本发明涉及一种中空纤维脱气膜抗润湿性能测量装置及方法，属于过滤装置。
背景技术：
1、电子半导体行业作为高新技术产业的一种，已得到国家方面的大力扶持，都说科技是第一生产力，在复杂芯片、半导体材料等高精尖技术的发展之中，超纯水设备起到了很大的助力作用。如果水中的杂质接触硅片，一是会影响其产品性能，二是在光刻过程中会影响光在水中的折射，大大影响精确度。因此，制备高品质的超纯水已经成为半导体领域迫在眉睫的需求之一。
2、针对上述问题，目前出现一种使用膜接触器用于气体分离的新技术——膜脱气，已逐渐成为半导体领域用超纯水的关键处理技术之一。膜接触器通常利用微孔中空纤维膜作为界面来分离气相和液相，实现从一相到另一相的传质，并通过将气体或真空从水相扫至气相，去除溶解组分(如氧气、二氧化碳、挥发性有机化合物)或水本身。
3、膜接触器具有以下优势：(1)膜接触器可以提供一个恒定的膜面面积，同时具有稳定的工作效率；(2)膜接触器可在小体积内提供更高的界面面积，可制成更高的紧凑度、更小的尺寸和重量，以节省工作空间和资金投资；(3)由于膜接触器中两相之间没有分散，因此可以避免溢流和起泡现象；(4)通过串联或并联膜接触器，可以灵活且容易地扩大膜工艺规模；(5)膜接触器几乎不存在脱气极限，与高精度的需求吻合。
4、在脱气膜组件内装有大量的中空纤维，纤维的壁上有微小的孔，水分子不能通过这种小孔，而气体分子却能够穿过。工作时，水流在一定的压力下从中空纤维的一侧通过，而中空纤维的另一侧在真空泵的作用下将气体不断的抽走，并形成一定的负压，这样水中的气体就不断从水中经中空纤维向外溢出，从而达到去除水中气体的目的。
5、脱气膜中装有大量的中空纤维可以扩大气液界面的面积，从而使脱气速度加快。脱气膜可广泛用于微电子、锅炉补给水系统和氨氮废水的处理，其材料主要用的是聚丙烯高分子聚合物材料和聚四氟乙烯高分子聚合物材料，并可根据处理量来定制脱气膜组件。而膜润湿是影响膜脱气效率的重要因素之一，往往在未润湿情况下，膜脱气能达到更高的脱气效率。随着部分润湿现象的发生，由于液体在膜孔中形成液封，导致气体通过膜孔受阻，从而降低膜脱气效率。如果可以精准预测膜润湿现象的出现，就可以及时改变实验参数，防止膜润湿的发生。
6、近年来，还缺少关于膜脱气领域中的可以精确表征中空纤维膜抗润湿性能的技术。例如，申请公布号为cn 110052060a的发明专利公开了“一种中空纤维脱气膜组件”，能够易于液体向出液口方向流动，有效提高脱气效率，并能够有效减少中空纤维膜束对应出液口部分受到的冲击力，避免其发生分散和断裂，延长中空纤维膜束的使用寿命。但未涉及如何精确表征膜发生润湿的时刻及发生润湿情况下的压力大小，会产生较大的测量误差，从而导致测量精度低，不能够及时有效的处理特殊工作情况。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供一种中空纤维脱气膜抗润湿性能测量装置及方法，以解决如何精确表征膜发生润湿的时刻及发生润湿情况下的各设备运行压力大小。
2、为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案为：
3、一种中空纤维脱气膜抗润湿性能测量装置，包括：
4、中空纤维膜管，内置有用于气液分离的疏水性的中空纤维脱气膜；
5、空气压缩机，与中空纤维膜管的进气端相连，用于向中空纤维膜管内供应气体；
6、减压阀，安装在空气压缩机与中空纤维膜管间的管路上，用于调节向中空纤维膜管内供应气体的压力；
7、槽体，用于储存工作液体，且与中空纤维膜管的出液端相连，并用于回收经中空纤维膜管排出的工作液体；
8、机泵，与槽体及中空纤维膜管的进液端均相连，用于将槽体内的工作液体泵入中空纤维膜管内；且中空纤维膜管的进气端与中空纤维膜管的进液端位于中空纤维膜管的同一端，气体和工作液体一并进入中空纤维膜管内并通过中空纤维膜管的中空纤维脱气膜实现分离；
9、真空泵，与中空纤维膜管的排气端相连，用于驱动气体经中空纤维膜管内中空纤维脱气膜上的膜孔透过并在负压作用下从排气端排出；
