一种箱式杂化直滤膜装置的制作方法

1.本实用新型涉及矿井水处理技术领域，尤其涉及一种箱式杂化直滤膜装置。

背景技术：

2.煤矿开采过程中产生的矿井水，其主要污染物为盐类、ss和石油类等，这些矿井水排放到自然环境中，对农业、土地、森林等资源造成不同程度的破坏，同时，矿井水也是一种宝贵的水资源，将矿井水处理利用，不仅可以减少外排带来污染、减免排污费，还可以节约地下水资源、节省水资源费，具有良好的社会、经济及环境效益。
3.现有的矿井水零排放处理装置主要是“混凝沉淀+过滤”装置，大量的投加絮凝剂及助凝剂会对矿井水造成二次污染，若过滤出水直接进行反渗透深度处理，会对反渗透膜造成不可挽回的损害，现有的矿井水处理装置水处理过程复杂，占地面积大，成本高。

技术实现要素：

4.鉴于上述的分析，本实用新型旨在提供一种箱式杂化直滤膜装置，用以解决现有的矿井水处理装置水处理过程复杂，占地面积大，成本高的问题。
5.本实用新型的目的主要是通过以下技术方案实现的：
6.本实用新型提供了一种箱式杂化直滤膜装置，所述箱式杂化直滤膜装置包括壳体以及设置在所述壳体内的净水室和过滤室；
7.所述过滤室内设置有多个杂化直滤膜组件，所述杂化直滤膜组件包括管状膜丝和固定件，所述净水室设置在所述壳体内部的一端，所述固定件设置在所述壳体内部的另一端，所述管状膜丝的膜壁上设置有通孔；
8.所述固定件包括环以及连接所述环中心与所述环边缘的固定条，所述管状膜丝的一端开口与所述净水室连通，所述管状膜丝的另一端开口绕过所述固定条后与所述净水室连通；
9.多个所述杂化直滤膜组件分多排平行排列，且相邻两排的杂化直滤膜组件相互交错设置。
10.所述过滤室内的多个所述杂化直滤膜组件共用同一个所述过滤室和所述净水室。
11.优选地，所述固定件包括多个固定条，所述管状膜丝包括多个管状膜丝束，管状膜丝束与固定条一一对应，管状膜丝束分别绕过与其对应的固定条。
12.优选地，所述管状膜丝的两端开口相邻设置，多个管状膜丝束分别设置在净水室的不同位置，同一个管状膜丝束中的每条管状膜丝相互靠近设置。
13.优选地，所述壳体的设置有固定件的一端的侧面设置有进水口。
14.优选地，所述进水口的数量为2个以上，2个以上所述进水口均匀分布。
15.优选地，所述壳体的设置有固定件的一端的端头设置有曝气口。
16.优选地，所述曝气口的数量与所述杂化直滤膜组件的数量相同，所述曝气口与所述杂化直滤膜组件一一对应设置。
17.优选地，所述净水室的边缘与所述壳体之间设置有间隔空间，所述壳体的设置有净水室的一端侧面设置有错流口。
18.优选地，所述错流口的数量为2个以上，2个以上所述错流口均匀分布。
19.优选地，所述壳体的设置有净水室的一端的端头设置有产水口，所述产水口与所述净水室连通。
20.与现有技术相比，本实用新型至少可实现如下有益效果之一：
21.1、本实用新型的箱式杂化直滤膜装置结构简单，采用本实用新型的箱式杂化直滤膜装置处理矿井水时，矿井水原水直接进入壳体内的过滤室，比管状膜丝膜壁上的通孔大的溶质及溶质集团被截留在过滤室，小于通孔的溶剂(水)及小分子溶质通过通孔进入管状膜丝的管内，进而进入净水室，成为净化水，本实用新型的箱式杂化直滤膜装置水处理过程简单，无需添加混凝剂、絮凝剂，高效去除原水中的煤粉、砂石等悬浮物，过滤后的净水根据不同的环保需求，可进行直接外排或直接进行深度处理；并且，本实用新型的箱式杂化直滤膜装置占地面积小、成本低。
22.2、本实用新型的箱式杂化直滤膜装置中设置多个所述杂化直滤膜组件，多个所述杂化直滤膜组件共用同一个过滤室和净水室，使得单位时间水处理量大，水处理效率高，并且，多个所述杂化直滤膜组件分多排平行排列，且相邻两排的杂化直滤膜组件相互交错设置，使水在每个杂化直滤膜组件周围均匀分布，平均分配管状膜丝的水处理量，一方面可以避免因部分管状膜丝水处理量较大而导致管状膜丝损坏，从而影响整个装置的使用寿命，另一方面，平均分配管状膜丝的水处理量也可以进一步提高水处理效率。
