ویژگی های ساختاری ماژول های غشایی فیبر توخالی

یک ماژول غشایی فیبر توخالی یک دستگاه جداسازی است که از تعداد زیادی رشته‌های غشایی فیبر توخالی ریز تشکیل شده است که در یک مخزن تحت فشار محصور شده‌اند. قطر رشته های غشایی فیبر توخالی معمولاً بین 0.1 تا 2.5 میلی متر است. این ماژول شامل یک مخزن فشار (پوسته) و یک ورق لوله ساخته شده از موادی مانند رزین اپوکسی برای محکم کردن بسته های فیبر در هر دو انتها است. یک انتها با یک ورق لوله اپوکسی مهر و موم شده است تا دهانه ای در فیبر برای خروج تراوش حفظ شود، در حالی که انتهای دیگر با یک برآمدگی اپوکسی برای جلوگیری از اتصال کوتاه- سیال آب بندی شده است. ماژول اغلب حاوی یک توزیع کننده خوراک متخلخل (لوله مرکزی) است که در تمام طول آن توزیع شده است. این ساختار آن را به یکی از انواع ماژول های غشایی با بالاترین نسبت سطح غشا به حجم (دانسیته بسته بندی) تبدیل می کند.

بر اساس مسیر جریان خوراک، دو حالت عملیاتی اصلی وجود دارد: فشار داخلی (خوراک به داخل حفره فیبر جریان می‌یابد، جریان نفوذ به بیرون جریان می‌یابد) و فشار خارجی (جریان جریان خوراک از فیبر به بیرون، جریان نفوذ به داخل). چینش AU{1}}شکل معمول است، با یک سر فیبر مهر و موم شده و انتهای دیگر برای جمع آوری نفوذ باز است. این نوع ماژول غشایی می‌تواند در حالت-فیلتراسیون مرده یا فیلتراسیون متقاطع{4}} کار کند و به‌راحتی به‌صورت دوره‌ای برای کنترل رسوب‌گیری معکوس شستشو می‌شود.

مزایا: تراکم بسته بندی بسیار بالا، به 1200-30000 متر مربع/ مترمربع. تجهیزات فشرده؛ هزینه سرمایه گذاری نسبتا کم؛ حجم کمی از مایع باقی مانده در ماژول؛ الیاف غشایی خود نگهدار به آن اجازه می دهد تا فشار معکوس خاصی را تحمل کند و شستشوی معکوس را تسهیل می کند.

از نظر فرآیندهای کپسوله‌سازی، علاوه بر ریخته‌گری سنتی رزین اپوکسی، از جوشکاری اولتراسونیک و سایر فن‌آوری‌ها برای دستیابی به یک اتصال محکم مایع بین سر ماژول و محفظه استفاده می‌شود، یا از فرآیند کپسوله‌سازی چسب دولایه ویژه برای کاهش تنش کپسوله‌سازی استفاده می‌شود. مواد محفظه معمولاً شامل ABS، PVC و فولاد ضد زنگ هستند تا نیازهای مختلف مقاومت در برابر فشار و مقاومت در برابر خوردگی را برآورده کنند.