平片式滤膜元件及膜组件的制作方法

1.本发明涉及一种平片式滤膜元件及膜组件。


背景技术：

2.膜-生物反应器(membrane bioreactor，简称mbr)是一种将高效膜分离技术与传统生物法相结合的新型高效的污水处理工艺，现已成为膜分离技术研究与开发最活跃的项目之一，是一项环境工程污水治理、并实现污水资源化的最新技术。
3.mbr已在世界上许多污水治理项目中代替传统的生物法(活性污泥法)投入使用，包括市政污水处理、工业有机废水处理、城市垃圾场渗滤液处理、家庭污水处理回用等。因此mbr市场具有巨大的增长潜力，发展前景乐观。
4.平片式滤膜元件是mbr膜生物反应器的重要核心元件，现阶段市场上大部分的平片式滤膜元件均需要使用复杂的定位装置和固定结构来完成对各片平片式滤膜元件进行定位和安装，定位装置上包括若干固定槽，在对膜生物反应器安装时需要将若干片平片式滤膜元件逐片插入固定槽中，使得每片平片式滤膜元件得以固定并相互保持一定的距离，然后还需要将定位装置与膜生物反应器的支架进行连接和固定，平片式滤膜元件这样复杂的定位、安装方式在生产过程中不利于提升工作效率，同时也增加了生产成本。


技术实现要素：

5.本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术中的平片式滤膜元件安装复杂的缺陷，提供一种平片式滤膜元件及膜组件。
6.本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题：
7.一种平片式滤膜元件，所述平片式滤膜元件包括支撑板，其特点在于，所述平片式滤膜元件还包括有：若干个安装部，若干个所述安装部连接于所述支撑板的端部；固定耳板，所述固定耳板上设有连接孔；当若干所述平片式滤膜元件叠放时，在任意相邻两个所述平片式滤膜元件中，对应设置的两个所述安装部相连接，以使两个所述支撑板之间具有间隔；且若干所述平片式滤膜元件通过所述连接孔相互连接。
8.在本方案中，采用上述结构形式，有效避免了使用复杂的定位装置和固定结构来完成对各片平片式滤膜元件进行定位和安装，有效解决了平片式滤膜元件安装复杂的问题，有利于提高平片式滤膜元件的安装效率，降低生产成本，同时由于平片式滤膜元件的安装方式得以精简，也有利对相应的膜组件、膜生物反应器进行小型化设计。
9.较佳地，所述平片式滤膜元件的板面上覆有滤膜，所述安装部的一侧沿垂直于所述板面的方向向外延伸出安装凸起，所述安装部的另一侧对应所述安装凸起向内设有安装凹槽，若干所述平片式滤膜元件叠放时，所述平片式滤膜元件的所述安装凸起卡接于相邻所述平片式滤膜元件的所述安装凹槽内，且相邻所述滤膜之间具有间隔。
10.在本方案中，采用上述结构形式，使得各片平片式滤膜元件在叠放过程中，能够通过安装凸起和安装凹槽进行卡接的形式更加快捷的实现准确定位，有效解决了平片式滤膜
元件安装复杂的问题，有利于提高平片式滤膜元件的安装效率。
11.较佳地，所述平片式滤膜元件的所述安装凸起卡接于相邻所述平片式滤膜元件的所述安装凹槽内时，任意相邻所述平片式滤膜元件上所述固定耳板相抵靠。
12.在本方案中，采用上述结构形式，固定耳板能够保证每片平片式滤膜元件之间具有合理间距，降低平片式滤膜元件之间因间距太小而发生曝气上升通道易被污泥堵塞的风险，同时将连接孔与固定耳板进行组合设计，能够有效减轻支撑板的自重，减少材料用量。
13.较佳地，所述支撑板的两侧板面上设有导流区，在所述导流区内的所述板面上设有若干导流槽，若干所述导流槽之间互相交错连通，在所述支撑板的顶端设有抽吸管，所述抽吸管与所述导流槽相连通。
14.在本方案中，采用上述结构形式，使得滤液从抽吸管流出前，滤液在支撑板上分布更加均匀，防止支撑板产生断裂，有效增加了平片式滤膜元件的使用寿命。
15.较佳地，所述抽吸管的轴线与所述支撑板的顶端平面形成锐角。
16.在本方案中，采用上述结构形式，抽吸管的倾斜式设计将有效减轻硅橡胶软管对抽吸管的应力作用，使得抽吸管不易发生折断，同时抽吸管的倾斜式设计间接降低了抽吸管上抽吸口的高度，使得与之连接的硅橡胶软管的长度变短，避免硅橡胶软管在与抽吸管连接时，因长度较长产生弯折现象而导致抽吸水流不通畅。
