ES2225929T3 - Modulo de membrana de separacion de fibra hueca del tipo inmersion y proceddimiento para su fabricacion. - Google Patents

Abstract

LA PRESENTE INVENCION ESTABLECE UN MODULO DE MEMBRANAS DE FIBRAS HUECAS DEL TIPO DE INMERSION Y UN METODO PARA FABRICAR DICHO MODULO DE MEMBRANAS DE FIBRAS HUECAS, EN EL QUE ES DIFICIL QUE SE ACUMULEN SUSTANCIAS CONTAMINADAS ENTRE MEMBRANAS DE FIBRAS HUECAS, Y PUEDE EVITARSE UN AUMENTO DE LA DIFERENCIA DE PRESION, UNA REDUCCION DEL CAUDAL Y UNA OBSTRUCCION ENTRE FIBRAS DURANTE UN LARGO PERIODO DE TIEMPO. EL MODULO ESTA PROVISTO EN AMBOS EXTREMOS DE PARTES COLECTORAS DE AGUA QUE TIENEN PLACAS COLECTORAS DE AGUA, Y A LAS PLACAS COLECTORAS DE AGUA VAN CONECTADAS MEMBRANAS DE FIBRAS HUECAS DE TAL MODO QUE LAS MEMBRANAS DE FIBRAS HUECAS NO ESTAN EN CONTACTO ENTRE SI, Y LAS MEMBRANAS DE FIBRAS HUECAS VAN MONTADAS ENTRE LAS PLACAS EN ESTADO RELAJADO. EN EL METODO DE FABRICACION, DOS BARRAS DE ARROLLAMIENTO PARALELAS SEPARADAS UNA DE OTRA POR UNA DISTANCIA MAYOR QUE LA DISTANCIA EXISTENTE ENTRE PLACAS COLECTORAS DE AGUA GIRAN EN TORNO A SUS EJES PARA ARROLLAR LAS MEMBRANAS DE FIBRAS HUECAS EN TORNOA LAS BARRAS DE ARROLLAMIENTO A UN PASO PREDETERMINADO EN LA DIRECCION LONGITUDINAL DE LAS BARRAS, Y LAS BARRAS DE ARROLLAMIENTO SOBRE LAS QUE SE ARROLLAN LAS MEMBRANAS DE FIBRAS HUECAS SE ARROLLAN EN LA DIRECCION LONGITUDINAL PARA FORMAR UN ELEMENTO MEMBRANA DE FIBRAS HUECAS, Y EL ELEMENTO SE ENCAPSULA EN LAS PLACAS COLECTORAS DE AGUA.

Description

Módulo de membrana de separación de fibra hueca de tipo inmersión y procedimiento para su fabricación.

La presente invención hace referencia a un módulo de membrana de separación que cuenta con membranas de separación de fibra hueca para separación de sólidos-líquidos que son utilizadas en el sector de las aplicaciones de purificación, con inclusión de la preparación del agua de servicio, del agua potable, del agua industrial y del agua pura, así como de las aplicaciones de tratamiento de líquidos contaminados, con inclusión de la eliminación de la contaminación del agua bituminosa y del agua de mar, el tratamiento de las aguas residuales, de las aguas cloacales y los suelos contaminados, y de la condensación de fangos líquidos como los fangos cloacales, y un método de fabricación de dicho módulo de membrana de separación.

De forma específica, la presente invención hace referencia a un módulo de membrana de separación y a un método de fabricación de dicho módulo de membrana de separación adecuado para el tratamiento de grandes cantidades de agua.

De manera adicional, la presente invención hace referencia al dispositivo y al método de tratamiento de agua utilizando dicho módulo de membrana de separación.

Una membrana de separación de fibra hueca sirve para hacer que el líquido fluya a través de una pared tubular que cuenta con un gran número de orificios pequeños con el fin de separar los componentes o las partículas sólidas del líquido. El material de la pared tubular puede ser, por ejemplo, polietileno, polipropileno, polisulfona, alcohol de polivinilo y sus derivados, resina de fluoruro de 4-etileno o acetato de celulosa. El diámetro externo de la membrana de separación de fibra hueca es, por ejemplo, de 0,4 mm a 5 mm; el diámetro interno de la membrana de separación de fibra hueca es, por ejemplo, de 0,3 mm a 4 mm, y el diámetro de cada orificio pequeño es, por ejemplo, de 0,01\mum a 5 \mum.

Puesto que las capacidades requeridas en un módulo de membrana de separación de un dispositivo de separación de sólidos-líquidos son factores que están directamente relacionados con la cantidad implicada en el tratamiento de agua y con la eficiencia del tratamiento, como, por ejemplo, la amplia zona de separación y el buen contacto con los fluidos que se van a tratar, se han investigado muchos módulos de membrana de fibra hueca de tipo cilíndrico que constan de un haz de fibras huecas dispuesto en forma de círculo o de círculos concéntricos y que han sido utilizados de manera convencional en el sector de las aplicaciones de filtrado de precisión. En esta técnica, las membranas de separación de fibra hueca están dispuestas con una densidad tan elevada como sea posible y el número de fibras huecas se incrementa con el fin de obtener un estado en el que las fibras huecas mantengan un contacto sustancial entre sí, de modo que el área de superficie de la membrana se incremente con el fin de aumentar la cantidad de agua objeto de tratamiento en cada módulo.

No obstante, si el líquido a tratar presenta una elevada densidad de sustancias en suspensión (por ejemplo, la suspensión en tanque de aireación utilizada en el proceso de tratamiento de las aguas residuales) y es filtrado utilizando un módulo de membrana de separación de fibra hueca, las sustancias en suspensión se introducen entre el gran número de membranas de separación de fibra hueca y quedan capturadas en las mismas. Por lo tanto, no se puede aplicar la suspensión a las zonas de captura, con el resultado de que una pluralidad de membranas de separación de fibra hueca se hacen propensas a formar haces con forma de palo (el citado fenómeno se denomina "coagulación inter-fibrosa"). Si se forman dichos haces, y puesto que resulta difícil que el líquido a tratar se introduzca y entre en contacto con el interior del haz, la zona de filtrado efectivo se reduce, empeorando por lo tanto la capacidad de filtrado.

Cuando el citado módulo de membrana de separación de fibra hueca (en el que las fibras huecas se unen (o se pegan) para formar una masa) es sometido periódicamente a la limpieza o al lavado a contracorriente de la superficie de la membrana, no es fácil restaurar la función del módulo cuyas fibras huecas ya se han cohesionado formando una masa; en algunos casos, las membranas de separación de fibra hueca se pueden también dañar. Este problema se hace evidente en especial cuando se trata agua altamente contaminada o una gran cantidad de agua.

