CN102527127B - 污水过滤处理系统 - Google Patents

Abstract

一种污水过滤处理系统，安装在滤池内，包括相互平行设置的多个滤盘、反抽吸装置和排泥装置，滤盘呈中空状，滤盘两侧壁覆设有过滤介质，反抽吸装置包括反抽吸盘、抽吸管道、反抽吸泵和电动阀门，排泥装置包括设于滤池底部的吸管，该吸管通过管道与反抽吸泵连通，该管道上设有电动阀门，该污水过滤机中还包括一个使反抽吸盘与滤盘相对运动的驱动装置。本污水过滤处理系统中设有与滤盘相对运动的反抽吸装置，由驱动装置使反抽吸装置与滤盘相对运动，这样可以对滤盘外侧的残留物进行清理；在滤池底部设置吸管对滤池底部的污泥定期抽吸，这两套装置的设置可以保持该过滤系统良好的过滤效果。

Description

污水过滤处理系统

技术领域

本发明涉及环保机械领域，尤其涉及污水处理设备，具体说是一种污水过滤处理系统。

背景技术

为了改善污水对环境的污染，需要对污水进行处理，通常可以将污水集中到污处理厂进行综合处理，以达到国家规定的排放标准。由于现有的常规污水处理设备处理后的污水排放只能达到国家一级B标准，其出水仍含有一定量的悬浮固体及部分磷、浊度、COD等污染物，所以处理后的污水仍难于得到更广泛的利用。现在虽也有不少污水处理厂利用活性沙过滤工艺等对污水进行深度过滤处理，但该处理方法工艺复杂，占地面积大，投资多，效率低等，仍然阻碍其发展。另外，在现有的过滤工艺中，由于污水中通常含有悬浮物或者小的固体颗粒，因此过滤装置在过滤污水的使用过程中，会在其外侧面残留一些固体颗粒，如不进行清理，大大减小污水流量，导致处理速度慢，且处理效果不好。而且污水中还有污泥成份，当污水在滤池存放静置一段时间，污泥会沉淀于池底部，如不对其进行清理，一方面减小滤池的存水量，另一方面降低过渡装置的过滤效果。现有方法多采用水对其冲洗，但污泥仍然存留于滤池中，不能排出；也有采用人工将污泥清从理出来，这一方面劳动强度较大，另一方面在人工清理过程时滤池中不能存污水，需要中断污水过滤，降低了工作效率。

发明内容

本发明的目的在于提供一种污水过滤处理系统，所述的这种污水过滤处理系统要解决现有技术中过滤装置表面的残留物不方便清理、而影响过滤装置的过滤效果，以及滤池底部的污泥存于池中影响过滤效果的技术问题。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：该污水过滤处理系统安装在滤池内，滤池设有原水进水口和净水出水口，该污水过滤处理系统中包括相互平行设置的多个滤盘、反抽吸装置和排泥装置，滤盘呈中空状，滤盘两侧壁覆设有过滤介质，反抽吸装置包括反抽吸盘、抽吸管道、反抽吸泵和电动阀门，反抽吸盘贴合设于滤盘两侧的过滤介质外表面，反抽吸盘呈中空状，抽吸管道将反抽吸盘的内腔与反抽吸泵相连通，该抽吸管道上设有电动阀门，排泥装置包括设于滤池底部的吸管，该吸管通过管道与反抽吸泵连通，该管道上设有电动阀门，该污水过滤处理系统中还包括一个使反抽吸盘与滤盘相对运动的驱动装置。

该过滤机中还包括支架，滤盘呈中空的圆盘状，滤盘两侧壁覆设有过滤介质，反抽吸装置包括反抽吸盘、中空主轴、抽吸管道、电动阀门和反抽吸泵，中空主轴穿设于滤盘中央，中空主轴通过轴承支承于支架上，反抽吸盘贴合设于滤盘两侧的过滤介质外表面，反抽吸盘呈中空状，抽吸管道将反抽吸盘的内腔通过中空主轴与反抽吸泵相连通，该抽吸管道上设有电动阀门，排泥装置包括设于滤池底部的吸管，该吸管通过管道与排泥泵连通，该管道上设有电动阀门，该过滤机中还包括一个使反抽吸盘与滤盘相对运动的驱动装置。