23.3、本实用新型的箱式杂化直滤膜装置中的管状膜丝的两端开口与净水室连通，管状膜丝的中部与固定件连接，使得管状膜丝在壳体内的位置固定，避免管状膜丝过度晃动而影响水处理，提高水处理效率；并且，由于管状膜丝的中部与固定件连接，管状膜丝在壳体内的位置固定，箱式杂化直滤膜装置在不同的放置方位下都可以进行水处理，不会因箱式杂化直滤膜装置的不同放置方式而导致管状膜丝结团影响水处理过程；通过膜丝环绕固定条的方式将管状膜丝的中部固定，不仅达到固定的目的，而且不会对管状膜丝造成损坏。
24.本实用新型中，上述各技术方案之间还可以相互组合，以实现更多的优选组合方案。本实用新型的其他特征和优点将在随后的内容中阐述，并且，部分优点可从说明书中变得显而易见，或者通过实施本实用新型而了解。本实用新型的目的和其他优点可通过文字以及附图中所特别指出的内容中来实现和获得。
附图说明
25.附图仅用于示出具体实施例的目的，而并不认为是对本实用新型的限制，在整个附图中，相同的参考符号表示相同的部件。
26.图1为本实用新型的箱式杂化直滤膜装置示意图；
27.图2为本实用新型的固定件示意图。
28.附图标记：
29.1-壳体；2-净水室；3-管状膜丝；4-固定件；401-环；402-固定条；5-进水口；6-曝气口；7-错流口；8-产水口；9-过滤室。
具体实施方式
30.下面结合附图来具体描述本实用新型的优选实施例，其中，附图构成本技术一部分，并与本实用新型的实施例一起用于阐释本实用新型的原理，并非用于限定本实用新型的范围。
31.本实用新型的一个具体实施例，提供了一种箱式杂化直滤膜装置，所述箱式杂化直滤膜装置包括壳体1以及设置在所述壳体1内的净水室2和过滤室9；
32.所述过滤室9内设置有多个杂化直滤膜组件，所述杂化直滤膜组件包括管状膜丝3和固定件4，所述净水室2设置在所述壳体1内部的一端，所述固定件4设置在所述壳体1内部的另一端，所述管状膜丝3的膜壁上设置有通孔；
33.所述固定件4包括环401以及连接所述环401中心与所述环401边缘的固定条402，所述管状膜丝3的一端开口与所述净水室2连通，所述管状膜丝3的另一端开口绕过所述固定条402后与所述净水室2连通；
34.多个所述杂化直滤膜组件分多排平行排列，且相邻两排的杂化直滤膜组件相互交错设置，所述过滤室9内的多个所述杂化直滤膜组件共用同一个所述过滤室9和所述净水室2。
35.需要说明的是，过滤室9是指壳体1内部除了净水室2之外的其他空间。所述管状膜丝3由微米级的陶瓷膜颗粒和纳米级的ptfe粉料混合后经挤压拉伸形成，所述管状膜丝3具有高强度、耐久性好、高通量、稳定性好、耐污赌的优点。
36.实施时，矿井水原水直接进入箱式杂化直滤膜装置的壳体1内的过滤室9，比管状膜丝3膜壁上的通孔大的溶质及溶质集团被截留在过滤室9，小于通孔的溶剂(水)及小分子溶质通过通孔进入管状膜丝3的管内，进而进入净水室2，成为净化水。
37.与现有技术相比，本实施例提供的箱式杂化直滤膜装置结构简单，本实用新型的箱式杂化直滤膜装置水处理过程简单，无需添加混凝剂、絮凝剂，高效去除原水中的煤粉、砂石等悬浮物，过滤后的净水根据不同的环保需求，可进行直接外排或直接进行深度处理；并且，本实用新型的箱式杂化直滤膜装置占地面积小、成本低。本实用新型的箱式杂化直滤膜装置中设置多个所述杂化直滤膜组件，多个所述杂化直滤膜组件共用同一个过滤室和净水室，使得单位时间水处理量大，水处理效率高，并且，多个所述杂化直滤膜组件分多排平行排列，且相邻两排的杂化直滤膜组件相互交错设置，使水在每个杂化直滤膜组件周围均匀分布，平均分配管状膜丝的水处理量，一方面可以避免因部分管状膜丝水处理量较大而导致管状膜丝损坏，从而影响整个装置的使用寿命，另一方面，平均分配管状膜丝的水处理量也可以进一步提高水处理效率。本实用新型的箱式杂化直滤膜装置中的管状膜丝的两端开口与净水室连通，管状膜丝的中部与固定件连接，使得管状膜丝在壳体内的位置固定，避免管状膜丝过度晃动而影响水处理，提高水处理效率；并且，由于管状膜丝的中部与固定件连接，管状膜丝在壳体内的位置固定，箱式杂化直滤膜装置在不同的放置方位下都可以进行水处理，不会因箱式杂化直滤膜装置的不同放置方式而导致管状膜丝结团影响水处理过程；通过膜丝环绕固定条的方式将管状膜丝的中部固定，不仅达到固定的目的，而且不会对管状膜丝造成损坏。