Con el fin de resolver dicho problema, se han desarrollado módulos que presentan diversas configuraciones. Por ejemplo, se ha propuesto un aparato para el tratamiento de agua de tipo inmersión en el que un haz de fibras huecas está dispuesto como una pantalla de ratán en una superficie plana, con el fin de constituir el módulo, y una pluralidad de módulos se coloca uno al lado del otro en un baño con el fin de formar secciones de una densidad aproximada; por ejemplo, se describe un aparato de este tipo en JP-A-5-220356 (Patente Japonesa "abierta"), etc. No obstante, incluso en dichos módulos, en la medida en que la disposición del haz de fibras huecas crea unas secciones de densidad parcial y las fibras huecas se encuentran parcialmente en contacto entre sí, el problema mencionado con anterioridad no se puede resolver totalmente.

La presente invención pretende proporcionar un módulo de membrana de separación de fibra hueca y un método para fabricar dicho módulo, en el que es difícil que las sustancias contaminadas se depositen entre las membranas de separación de fibra hueca, y que permite prevenir a largo plazo las diferencias de presión, la reducción de la velocidad del flujo y la coagulación inter-fibrosa.

De forma adicional, la presente invención pretende proporcionar un método para fabricar un módulo de membrana de separación de fibra hueca, en el que, cuando se fabrica el módulo de membrana de separación de fibra hueca, no se requiere una gran fuerza externa, y las fibras huecas o los haces de fibras huecas se pueden interconectar de acuerdo con una relación espacial.

La Patente US 5.284.584 A describe una membrana de fibra hueca bobinada en espiral con cartuchos que contienen tejido y unos módulos para establecer las separaciones y otras aplicaciones de contacto de fase, con inclusión de láminas tubulares que presentan una resistencia mejorada a los disolventes y una mejor durabilidad mecánica y que están fabricadas mediante la extrusión de resinas termo-plásticas que cuentan con unas características específicas definidas, así como los métodos para fabricar las mismas.

La Patente WO 9411094 A1 describe una matriz sin bastidor dispuesta de forma abierta en un armazón modular, en relación con la cual se afirma que constituye un dispositivo de membrana eficaz para eliminar el permeado de un sustrato, y en la que el flujo a través de las membranas alcanza un elevado valor relativo esencialmente constante debido al despliegue crítico de las fibras de la matriz como una madeja, que adopta una configuración flotante y oscilante generalmente parabólica con el sustrato, por encima al menos de uno de los cabezales de la matriz en los que se introducen las secciones de extremo terminal de las fibras. La longitud de cada fibra debe ser superior a la distancia de centro a centro entre el par de cabezales de la matriz. En relación con su uso en grandes depósitos, una unidad formada por la matriz y un medio de distribución de gas presenta preferentemente unas fibras > 0,5 metros de largo, que conjuntamente proporcionan un área de superficie de > 10 m^{2}. Las secciones de extremo terminal de las fibras situadas en cada cabezal se encuentran significativamente libres del contacto fibra a fibra. Cuando esta unidad es utilizada en un tanque desde el que el permeado es retirado en una localización lo suficientemente baja como para superar el diferencial de presión a ambos lados de la membrana, el permeado es eliminado mediante vacío inducido por gravedad. Con el fin de incrementar el flujo, se puede utilizar una bomba que proporcione una succión inferior a 75 cm de Hg. Cuando se utiliza en combinación con un dispositivo de distribución de gas colocado debajo de la madeja de modo que haya burbujas que fluyan a través de la misma, las superficies de las fibras son sorprendentemente resistentes a la obstrucción debida a la acumulación de depósitos de partículas inanimadas o de microorganismos en el sustrato. Se pueden utilizar membranas con un elevado diferencial de presión a ambos lados de la membrana, si así se desea, y el permeado puede ser retirado con una bomba de vacío. Tal y como se define en este documento, un "haz de membranas de fibra hueca" hace referencia a una serie de membranas de fibra hueca distribuidas aleatoriamente con una disposición de separación cercana y unidas mediante una resina de encapsulación de modo que presenten un límite periférico geométricamente irregular en torno a la periferia exterior de las fibras más externas. De conformidad con WO 9411094 A1, un haz consta de al menos 10 fibras, y preferentemente de 50 a 50.000 fibras.

De conformidad con US 5.595.874 A, los módulos de membrana de fibra hueca están fabricados mediante el tejido de las membranas de fibra hueca para formar una red, mientras que las fibras todavía contienen una cantidad residual de los líquidos orgánicos utilizados en la extrusión de las fibras. La red una vez formada es sometida entonces a una fase final de extracción de disolvente, seguida del secado y del calentamiento con el fin de fijar la forma definitiva y las características de permeación de las membranas; y por último, el bobinado de la red en un haz que forma el interior del módulo. Las fibras huecas son tejidas en calidad de relleno en la red.

US 3.579.810 A describe un método rápido y de bajo coste para montar unidades capilares y similares. Los tubos capilares disponibles comercialmente se unen en primer lugar en torno a dos pasadores terminales separados de acuerdo con una distancia determinada que es ligeramente mayor que la longitud de los filamentos capilares de la unidad completada. Cada uno de los pasadores terminales es sumergido entonces en un compuesto epoxídico de encapsulación que se hace endurecer. Los extremos endurecidos son posteriormente cortados en los lugares adecuados con el fin de lograr la exposición de los tubos capilares. En dicho momento se puede añadir a los capilares montados una envuelta externa adecuada que cuente con unos conductos adecuados para la transferencia de sangre y de oxígeno a la unidad.

Un objetivo de la presente invención es proporcionar un módulo de membrana de separación de fibra hueca de tipo inmersión que cuenta con una pluralidad de membranas de separación de fibra hueca que se extienden en el líquido a tratar y una sección para la recogida de agua que está conectada a los extremos de las membranas de separación de fibra hueca.

En el módulo realizado de conformidad con la presente invención, una sección hueca cilíndrica interior de cada membrana de separación de fibra hueca comunica con los espacios internos de las placas colectoras de agua situadas en las secciones de recogida de agua, y unas secuencias conectadas de membranas de separación de fibra hueca compuestas por dos a siete membranas de separación de fibra hueca están colocadas de forma espaciada de modo que no exista contacto entre ellas y están situadas en el agua a tratar en un estado de holgura.

De forma preferente, el módulo realizado de conformidad con la presente invención cuenta con las siguientes características. A saber, (a) dos secciones para la recogida de agua que están colocadas de forma espaciada, y la secuencia conectada de membranas de separación de fibra hueca que se extiende entre las dos secciones para la recogida de agua, y ambos extremos de la secuencia de membranas de separación de fibra hueca están conectados a las respectivas secciones para la recogida de agua; (b) un medio de limpieza adicional para eliminar las sustancias acumuladas en las superficies de las secuencias conectadas de membranas de separación de fibra hueca de dichas superficies; (c) el medio de limpieza incluye un medio de vibración capaz de hacer vibrar las secuencias conectadas de membranas de separación de fibra hueca; (d) el medio de limpieza cuenta con un dispositivo de dispersión de aire con unas placas de dispersión de aire que están colocadas en las placas colectoras de agua y que están adaptadas para suministrar burbujas al líquido a tratar; (e) el medio de limpieza cuenta con un dispositivo de generación de presión en fluidos de modo que el fluido presurizado es descargado desde las aberturas de descarga formadas en las placas de recogida de agua con el fin de hacer fluir el líquido hacia las superficies de la membrana de separación de fibra hueca; y (f) la placa colectora de agua dispone de una pluralidad de orificios para la recogida de agua, y dichos orificios de recogida de agua de un módulo se pueden conectar a los orificios de recogida de agua de otro módulo, de modo que dos o más módulos están integralmente conectados entre sí.

