CN102698489B - 一种节能板式微过滤设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种节能板式微过滤设备，包括固定压紧板（1）、过滤板片（2）、活动压紧板（9）和支柱（10），固定压紧板（1）通过上导杆（6）和下导杆（13）与支柱（10）连接，活动压紧板（9）设于固定压紧板（1）和支柱（10）之间，固定压紧板（1）和活动压紧板（9）之间设有不少于2片的过滤板片（2），相邻2片过滤板片（2）之间设有垫片（3），固定压紧板（1）、活动压紧板（9）和过滤板片（2）三者通过夹紧螺柱（12）固定连接在一起；固定压紧板（1）上设有过滤进水口（4）、过滤出水口（11）、反洗进水口（5）和反洗出水口（14）。本发明能够深度处理污水，而且具有占地面积小、处理效率高和便于清洗的优点，另外它还适用于各种压力场合，应用范围较广。
Description
技术领域
本发明涉及过滤设备，特别是一种节能板式微过滤设备，属于水处理领域。
背景技术
现有技术中，对污水进行过滤处理通常采用砂滤，但是当设备运行一段时间后，固体颗粒物会聚集，需要停机对其进行反冲洗，中断处理过程，配备反冲洗设备。这种水处理方式占地面积大，处理效率低，投入成本高。
在污水的深度处理中，深度处理部分也采用转盘式微过滤器，它可在设备运行期间冲洗或更换滤布，可以通过更换不同类型的滤布改变设备的过滤精度。由于该设备的结构形式，导致了它只能应用于低工作压力的场合，偏高的压力会伤害滤布，一定的冲击会伤害设备，影响设备的正常使用；虽然滤布的反冲洗和滤布的更换非常便捷，但是该设备需要安装于水池中，为了避免大直径的污物进入设备，损坏滤布，水池定期需要清理，对设备其它部位的维护比较困难。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种节能板式微过滤设备，它具有空间利用率高，占地面积小，设备制造、维护成本低的优点，另外它能够用于各种压力场合，应用范围更加广范，并且还具有节能的优点。
本发明的技术方案：一种节能板式微过滤设备，包括固定压紧板、过滤板片、活动压紧板和支柱，固定压紧板通过上导杆和下导杆与支柱连接，活动压紧板设于固定压紧板和支柱之间，固定压紧板和活动压紧板之间设有不少于2片的过滤板片，相邻2片过滤板片之间设有垫片，固定压紧板、活动压紧板和过滤板片三者通过夹紧螺柱固定连接在一起；固定压紧板上设有过滤进水口、过滤出水口、反洗进水口和反洗出水口。
前述的这种节能板式微过滤设备中，相邻两片过滤板片之间的间距为2mm～5mm。
前述的这种节能板式微过滤设备中，过滤板片由不锈钢冲孔网和滤布组成，滤布粘接在不锈钢冲孔网的一个面上，不锈钢冲孔网的四个角上均设有角孔，四个角孔分别与固定压紧板上的过滤进水口、过滤出水口、反洗进水口，反洗出水口连接。
前述的这种节能板式微过滤设备中，滤布的过滤精度为3μm～20μm。
前述的这种节能板式微过滤设备中，不锈钢冲孔网的顶部中间位置和底部的中间位置均设有限位槽，不锈钢冲孔网顶部的限位槽与上导杆相配合，底部的限位槽与下导杆相配合。设置限位槽可以使不锈钢冲孔网牢固的压在一起，有效防止在使用中发生错位、漏水等问题。
前述的这种节能板式微过滤设备中，不锈钢冲孔网的板面为波纹形。波纹形能增加对流体的扰动，使流体在低速下能达到湍流状态，获得高的紊流效果。
前述的这种节能板式微过滤设备中，过滤板片之间还设有中间隔板，中间隔板的四个角上均设有角孔。
前述的这种节能板式微过滤设备中，中间隔板和活动压紧板的顶部均设有滚动机构，中间隔板和活动压紧板上的滚动机构均与上导杆滚动连接。
前述的这种节能板式微过滤设备中，垫片的材质为丁晴橡胶、三元乙丙橡胶、氟橡胶、氯丁橡胶、硅橡胶或者石棉纤维。
与现有技术相比，本发明是一种全新的过滤装置，经过加固后的过滤材料（过滤板片）叠装、压紧，相邻过滤材料之间的间距只有几毫米，且可以重复叠加而不需要增加额外的支撑构件。这种过滤装置提高了设备对空间的利用率，降低了支撑结构的消耗，从而降低了占地面积，减少了设备成本。
本发明采用规则的外形，压紧板将过滤板片保护在设备内部，设备可以承担较大的压力和冲击，能够用于各种压力场合，应用范围更加广范。
由于本发明采用过滤板片，使其造型简单，并具有规则的外形和尺寸。这个优点可以使它迅速的产业化，没有制造难点。
另外，本发明从下面两个方面体现出它具有节能的优点：