滤盘由两个半圆形的滤盘单元构成，滤盘单元安装在支架上组成圆盘状，滤盘单元为中空结构，每个滤盘单元上各设有过滤水出水管，该过滤水出水管与设于滤池两侧的过滤水集水槽连通，该过滤水集水槽与滤池的净水出水口连通。

反抽吸盘位于滤盘两侧，反抽吸盘与中空主轴固定连接并连通，该中空主轴通过抽吸管道与反抽吸泵连通，该抽吸管道上设有电动阀门,反抽吸盘是呈长方体形的槽，该长方体形的槽沿滤盘半径方向设置，其设有吸口与过滤介质外表面贴合。

该过滤机中还包括中空主轴、反抽吸装置和排泥装置，滤盘呈中空的圆盘状，每个滤盘由多块扇形的滤盘单元组成，并通过紧固件固定在中空主轴上，每个滤盘单元与中空主轴结合处开设有过流孔使两者的内腔相连通，滤盘两侧壁覆设有过滤介质，反抽吸装置包括反抽吸盘、抽吸管道、电动阀门和反抽吸泵，反抽吸盘贴合设于滤盘两侧的过滤介质外表面，反抽吸盘呈中空状，抽吸管道将反抽吸盘的内腔与反抽吸泵相连通，该抽吸管道上设有电动阀门，排泥装置包括设于滤池底部的吸管，该吸管通过管道与排泥泵连通，该管道上也设有电动阀门，该过滤机中还包括一个使反抽吸盘与滤盘相对运动的驱动装置。

中空主轴两端通过轴承支承于滤池上，驱动装置是链传装置，中空主轴一端封闭并安装有从动链轮，在滤池顶部设有减速电机，减速电机轴上固定有主动链轮，主动链轮与从动链轮之间设有传动链，中空主轴另一端敞口作为过滤水出水口，反抽吸盘通过固定架安装在滤池侧壁上，反抽吸盘通过软管与抽吸管道相连。

反抽吸盘是呈长方体形的槽，该长方体形的槽沿滤盘半径方向设置，其设有吸口与过滤介质外表面贴合。

滤盘是长方体形的中空板，该滤盘两端设有过滤水出水管，过滤水出水管与设于滤池两侧的过滤水集水槽连通，过滤水集水槽与净水出水口连通，滤盘固定于支架上，滤盘与滤池底部设有间隙, 该过滤机中还包括一个使反抽吸盘与滤盘相对往复平移运行的驱动装置。

每一块方形滤盘两侧各设有一个反抽吸盘，反抽吸盘、抽吸管道、反抽吸泵和电动阀门均安装在移动架上，并随移动架沿滤池长度方向往复运行，抽吸管道将反抽吸盘的内腔与反抽吸泵相连通，该抽吸管道上设有电动阀门，反抽吸盘是呈长方体形的槽体，反抽吸盘沿滤盘高度方向设置,移动架由减速电机驱动，在滤池两端设置传感器，通过控制器使移动架沿滤池长度方向往复平移运行。

驱动装置是链传动装置。

本发明和已有技术相比，其效果是积极和明显的。本污水过滤处理系统中设有与滤盘相对运动的反抽吸装置，由驱动装置使反抽吸装置与滤盘相对运动，这样可以对滤盘外侧的残留物进行清理；在滤池底部设置吸管对滤池底部的污泥定期抽吸，这两套装置的设置可以保持该过滤系统良好的过滤效果。而在该过滤系统中还设有液位传感器与控制器，由于污泥存于池底会使池内的水位上升，因此该液位传感器可以检测到池内污泥的存留量，通过控制器获取液压传感器的信号，进而对反抽吸泵、反抽吸阀、排泥阀和驱动装置进行控制，实现自动清理该过滤系统。