38.具体来说，所述管状膜丝3的内径为0.5mm-10mm，外径为1mm-12mm；所述管状膜丝3上的通孔的直径为0.1μm-1μm。
39.本实用新型中，所述固定件4可以通过焊接或卡接方式与壳体1固定连接。
40.值得注意的是，管状膜丝3的数量可以根据处理水的量来确定，为了提高水处理效率，管状膜丝3的数量为多个，例如100-500个。
41.考虑到大量管状膜丝3在一起容易产生互相缠绕，为了避免互相缠绕，所述固定件4包括多个固定条402，所述管状膜丝3包括多个管状膜丝束，管状膜丝束与固定条402一一对应，管状膜丝束分别绕过与其对应的固定条402。
42.为了便于管状膜丝3分束且膜丝之间不相互缠绕，所述管状膜丝3的两端开口相邻设置，多个管状膜丝束分别设置在净水室2的不同位置，同一个管状膜丝束中的每条管状膜丝3相互靠近设置。
43.具体来说，所述壳体1的设置有固定件4的一端的侧面设置有进水口5。
44.示例性地，所述进水口5的数量为2个以上，2个以上所述进水口5均匀分布。2个以上的进水口5可以提高水处理效率。
45.由于在水处理过程中会有污垢吸附在壳体1的内壁以及管状膜丝3的外表面，为了去除这些污垢，所述壳体1的设置有固定件4的一端的端头设置有曝气口6。通过曝气口6向壳体1内曝气，气体的扰动使得污垢从壳体1的内壁以及管状膜丝3的外表面脱落，通过进水口5(进水口可以另外连接排污管)排出壳体1外部。
46.为了提高曝气的效果，所述曝气口6的数量与所述杂化直滤膜组件的数量相同，所述曝气口6与所述杂化直滤膜组件一一对应设置。这样可以保证对每个杂化直滤膜组件进行充分曝气。
47.需要说明的是，所述净水室2的边缘与所述壳体1之间设置有间隔空间，所述壳体1的设置有净水室2的一端侧面设置有错流口7。所述错流口7用于排出净水室2与壳体1内壁之间的水。
48.示例性地，所述错流口7的数量为2个以上，2个以上所述错流口7均匀分布。2个以上所述错流口7可以提高错流水循环，提高水处理效率。
49.需要说明的是，所述壳体1的设置有净水室2的一端的端头设置有产水口8，所述产水口8与所述净水室2连通。
50.本实用新型中，所述壳体1为长方体或正方体。
51.本实用新型中，为了提高水处理效率，所述箱式杂化直滤膜装置包括70-100个杂化直滤膜组件，对所述杂化直滤膜组件的排列方式没有特别的限定。例如，所述箱式杂化直滤膜装置包括78个杂化直滤膜组件，多个所述杂化直滤膜组件呈13
×
6排列，还可以设置成两个13
×
3阵列。
52.采用本实用新型的箱式杂化直滤膜装置处理矿井水时，矿井水原水直接通过进水口5进入杂化直滤膜组件的壳体1内的过滤室9，比管状膜丝3膜壁上的通孔大的溶质及溶质集团被截留在过滤室9，小于通孔的溶剂(水)及小分子溶质通过通孔进入管状膜丝3的管内，进而进入净水室2，成为净化水，通过产水口8排出；净水室2与壳体1内壁之间的水通过错流口7排出，重新通过进水口5进入壳体1；当壳体1的内壁以及管状膜丝3的外表面吸附过多污垢时，通过曝气口6向壳体1内曝气，气体的扰动使得污垢从壳体1的内壁以及管状膜丝3的外表面脱落，通过进水口5排出壳体1外部。
53.以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不
局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