（1）介质（污水）在设备内的流程简单，设备的水头损失很小。经过角孔、流道、过滤板片、流道、角孔排出。涉及到的压力损失主要为介质（污水）通过过滤板片的压力损失，其它损失均可忽略不计。在正常运行中，本项目所述设备的压力损失仅为50～300mmH2O，远低于通常意义上的石英砂滤池或压力滤罐，在用于污水深度（三级）处理替代普通滤池的时候，就能够大幅度的降低提升泵的扬程，降低泵功率，甚至于取消二级提升，继而较大幅度的降低运行成本。
（2）设备的构造简单，由于采用了新的过滤方法，将需要钢筋混凝土水池的过滤方式（转盘过滤也需要建过滤用混凝土水池）集成到一台台设备上，不再为“过滤”单独设计水池，大幅度减少了基建所需，减少了原材料的消耗。
另外，本发明的过滤设备可以作为一个模块直接安装，只需在设备外接好管道和电动阀门即可。过滤部分既是过滤元件，又承担支撑和密封的任务；紧固部分既是压紧装置，又为设备提供框架和外保护；过滤设备中的每一个部件几乎都承担了多个功能。
本发明的过滤板片由压制成型的冲孔网和滤布粘接而成，冲孔网负责支撑，滤布负责过滤。标准的过滤板片，额定过滤面积由垫片所围的冲孔网网孔面积计算得出，每台设备的额定过滤面积由其所叠装的板片数量计算。如图4和图5，过滤板片被加工成波纹状，介质（污水）在相邻过滤板片之间形成的流道中流动时，不可避免的会同波纹状凸起撞击、返回、再撞击，周而互始并形成紊流，避免了污水在局部短流通过，在额定压力下，提高了过滤设备的处理量。过滤板片被加工成波纹状，使得板片之间得以互相支撑，削弱了过滤材料变形对设备使用的影响，提高了设备的可靠性。
本发明与盘式过滤设备的具体对比如下表所示：
附图说明
图1是本发明的整体结构爆炸图；
图2是本发明的侧视图；
图3是过滤板片的结构示意图；
图4是实施例1中所述的不锈钢冲孔网的结构示意图；
图5是实施例2中所述的不锈钢冲孔网的结构示意图；
图6是本发明过滤时的工作原理图；
图7是本发明反洗时的工作原理图。
附图中的标记为：1-固定压紧板，2-过滤板片，3-垫片，4-过滤进水口，5-反洗进水口，6-上导杆，7-中间隔板，8-滚动机构，9-活动压紧板，10-支柱，11-过滤出水口，12-夹紧螺柱，13-下导杆,14-反洗出水口,15-不锈钢冲孔网，16-滤布，17-限位槽，18-角孔。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明，但并不作为对本发明限制的依据。
本发明的实施例1：如图1和图2所示，一种节能板式微过滤设备，包括固定压紧板1、过滤板片2、活动压紧板9和支柱10，固定压紧板1通过上导杆6和下导杆13与支柱10连接，活动压紧板9设于固定压紧板1和支柱10之间，固定压紧板1和活动压紧板9之间设有不少于2片的过滤板片2，相邻2片过滤板片2之间设有垫片3，固定压紧板1、活动压紧板9和过滤板片2三者通过夹紧螺柱12固定连接在一起；固定压紧板1上设有过滤进水口4、过滤出水口11、反洗进水口5和反洗出水口14。相邻两片过滤板片2之间的间距为2mm。
过滤板片2之间还设有中间隔板7，中间隔板7的四个角上均设有角孔18。
中间隔板7和活动压紧板9的顶部均设有滚动机构8，中间隔板7和活动压紧板9上的滚动机构8均与上导杆6滚动连接。垫片3的材质为丁晴橡胶。
如图3和图4所示，过滤板片2由不锈钢冲孔网15和滤布16组成，滤布16粘接在不锈钢冲孔网15的一个面上，不锈钢冲孔网15的四个角上均设有角孔18，四个角孔18分别与固定压紧板1上的过滤进水口4、过滤出水口11、反洗进水口5，反洗出水口14连接。滤布16的过滤精度为3μm。不锈钢冲孔网15的板面为不规则的波纹形。
不锈钢冲孔网15的顶部中间位置和底部的中间位置均设有限位槽17，不锈钢冲孔网15顶部的限位槽17与上导杆6相配合，底部的限位槽17与下导杆13相配合。
本发明的实施例2：如图1和图2所示，一种节能板式微过滤设备，包括固定压紧板1、过滤板片2、活动压紧板9和支柱10，固定压紧板1通过上导杆6和下导杆13与支柱10连接，活动压紧板9设于固定压紧板1和支柱10之间，固定压紧板1和活动压紧板9之间设有不少于2片的过滤板片2，相邻2片过滤板片2之间设有垫片3，固定压紧板1、活动压紧板9和过滤板片2三者通过夹紧螺柱12固定连接在一起；固定压紧板1上设有过滤进水口4、过滤出水口11、反洗进水口5和反洗出水口14。相邻两片过滤板片2之间的间距为3.5mm。
活动压紧板9的顶部设有滚动机构8，活动压紧板9上的滚动机构8与上导杆6滚动连接。垫片3的材质为三元乙丙橡胶。
如图3和图5所示，过滤板片2由不锈钢冲孔网15和滤布16组成，滤布16粘接在不锈钢冲孔网15的一个面上，不锈钢冲孔网15的四个角上均设有角孔18，四个角孔18分别与固定压紧板1上的过滤进水口4、过滤出水口11、反洗进水口5，反洗出水口14连接。滤布16的过滤精度为10μm。不锈钢冲孔网15的板面为规则的波纹形。