Una materialización concreta del módulo de membrana de separación de fibra hueca de tipo inmersión se muestra en la Figura 1, reseñando una explicación complementaria sobre el módulo de membrana de separación de fibra hueca realizado de conformidad con la presente invención. No obstante, en la Figura 1 se ilustra un ejemplo en el que el módulo de membrana de separación de fibra hueca de tipo inmersión presenta una configuración rectangular; este ejemplo se utiliza únicamente para explicar la invención, y por lo tanto, la presente invención no se limita a dicho ejemplo. No obstante, se puede aplicar a la presente invención una configuración cilíndrica tal y como se muestra en la Figura 6. Por lo tanto, la presente invención no limita la configuración del módulo.

De forma incidental, en la siguiente explicación, la membrana de separación de fibra hueca o el haz de membranas de separación de fibra hueca son denominados también como "membrana de fibra hueca", y el módulo de membrana de separación de fibra hueca es denominado también como "módulo de membrana de fibra hueca". Por otra parte, las secuencias conectadas de membranas de separación de fibra hueca están compuestas por dos a siete membranas de separación de fibra hueca.

En el módulo de membrana de separación de fibra hueca de tipo inmersión que se muestra en la Figura 1, las membranas de separación de fibra hueca (2) (o el haz de membranas de separación de fibra hueca) están colocadas entre las placas colectoras de agua (3) de las secciones de recogida de agua con configuración de placa colocadas en ambos extremos de un módulo (1) en un estado de holgura. Cada placa colectora de agua (3) de la sección de recogida de agua con configuración de placa cuenta con una abertura para la recogida de agua que dispone de una conexión (4) que se conecta a una placa colectora de agua similar de otro módulo de membrana de separación de fibra hueca.

Con el fin de conectar las membranas de fibra hueca (2) a las placas colectoras de agua (3) de acuerdo con una relación espaciada (sin contacto), un haz de dos a siete membranas de fibra hueca (2), que se encuentran separadas entre sí, se coloca (de modo que no exista contacto entre ellas) en un flujo de líquido (W) a tratar, que se reseña por una flecha en la Figura 1, en los puntos de conexión entre las membranas de fibra hueca (2) y las placas colectoras de agua (3), de modo que las membranas de fibra hueca se encuentren espaciadas entre sí para que las membranas de fibra hueca no estén en contacto entre ellas, incluso cuando están instaladas en un estado de holgura. La distancia entre las membranas de fibra hueca (2) en cada placa colectora de agua (3) es, por ejemplo, de aproximadamente 0,5 mm a 10 mm, y en el caso del haz de membranas de fibra hueca (2), dicha distancia es preferentemente mayor y puede ser de aproximadamente 3 mm a 10 mm. Por otra parte, en el caso del haz de membranas de fibra hueca, los espaciadores pueden estar colocados en las proximidades de los puntos de conexión de cada una de las placas colectoras de agua (3), de modo que las fibras huecas que constituyen el haz se encuentren espaciadas entre sí.

En los módulos convencionales de membrana de fibra hueca de tipo plano como el módulo de tipo pantalla de ratán ("rattan blind"), en la medida que los haces de membranas de fibra hueca están dispuestos uno a un lado del otro y se encuentran parcialmente en contacto entre sí, cuando se lleva a cabo el lavado de la membrana, las membranas se encuentran en contacto entre sí y generan una coagulación inter-fibrosa, con el resultado de que las superficies de las membranas de fibra hueca no se pueden limpiar de forma suficiente, empeorando de este modo la eficiencia del filtrado.

Con el fin de montar las membranas de fibra hueca (2) en un estado de holgura o de aflojamiento, cuando las membranas de fibra hueca se bobinan en torno a dos barras paralelas de bobinado, se ajusta la distancia entre las dos barras paralelas de bobinado con el fin de que ésta sea ligeramente mayor que la distancia igual a la longitud necesaria para que las membranas estén conectadas a la placa colectora de agua más la longitud entre las placas colectoras de agua izquierda y derecha (3) colocadas en ambos extremos del módulo de membrana (1). La magnitud del estado de holgura o de aflojamiento de las membranas de fibra hueca (2) puede ser tal que el porcentaje (y/x) entre la primera longitud (x) de las membranas de fibra hueca (2) en un estado muy extendido y la segunda longitud (y) de las membranas de fibra hueca (2) que debe ser añadida a la primera longitud (x) de modo que exista holgura entre las membranas sea de, por ejemplo, el 5%. En la presente invención, las membranas de fibra hueca (2) deben alcanzar un estado de holgura cuando están inmersas en un líquido. No obstante, en la medida que las membranas de fibra hueca (2) generalmente presentan una tendencia a incrementar su longitud a causa del uso o de su inmersión en un líquido, no es siempre necesario que alcancen dicho estado de holgura durante la fabricación, sino que pueden alcanzar dicho estado después de ser fabricadas.

En la presente invención se puede suministrar un módulo de membrana de fibra hueca en el que la placa colectora de agua de una sección de recogida de agua está situada en un lado del módulo de membrana, las membranas de fibra hueca se encuentran abiertas en relación con la placa colectora de agua, y las membranas de fibra hueca están plegadas hacia atrás en el otro lado; o un módulo de membrana de fibra hueca en el que los otros extremos de las membranas de fibra hueca se encuentren cerrados. No obstante, es conveniente que las placas colectoras de agua de las secciones de recogida de agua estén colocadas en ambos extremos del módulo de membrana.

La presente invención también proporciona un método para fabricar un módulo de membrana de separación de fibra hueca. El método utilizado de conformidad con la presente invención incluye una primera fase de rotación de dos barras de bobinado dispuestas de manera paralela de acuerdo con una distancia predeterminada en torno a unos ejes centrales de las barras de bobinado, con el fin de bobinar una pluralidad de secuencias conectadas de membranas de separación de fibra hueca, cada una de ellas compuesta por dos a siete membranas de separación de fibra hueca en torno a las barras de bobinado, de modo que éstas no se encuentren en contacto entre sí gracias a una anchura longitudinal predeterminada a lo largo de las barras de bobinado; una segunda fase de rotación de las dos barras de bobinado en torno a las cuales se ha enrollado la pluralidad de secuencias conectadas de membranas de separación de fibra hueca en la dirección longitudinal de las barras de bobinado, junto con dichas secuencias conectadas de membranas de separación de fibra hueca, con el fin de formar los elementos de la membrana de separación de fibra hueca; y una fase de encapsulación en la que se encapsulan los elementos de la membrana de separación de fibra hueca conectándolos a las placas colectoras de agua.

