一種實驗室用微型正滲透膜組件的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種實驗室用微型正滲透膜組件，該實驗室用微型正滲透膜組件主體上由原料液側、滲透液側和測試膜構成，其特點是：原料液側由原料液凹槽層、原料液密封圈組成，滲透液側由滲透液凹槽層、滲透液密封圈組成。優(yōu)點是：膜組件流道短，膜面積小，阻力小，壓差小，測試時可體現(xiàn)測試膜的本征特性；液體在流道內流動均勻，可減小膜測試使所引起的外濃差極化；膜組件體型小巧，結構簡單，易拆解，清洗方便，造價低，所需要的正滲透膜有效面積??；通過調換原料液凹槽層或滲透液凹槽層上接口所連接的導管，可實現(xiàn)逆流和并流兩種測試模式；多個實驗室用微型正滲透膜組件可通過兩種并聯(lián)方式進行膜測試。
【專利說明】
一種實驗室用微型正滲透膜組件
技術領域
[0001]本實用新型屬于水處理用膜分離領域。具體來說，涉及一種實驗室用微型正滲透膜組件。
【背景技術】
[0002]膜技術是近幾十年迅速發(fā)展起來的高效分離技術，因其節(jié)能、高效、經濟、簡單方便、無二次污染等一系列優(yōu)點，在水處理中已被廣泛地用于苦咸水淡化、海水淡化、工業(yè)給水處理、純水及超純水制備、廢水處理、污水回用等。作為一種低能耗、低污染的綠色技術，新型的膜分離技術，正滲透在供水和產能方面擁有著巨大的潛能。在正滲透中，用于分離的驅動力主要為正滲透膜兩側的汲取液和原料液之間的滲透壓差，使水從原料液(較低滲透壓)一側自發(fā)傳遞到汲取液(較高滲透壓)。由于節(jié)能和環(huán)保型技術正逐漸成為大家關注的焦點，正滲透作為一種擁有巨大潛力的新興膜分離技術，將獲得越來越多的關注，也將得到更加深入的研究。因此，對正滲透膜的測試裝置方面的要求和改進也尤為重要。
[0003]正滲透技術作為新興的膜分離技術，實驗室中，現(xiàn)有的正滲透膜測試裝置體型大、零件繁雜、耗能多，所要求的正滲透膜有效面積較大，而且流道長，導致膜組件內部液體流動不均勻，壓差變大，無法體現(xiàn)測試膜的本征特性，而且大部分實驗室所制備的正滲透膜面積較小，無法用于測試，易造成資源上的浪費。

【發(fā)明內容】

[0004]本實用新型所要解決的技術問題是:針對現(xiàn)有技術的不足，提供一種裝置小巧、流道短，膜面積小、阻力小、壓差小的實驗室用微型正滲透膜組件，可獲得測試膜的本征特性。
[0005]本實用新型解決上述技術問題所采用的技術方案為:所述的一種實驗室用微型正滲透膜組件主體上由原料液側、滲透液側和測試膜構成，所述的原料液側由原料液凹槽層、原料液密封圈組成，所述的滲透液側由滲透液凹槽層、滲透液密封圈組成，所述的測試膜放置在所述的原料液密封圈和所述的滲透液密封圈之間，所述的原料液凹槽層、原料液密封圈、滲透液凹槽層、滲透液密封圈、測試膜通過長螺釘和螺母固定，所述的原料液凹槽層上連接有原料液槽上接口和原料液槽下接口，所述的原料液槽上接口連接原料液槽上導管，所述的原料液槽下接口連接原料液槽下導管，所述的滲透液凹槽層上連接有滲透液槽上接口和滲透液槽下接口，所述的滲透液槽上接口連接滲透液槽上導管，所述的滲透液槽下接口連接滲透液槽下導管。
[0006]所述的原料液凹槽層與所述的測試膜之間墊有所述的原料液密封圈。
[0007]所述的滲透液凹槽層與所述的測試膜之間墊有所述的滲透液密封圈。
[0008]所述的一種實驗室用微型正滲透膜組件在測試無支撐層的正滲透膜時，所述的測試膜和所述的原料液密封圈之間以及所述的測試膜和所述的滲透液密封圈之間分別放置原料液無紡布和滲透液無紡布，所述的原料液無紡布放置在所述的原料液密封圈和所述的測試膜之間，所述的滲透液無紡布放置在所述的滲透液密封圈和所述的測試膜之間。