17.较佳地，若干所述导流槽之间交错连通，将所述导流区划分为若干菱形区域，在所述菱形区域上设有若干凸块。
18.在本方案中，采用上述结构形式，避免平片式滤膜元件在负压环境下滤水时，滤膜及导流布紧贴于导流槽上，使得导流槽内水流的通量下降，影响滤膜的滤水效率。
19.较佳地，所述平片式滤膜元件的所述板面上覆有滤膜，所述支撑板的所述板面上还设有连接区，所述连接区沿所述板面的轮廓环绕于所述导流区的外侧，所述连接区包括第一连接线和第二连接线，所述第一连接线环绕于所述导流区的外侧，所述第二连接线环绕于所述第一连接线的外侧，所述滤膜通过所述连接区与所述支撑板的所述板面固定连接。
20.在本方案中，采用上述结构形式，支撑板上这种双连接线设计有利于保证滤膜与支撑板连接的牢固性。
21.较佳地，所述安装部还包括减重槽，所述减重槽的开口方向与所述安装凹槽一致，所述减重槽一侧为所述安装凸起，所述减重槽的另一侧为所述安装凹槽。
22.在本方案中，采用上述结构形式，有效减轻了支撑板的重量，减少材料的使用量，利于节约材料成本。
23.较佳地，所述安装部还包括支撑体，所述支撑体安装于所述减重槽内，且所述支撑体的两端分别与所述减重槽的侧壁固定连接。
24.在本方案中，采用上述结构形式，支撑体这样的设计能够有效增强支撑板的结构刚度和强度，防止支撑板起翘变形，从而能够达到在不增加支撑板重量的前提下抑制支撑板强度降低的效果。
25.一种膜组件，其特点在于，所述膜组件包括上述的所述平片式滤膜元件。
26.在本方案中，采用上述结构形式，膜组件采用这样的平片式滤膜元件，有效避免了对各片平片式滤膜元件进行定位和安装时需要使用复杂的定位装置和固定结构，有效解决
了平片式滤膜元件安装复杂的问题，有利于提高平片式滤膜元件的安装效率，降低生产成本，同时由于平片式滤膜元件的安装方式得以精简，也有利对相应的膜组件、膜生物反应器进行小型化设计。
27.在符合本领域常识的基础上，上述各优选条件，可任意组合，即得本发明各较佳实例。
28.本发明的积极进步效果在于：
29.平片式滤膜元件通过采用安装部和固定耳板这样的结构，有效避免了使用复杂的定位装置和固定结构来完成对各片平片式滤膜元件进行定位和安装，有效解决了平片式滤膜元件安装复杂的问题，有利于提高平片式滤膜元件的安装效率，降低生产成本，同时由于平片式滤膜元件的安装方式得以精简，也有利对相应的膜组件、膜生物反应器进行小型化设计。
附图说明
30.图1为本发明实施例的平片式滤膜元件的结构示意图。
31.图2为本发明实施例的平片式滤膜元件的结构示意图。
32.图3为本发明实施例的安装部的结构示意图。
33.图4为本发明实施例的a部分的局部放大示意图。
34.附图标记说明：
35.支撑板1
36.导流区11
37.导流槽111
38.菱形区域112
39.凸块113
40.连接区12
41.第一连接线121
42.第二连接线122
43.滤膜2
44.导流布3
45.安装部4
46.安装凸起41
47.安装凹槽42
48.固定耳板5
49.连接孔51
50.抽吸管6
51.减重槽7
52.支撑体8
53.把手9
具体实施方式
54.下面通过实施例的方式并结合附图来更清楚完整地说明本发明，但并不因此将本发明限制在的实施例范围之中。
55.本发明实施例提供一种平片式滤膜元件，如图1所示，平片式滤膜元件包括支撑板1，平片式滤膜元件还包括有：若干个安装部4，若干个安装部4连接于支撑板1的端部；固定耳板5，固定耳板5上设有连接孔51；当若干平片式滤膜元件叠放时，在任意相邻两个平片式滤膜元件中，对应设置的两个安装部4相连接，以使两个支撑板1之间具有间隔；且若干平片式滤膜元件通过连接孔51相互连接。