不锈钢冲孔网15的顶部中间位置和底部的中间位置均设有限位槽17，不锈钢冲孔网15顶部的限位槽17与上导杆6相配合，底部的限位槽17与下导杆13相配合。
本发明的实施例3：如图1和图2所示，一种节能板式微过滤设备，包括固定压紧板1、过滤板片2、活动压紧板9和支柱10，固定压紧板1通过上导杆6和下导杆13与支柱10连接，活动压紧板9设于固定压紧板1和支柱10之间，固定压紧板1和活动压紧板9之间设有不少于2片的过滤板片2，相邻2片过滤板片2之间设有垫片3，固定压紧板1、活动压紧板9和过滤板片2三者通过夹紧螺柱12固定连接在一起；固定压紧板1上设有过滤进水口4、过滤出水口11、反洗进水口5和反洗出水口14。相邻两片过滤板片2之间的间距为5mm。
过滤板片2之间还设有中间隔板7，中间隔板7的四个角上均设有角孔18。
中间隔板7和活动压紧板9的顶部均设有滚动机构8，中间隔板7和活动压紧板9上的滚动机构8均与上导杆6滚动连接。垫片3的材质为氟橡胶。
如图3和图4所示，过滤板片2由不锈钢冲孔网15和滤布16组成，滤布16粘接在不锈钢冲孔网15的一个面上，不锈钢冲孔网15的四个角上均设有角孔18，四个角孔18分别与固定压紧板1上的过滤进水口4、过滤出水口11、反洗进水口5，反洗出水口14连接。滤布16的过滤精度为20μm。
不锈钢冲孔网15的顶部中间位置和底部的中间位置均设有限位槽17，不锈钢冲孔网15顶部的限位槽17与上导杆6相配合，底部的限位槽17与下导杆13相配合。不锈钢冲孔网15的板面为不规则的波纹形。
除上述实施例外，垫片3的材质还可以采用氯丁橡胶、硅橡胶或者石棉纤维。
本发明的工作原理：图如1所示，污水过滤：如图6所示，经前处理后的来水，通过节能板式微过滤设备的过滤进水口4进入设备。污水首先通过进水角孔18配水到各个流道内（相邻的过滤板片2之间设有垫片3，因此过滤板片2之间会形成许多流道），利用水的静压通过过滤板片2，水中的悬浮物（>3-7μm）被滤布16上的微细滤孔截留，并附着在过滤板片2上，通过滤板片2后的达标水经流道进入过滤板片2的出水角孔18，最后从设备的过滤水出水口11排出设备。
反洗：节能板式微过滤设备经较长时间使用后，流道内积累了大量的悬浮物，它们附着在过滤板片2上，阻塞滤布16上的滤孔，使污水需要消耗更大的静压以保障过滤的通畅。这个时候，出水水头损失升高，滤速降低，产水量降低，需要通过反冲洗恢复设备的正常运行。
如图7所示，反冲洗来水，通过节能板式微过滤设备的反冲洗进水口5进入设备。反冲洗水首先通过反洗进水角孔18配水到各个流道内，通过过滤板片2，将附着在滤布16上的悬浮物冲刷，悬浮物脱离滤片后经流道进入滤片的反洗出水角孔18，然后从节能板式微过滤设备上的反洗出水口14排出设备。
Claims (8)
1.一种节能板式微过滤设备，其特征在于：包括固定压紧板（1）、过滤板片（2）、活动压紧板（9）和支柱（10），固定压紧板（1）通过上导杆（6）和下导杆（13）与支柱（10）连接，活动压紧板（9）设于固定压紧板（1）和支柱（10）之间，固定压紧板（1）和活动压紧板（9）之间设有不少于2片的过滤板片（2），相邻2片过滤板片（2）之间设有垫片（3），固定压紧板（1）、活动压紧板（9）和过滤板片（2）三者通过夹紧螺柱（12）固定连接在一起；固定压紧板（1）上设有过滤进水口（4）、过滤出水口（11）、反洗进水口（5）和反洗出水口（14）；过滤板片（2）由不锈钢冲孔网（15）和滤布（16）组成，滤布（16）粘接在不锈钢冲孔网（15）的一个面上，不锈钢冲孔网（15）的四个角上均设有角孔（18），四个角孔（18）分别与固定压紧板（1）上的过滤进水口（4）、过滤出水口（11）、反洗进水口（5），反洗出水口（14）连接。
2.根据权利要求1所述的一种节能板式微过滤设备，其特征在于：相邻两片过滤板片（2）之间的间距为2mm～5mm。
3.根据权利要求1所述的一种节能板式微过滤设备，其特征在于：滤布（16）的过滤精度为3μm～20μm。
4.根据权利要求1所述的一种节能板式微过滤设备，其特征在于：不锈钢冲孔网（15）的顶部中间位置和底部的中间位置均设有限位槽（17），不锈钢冲孔网（15）顶部的限位槽（17）与上导杆（6）相配合，底部的限位槽（17）与下导杆（13）相配合。
5.根据权利要求1所述的一种节能板式微过滤设备，其特征在于：不锈钢冲孔网（15）的板面为波纹形。
6.根据权利要求1所述的一种节能板式微过滤设备，其特征在于：过滤板片（2）之间还设有中间隔板（7），中间隔板（7）的四个角上均设有角孔（18）。