附图说明

图1是本发明的实施例1的主视图。

图2是图1的左视图。

图3是本发明的实施例2的主视图。

图4是图3的A向视图。

图5是本发明的实施例3的主视图。

图6是图5的B向视图。

具体实施方式

下面结合附图通过实施例对本发明作进一步详细说明。

实施例1

如图1和图2所示，为了清晰表明相对位置关系，在图1中没有画出液位传感器。本实施例中，该污水过滤处理系统包括滤池1和过滤装置，滤池1设有进水口2和净水出水口3，该污水过滤处理系统中还包括相互平行设置的多个滤盘4、反抽吸装置和排泥装置，滤盘4呈中空圆盘状，滤盘4固定于支架5上，滤盘4侧壁开设有复数个过流孔与其内腔相连通，滤盘4外侧壁覆设有过滤介质，滤盘上部设有过滤水出水管6，该过滤水出水管6与设于滤池中部的过滤水集水槽7连通，该过滤水集水槽7与滤池的净水出水口3连通，反抽吸装置包括反抽吸盘81、抽吸管道82、反抽吸泵83和反抽吸阀84，反抽吸盘81贴合设于滤盘4两侧的过滤介质外侧面，反抽吸盘81呈中空状，反抽吸盘81是沿滤盘半径方向设置的槽体，抽吸管道82将反抽吸盘81的内腔与反抽吸泵83相连通，该抽吸管道82上设有反抽吸阀84，反抽吸阀84采用电动球阀，排泥装置包括设于滤池底部的吸管91，该吸管91通过管道92与反抽吸泵83连通，该管道92上设有排泥阀93，排泥阀93为电动球阀，滤盘4中央穿设有主轴，该主轴与滤盘4之间设有轴承，主轴通过轴承支承于支架上，在滤盘4两侧均设有反抽吸盘81，反抽吸盘81与主轴固定连接，驱动装置是带传动装置，主轴一端固定有从动链轮111，支架顶部固定有电动机113，电动机113轴上固定有主动链轮112，该主动链轮112与从动链轮111之间设有传动链114，为了提高链传动效果并进行适时调节，在支架上还设有张紧轮115。该中空主轴通过抽吸管道与反抽吸泵83连通，该抽吸管道上设有反抽吸阀。

本实施例中，在滤池中设有三根中空主轴101、102、103，该三轴中空主轴分成两组，其中一根中空主轴101（即图1中左边一根中空主轴）通过从动链轮与一个电动机连接，第二根中空主轴102和第三根中空主轴103（图1中的中间和右边的中空主轴）分别通过带轮与另一个电动机连接，第一根中空主轴101和第二根中空主轴102两端通过轴承设于支架的竖直杆51上，第三根中空主轴103的一端通过轴承支承于支架的竖直杆51上，中空主轴101、102和103支承于竖直杆51的一端开设有反抽吸管接口104，中空主轴与竖直杆51之间的轴承为滑动轴承，该轴承外还设有一个密封的滑套12，滑套12固定于竖直杆51上，滑套设有内腔，中空主轴的反抽吸管接口1位于该内腔中，在滑套12上开设有管接口，该管接口与反抽吸管82相连接，这样实现反抽吸管与中空主轴内腔连通。与第一根中空主轴101（图1中左边一根中空主轴）和第一根中空主轴上的反抽吸盘相连的反抽吸管通第一反抽吸阀84与反抽吸泵83相连接，与第二根中空主轴102和第二根中空主轴上的反抽吸盘相连的反抽吸管通第二反抽吸阀与反抽吸泵83相连接，与第三根中空主轴103和第三根中空主轴上的反抽吸盘相连的反抽吸管通第二反抽吸阀与反抽吸泵相连接，在图2中未画出第二反抽吸阀。将滤盘分成两组，可以分别进行表面污物的处理。在滤池1中设有液位传感器13，液位传感器13是压力传感器，液压传感器13的信号输出线与控制器相连，控制器是可编程控制器，控制器的输出端与反抽吸泵、电动机、反抽吸阀和排泥阀的控制端相连接。