De forma preferente, el método de fabricación utilizado de conformidad con la presente invención cuenta con la siguiente disposición. A saber: (g) cada barra de bobinado está constituida por un elemento básico rígido que está insertado de forma telescópica en un tubo hueco flexible; (h) cada barra de bobinado está equipada en su superficie con una ranura de bobinado para las secuencias conectadas de membranas de separación de fibra hueca; (i) cada barra de bobinado está fabricada a partir de material termo-plástico con una temperatura de fusión inferior a la de la secuencia conectada de membranas de separación de fibra hueca; (j) la primera fase incluye una fase control del ratio entre las velocidades rotatorias de las barras de bobinado y la velocidad de movimiento de las secuencias conectadas de membranas de separación de fibra hueca en la dirección longitudinal de las barras de bobinado de acuerdo con un ratio predeterminado; (k) la segunda fase de la fabricación de los elementos de la membrana de separación de fibra hueca incluye una fase de rotación de las dos barras de bobinado, colocando espaciadores en las posiciones de las dos barras de bobinado; (l) la segunda fase de la fabricación de los elementos de la membrana de separación de fibra hueca incluye una fase de rotación de las dos barras de bobinado con el fin de otorgar las configuraciones deseadas a los elementos de la membrana de separación de fibra óptica mediante la formación de secciones plegadas en las correspondientes posiciones predeterminadas en las dos barras de bobinado; (m) la segunda fase para fabricar los elementos de la membrana de separación de fibra hueca incluye una fase de reconfiguración de los elementos de la membrana de separación de fibra hueca con el fin de lograr las configuraciones deseadas; (n) la fase de encapsulación incluye una fase de fijación de un extremo de los elementos de la membrana de separación de fibra hueca mediante la inmersión de dicho extremo en un agente de encapsulación, formando unas secciones de abertura en las membranas de separación de fibra hueca mediante el corte de las secciones encapsuladas y conectando las secciones de abertura a las placas colectoras de agua; (o) la fase de encapsulación incluye una fase de inserción de un macho que cuenta con recesos en los que se pueden introducir los extremos de los elementos de la membrana de separación de fibra hueca dentro de un molde con el fin de formar la placa colectora de agua, insertando los extremos de los elementos de la membrana de separación de fibra hueca en los recesos del macho, y una vez que el molde para formar la placa colectora de agua está relleno con el material de la placa colectora de agua y que dicho material se ha solidificado, se retira el macho con el fin de formar un espacio para la recogida de agua, se cortan los extremos de los elementos de la membrana de separación de fibra hueca y se comunican las aberturas de las membranas de separación de fibra hueca con el espacio para la recogida de agua; (p) la segunda fase de formación de los elementos de la membrana de separación de fibra hueca incluye una fase de retirada de los elementos rígidos de las barras de bobinado antes de que las dos barras de bobinado sean sometidas a rotación; y (q) la segunda fase de formación de los elementos de la membrana de separación de fibra hueca incluye una fase de rotación de las barras de bobinado mientras que se vierte el agente de fijación de la membrana de separación de fibra hueca en las ranuras de bobinado o después de que se vierta el agente de fijación de la membrana de separación de fibra hueca en las ranuras de bobinado, cuando las dos barras de bobinado se someten a rotación.

La Figura 1 es una perspectiva de un módulo de membrana de separación de fibra hueca no realizado de conformidad con la presente invención.

La Figura 2 es una perspectiva frontal que muestra un bastidor en torno al cual están colocadas las membranas de separación de fibra hueca de tipo inmersión realizadas de conformidad con la presente invención.

La Figura 3 es una perspectiva parcial ampliada de una barra de bobinado de la membrana de fibra hueca.

La Figura 4 es una perspectiva constructiva que muestra un dispositivo para fabricar suministro de elemento de membrana de fibra hueca no realizado de conformidad con la presente invención.

La Figura 5 es una perspectiva de un dispositivo para fabricar un módulo de membrana de fibra hueca mediante el bobinado del elemento de membrana de fibra hueca de conformidad con la presente invención.

La Figura 6 es una perspectiva que muestra un módulo de membrana de separación de fibra hueca de tipo inmersión realizado de conformidad con otra materialización de la presente invención.

La Figura 7 es una perspectiva esquemática en corte que muestra una fase de encapsulación.

La Figura es una perspectiva esquemática en corte que muestra el estado de conexión de las placas colectoras de agua de una pluralidad de módulos.

Antes de concretar la explicación complementaria relativa al método de fabricación de un módulo de membrana de separación de fibra hueca, y con el fin de contribuir a la comprensión de la presente invención, en las Figuras 2 a 5 y 7 se muestra una materialización de las fases de fabricación de los elementos de la membrana de separación de fibra hueca (denominados en adelante los "elementos de membrana de separación de fibra hueca"). No obstante, las fases de fabricación reseñadas en las Figuras 2 a 5 constituyen únicamente una materialización y no limitan el método de fabricación de la presente invención.

La Figura 2 es una perspectiva frontal que muestra un bastidor en torno al cual se han colocado membranas de separación de fibra hueca (2). En la Figura 2, el bastidor de bobinado (5) está constituido por barras de bobinado de membrana de fibra hueca (6) y por bastidores laterales (8) que cuentan con unos ejes centrales de rotación (7). La longitud (distancia) entre los bastidores laterales (8) ha sido seleccionada para que sea ligeramente mayor que la distancia entre las placas colectoras de agua (3) de las secciones de recogida de agua con configuración de placa colocadas en ambos extremos de un módulo completado de membrana de separación de fibra hueca (Figura 1), de modo que las membranas de separación de fibra hueca (2) están montadas dentro del módulo de membrana de separación de fibra hueca (1) en un estado de holgura.

La Figura 3 es una perspectiva parcial ampliada de la barra de bobinado de la membrana de fibra hueca (6). La Figura 3 muestra un caso en el que un elemento rígido (9) es insertado en la barra de bobinado (6) de la membrana de fibra hueca (hueco). Cada una de las barras de bobinado (6) de la membrana de fibra hueca está equipada en su superficie con una ranura de bobinado (10) con el fin de impedir la desviación del bobinado de la membrana de fibra hueca (2) cuando la membrana de fibra hueca (2) es enrollada en torno a la barra de bobinado de la membrana de fibra hueca (6). Por ejemplo, cuando se desea que las fibras huecas, cada una de ellas con diámetro de 0,4 mm, estén colocadas con una separación de 4 mm, el diámetro de cada barra de bobinado de la membrana de fibra hueca (6) puede ser igual a 4 mm, la anchura de la ranura de bobinado (10) situada en la barra puede ser mayor que el diámetro de la fibra hueca (por ejemplo, 1 mm, con juego), y la distancia entre las ranuras (10) puede ser de 4 mm.