10、湿度传感器，安装于中空纤维膜管的排气端，用于检测排出气体的实时湿度；
11、湿度显示器，与湿度传感器电性相连，用于显示排出气体的实时湿度数值。
12、优选地，所述中空纤维脱气膜抗润湿性能测量装置还包括：
13、压力表，安装在机泵与中空纤维膜管间的管路上，用于检测向中空纤维膜管内泵入的工作液体的压力。
14、优选地，所述的机泵为蠕动泵或隔膜泵。
15、优选地，所述的中空纤维脱气膜的孔径为50-500nm，努森数为0.1-0.6。
16、一种中空纤维脱气膜润湿现象判定方法，是采用任一上述的测量装置进行判定，包括如下步骤：
17、打开湿度显示器，显示湿度传感器检测的湿度；
18、启动空气压缩机向中空纤维膜管内供应气体，并通过减压阀调节进气压力；
19、待湿度显示器示数稳定后，启动机泵向中空纤维膜管内泵入工作液体；
20、记录湿度变化，当出现湿度示数增长且趋于稳定后，判定为出现润湿现象，记录湿润现象发生时间和湿润现象发生时工作液体的泵入压力。
21、一种中空纤维脱气膜抗润湿性能测量方法，是采用任一上述的测量装置进行测量，其特征在于，包括如下步骤：
22、打开湿度显示器，显示湿度传感器检测的湿度；
23、启动空气压缩机向中空纤维膜管内供应气体，并通过减压阀调节进气压力；
24、待湿度显示器示数稳定后，启动机泵向中空纤维膜管内泵入工作液体；
25、记录时间和湿度变化，当出现湿度示数增长且趋于稳定后，判定为出现润湿现象；
26、根据稳定后的湿度示数作为判断中空纤维膜管内的中空纤维脱气膜抗润湿性能的依据，湿度示数越小，中空纤维脱气膜的抗润湿性能越优异。
27、一种中空纤维脱气膜跨膜压差的判定方法，是采用任一上述的测量装置进行判定，包括如下步骤：
28、打开湿度显示器，显示湿度传感器检测的湿度；
29、启动空气压缩机向中空纤维膜管内供应气体，并通过减压阀调节进气压力；
30、待湿度显示器示数稳定后，启动机泵向中空纤维膜管内泵入工作液体；
31、记录时间和湿度变化，当出现湿度示数增长且趋于稳定后，判定为出现润湿现象；
32、根据稳定后的湿度示数作为判断中空纤维膜管内的中空纤维脱气膜跨膜压差的依据；湿度示数越小，中空纤维脱气膜的跨膜压差越大；反之，湿度示数越大，中空纤维脱气膜的跨膜压差越小。
33、优选地，跨膜压差是指气体-工作液体混合物在膜脱气过程中膜两侧的压差。
34、本发明的有益效果在于：
35、利用真空泵提供的负压作为驱动力，使混合后的工作液体和气体进入中空纤维膜管内与中空纤维脱气膜的膜丝接触，若负压持续递增，除了气体会透过中空纤维脱气膜上的膜孔外，工作液体也会透过膜孔并跟随气流被带走而使中空纤维脱气膜的膜孔发生润湿，当出现湿度示数增长且趋于稳定后，则判定为出现润湿现象，此时润湿发生的时刻及润湿发生时工作液体的泵入压力均能够被实时准确记录，且能够实时准确监测润湿效果，具有监测效率高、测量精度高和数据可靠性等。同时，可使润湿时刻、润湿程度等数据可视化，能够广泛应用于大多数疏水膜中，且能够对疏水膜的抗润湿性能进行测量。
1.一种中空纤维脱气膜抗润湿性能测量装置，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的中空纤维脱气膜抗润湿性能测量装置，其特征在于，还包括：
3.根据权利要求1所述的中空纤维脱气膜抗润湿性能测量装置，其特征在于，所述的机泵为蠕动泵或隔膜泵。
4.根据权利要求1所述的中空纤维脱气膜抗润湿性能测量装置，其特征在于，所述的中空纤维脱气膜的孔径为50-500nm，努森数为0.1-0.6。
5.一种中空纤维脱气膜润湿现象判定方法，是采用权利要求1-4任一所述的测量装置进行判定，其特征在于，包括如下步骤：
6.一种中空纤维脱气膜抗润湿性能测量方法，是采用权利要求1-4任一所述的测量装置进行测量，其特征在于，包括如下步骤：
7.一种中空纤维脱气膜跨膜压差的判定方法，是采用权利要求1-4任一所述的测量装置进行判定，其特征在于，包括如下步骤：
8.根据权利要求7所述的中空纤维脱气膜跨膜压差的判定方法，其特征在于，跨膜压差是指气体-工作液体混合物在膜脱气过程中膜两侧的压差。
