螺旋卷式(簡稱卷式)膜過濾器的結構是由中間為多孔支撐材料、兩邊是膜的 “雙層結構”裝配組成的。其中3個邊沿被密封而黏結成膜袋狀,另一個開放的邊沿與一根多孔中心滲過液收集管連接,在膜袋外部的原料液側(cè)再墊一層網(wǎng)眼型間隔材料(隔網(wǎng)),也就是把膜一多孔支撐體一膜一原料液側(cè)隔網(wǎng)依次疊合。繞中心透過液收集管緊密地卷在一起,形成一個膜巻(或稱膜元件)。再裝進圓柱形壓力容器里,構成一個螺旋卷式膜組件。原料從一端進入組件,沿軸向流動,在驅(qū)動力作用下,易透過物沿徑向滲透通過膜至中心管導出,另一端則為濃縮液。在實際使用中,可將幾個(多達 6個)膜卷的中心管密封串聯(lián)起來再裝入壓力容器內(nèi),形成串聯(lián)式卷式膜組件單元;也可將若干個膜組件并聯(lián)使用。
螺旋卷式膜組件首先是為反滲透過程開發(fā)的,目前也廣泛應用于超濾和氣體分離過程,其主要特為:
(1) 結構緊湊,單位體積內(nèi)膜的有效膜面積較大;
(2) 制作工藝相對簡單;
(3) 安裝、操作比較方便;
(4) 適合在低流速、低壓下操作,高壓操作難度較大;
(5) 在使用過程中,膜一旦被污染,不易消洗,因而對原料的前處理要求較高。