一種濃縮過濾裝置的製作方法

2023-07-08 13:39:06 3

專利名稱：一種濃縮過濾裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種濃縮過濾裝置。
背景技術：
隨著工業進步和社會發展，水汙染日趨嚴重，已稱為世界性的頭號環境治理難題。現有的汙水處理系統存在操作複雜、運行成本高、處理效果差等問題，且設備工藝複雜。中國發明專利ZL200510093290. X公開了一種綜合過濾法汙水處理工藝及設備，該設備由調節水箱、加藥箱、反應水箱、沉澱箱、過濾水箱、幹化水箱等主要部件以及連接管道、自吸泵、泥漿泵、閥門等通用零件組裝而成，其中，過濾水箱是一封閉箱體，上方設置有進水口，下方有排水口，在進水口與排水口之間設有過濾層，過濾層由石英砂、濾布構成，排水口連接著自吸泵的吸入口，自吸泵排出口為排放口。汙水處理的工藝步驟如下將汙水收 集到調節水箱中，並使汙水水質達到均勻，然後將汙水抽到反應水箱，進行加藥反應，之後，將汙水抽入沉澱箱沉澱，沉澱後的汙水流入過濾箱中過濾，在過濾層下方用自動泵抽吸過濾水，在負壓作用下，強制過濾水經過濾層進行過濾，達到汙水排放標準。雖然經該專利的工藝處理後，汙水能夠達標排放，然而，該專利的汙水系統比較複雜，且其利用自吸泵對汙水進行強行過濾，耗能大；此外，該設備同其它傳統過濾裝置一樣，都只能是按照「產水-反清洗-產水-反衝洗」這種間斷模式進行，產水和反洗不同同步進行，無法實現連續產水。

發明內容
本發明所要解決的技術問題是克服現有技術的不足，提供一種用於水淨化的新型濃縮過濾裝置，該過濾裝置的能耗低，過濾效果好，且可以實現連續產水。為解決以上技術問題，本發明採取如下技術方案
一種濃縮過濾裝置，其包括過濾水箱、設置在過濾水箱內的過濾部件、反洗水箱、用於向過濾水箱內泵入待過濾水的進水泵、用於將反洗水箱內的水泵入所述過濾水箱中的濾芯以進行反衝洗的反衝洗泵、連接管道以及設置在連接管道上的閥門，特別是，所述的過濾部件包括直立設置且相互平行的多個筒形濾芯，所述濾芯中用於起過濾作用的部件為過濾膜，過濾部件的下方設有旋轉閥門，該旋轉閥門由閥體部分與位於閥體部分內且能夠被驅動而轉動的閥芯部分密閉式吻合結合構成，在閥體部分的側部、閥芯部分的外側分別設有多個位孔，閥體部分上的多個位孔與閥芯部分的多個位孔一一對應，且閥體部分上的多個位孔通過濾芯連接管與多個濾芯一一對應連接；所述閥體部分的多個位孔中的其中一個與反衝洗泵連通構成反衝洗通路，其餘位孔則與反洗水箱連通構成產水通路，所述的過濾裝置還包括用於驅動旋轉閥門的閥芯部分轉動的驅動機構。根據本發明的進一步實施方案所述驅動機構包括馬達、與馬達相連的減速器，該減速器與閥芯部分相連接。根據本發明的一個優選方面，所述濾芯至少有三個。所述濾芯的個數可以為例如8飛0個，沒有特別限制，理論上濾芯個數越多越好，但需要考慮實際需求來定。
進一步地，過濾水箱內設有上液位點和下液位點，在液位達到上液位點時，進水泵停止進水；在液位低於所述下液位點時，進水泵開始進水，在過濾水箱上連接有過濾水箱溢流管，當液位超過上液位點時，水通過過濾水箱溢流管排出。進一步地，反洗水箱內設有最高液位點，且連接有反洗水箱溢流管，當液位超過最高液位點時，水通過所述反洗水箱溢流管排出。優選地，反洗水箱內的最高液位點與過濾水箱內的下液位點之間的落差大於等於I米，即壓差大於等於0. OlMPa，從而可利用水落差產生壓力差來驅動水體滲透濾芯的濾膜達到淨化過濾的目的。優選地，過濾裝置還包括用於對所述濾芯實施藥洗的藥洗裝置。在一個具體的實施方式中，藥洗裝置包括內盛藥劑的藥桶、與藥桶的下部連通的抽藥泵、一端與抽藥泵連接的送藥管、與藥桶的上部連通的回藥泵、一端與回藥泵連接的回藥管，所述的送藥管的另一端、回藥管的另一端均與過濾水箱的底部相連通。