Además, la barra de bobinado de la membrana de fibra hueca (6) cuenta con unas secciones plegadas (17) con el fin de bobinar un suministro (15) de un elemento de membrana de fibra hueca (formado por el bobinado de las membranas de separación de fibra hueca (2) en torno al bastidor de bobinado (5) hasta alcanzar la configuración deseada. Las secciones plegadas (17) se encuentran espaciadas entre sí de modo que la distancia entre las secciones plegadas adyacentes se incrementa gradualmente desde el centro de la barra de bobinado hasta ambos extremos de la misma. Por ejemplo, cuando la sección transversal del elemento bobinado es rectangular, se suministran tres secciones plegadas de acuerdo con una relación equidistante, y las secciones plegadas (17) son bobinadas al tiempo que se pliegan de acuerdo con un ángulo recto (90 grados), y existen tres secciones plegadas (17) colocadas a unos intervalos más amplios. De este modo, se puede obtener una configuración rectangular que incremente gradualmente su diámetro. Cuando existen dos secciones plegadas (17) espaciadas de forma equidistante, se obtiene una configuración hexagonal.

La Figura 4 muestra un método de fabricación de un suministro (15) de un elemento de membrana de fibra hueca, en el que el líquido de fabricación de la membrana (12) es enviado desde un tanque que contiene el líquido de fabricación de la membrana (12) (en calidad de material de fabricación de la membrana de fibra hueca (2)) hasta una tobera para hilar filamento sintético (14) (con el fin de formar la membrana de fibra hueca) a través de un tubo de transmisión de líquido (13); la membrana de fibra hueca (2) es descargada desde la tobera para hilar filamento sintético (14) que se está moviendo en dirección vertical, y la membrana de fibra hueca hilada de este modo (2) es enrollada en torno a la barra de bobinado de la membrana de fibra hueca (6) que se muestra en la Figura 2, y la membrana de fibra hueca (2) es bobinada con una separación predeterminada en dirección vertical (es decir, en la dirección longitudinal del elemento de membrana de fibra hueca) mediante la rotación del bastidor de bobinado (5) en torno a un eje de rotación (7) por medio de un motor (11), al tiempo que se mueve la tobera para hilar filamento sintético en dirección vertical, fabricando de este modo el suministro (15) del elemento de membrana de fibra hueca.

La Figura 5 muestra una fase de bobinado por medio de un motor (16) que se realiza en dirección longitudinal, y el artículo obtenido mediante la retirada de los bastidores laterales (8) del suministro (15) del elemento de membrana de fibra hueca formado mediante el bobinado de la membrana de fibra hueca (2) en torno al bastidor de bobinado (5) de acuerdo con una separación predeterminada (a saber, desde el bastidor de bobinado (5)), y mediante la extracción del elemento rígido (9) de la barra de bobinado (6) de la membrana de fibra hueca. En una materialización preferente, cuando el artículo se encuentra enrollado, los espaciadores se colocan en una sección de la barra de bobinado (6) de la membrana de fibra hueca.

En la presente invención resulta conveniente que el par de barras de bobinado (6) izquierda y derecha del bastidor de bobinado (5) en torno a las cuales se enrollan las membranas de fibra hueca (2) estén fabricadas en material termo-plástico que presente una temperatura de fusión inferior a la de la membrana de fibra hueca (2). Cuando se fabrica la barra de bobinado (6) con material termo-plástico con una temperatura de fusión inferior a la de la membrana de fibra hueca (2), y después de que el suministro (15) del elemento de membrana de fibra hueca sea enrollado en la segunda fase (fase que se reseña en la Figura 5), y puesto que la membrana de fibra hueca (2) se puede fijar mediante tratamiento por calor, la fase de encapsulación se puede llevar a cabo con facilidad. En calidad de dicho material termo-plástico, se puede utilizar un material termo-plástico convencional adecuado, aunque este criterio depende del material a partir del cual se ha fabricado la membrana de fibra hueca (2).

Mediante el control del ratio entre la velocidad de rotación de la barra de bobinado (6) (Figura 4) de la membrana de fibra hueca (2) obtenida mediante la rotación del bastidor de bobinado (5) en torno al eje de rotación (7), y la velocidad del movimiento vertical de la tobera para hilar filamento sintético (14) (es decir, la velocidad del movimiento del bastidor de bobinado (5) de la membrana de fibra hueca (2) en dirección longitudinal) de acuerdo con un valor predeterminado, se pueden determinar con libertad la separación de bobinado de la membrana de fibra hueca (2), y por lo tanto, la disposición de la membrana de fibra hueca (2) en el suministro (15) del elemento de membrana de fibra hueca, y por lo tanto, la situación espaciada de las membranas de fibra hueca (2) abiertas a las placas colectoras de agua (3) de las secciones de recogida de agua del módulo de membrana de fibra hueca (1). Esta operación se puede llevar a cabo de manera mecánica y automática, sin ninguna operación manual. En este caso, en la explicación relativa a la Figura 4, que describe un ejemplo en el que el movimiento de desplazamiento relativo del bastidor de bobinado (5) de la membrana de fibra hueca (2) en dirección vertical es efectuado mediante el movimiento vertical de la tobera para hilar filamento sintético (14) (es decir, el movimiento longitudinal de un dispositivo de descarga de fibra hueca), el bastidor de bobinado (5) puede ser movido en dirección vertical al tiempo que se hace rotar el bastidor de bobinado.

Cuando el bastidor de bobinado (5) en el que se enrolla la membrana de fibra hueca (2) en dirección longitudinal, mediante la colocación de los espaciadores en las posiciones correspondientes en las barras de bobinado (6) izquierda y derecha, se puede determinar con libertad la disposición de las membranas de fibra hueca (2) en el módulo de membrana de fibra hueca (1), y las membranas de fibra hueca (2) se pueden conectar a las placas colectoras de agua de forma fácil y positiva.

Una vez que el suministro (15) del elemento de membrana de fibra hueca ha sido enrollado en dirección longitudinal, es preferible que cada barra de bobinado (6) (para la membrana de fibra hueca (2)) cuente con secciones plegadas (17) que permitan la reconfiguración del elemento de membrana de fibra hueca formado de este modo hasta alcanzar la configuración deseada; y que dichas secciones plegadas (17) estén separadas entre sí de modo que la distancia entre las secciones plegadas adyacentes se incremente gradualmente desde el centro de la barra de bobinado hasta ambos extremos de la misma. Con el fin de facilitar el suministro de secciones plegadas (17) en la barra de bobinado (6), resulta preferible que se formen secciones intercaladas en la barra de bobinado (6), siempre sin dañar dicha barra de bobinado. Cuando no existan las secciones plegadas (17), y una vez realizada la conexión con las placas colectoras de agua, se requerirá cualquier medio de referencia o molde. No obstante, cuando existan secciones plegadas, no se requerirá ningún medio de referencia o molde.

Además, en el caso de que no exista sección plegada (17), y después de que el suministro (15) de elemento de fibra hueca ha sido enrollado en dirección longitudinal, la configuración transversal se puede reconfigurar de manera forzada mediante el uso de una herramienta de reconfiguración con la forma deseada.