当然，滤盘在滤池中是分组设置的，可由日处理量的大小计算过滤面积，确定组合滤盘组数。为考虑反抽吸效果，可设为三块滤盘为一组。一般设置为一个电机驱动两组滤盘，两组的中空主轴分别通过相邻轴端的从动链轮与一个电动机连接，每组的中空主轴两端通过轴承设于支架的竖直杆上，当两个滤盘为一组时，其中空主轴由一端通过轴承支承于支架的竖直杆上。中空主轴支承于竖直杆的一端开设有反抽吸管接口，该反抽吸管接口与反抽吸管相连接，分别与每组的中空主轴和每组中空主轴上的反抽吸盘相连的反抽吸管连通相应组的反抽吸阀与反抽吸泵。

本实施例的工作过程为：污水进入滤池（滤盘全淹没状态）滤盘外进水过滤-过滤水由滤盘的过滤水出水管排出滤池-间歇反冲洗滤盘-滤池底部排泥。

过滤：污水进入滤池后，全淹没滤盘到设定高度，污水通过滤盘滤布进入滤盘中央进行过滤，过滤液由滤盘内腔收集后通过滤盘上设置的过滤水出水口排出池外。过滤期间，滤盘处于静止状态，有利于池内污泥向池底沉积。

清洗：过滤期间有部分污泥和颗粒物被不断吸附于滤盘外表面并逐渐形成污泥层。随着滤布上污泥的积聚，滤布过滤阻力加大，滤池内的水位逐渐升高，池内的液位变化通过压力传感器监测，当池内液位到达清洗设定值时，可编程控制器（PLC）即可启动反抽吸泵，开始清洗工作。

清洗时，滤池仍连续过滤。清洗时，驱动装置带动主轴使反抽吸盘缓慢旋转，控制程序自动切换抽吸泵管道上的电动球阀控制滤盘清洗数量，并可分组驱动主轴对不同主轴上的滤盘进行清洗。

一个完整的清洗过程中，各组滤盘的清洗为交替进行，其间抽吸泵的工作是连续的。抽吸泵负压抽吸滤布表面，吸出滤布上积聚的污泥，滤盘内的过滤水由里向外抽吸，可以对滤布起到反冲洗作用。

排泥：污水进入滤池后，会有部分污泥不断地向池底沉积，经过一定时间，PLC启动排泥阀，由反抽吸泵将池底的污泥通过池底排泥管将污泥回流至厂区的排水系统。

实施例2

如图3和图4所示，为了清晰表明相对位置关系，在图3中没有画出反抽装置、排泥装置和液位传感器。本实施例中，该污水过滤处理系统包括滤池1和过滤装置，滤池1设有进水口2和净水出水口3，该污水过滤处理系统中还包括相互平行设置的多个滤盘4、反抽吸装置和排泥装置，滤盘4呈中空圆盘状，该滤盘4固定于旋转主轴10上，旋转主轴10呈中空状，滤盘4的内腔与旋转主轴10内腔相连通，旋转主轴10两端通过轴承支承于滤池上，驱动装置是带传装置，旋转主轴10一端固定有从动带轮111，在滤池顶部设有电动机113，电动机113轴上固定有主动链轮112，主动链轮112与从动链轮111之间设有传动链114，旋转主轴10另一端开设过滤水出水口105，每一个滤盘4两侧设有一个反抽吸盘81，反抽吸盘81是呈长方体形的槽，该长方形槽体沿滤盘半径方向设置，反抽吸盘81通过固定架85与滤池侧壁连接，反抽吸盘81通过软管与抽吸管82道相连，抽吸管82与反抽吸泵83相连，反抽吸管82上设有反抽吸阀84，反抽吸阀84是电动球阀，排泥装置包括设于滤池底部的吸管91，该吸管91通过管道92与反抽吸泵83连通，该管道92上设有排泥阀，排泥阀为电动球阀。