[0009]所述的一種實驗室用微型正滲透膜組件有兩種并聯(lián)方式，其中一種為多個所述的一種實驗室用微型正滲透膜組件原料液側并聯(lián)，滲透液側獨立，另一種并聯(lián)方式為多個所述的一種實驗室用微型正滲透膜組件滲透液側并聯(lián)，原料液側獨立。
[0010]與現(xiàn)有技術相比，本實用新型的優(yōu)點在于:一種實驗室用微型正滲透膜組件流道短，膜面積小、阻力小、壓差小，測試時可體現(xiàn)膜本征特性;液體在流道內流動均勻，可減小膜測試時所引起的外濃差極化;膜組件體型小巧，結構簡單，易拆解卸，清洗方便，造價低，所需要的正滲透膜有效面積小;并且在實驗時可以通過調換原料液凹槽層或滲透液凹槽層上接口所連接的導管，可實現(xiàn)逆流和并流兩種測試模式;多個實驗室用微型正滲透膜組件可通過兩種并聯(lián)方式進行膜測試，其中一種為多個該實驗室用微型正滲透膜組件原料液側并聯(lián)，滲透液側獨立，該種并聯(lián)方式可比較不同測試膜在相同測試條件下的水通量，另一種并聯(lián)方式為多個該實驗室用微型正滲透膜組件滲透液側并聯(lián)，原料液側獨立，該種并聯(lián)方式可比較不同測試膜在相同測試條件下的鹽反滲通量。
【附圖說明】
[0011 ]圖1為一種實驗室用微型正滲透膜組件測試有支撐層正滲透膜時各部件安裝順序圖；
[0012]圖2為一種實驗室用微型正滲透膜組件測試無支撐層正滲透膜時各部件安裝順序圖；
[0013]圖3為一種實驗室用微型正滲透膜組件無連接導管圖；
[0014]圖4為一種實驗室用微型正滲透膜組件連接導管圖；
[0015]圖5為三個一種實驗室用微型正滲透膜組件滲透液側獨立，原料液側并聯(lián)組裝圖。
【具體實施方式】
[0016]以下結合附圖實施例對本實驗新型作進一步詳細描述。
[0017]如圖1所示，一種實驗室用微型正滲透膜組件主體上由原料液側、滲透液側和測試膜5構成，原料液側由原料液凹槽層2、原料液密封圈4組成，滲透液側由滲透液凹槽層7、滲透液密封圈6組成，測試膜5放置在原料液密封圈4和滲透液密封圈6之間，原料液凹槽層2與測試膜5之間墊有原料液密封圈4，滲透液凹槽層7與測試膜5之間墊有滲透液密封圈6，原料液凹槽層2、原料液密封圈4、滲透液凹槽層7、滲透液密封圈6、測試膜5依次通過長螺釘9和螺母I固定，原料液凹槽層2上連接有原料液槽上接口 3和原料液槽下接口 10，原料液槽上接口 3連接原料液槽上導管15，原料液槽下接口 10連接原料液槽下導管17，滲透液凹槽層7上連接有滲透液槽上接口 8和滲透液槽下接口 11，滲透液槽上接口 8連接滲透液槽上導管14，滲透液槽下接口 11連接滲透液槽下導管16。
[0018]測試膜5和原料液密封圈4之間以及所述的測試膜5和所述的滲透液密封圈6之間在測試無支撐層的正滲透膜時，分別放置原料液無紡布12和滲透液無紡布13，原料液無紡布12放置在原料液密封圈4和測試膜5之間，滲透液無紡布13放置在滲透液密封圈6和測試膜5之間(如圖2)。
[0019]實施例一:
[0020]測試一張有支撐層的正滲透膜的性能，實驗時，將測試膜5放置在原料液密封圈4和滲透液密封圈6之間，作為測試膜5，原料液凹槽層2、原料液密封圈4、測試膜5、滲透液密封圈6、滲透液凹槽層7，依次通過長螺釘9和螺母I固定，安裝順序如圖1所示，安裝好的膜組件如圖3所示，原料液凹槽層2上連接有原料液槽上接口 3和原料液槽下接口 10，所述的原料液槽上接口 3連接原料液槽上導管15，原料液槽下接口 10連接原料液槽下導管17，滲透液凹槽層7上連接有滲透液槽上接口 8和滲透液槽下接口 11，滲透液槽上接口 8連接滲透液槽上導管14，滲透液槽下接口 11連接滲透液槽下導管16，連接上導管的膜組件如圖4所示。將安裝好的實驗室用微型正滲透膜組件安裝在測試裝置中(圖中未示出)，測試模式為逆流模式，然后運行測試裝置，逆流模式實驗結束后，調換原料液槽上導管15和原料液槽下導管17，使逆流模式轉變?yōu)椴⒘髂Ｊ健?br>[0021]以上實例中，采用的是以醋酸丁纖維素為膜材料所制得的有支撐層的正滲透膜，有效面積為1 C m2，膜厚為210 μ??，用2 m OI / L的氯化鈉作為汲取液，去離子水為原料液，流速均為60L/h，逆流模式所測得的正滲透膜水通量為19.8L/(m2.h)，并流模式所測得的正滲透膜水通量為17.4L/(m2.h)。