更具體地，過濾水箱的底部連接有排水管，送藥管的另一端、回藥管的另一端均與排水管連通。本領域技術人員根據本發明公開的內容及要解決的問題，可以對本發明上述的連 接管道以及閥門進行合理的設置，在此不進行贅述。本領域技術人員還應理解，可根據需要，增加一些輔助部件，例如在以上基礎上，增加一與反洗水箱連接的出水泵，用於將反洗水箱內的淨水排出。優選地，所述濾芯中用於起過濾作用的部件為孔徑為0. Of 5. 0微米的過濾膜。更優選地，所述濾芯具有中國實用新型專利ZL201120063461. 5所描述的結構。優選地，可以在濾芯水箱底部鋪設曝氣管，或者還可以在箱體內壁四周做噴水設計，如此，通過底部曝氣和四周水流衝射，可以使濾芯表面無沉積物的堆積，維持高水通量。由於以上技術方案的實施，本發明與現有技術相比具有如下優點
I、本發明的反洗水箱對過濾後的淨水進行暫存，並同時用於反衝洗，簡化過濾裝置的結構；且反洗水箱設置於過濾部件的下方，如此，可利用水的重力產生壓力差來驅動水體滲透濾芯的過濾膜達到淨化過濾的目的，可在過濾部分避免使用水泵，從而降低過濾裝置的能耗。、本發明特別設計了旋轉閥門，可以在產水的同時對濾芯進行輪流反衝洗，實現產水的連續性，並保證水通量處於較高水平。、本發明採取產水反衝洗同時進行的模式，對於進水要求相對降低，可直接對經化學調節預處理後的廢水進行過濾處理，無須在過濾前還使水經沉澱箱、砂濾罐、活性炭等過濾罐進行處理，有利於降低設備投資及提高過濾效率。


下面結合附圖和具體的實施例對本發明做進一步詳細的說明
圖I為根據本發明的濃縮過濾裝置的結構示意 圖2為根據本發明的旋轉閥門和驅動機構的示意 圖3為圖2中旋轉閥門的主剖放大示意 圖4為圖3中構成旋轉閥門的閥體部分的俯視剖視示意 圖5為圖3中構成旋轉閥門的閥芯部分的俯視示意 其中1、過濾水箱；10、過濾水箱溢流管；11、排水管；2、過濾部件；21、濾芯；20、濾芯連接管；3、反洗水箱；30、反洗水箱溢流管；4、進水泵；5、反衝洗泵；6、旋轉閥門；60、閥體部分；600、位孔；601、下出口 ；602、中央出口 ； 61、閥芯部分；62、通道；7、馬達；8、減速器；90、藥桶；91、抽藥泵；92、送藥管；93、回藥泵；94、回藥管；12、出水泵；Yh、上液位點；Y1、下液位點;Yhh、最高液位點;Ym、中間液位點；Y11、最低液位點；K1, K2, K3, K4, K6, K8, K，K10, K11，K12，K13，K14、閥門。
具體實施例方式如圖I至5所示，按照本實施例的濃縮過濾裝置主要包括過濾水箱I、設置在過濾水箱內的過濾部件2 (16個平行設置的濾芯21)、反洗水箱3、進水泵4、反衝洗泵5、藥洗裝置(包括藥桶90、抽藥泵91、送藥管92、回藥泵93、回藥管94)、驅動機構(包括馬達7、減速器8)等主要部件和連接管道、閥門等輔助部件。過濾水箱I位於整個裝置的最上方位置，其內設上液位點Yh和下液位點Y1，且其在頂部連接有過濾水箱溢流管10，在底部連接有排水管11。16個筒形濾芯21 (具體結構 參見中國發明專利ZL201120063461. 5)直立設置在過濾水箱I內，且下端部穿過過濾水箱I的底部而通過濾芯連接管20與旋轉閥門6連接。旋轉閥門6由閥體部分60與閥芯部分61密閉式吻合結合構成，其中閥體部分60的側部有16隻凸出的位孔600，它們通過16個濾芯連接管20與16個濾芯21——對應連接。閥芯部分61的外側也有16個與閥體部分60的16個位孔600——對應的位孔。