在滤池1中设有液位传感器13，液位传感器13是压力传感器，液压传感器13的信号输出线与控制器相连，控制器是可编程控制器，控制器的输出端与反抽吸泵、电动机、反抽吸阀和排泥阀的控制端相连接。

本实施例的工作过程为：污水进入滤池（滤盘全淹没状态）-滤盘外进水过滤-过滤水由空心主轴排出滤池-间歇反冲洗滤盘-滤池底部排泥。

过滤：污水进入滤池后，全淹没滤盘到设定高度，污水通过滤盘滤布进入滤盘中央进行过滤，过滤液由空心主轴收集后通过空心主轴一端出水口排出池外。过滤期间，滤盘处于静止状态，有利于池内污泥向池底沉积。

清洗：过滤期间有部分污泥被不断吸附于滤盘外表面并逐渐形成污泥层。随着滤布上污泥的积聚，滤布过滤阻力加大，滤池内的水位逐渐升高，池内的液位变化通过压力传感器监测，当池内液位到达清洗设定值时，可编程控制器（PLC）即可启动反抽吸泵，开始清洗工作。清洗时，滤池仍连续过滤。

清洗时，驱动装置带动主轴使滤盘缓慢旋转，控制程序自动切换抽吸泵管道上的电动球阀控制滤盘清洗数量，一个完整的清洗过程中，各组滤盘的清洗为交替进行，其间抽吸泵的工作是连续的。抽吸泵负压抽吸滤布表面，析出滤布上积聚的污泥，滤盘内的过滤水由里向外抽吸，以对滤布起到清洗作用。

排泥：污水进入滤池后，会有部分污泥不断地向池底沉积，经过一定时间，PLC启动排泥泵，池底的污泥通过池底排泥管将污泥回流至厂区的排水系统。

实施例3

如图5和图6所示，为了清晰表明相对位置关系，在图5中没有画出液位传感器。本实施例中，该过滤机安装在滤池1内，滤池1设有原水进水口2和净水出水口3，滤盘4是横截呈长方形的中空板，该滤板4两端设有过滤水出水管6，过滤水出水管6与设于滤池中的过滤水集水槽7连通，过滤水集水槽7与净水出水口3连通，滤盘4固定于支架5的上连接架上，滤盘4与滤池底部设有间隙，该间隙便于设置排泥的吸管，上连接架上方设有移动架14，移动架14两端通过滚轮15设于滤池上，该两滚轮15固定于一个转轴上，驱动装置是是减速电机11，减速电机11固定于该移动架14上，减速电机11的输出轴与该转轴相连接，位于每一块方形滤板4两侧设有一个反抽吸盘81，反抽吸盘81是呈长方体形的槽体，反抽吸盘81沿滤盘4高度方向设置，反抽吸盘81上端固定于移动架14上，反抽吸盘81上设有管接头，管接头通过软管与抽吸管82连通，抽吸管82与反抽吸泵83相连，反抽吸管82上设有反抽吸阀84，反抽吸阀84是电动球阀，排泥装置包括设于滤池底部的吸管91，该吸管91通过管道与反抽吸泵83连通，该管道上设有排泥阀93，排泥阀为电动球阀，反抽吸泵83上还连接有出泥管94，便于将反吸的污泥排出。

在滤池1中设有液位传感器13，液位传感器13是压力传感器，液压传感器13的信号输出线与控制器相连，控制器是可编程控制器，控制器的输出端与反抽吸泵、减速电机、反抽吸阀和排泥阀的控制端相连接。

本实施例的工作过程为：污水进入滤池（滤盘全淹没状态）-滤盘外进水过滤-过滤水由滤盘的过滤水出水管排出滤池-间歇反冲洗滤盘-滤池底部排泥。

过滤：污水进入滤池后，全淹没滤盘到设定高度，污水通过滤盘滤布进入滤盘中央进行过滤，过滤液由滤盘内腔收集后通过滤盘上设置的过滤水出水口排出池外。过滤期间，滤盘处于静止状态，有利于池内污泥向池底沉积。