[0022]實施例二:
[0023]測試三張無支撐層的正滲透膜的性能，實驗時，將其中一張測試膜5放置在原料液無紡布12和滲透液無紡布13之間，將測試膜5，原料液凹槽層2、原料液密封圈4、原料液無紡布12、測試膜5、滲透液無紡布13、滲透液密封圈6、滲透液凹槽層7，依次通過長螺釘9和螺母I固定，安裝順序如圖2所示，安裝好的膜組件如圖3所示，將另外兩張測試膜5以相同方法安裝在另外兩個膜組件上，然后三個膜組件滲透液側獨立，原料液側進行并聯(lián)，組裝好的三個膜組件如圖5所示，將組裝好的實驗室用微型正滲透膜組件安裝在測試裝置中(圖中未示出)，然后運行該測試裝置。
[0024]以上實例中，采用的是以醋酸丁纖維素為膜材料所制得的無支撐層的正滲透膜，有效面積為100112，膜厚分別為11(^111，1084111，1054111，用11]101/1的氯化鈉作為汲取液，去離子水為原料液，流速均為40L/h，所測正滲透膜水通量為分別為23.2L/(m2.h)，19.8L/(m2.h)，15.IL/(m2.h) ο
[0025]可見，我們的這種實驗室用微型正滲透膜組件是一種很簡潔，有效的膜測試組件。
【主權項】
1.一種實驗室用微型正滲透膜組件，其特征在于，所述的一種實驗室用微型正滲透膜組件主體上由原料液側、滲透液側和測試膜構成，所述的原料液側由原料液凹槽層、原料液密封圈組成，所述的滲透液側由滲透液凹槽層、滲透液密封圈組成，所述的測試膜放置在所述的原料液密封圈和所述的滲透液密封圈之間，所述的原料液凹槽層、原料液密封圈、滲透液凹槽層、滲透液密封圈、測試膜通過長螺釘和螺母固定，所述的原料液凹槽層上連接有原料液槽上接口和原料液槽下接口，所述的原料液槽上接口連接原料液槽上導管，所述的原料液槽下接口連接原料液槽下導管，所述的滲透液凹槽層上連接有滲透液槽上接口和滲透液槽下接口，所述的滲透液槽上接口連接滲透液槽上導管，所述的滲透液槽下接口連接滲透液槽下導管。2.根據(jù)權利要求1所述的一種實驗室用微型正滲透膜組件，其特征在于:所述的原料液凹槽層與所述的測試膜之間墊有所述的原料液密封圈，所述的滲透液凹槽層與所述的測試膜之間墊有所述的滲透液密封圈。3.根據(jù)權利要求1所述的一種實驗室用微型正滲透膜組件，其特征在于:所述的一種實驗室用微型正滲透膜組件在測試無支撐層的正滲透膜時，所述的測試膜和所述的原料液密封圈之間以及所述的測試膜和所述的滲透液密封圈之間分別放置原料液無紡布和滲透液無紡布，所述的原料液無紡布放置在所述的原料液密封圈和所述的測試膜之間，所述的滲透液無紡布放置在所述的滲透液密封圈和所述的測試膜之間。4.根據(jù)權利要求1所述的一種實驗室用微型正滲透膜組件，其特征在于:所述的一種實驗室用微型正滲透膜組件有兩種并聯(lián)方式，其中一種為多個所述的一種實驗室用微型正滲透膜組件原料液側并聯(lián)，滲透液側獨立，另一種并聯(lián)方式為多個所述的一種實驗室用微型正滲透膜組件滲透液側并聯(lián)，原料液側獨立。
【文檔編號】C02F1/44GK205412687SQ201620111268
【公開日】2016年8月3日
【申請日】2016年1月27日
【發(fā)明人】邱慧瑩, 肖通虎, 胡寧恩, 劉雁飛
【申請人】寧波大學