7.根据权利要求6所述的一种节能板式微过滤设备，其特征在于：中间隔板（7）和活动压紧板（9）的顶部均设有滚动机构（8），中间隔板（7）和活动压紧板（9）上的滚动机构（8）均与上导杆（6）滚动连接。
8.根据权利要求1所述的一种节能板式微过滤设备，其特征在于：垫片（3）的材质为丁腈橡胶、三元乙丙橡胶、氟橡胶、氯丁橡胶、硅橡胶或者石棉纤维。
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Legal Events
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Address after: 100035 Beijing City, Xicheng District Xizhimen Avenue 273 Huadian Engineering building B block 503 Patentee after: CHINA HUADIAN ENGINEERING Co.,Ltd. Address before: 100035 Beijing City, Xicheng District Xizhimen Avenue 273 Huadian Engineering building B block 503 Patentee before: China Huadian Engineering (Group) Co.,Ltd. |
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Effective date of registration: 20160902 Address after: The 100070 Beijing Seahawks Fengtai District Science City Road No. 9 Building No. 2 room 313 Patentee after: HUADIAN WATER ENGINEERING Co.,Ltd. Address before: 100035 Beijing City, Xicheng District Xizhimen Avenue 273 Huadian Engineering building B block 503 Patentee before: CHINA HUADIAN ENGINEERING Co.,Ltd. |
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| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20180514 Address after: 301700 source scenery Road, Wuqing Development Zone, Tianjin, Tianjin City, 10 Patentee after: HUADIAN WATER MEMBRANE SEPARATION TECHNOLOGY (TIANJIN) Co.,Ltd. Address before: 100070 313, room 2, 9 Haiying Road, Science City, Fengtai District, Beijing. Patentee before: HUADIAN WATER ENGINEERING Co.,Ltd. |
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| CP01 | Change in the name or title of a patent holder |
Address after: 301700 source scenery Road, Wuqing Development Zone, Tianjin, Tianjin City, 10 Patentee after: Huadian water equipment (Tianjin) Co.,Ltd. Address before: 301700 source scenery Road, Wuqing Development Zone, Tianjin, Tianjin City, 10 Patentee before: HUADIAN WATER MEMBRANE SEPARATION TECHNOLOGY (TIANJIN) Co.,Ltd. |