閥體部分60的下端設有三個出口(兩個下出口 601和一個中央出口 602)，閥體部分60的15個位孔600共用一個通道，且通過兩個下出口 601與反洗水箱3相連，構成產水通路；閥體部分60剩餘的I個位孔600，通過一個通道62和中央出口 602，與反洗水泵5相連，構成反洗通路，S卩，在一個工作周期中，任一時間段，15個濾芯21是產水過程，I個濾芯21是反衝洗過程。反洗水箱3內設最高液位點Yhh，且連接有反洗水箱溢流管30，當液位超過最高液位點Yhh時，水通過所述反洗水箱溢流管30排出。反洗水箱3內的最高液位點Yhh與過濾水箱I內的下液位點Yl之間的落差大於等於I米，即壓差大於等於0. OlMPa,從而可利用水的落差產生壓力差來驅動水體滲透濾芯的濾膜達到淨化過濾的目的。反洗水箱3內還設有中間液位點Ym和最低液位點Yll。在反洗水箱3的底部連接有出水泵12。在設備運行一端時間後，需要對濾芯21進行通量恢復性維護，藥洗裝置就是為了這一目的而設置的。如圖I所示，藥洗裝置的送藥管92和回藥管94均有一端部與過濾水箱I的排水管11連通。藥洗時，關閉閥門K2，Kl，K9，Kll，K14，關閉反衝洗泵5、出水泵12和回藥泵93，打開閥門K8，K10, K12，K13，啟動抽藥泵91，利用抽藥泵91和送藥管92將藥劑自下而上送入到濾芯水箱I中，當液位達到下液位點Yl時，關閉抽藥泵91，同時關閉閥門K12，將濾芯2浸泡45分鐘左右後，打開閥門K9，K11，啟動回藥泵93，將濾芯水箱I內的藥劑再次輸送回到藥桶90中。驅動機構用於驅動旋轉閥門6的閥芯部分61轉動。驅動機構的馬達7為動力源，驅動機構的減速器將馬達7與閥芯部分61相連。閥芯部分61的轉速可以為例如lOrpm。上述的濃縮過濾裝置的產水/反衝洗過程如下
打開閥門Kl，K2，K3，關閉閥門K4，K6，K8，K10,由進水泵4向濾芯水箱I中進水，至液位達到上液位點Yh時，停止進水；同時，反洗水箱3內進水，液位到達最高液位點Yhh時，反衝洗泵5打開，給濾芯21排氣；反洗水箱3液位降至Ym時，反衝洗泵5關閉，閥門關閉；濾芯水箱繼續進水，水位達到下液位點Yl時，反衝洗泵5打開，出水泵12打開，開始進行連續的產水。裝置運行一端時間後，停止產水，由藥洗裝置對濾芯21進行能力恢復性維護。綜上,本發明具有如下特點
1、過濾動力是利用水液位於高度落差產生的壓力差，有別於傳統利用水泵的正壓或負壓式過濾，產水過濾的無能耗，是一種新的節能設計；
2、產水方式，通過旋轉閥門的設計，使得本裝置產水具有連續性，而且在產水過程中同時對濾芯進行輪流反衝洗，使得產水通量保持較高水平，有別於傳統過濾過渡裝置「產水一反衝洗一產水一反衝洗」模式；
3、採用抗堵塞濾芯結構；濾芯孔徑0.Of 5. 00 u m。、採用本裝置，可以使廢水化學調節預處理後直接進行過濾處理，可以省去在過濾處理前設置的沉澱箱、砂濾罐、活性炭過濾罐等設施。以上對本發明做了詳盡的描述，其目的在於讓熟悉此領域技術的人士能夠了解本發明的內容並加以實施，並不能以此限制本發明的保護範圍，凡根據本發明的精神實質所作的等效變化或修飾，都應涵蓋在本發明的保護範圍內。
權利要求
1.一種濃縮過濾裝置，包括過濾水箱(I )、設置在所述過濾水箱(I)內的過濾部件(2)、反洗水箱(3)、用於向所述過濾水箱(I)內泵入待過濾水的進水泵(4)、用於將所述反洗水箱(3)內的水泵入所述過濾部件(2)中以進行反衝洗的反衝洗泵(5)、連接管道以及設置在連接管道上的閥門，其特徵在於所述的反洗水箱(3)位於所述的過濾水箱(I)的下方，所述的過濾部件(2)包括直立設置且相互平行的多個筒形濾芯(21)，所述濾芯(21)中用於起過濾作用的部件為過濾膜，所述過濾部件(2)的下方設有旋轉閥門(6)，該旋轉閥門(6)由閥體部分(60)與位於所述閥體部分(60)內且能夠被驅動而轉動的閥芯部分(61)密閉式吻合結合構成，在所述閥體部分(60)的側部、閥芯部分(60)的外側分別設有多個位孔(600)，閥體部分(60 )上的多個位孔(600)與閥芯部分(60)的多個位孔——對應，且閥體部分(60 )上的多個位孔(600)通過濾芯連接管(20)與所述多個濾芯(21)——對應連接；所述閥體部分(60)的多個位孔(600)中的其中一個與所述反衝洗泵(5)連通構成反衝洗通路，其餘位孔(600)則與所述反洗水箱(3)連通構成產水通路，所述的過濾裝置還包括用於驅動所述旋轉閥門(6 )的閥芯部分(61)轉動的驅動機構。
2.根據權利要求I所述的濃縮過濾裝置，其特徵在於所述驅動機構包括馬達(7)、與所述馬達(7)相連的減速器(8)，所述減速器(8)與所述的閥芯部分(61)相連接。
3.根據權利要求I所述的濃縮過濾裝置，其特徵在於所述濾芯(21)至少有三個。
4.根據權利要求3所述的濃縮過濾裝置，其特徵在於所述濾芯(21)為8飛0個。
5.根據權利要求I所述的濃縮過濾裝置，其特徵在於所述的過濾水箱(I)內設有上液位點(Yh)和下液位點(Y1)，在液位達到所述上液位點(Yh)時，所述進水泵(4)停止進水；在液位低於所述下液位點(Yl)時，進水泵(4)開始進水，在所述過濾水箱(I)上連接有過濾水箱溢流管(10)，當液位超過上液位點(Yh)時，水通過所述過濾水箱溢流管(10)排出。
6.根據權利要求5所述的濃縮過濾裝置，其特徵在於所述的反洗水箱(3)內設有最高液位點(Yhh)，且連接有反洗水箱溢流管(30)，當液位超過最高液位點(Yhh)時，水通過所述反洗水箱溢流管(30)排出，所述的最高液位點(Yhh)與所述的過濾水箱(I)內的下液位點(Yl)之間的落差大於等於I米。
7.根據權利要求I所述的濃縮過濾裝置，其特徵在於所述的過濾裝置還包括用於對所述濾芯(21)實施藥洗的藥洗裝置。
8.根據權利要求7所述的濃縮過濾裝置，其特徵在於所述藥洗裝置包括內盛藥劑的藥桶(90)、與所述的藥桶(90)的下部連通的抽藥泵(91)、一端與所述的抽藥泵(91)連接的送藥管(92)、與所述的藥桶(90)的上部連通的回藥泵(93)、一端與所述回藥泵(93)連接的回藥管(94)，所述的送藥管(92)的另一端、所述的回藥管(94)的另一端均與所述的過濾水箱(I)的底部相連通。
9.根據權利要求8所述的濃縮過濾裝置，其特徵在於所述的過濾水箱(I)的底部連接有排水管(11)，所述的送藥管(92)的另一端、所述的回藥管(94)的另一端均與所述的排水管(11)連通。
10.根據權利要求I至9中任一項權利要求所述的濃縮過濾裝置，其特徵在於所述過濾膜的孔徑為0.01 5.0微米。
全文摘要
本發明涉及一種濃縮過濾裝置，其包括過濾水箱、過濾部件、反洗水箱、進水泵、反衝洗泵，反洗水箱位於過濾水箱的下方，過濾部件包括直立設置且相互平行的多個筒形濾芯，過濾部件的下方設有旋轉閥門，該旋轉閥門由閥體部分與位於閥體部分內且能夠被驅動而轉動的閥芯部分密閉式吻合結合構成，在閥體部分的側部、閥芯部分的外側分別設有多個位孔，閥體部分上的多個位孔與閥芯部分的多個位孔一一對應，且閥體部分上的多個位孔通過濾芯連接管與多個濾芯一一對應連接；閥體部分的多個位孔中的其中一個與反衝洗泵連通構成反衝洗通路，其餘位孔則與反洗水箱連通構成產水通路。本發明過濾裝置的能耗低，過濾效果好，且可以實現連續產水。
文檔編號C02F1/00GK102716609SQ201210215158
公開日2012年10月10日 申請日期2012年6月27日 優先權日2012年6月27日
發明者郭大磊 申請人:崑山華科膜環保科技有限公司