技术特征：

1.一种箱式杂化直滤膜装置，其特征在于，所述箱式杂化直滤膜装置包括壳体(1)以及设置在所述壳体(1)内的净水室(2)和过滤室(9)；所述过滤室(9)内设置有多个杂化直滤膜组件，所述杂化直滤膜组件包括管状膜丝(3)和固定件(4)，所述净水室(2)设置在所述壳体(1)内部的一端，所述固定件(4)设置在所述壳体(1)内部的另一端，所述管状膜丝(3)的膜壁上设置有通孔；所述固定件(4)包括环(401)以及连接所述环(401)中心与所述环(401)边缘的固定条(402)，所述管状膜丝(3)的一端开口与所述净水室(2)连通，所述管状膜丝(3)的另一端开口绕过所述固定条(402)后与所述净水室(2)连通；多个所述杂化直滤膜组件分多排平行排列，且相邻两排的杂化直滤膜组件相互交错设置，所述过滤室(9)内的多个所述杂化直滤膜组件共用同一个所述过滤室(9)和所述净水室(2)。2.根据权利要求1所述的箱式杂化直滤膜装置，其特征在于，所述固定件(4)包括多个固定条(402)，所述管状膜丝(3)包括多个管状膜丝束，管状膜丝束与固定条(402)一一对应，管状膜丝束分别绕过与其对应的固定条(402)。3.根据权利要求2所述的箱式杂化直滤膜装置，其特征在于，所述管状膜丝(3)的两端开口相邻设置，多个管状膜丝束分别设置在净水室(2)的不同位置，同一个管状膜丝束中的每条管状膜丝(3)相互靠近设置。4.根据权利要求1所述的箱式杂化直滤膜装置，其特征在于，所述壳体(1)的设置有固定件(4)的一端的侧面设置有进水口(5)。5.根据权利要求4所述的箱式杂化直滤膜装置，其特征在于，所述进水口(5)的数量为2个以上，2个以上所述进水口(5)均匀分布。6.根据权利要求1所述的箱式杂化直滤膜装置，其特征在于，所述壳体(1)的设置有固定件(4)的一端的端头设置有曝气口(6)。7.根据权利要求6所述的箱式杂化直滤膜装置，其特征在于，所述曝气口(6)的数量与所述杂化直滤膜组件的数量相同，所述曝气口(6)与所述杂化直滤膜组件一一对应设置。8.根据权利要求1所述的箱式杂化直滤膜装置，其特征在于，所述净水室(2)的边缘与所述壳体(1)之间设置有间隔空间，所述壳体(1)的设置有净水室(2)的一端侧面设置有错流口(7)。9.根据权利要求8所述的箱式杂化直滤膜装置，其特征在于，所述错流口(7)的数量为2个以上，2个以上所述错流口(7)均匀分布。10.根据权利要求1所述的箱式杂化直滤膜装置，其特征在于，所述壳体(1)的设置有净水室(2)的一端的端头设置有产水口(8)，所述产水口(8)与所述净水室(2)连通。

技术总结

本实用新型涉及一种箱式杂化直滤膜装置，属于矿井水处理技术领域，解决了现有技术中矿井水处理装置水处理过程复杂，占地面积大，成本高的问题。装置包括壳体以及设置在壳体内的净水室和过滤室；过滤室内设置有多个杂化直滤膜组件，杂化直滤膜组件包括管状膜丝和固定件，净水室设置在壳体内部的一端，固定件设置在壳体内部的另一端，管状膜丝的膜壁上设置有通孔；固定件包括环以及连接环中心与环边缘的固定条，管状膜丝的一端开口与净水室连通，管状膜丝的另一端开口绕过固定条后与净水室连通；多个杂化直滤膜组件分多排平行排列，且相邻两排的杂化直滤膜组件相互交错设置。该装置简单、占地小、成本低。成本低。成本低。