中空纤维式膜是一种极细的空心膜管,它本身不需要支撑材料就可以耐很高的压力。它实际上是一根厚壁的环柱体,纤维的外径有的细如人发,约为50~200μm,内径为25~42μm。其特点是具有在高压下不产生形变的强度。
中空纤维膜组件的组装是把大量(有时是几十万或更多)的中空纤维膜,如图3-4-10那样弯成U形而装入圆筒形耐压容器内。纤维束的开口端用环氧树脂浇铸成管板。纤维束的中心轴部安装一根原水分布管,使原水径向均匀流过纤维束。纤维束的外部包以网布使纤维束固定并促进原水的湍流状态。淡水透过纤维的管壁后,沿纤维的中空内腔,经管板放出;被浓缩了的原水则在容器的另一端排掉。
中空纤维式装置的主要优点是:单位体积内的有效膜表面积比率高,故可采用透水率较低而物理化学稳定性好的尼龙中空纤维。该膜不需要支撑材料,寿命可达5年。
图3-4-10 中空纤维式膜组件结构
1—原水进口;2—O环密封;3—端板;4—流动网格;5—中空纤维膜;
6—壳;7—原水分布管;8—环氧树脂管板;9—支撑管;
10—浓缩水出口;11—透过水出口;A为中空纤维膜放大断面图