Si el suministro del elemento de membrana de fibra hueca está enrollado de acuerdo con una forma cilíndrica sin secciones plegadas (17), se puede obtener un módulo cilíndrico de fibra hueca tal y como se muestra en la Figura 6. No obstante, cuando las barras de bobinado de fibra hueca realicen un bobinado abrupto (en ángulo agudo) al establecer las secciones plegadas (17), la disposición de las fibras huecas se puede llevar a cabo de acuerdo con un modelo poligonal tal y como se muestra en la Figura 1. Mediante el ajuste de la distancia entre las secciones plegadas (17) y el ángulo de plegado de la sección plegada, el modelo poligonal se puede seleccionar con libertad. El ángulo plegado se puede ajustar fácilmente mediante la configuración intercalada de la sección plegada.

Por otra parte, cuando la barra de bobinado (6) realiza el bobinado mientras que se efectúa el vertido del agente de fijación de la fibra hueca en la ranura de bobinado (10) (Figura 3) formada en la barra de bobinado (6), o después de que se efectúe el citado vertido del agente de fijación de la fibra hueca en la ranura de bobinado (10), el suministro (15) del elemento de membrana de fibra hueca (ver Figura 5) se puede conectar a las placas colectoras de agua de forma fácil y positiva. Al menos un extremo del elemento de membrana de fibra hueca formado de este modo es fijado mediante su inmersión en un agente de encapsulación, las membranas de fibra hueca se abren mediante corte, y las secciones abiertas se encuentran estrechamente conectadas a la placa colectora de agua de la sección de recogida de agua.

La Figura 7 es una perspectiva esquemática de una fase de encapsulación. En la fase de encapsulación que se muestra en la Figura 7, los extremos de una serie de membranas de separación de fibra hueca (2) son fijados mediante el agente de encapsulación con el fin de formar un elemento de membrana de separación de fibra hueca (20). Un macho (25) con un receso (26) es insertado en un molde (33) para la placa colectora de agua (3), y el extremo del elemento de membrana de separación de fibra hueca es insertado en el receso del macho (25). El molde (33) para la placa colectora de agua se rellena con el material (27) destinado a formar la placa colectora de agua, y después de que el material (27) se solidifique, el macho (25) es retirado. El macho (25) puede ser retirado en una dirección perpendicular al plano de la Figura 7. El espacio obtenido una vez retirado el macho (25) constituye un espacio para la recogida de agua (32). Además, una vez retirado el macho (25), el extremo del elemento de membrana de separación de fibra hueca es cortado a lo largo de una línea de corte (29), y los espacios internos de las membranas de separación de fibra hueca (2) que no están bloqueados por el agente de encapsulación se comunican con el espacio para la recogida de agua (32). La sección abierta de la placa colectora de agua, a través de la cual se insertaron la herramienta para retirar el macho (25) y la herramienta para cortar el extremo del elemento de membrana de separación de fibra hueca (20), se cierra en este momento.

El macho (25) puede estar equipado con una sección hueca que constituye el espacio para la recogida de agua (32), de modo que no se requiera la retirada del macho (25). En este caso, el receso (26) del macho (25) se forma de manera que sobresalga hacia la sección hueca, y mediante el corte de la sección que sobresale y del extremo del elemento de membrana de separación de fibra hueca (20), los espacios internos de las membranas de separación de fibra hueca (2) que no se encuentran bloqueados por el agente de encapsulación se comunican con el espacio para la recogida de agua (sección hueca del macho).

La placa de dispersión de aire puede estar constituida por un tubo o difusor convencional de dispersión de aire. Cuando el haz de membranas de fibra hueca se utilice en una disposición vertical, el medio generador de fluido está colocado preferentemente en una placa colectora de agua inferior, tomando en consideración la mejora de la eficacia del lavado.

Cuando se utilice una pluralidad de módulos de membrana de fibra hueca, es preferible que las aberturas de recogida de agua de las placas colectoras de agua de las secciones para la recogida de agua de los módulos respectivos estén interconectadas. Con esta configuración, la pluralidad de módulos de membrana de fibra hueca se pueden disponer de forma eficaz. Como resultado, el medio de succión, como, por ejemplo, una bomba de reducción de presión, utilizado como fuente de energía para el filtrado se hace compacto y sencillo. Por otra parte, es conveniente que se acople un elemento de conexión desmontable a la abertura para la recogida de agua, tal y como se muestra en la Figura 1.

En relación con el dispositivo de tratamiento de agua utilizando el módulo de membrana de fibra hueca realizado de conformidad con la presente invención, el módulo de membrana de fibra hueca se puede colocar en posición horizontal o vertical. En relación con la interconexión entre la pluralidad de módulos de membrana de fibra hueca, tal y como se ha mencionado con anterioridad, gracias a la provisión de los elementos de conexión desmontables (tal y como se muestra en la Figura 1) en las aberturas para la recogida de agua de las placas colectoras de agua, los módulos de membrana de fibra hueca se pueden interconectar directamente sin utilizar tuberías especiales.

Al suministrar una placa de separación que no cuenta con membrana de separación entre los módulos de membrana de fibra hueca, la distribución de las membranas de fibra hueca se puede ajustar. Dicho dispositivo de tratamiento de agua puede ser operado mientras se lleva a cabo el suministro de burbujas mediante la adición de un dispositivo convencional de dispersión de aire.

De forma específica cuando el módulo de membrana de fibra hueca está colocado en disposición vertical, se puede utilizar una pluralidad de haces de membranas de fibra hueca para prevenir los daños debidos a la vibración de las membranas de fibra hueca en las proximidades de las secciones de conexión (con las placas colectoras de agua), puesto que el dispositivo de tratamiento de agua es operado mientras se lleva a cabo el suministro de burbujas. Además, se pueden suministrar elementos de compensación para las fuerzas de dispersión que actúan sobre las membranas de fibra hueca en las proximidades de las secciones de conexión (con las placas colectoras de agua).

El elemento de compensación puede estar formado, por ejemplo, por una red plástica, una lámina plástica blanda (fabricada con cloruro de polivinilo o poliestireno), caucho blando o adhesivo.

En relación con la operación del dispositivo de tratamiento de agua realizado de conformidad con la presente invención, el lavado se puede realizar mediante el uso periódico de agentes convencionales de lavado (que se han utilizado de manera convencional para la limpieza de las membranas sucias), tales como el ácido oxálico, el ácido hipocloroso o el hidróxido de sodio, con el fin de eliminar la sustancia obturadora de las membranas de fibra hueca. El agente de lavado se puede suministrar desde un lateral del agua a tratar o desde un lateral de la recogida de agua. En la operación de lavado, el módulo de membrana de fibra hueca sucio puede ser retirado y sumergido en un baño de agente de lavado, o el agente de lavado puede ser vertido directamente en el baño de tratamiento.

Ahora se va a describir completamente el módulo de membrana de fibra hueca realizado de conformidad con la presente invención (haciendo referencia a los números de la Figura 1). No obstante, la presente invención no se limita a la materialización que se ilustra en la Figura 1.