56.采用上述结构形式，支撑板1正反两面均设置导流布3和滤膜2，并采用超声波点焊技术依次将导流布3、滤膜2与支撑板1的板面进行固定，然后采用热熔焊接的方式将滤膜2可靠地焊接在支撑板1上，在支撑板1的两个端面分别设计安装部4，在安装部4远离支撑板1的一侧设有若干个固定耳板5，固定耳板5上开有连接孔51，支撑板1、安装部4、固定耳板5采用abs塑料一体注塑成型，在使用过程中将若干片平片式滤膜元件依次叠放，相邻两片平片式滤膜元件上对应的安装部4相互连接，使得相邻支撑板1之间保持合适的间隔，同时各片平片式滤膜元件对应位置的连接孔51的轴线保持同轴，通过长螺栓依次穿过若干片平片式滤膜元件上的连接孔51，螺栓的端部通过紧固件锁紧，从而对若干片平片式滤膜元件进行固定连接。平片式滤膜元件通过采用这样的结构，有效避免了使用复杂的定位装置和固定结构来完成对各片平片式滤膜元件进行定位和安装，有效解决了平片式滤膜元件安装复杂的问题，有利于提高平片式滤膜元件的安装效率，降低生产成本，同时由于平片式滤膜元件的安装方式得以精简，也有利对相应的膜组件、膜生物反应器进行小型化设计。
57.作为一种较佳的实施方式，如图3所示，平片式滤膜元件的板面上覆有滤膜2，安装部4的一侧沿垂直于板面的方向向外延伸出安装凸起41，安装部4的另一侧对应安装凸起41向内设有安装凹槽42，若干平片式滤膜元件叠放时，平片式滤膜元件的安装凸起41卡接于相邻平片式滤膜元件的安装凹槽42内，且相邻滤膜2之间具有间隔。
58.在安装部4上垂直于平片式滤膜元件的板面方向分别设有安装凸起41和安装凹槽42，安装部4的一侧沿垂直于板面方向向外延伸出梯形的安装凸起41，在安装凸起41相对的另一侧，安装部4向内凹陷形成梯形的安装凹槽42，当若干片平片式滤膜元件依次叠放时，平片式滤膜元件梯形的安装凸起41将卡接于相邻平片式滤膜元件梯形的安装凹槽42中，并使得相邻滤膜2之间具有合适的间隔距离，这样的结构形式使得各片平片式滤膜元件在叠放过程中，能够通过安装凸起41和安装凹槽42进行卡接的形式更加快捷的实现准确定位，有效解决了平片式滤膜元件安装复杂的问题，有利于提高平片式滤膜元件的安装效率。
59.作为一种较佳的实施方式，如图2、图3所示，平片式滤膜元件的安装凸起41卡接于相邻平片式滤膜元件的安装凹槽42内时，任意相邻平片式滤膜元件上固定耳板5相抵靠。
60.当若干片平片式滤膜元件依次叠放时，平片式滤膜元件梯形的安装凸起41将卡接于相邻平片式滤膜元件梯形的安装凹槽42中，此时相邻平片式滤膜元件上对应位置的固定耳板5将相互抵靠，同时各片平片式滤膜元件对应位置的连接孔51的轴线保持同轴，通过长螺栓依次穿过若干片平片式滤膜元件上的连接孔51，螺栓的端部通过紧固件锁紧，从而对若干片平片式滤膜元件进行固定连接。固定耳板5能够保证每片平片式滤膜元件之间具有合理间距，降低平片式滤膜元件之间因间距太小而发生曝气上升通道易被污泥堵塞的风
险，同时将连接孔51与固定耳板5进行组合设计，能够有效减轻支撑板1的自重，减少材料用量。
61.作为一种较佳的实施方式，如图1所示，支撑板1的两侧板面上设有导流区11，在导流区11内的板面上设有若干导流槽111，若干导流槽111之间互相交错连通，在支撑板1的顶端设有抽吸管6，抽吸管6与导流槽111相连通。
62.在支撑板1板面的中间区域为导流区11，在导流区11的板面上设有若干导流槽111，若干导流槽111倾斜设置于支撑板1的外表面，且若干个导流槽111之间相互交叉的角度为45度，导流槽111的槽深为2-3mm，槽口宽度为2-4mm，若干导流槽111之间交错连通，且导流槽111在支撑板1同一侧板面上均匀对称分布，在支撑板1的顶端设有抽吸管6，若干导流槽111与抽吸管6相连通，液体过滤后经由导流槽111导流，最后从抽吸管6流出，导流槽111这样的设计使得滤液从抽吸管6流出前，滤液在支撑板1上分布更加均匀，防止支撑板1产生断裂，有效增加了平片式滤膜元件的使用寿命。
63.作为一种较佳的实施方式，如图1所示，抽吸管6的轴线与支撑板1的顶端平面形成锐角。
64.在支撑板1的顶端设有抽吸管6，若干导流槽111与抽吸管6相连通，抽吸管6通过外接的硅橡胶软管与膜生物反应器的抽吸系统相连，进而对倾斜的抽吸管6进行抽吸，使得滤液将在由网状分布的导流槽111内流动并通过抽吸管6流出，抽吸管6向抽吸系统一侧倾斜，并且抽吸管6的轴线与支撑板1的顶端平面形成60度。抽吸管6的倾斜式设计将有效减轻了硅橡胶软管对抽吸管6的应力作用，使得抽吸管6不易发生折断，同时抽吸管6的倾斜式设计间接降低了抽吸管上抽吸口的高度，使得与之连接的硅橡胶软管的长度变短，避免硅橡胶软管在与抽吸管6连接时，因长度较长产生弯折现象而导致抽吸水流不通畅。