清洗：过滤期间有部分污泥和颗粒物被不断吸附于滤盘外表面并逐渐形成污泥层。随着滤布上污泥的积聚，滤布过滤阻力加大，滤池内的水位逐渐升高，池内的液位变化通过压力传感器监测，当池内液位到达清洗设定值时，可编程控制器（PLC）即可启动反抽吸泵，开始清洗工作。

清洗时，滤池仍连续过滤。清洗时，驱动装置带动主轴使反抽吸盘沿滤盘侧面缓慢移动，控制程序自动切换抽吸泵管道上的电动球阀对滤盘进行清洗。

抽吸泵负压抽吸滤布表面，吸出滤布上积聚的污泥，滤盘内的过滤水由里向外抽吸，也可以对滤布起到清洗作用。

排泥：污水进入滤池后，会有部分污泥不断地向池底沉积，经过一定时间，PLC启动排泥阀，由反抽吸泵将池底的污泥通过池底排泥管将污泥回流至厂区的排水系统。

当然，本发明除了以上实施例之外，还有其它变形。比如，滤盘的数量在上述实施例中没有特别限定，这需要根据滤池大小来确定。上述实施例中反抽吸盘的形状可以采用其它形状的，其目的是在反抽吸盘与滤盘相对运动（转动或平动）过程中对滤盘过滤介质上的残留物进行清理；而且反抽吸盘的数量相可以增加，比如对于圆盘式的滤盘，可以在其两侧分别设置两个反抽吸盘，该两个反抽吸盘可以沿滤盘的直径线设置。还有，实施例1中的三根主根将滤盘分成两组，其目的是可以分组分别对滤盘进行清理，实际中如果滤池较长，也可以采用三组或更多组的滤盘设置。实施例3采用一个桁架式移动架，驱动电机和反抽吸管驱动装置，这样可以简化反抽吸管道。驱动装置也可以采用带传装置。

Claims (3)

1.一种污水过滤处理系统，安装在滤池内，滤池设有原水进水口和净水出水口，其特征在于：该污水过滤处理系统中包括相互平行设置的多个滤盘、反抽吸装置和排泥装置，滤盘呈中空状，滤盘两侧壁覆设有过滤介质，反抽吸装置包括反抽吸盘、抽吸管道、反抽吸泵和电动阀门，反抽吸盘贴合设于滤盘两侧的过滤介质外表面，反抽吸盘呈中空状，抽吸管道将反抽吸盘的内腔与反抽吸泵相连通，该抽吸管道上设有电动阀门，排泥装置包括设于滤池底部的吸管，该吸管通过管道与反抽吸泵连通，该管道上设有电动阀门，该污水过滤系统中还包括一个使反抽吸盘与滤盘相对运动的驱动装置；滤盘由两个半圆形的滤盘单元构成，滤盘单元安装在支架上组成圆盘状，滤盘单元为中空结构，每个滤盘单元上各设有过滤水出水管，该过滤水出水管与设于滤池两侧的过滤水集水槽连通，该过滤水集水槽与滤池的净水出水口连通。

2.如权利要求1所述的污水过滤处理系统，其特征在于：反抽吸装置的中空主轴两端通过轴承支承于滤池上，驱动装置是链传动装置，在轴端安装有从动链轮，在滤池顶部设有减速电机，减速电机轴上固定有主动链轮，主动链轮与从动链轮之间设有传动链，中空主轴一端封闭，另一端敞口作为过滤水出水口，反抽吸盘通过固定架安装在滤池侧壁上，反抽吸盘通过软管与抽吸管道相连。

3.如权利要求2所述的污水过滤处理系统，其特征在于：反抽吸盘是呈长方体形的槽，该长方体形的槽沿滤盘半径方向设置，其设有吸口与过滤介质外表面贴合。