En la Figura 1, el módulo de membrana de fibra hueca (1) está compuesto por el elemento de membrana de fibra hueca y por las placas colectoras de agua (3). Cada placa colectora de agua (3) presenta una configuración esencialmente de caja cuadrada que cuenta con una membrana de fibra hueca esencialmente cuadrada que conecta la superficie y que presenta una sección hueca. Existen dos aberturas para la recogida de agua que cuentan con elementos de conexión (4) y que están formadas en las superficies de la placa colectora de agua (3), que son distintas de la superficie de conexión de la membrana de fibra hueca. Existe un elemento de refuerzo o una pared porosa colocado en la cámara colectora de agua situada en la placa colectora de agua con configuración de caja. Al igual que los haces de las membranas de fibra hueca del elemento de membrana de fibra hueca, los haces compuestos por dos membranas de fibra hueca están separados entre sí a una distancia de 4 mm en las direcciones horizontal y vertical.

Cuando el módulo de membrana de fibra hueca está acoplado al baño de tratamiento con unas dimensiones de 1,25 x 0,8 m^{2}, y puesto que se presupone que el área de recogida de agua es significativamente la misma que en el caso del módulo convencional de tipo "pantalla de ratán", y puesto que el ratio del área transversal total de las membranas de fibra hueca en relación con el área transversal de la placa colectora de agua es sólo del 5%, las membranas de fibra hueca se pueden configurar de manera irregular (con una densidad baja), con el resultado de que se puede llevar a cabo de forma muy eficaz el contacto con el líquido a tratar y la prevención de la coagulación inter-fibrosa.

Puesto que el módulo de membrana de fibra hueca realizado de conformidad con la presente invención cuenta con dos elementos de conexión y los módulos de membrana de fibra hueca se pueden interconectar directamente a través de dichos elementos de conexión, el espacio existente en el baño de tratamiento se puede utilizar de forma eficaz.

Por otra parte, en la medida que el módulo de membrana de fibra hueca realizado de conformidad con la presente invención puede ser esencialmente fabricado con facilidad de manera automática mediante una serie de fases con el fin de alcanzar la configuración deseada, se puede fabricar un gran número de módulos en un período de tiempo relativamente corto. En los módulos convencionales de fibra hueca, en la medida que la operación de encapsulación y la colocación de los haces de membrana de fibra hueca se realizaban de manera manual, la productividad se veía menoscabada.

Aunque el módulo de membrana de fibra hueca realizado de conformidad con la presente invención se puede colocar en disposición horizontal o en disposición vertical, y en especial, cuando el módulo está colocado en disposición horizontal, resulta preferible utilizar una pluralidad de haces de membranas de fibra hueca para prevenir los daños debidos a la vibración de las membranas de fibra hueca en las proximidades de las secciones de conexión (con las placas colectoras de agua), puesto que el dispositivo de tratamiento de agua opera al tiempo que se realiza la generación de burbujas, o resulta preferible contar con elementos de compensación en relación con las fuerzas de dispersión que actúan sobre las membranas de fibra hueca en las proximidades de las secciones de conexión (con las placas colectoras de agua). El elemento de compensación está fabricado de manera preferente a partir de una red plástica, una lámina plástica o caucho. Cuando el módulo está colocado en disposición vertical, los daños de las membranas de fibra hueca debidos a la vibración durante la generación de burbujas pueden no ser tomados en consideración. Por lo tanto, las membranas de fibra hueca se pueden disponer una a una. En este caso, se puede aplicar un dispositivo de dispersión de aire a la placa colectora de agua inferior, con el fin de prevenir de forma eficaz la contaminación de las membranas de fibra hueca debido a la generación de burbujas.

En el funcionamiento del dispositivo de tratamiento de agua realizado de conformidad con la presente invención, el lavado se puede realizar mediante la utilización periódica de un agente de lavado convencional (que haya sido utilizado convencionalmente para la limpieza de membranas obstruidas por suciedad), como, por ejemplo, el ácido oxálico, el ácido hipocloroso o el hidróxido de sodio, con el fin de eliminar cualquier sustancia obturadora de las membranas de fibra hueca. El agente de lavado se puede aplicar desde un lateral del agua a tratar o desde un lateral de recogida de agua. En dicha operación, el módulo de membrana de fibra hueca con suciedad puede ser retirado y sumergido en un baño con agente de lavado, o el agente de lavado se puede verter directamente en el baño de tratamiento.

La Figura 8 muestra una perspectiva esquemática que ilustra las placas colectoras de agua conectadas (3) de una pluralidad de módulos de membrana de fibra hueca, donde cada placa colectora de agua (3) cuenta con una pluralidad de elementos de conexión (4) que disponen de unas aberturas para que pase el agua purificada (PW), tal y como se reseña en las flechas de la Figura 8. Una bomba (P) está conectada a una de las placas colectoras de agua (3), con el fin de extraer el agua purificada (PW) de los módulos de membrana de fibra hueca que están integralmente interconectados y de conducir dicha agua purificada a un lado usuario.

Efectos de la invención

Tal y como se ha mencionado con anterioridad, de conformidad con la presente invención, en la medida que las membranas de separación de fibra hueca o los haces de membranas de separación de fibra hueca que constituyen el módulo de membrana de separación de fibra hueca están conectados a las placas colectoras de agua en un estado sin contacto y están montados con holgura, se pueden lograr los siguientes efectos:

(1) Las superficies de membrana de las membranas de fibra hueca se pueden utilizar con eficacia.

(2) Se puede eliminar la reducción de la capacidad de la membrana debido a la coagulación inter-fibrosa.

(3) Se puede prevenir la contaminación de las membranas debido a la generación de burbujas.

(4) Las membranas con suciedad se pueden limpiar con facilidad mediante un agente de lavado y/o la generación de burbujas.

(5) Se puede utilizar con eficacia el espacio existente en el baño de tratamiento.

Además, en el método de fabricación del módulo de membrana de fibra hueca utilizado de conformidad con la presente invención, en la medida que el módulo de membrana de fibra hueca puede ser esencialmente fabricado con facilidad de manera automática mediante una serie de fases con el fin de alcanzar la configuración deseada, se puede fabricar un gran número de módulos en un período de tiempo relativamente corto.

En la medida que el módulo de membrana de fibra hueca obtenido con este método presenta un mayor número de membranas de fibra hueca que en el caso de los módulos convencionales de fibra hueca del tipo "pantalla de ratán" y que es más compacto que los módulos convencionales, el dispositivo de tratamiento de agua requiere un número menor de módulos de membrana de fibra hueca realizados de conformidad con la presente invención. Por otra parte, puesto que el módulo cuenta con unas amplias secciones para la recogida de agua, el dispositivo de tratamiento de agua se puede aplicar con mayor facilidad.

Claims (17)

1. Un módulo de membrana de separación de fibra hueca de tipo inmersión que incluye una serie de membranas de separación de fibra hueca (2) que se extienden en el líquido a tratar, y unas secciones para la recogida de agua conectadas a los extremos de dichas membranas de separación de fibra hueca, en el que:

una sección hueca cilíndrica interior de cada una de las citadas membranas de separación de fibra hueca comunica con los espacios internos de las placas colectoras de agua (3) existentes en dichas secciones para la recogida de agua, y unas secuencias conectadas (20) compuestas por dos a siete membranas de separación de fibra hueca (2) están situadas de forma espaciada entre sí de modo que no se encuentren en contacto cuando están colocadas en el líquido a tratar.