65.作为一种较佳的实施方式，如图4所示，若干导流槽111之间交错连通，将导流区11划分为若干菱形区域112，在菱形区域112上设有若干凸块113。
66.支撑板1正反两面的表面上都分别设有若干个导流槽111，若干导流槽111之间交错连通，并将导流区11划分为若干菱形区域112，同时这些菱形区域112成阵列分布，有利于水压力可以更加平衡和分散，在菱形区域112上设置有若干凸块113，若干凸块113可以有效增加支撑板1两侧板面的表面粗糙度，避免平片式滤膜元件在负压环境下滤水时，滤膜2及导流布3紧贴于导流槽111上，使得导流槽111内水流的通量下降，影响滤膜2的滤水效率。
67.作为一种较佳的实施方式，如图1所示，平片式滤膜元件的板面上覆有滤膜2，支撑板1的板面上还设有连接区12，连接区12沿板面的轮廓环绕于导流区11的外侧，连接区12包括第一连接线121和第二连接线122，第一连接线121环绕于导流区11的外侧，第二连接线122环绕于第一连接线121的外侧，滤膜2通过连接区12与支撑板1的板面固定连接。
68.在支撑板1导流区11外侧环绕有连接区12，连接区12中的第一连接线121由两根直线型焊纹构成，连接区12中的第二连接线122由网格型焊纹构成，第一连接线121位于第二连接线122的内侧，第一连接线121为主要焊纹，第二连接线122为第二道止水防线，支撑板1上这种双连接线设计有利于保证滤膜2与支撑板1焊接的牢固性。
69.作为一种较佳的实施方式，如图3所示，安装部4还包括减重槽7，减重槽7的开口方向与安装凹槽42一致，减重槽7一侧为安装凸起41，减重槽7的另一侧为安装凹槽42。
70.在安装凹槽42一侧还设计有减重槽7，减重槽7设于安装凸起41和安装凹槽42之
间，且减重槽7的开口方向与安装凹槽42的开口方向一致，减重槽7的设计能够有效减轻支撑板1的重量，减少材料的使用量，利于节约材料成本。
71.作为一种较佳的实施方式，如图1、图3所示，安装部4还包括支撑体8，支撑体8安装于减重槽7内，且支撑体8的两端分别与减重槽7的侧壁固定连接。
72.由于减重槽7的结构会降低支撑板1的强度，甚至可能使平片式滤膜元件在工作过程中发生变形，所以在减重槽7内还间隔设有支撑体8，支撑体8与支撑板1可以采用abs塑料一体注塑成型，也可以根据实际使用需求进行单独设计，将支撑体8的两端分别与减重槽7的侧壁固定连接，支撑体8为适用于减重槽7的片状结构，支撑体8这样的设计能够有效增强支撑板1的结构刚度和强度，防止支撑板1起翘变形，从而能够达到在不增加支撑板1重量的前提下抑制支撑板1强度降低的效果。
73.在支撑板1的顶部还设有把手9，把手9方便对平片式滤膜元件进行安装、拆卸以及更换平片式滤膜元件，在把手9区域设置加强筋，这样的结构既节省材料减轻支撑板1的重量，又加强了把手9自身机械强度。
74.本发明实施例提供一种膜组件，膜组件包括若干个上述的平片式滤膜元件。
75.在使用过程中将若干片平片式滤膜元件依次叠放，相邻两片平片式滤膜元件上对应的安装部4相互连接，同时各片平片式滤膜元件对应位置的连接孔51的轴线保持同轴，通过长螺栓依次穿过若干片平片式滤膜元件上的连接孔51，螺栓的端部通过紧固件锁紧，从而对若干片平片式滤膜元件进行固定连接。
76.膜组件采用这样的平片式滤膜元件，有效避免了对各片平片式滤膜元件进行定位和安装时需要使用复杂的定位装置和固定结构，有效解决了平片式滤膜元件安装复杂的问题，有利于提高平片式滤膜元件的安装效率，降低生产成本，同时由于平片式滤膜元件的安装方式得以精简，也有利对相应的膜组件、膜生物反应器进行小型化设计。
77.虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这仅是举例说明，本发明的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本发明的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本发明的保护范围。