架1制成圆形、矩形或正方形都可，过滤膜2为两片，分别覆在框架1两侧，框架1和过滤膜2形成一个空间，即液流通道，出水口位于框架1的一端。进行过滤时，在出水口处连接抽吸泵，通过抽吸，待过滤的液体垂直过滤膜2膜面流入过滤膜2和框架1形成的液流通道内，然后液体沿着液流通道顺着过滤膜2膜面流动，由出水口流出，形成错流过滤。两片过滤膜2之间设置至少一个磁性体3，磁性体3的两极分别与两片过滤膜2相对。磁性体2通过联动杆41与可使其两极翻转的联动装置4相连，可达到两极翻转的目的。实际运行时可根据需要在不影响过水的情况下，设置多个磁性体3，以达到更好的运行效果。过滤膜2上与磁性体3的磁极对应处设置贴片21，同一片过滤膜上的贴片21具有一致的磁性。
一片过滤膜2上的贴片21与另一片过滤膜2上的贴片21的磁性可以相反也可以相同。在实际运行时，磁性体3对应两片过滤膜2的两极是相反的，若两片过滤膜2上的贴片21的磁性相反，则在开始运行时，两片过滤膜2通过贴片21与磁性体3都呈吸附或排斥状态，然后启动联动装置，翻转磁性体3，使磁性体3的两极互换，这时两片过滤膜2通过贴片21与磁性体3同时由开始的吸附变为排斥，或者由开始的排斥变为吸附。过滤膜2与磁性体3吸附时两片过滤膜2向内凹陷，排斥时过滤膜2弹起恢复原状，这样在磁性体3不断翻转的同时，两片过滤膜2不断同时向内凹陷再弹起，产生振动，从而可以将随着过滤进行而不断附着在过滤膜2上的污染物抖落，防止滤饼的形成。
若两片过滤膜2上的贴片21的磁性相同，原理一样，只是在开始运行时，一片过滤膜2与磁性体3吸附，而另一片过滤膜2与磁性体3排斥，翻转磁性体3后，吸附的变为排斥，排斥的变为吸附，两片过滤膜2交替凹陷和弹起，产生振动，随着过滤进行而不断附着在过滤膜2上的污染物抖落，防止滤饼的形成。
本发明还提供一种抗污染膜组件为平板膜组件包括框架、支撑滤板和过滤膜，框架制成圆形、矩形或正方形都可，过滤膜为两片，分别覆在框架两侧，框架和过滤膜形成液流通道，出水口位于框架的一端。两片过滤膜朝向液流通道侧分别覆有支撑滤板，支撑滤板起到支撑作用，由具有弹性的材料制成，如铁制网状板或塑料制网状板。同时两片支撑滤板之间设置至少一个磁性体，磁性体的两极分别与两片支撑滤板相对，磁性体连接有可使其两极翻转的联动装置，支撑滤板上与磁性体的磁极对应处具有磁性。
当支撑滤板为塑料制网状板时，支撑滤板上与所述线圈体对应处可设置具有磁性的贴片，同一片支撑滤板上的贴片具有一致的磁性。一片支撑滤板上的贴片与另一片支撑滤板上的贴片的磁性可以相反也可以相同。实际运行时原理同本发明提供的第一种抗污染膜组件，在磁性体不断翻转的同时，两片支撑滤板带动两片过滤膜不断同时或交替向内凹陷再弹起，产生振动，从而可以将随着过滤进行而不断附着在过滤膜上的污染物抖落，防止滤饼的形成。
使用本发明提供的抗污染膜组件进行过滤的方法，包括以下步骤：
将所述抗污染膜组件放入待过滤液体中进行过滤，启动联动装置不断翻转内部的磁性体，两片过滤膜同时或交替向内凹陷再向外弹开，持续产生振动，将由于抽滤过水附着在过滤膜表面的污染物抖落，减缓了过滤膜的污染。为了能够将污染物抖落，优选将磁性体翻转的频率设置为50次/min-120次/min。
以上对本发明所提供的一种抗污染膜组件及其使用方法进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (6)

1.一种抗污染膜组件，为平板膜组件，其特征在于，包括：框架和过滤膜，所述过滤膜为两片，分别覆在所述框架两侧，两片过滤膜之间形成液流通道，出水口位于框架一端；所述两片过滤膜之间设置至少一个磁性体，所述磁性体的两极分别与两片过滤膜相对，所述磁性体连接有可使其两极翻转的联动装置，所述过滤膜上与所述磁性体的磁极对应处设置贴片，同一片过滤膜上的贴片具有一致的磁性。
2.一种抗污染膜组件，为平板膜组件，其特征在于，包括：框架、支撑滤板和过滤膜，所述过滤膜为两片，分别覆在所述框架两侧，两片过滤膜之间形成液流通道，出水口位于框架一端，两片过滤膜朝向液流通道侧分别覆有所述支撑滤板，所述支撑滤板由具有弹性的材料制成；所述两片支撑滤板之间设置至少一个磁性体，所述磁性体的两极分别与两片支撑滤板相对，所述磁性体连接有可使其两极翻转的联动装置，所述支撑滤板上与所述磁性体的磁极对应处具有磁性。
3.根据权利要求2所述的抗污染膜组件，其特征在于，所述支撑滤板为铁制网状板或塑料制网状板。
4.根据权利要求3所述的抗污染膜组件，其特征在于，所述支撑滤板为塑料制网状板时，支撑滤板上与所述线圈体对应处设置贴片，同一片支撑滤板上的贴片具有一致的磁性。
5.一种使用权利要求1或2所述的抗污染膜组件进行过滤的方法，其特征在于，包括以下步骤：
将所述抗污染膜组件放入待过滤液体中进行过滤，同时启动所述联动装置使磁性体的两极不断翻转。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述磁性体翻转的频率为50次/min-120次/min。
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