2. Un módulo realizado de conformidad con la 1ª reivindicación, en el que las membranas de separación de fibra hueca de las citadas secuencias conectadas están fijadas mediante una resina de encapsulación (22) a un receso (26) de dichas placas colectoras de agua (3).

3. Un módulo realizado de conformidad con la 1ª reivindicación que incluye de forma adicional un medio de limpieza para eliminar las sustancias acumuladas en las superficies de las citadas membranas de separación de fibra hueca (2) de dichas superficies.

4. Un módulo realizado de conformidad con la 3ª reivindicación, en el que dicho medio de limpieza incluye un medio de vibración capaz de hacer vibrar dichas membranas de separación de fibra hueca (2).

5. Un módulo realizado de conformidad con la 3ª reivindicación, en el que dicho medio de limpieza incluye un dispositivo de dispersión de aire que cuenta con una placa de dispersión de aire colocada en la citada placa colectora de agua (3) que está adaptada para suministrar burbujas al líquido a tratar.

6. Un módulo realizado de conformidad con la 3ª reivindicación, en el que dicho medio de limpieza incluye un medio de generación de presión en fluidos, de modo que se descarga el fluido presurizado desde una abertura de descarga situada en la citada placa colectora de agua (3), con el fin de dirigir el fluido hacia las superficies de dichas membranas de separación de fibra hueca (2).

7. Un módulo realizado de conformidad con la 1ª reivindicación, en el que cada una de las citadas placas colectoras de agua (3) cuenta con una pluralidad de aberturas para la recogida de agua (4), y las aberturas para la recogida de agua (4) de un módulo se pueden conectar a las aberturas para la recogida de agua (4) de otro módulo, de modo que dos o más módulos se encuentren integralmente interconectados entre sí.

8. Un método de fabricación de un módulo de membrana de separación de fibra hueca, que consta de:

una primera fase de rotación de dos barras de bobinado (6) colocadas de forma paralela y a una distancia predeterminada en torno a un eje central (7) de dichas barras de bobinado (6), con el fin de bobinar una pluralidad de secuencias conectadas de membranas de separación de fibra hueca (2, 20), cada una de ellas compuesta por dos a siete membranas de separación de fibra hueca (20) en torno a dichas barras de bobinado (6) de acuerdo con una relación espacial que evite el contacto entre las mismas a lo largo de dichas barras de bobinado (6);

una segunda fase de rotación de dichas barras de bobinado (6), en torno a las cuales se han bobinado la pluralidad de secuencias conectadas de membranas de separación de fibra hueca (2, 20), en torno a un eje perpendicular a dichas barras de bobinado (6) con el fin de formar los elementos de membrana de separación de fibra hueca;

y una fase de encapsulación en la que se encapsulan dichos elementos de membrana de separación de fibra hueca conectándolos con las placas colectoras de agua (3),

en la que cada una de las citadas barras de bobinado (6) consta de un elemento rígido (9) insertado de manera telescópica en un tubo hueco flexible.

9. Un método de fabricación de conformidad con la 8ª reivindicación, en el que cada una de las citadas barras de bobinado (6) está equipada en su superficie con una ranura de bobinado (10) para dichas secuencias conectadas de membranas de separación de fibra hueca.

10. Un método de fabricación de conformidad con la 8ª reivindicación, en el que cada una de las citadas barras de bobinado (6) está fabricada a partir de material termo-plástico que presenta una temperatura de fusión inferior a la de dicha secuencia de membranas de separación de fibra hueca (2, 20).

11. Un método de fabricación de conformidad con la 8ª reivindicación, en el que dicha primera fase incluye una fase de control del ratio entre las velocidades de rotación de dichas barras de bobinado (6) y la velocidad del movimiento de las secuencias conectadas de membranas de fibra hueca (2, 20) en la dirección longitudinal de dichas barras de bobinado (6) de acuerdo con un ratio predeterminado.

12. Un método de fabricación de conformidad con la 8ª reivindicación, en el que la citada segunda fase de formación de dicho elemento de membrana de separación de fibra hueca incluye una fase de bobinado de dichas barras de bobinado (6), con el fin de lograr las configuraciones deseadas de dicho elemento de membrana de separación de fibra hueca mediante la formación de secciones plegadas (17) de acuerdo con unas posiciones respectivas predeterminadas en las dos barras de bobinado (6).

13. Un método de fabricación de conformidad con la 8ª reivindicación, en el que la citada segunda fase de formación de dicho elemento de membrana de separación de fibra hueca incluye una fase de reconfiguración de dicho elemento de membrana de separación de fibra hueca con el fin de lograr las configuraciones deseadas.

14. Un método de fabricación de conformidad con la 8ª reivindicación, en el que la citada fase de encapsulación incluye una fase destinada a fijar un extremo de dicho elemento de membrana de separación de fibra hueca (2, 20) mediante la inmersión de dicho extremo en el agente de encapsulación (22), formando unas secciones abiertas en dichas membranas de separación de fibra hueca (2) mediante el corte de la sección encapsulada, y conectando dichas secciones abiertas con las citadas placas colectoras de agua (3).

15. Un método de fabricación de conformidad con la 8ª reivindicación, en el que dicha fase de encapsulación incluye una fase de inserción de un elemento macho (25) que cuenta con un receso (26) en el que se puede introducir el extremo de dicho elemento de membrana de separación de fibra hueca (2, 20) dentro de un molde (33), con el fin de formar la citada placa colectora de agua (3), insertando el extremo de dicho elemento de membrana de separación de fibra hueca (2, 20) en el receso (26) del citado elemento macho (25), y una vez que el molde (33) para formar dicha placa colectora de agua (3) se ha rellenado con el material (27) de dicha placa colectora de agua (3) y que dicho material (27) se ha solidificado, retirando dicho elemento macho (25) para formar un espacio para la recogida de agua (32), cortando (29) el extremo de dicho elemento de membrana de separación de fibra hueca (2, 20), y comunicando las aberturas de dichas membranas de separación de fibra hueca (2) con el citado espacio para la recogida de agua.

16. Un método de fabricación de conformidad con la 8ª reivindicación, en el que la citada segunda fase de formación dicho elemento de membrana de separación de fibra hueca (2, 20) incluye una fase de retirada de los elementos rígidos (9) de dichas barras de bobinado (6) antes del bobinado de dichas barras de bobinado (6).

17. Un método de fabricación de conformidad con la 9ª reivindicación, en el que la citada segunda fase de formación de dicho elemento de membrana de separación de fibra hueca (2, 20) incluye una fase de bobinado de dichas barras de bobinado (6) al mismo tiempo que el agente de fijación de la membrana de separación de fibra hueca es vertido en las citadas ranuras de bobinado (10) o después de que el agente de fijación de la membrana de separación de fibra hueca sea vertido en las citadas ranuras de bobinado (10), cuando dichas barras de bobinado (6) se hayan bobinado.