CN102974225B - 可刮除滤膜表面污泥的水处理装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种可刮除滤膜表面污泥的水处理装置，包含一处理槽、一驱动单元、一产水管、一过滤单元、一扣合单元及一刮动单元，该产水管是与该驱动单元的一传动轴连结，该过滤单元包含多数个水密层叠套设在该产水管上的滤袋，该扣合单元具有数个导接盘与水密组件，导接盘以两两为一组而与该滤袋相互交错嵌叠，该等刮动单元包含数个搅动盘及刷体，前述搅动盘分别夹设在该滤袋与导接盘之间，前述刷体安装在该搅动盘的外侧，进而可与滤袋相接触，当该驱动单元驱动该产水管上的该过滤单元旋转，藉由水阻作用，使得套枢在前述搅动盘的刷体可自动地对滤袋表面形成刮擦清洁的作用。

Description

可刮除滤膜表面污泥的水处理装置

技术领域

本发明涉及一种水处理装置，特别是涉及一种避免滤袋膜面遭刮损，且延长滤袋操作周期的可刮除滤膜表面污泥的水处理装置。

背景技术

为了增加过滤膜组的有效截污面积，以提高产水量，以往的螺旋包叠式的过滤膜组已发展成扁囊式的过滤膜袋，这种扁囊式的滤袋主要是多数个串集在一产水管上，在外部并不需要硬质的管壳包覆，而仅在两端以压板锁固，因此污水的接触面积相当高，且滤袋组串后的过滤单元体积小，更重要的是，污水能以横向流动的扫流方式对滤袋进行扩散渗透，所以滤袋不仅流速大、造水量高，且滤袋表面的污泥可直接以高压水柱喷清洗，相当的方便。

此外，为了抑制滤袋表面污泥（滤饼）沉积生成效果，以往的污水处理设备，除了会在污水进水槽的底部打入空气，以增加水体对膜面的扰动之外，尚有使滤袋在进水槽内产生旋转，以利用旋转中的滤袋与饲水液面接触时，所产生的剪切冲除力，进而使滤袋与其表面的污泥、固体颗粒产生脱离，以降低滤袋堵塞，进一步地防止污水浓度极化现象所造成的滤速降低，相关的专利已可见于中国台湾公告第I312767号发明专利案。

虽然，对扁囊式滤袋在进水槽中旋转可达到一定的抑制表面污泥生成的效果，但是由于饲水的来源种类众多，除了一般的胶羽、杂质与固体颗粒之外，尚有各类有机油质，当饱含油类的饲水与滤袋接触，进而黏附于滤袋的膜面之后，会严重地影响滤袋的产水流量，尤其是面对具有浓稠油质的饲水时，整个过滤单元会被油膜所包覆，即使对滤袋进行高压水柱的冲洗，亦无法使厚重的油膜除去，除了大幅地降低产水的流通量之外，滤袋的操作周期亦会降低。

因此，如何有效地延长滤袋的操作与使用寿命性，已成为业者积极改善与开发的重点课题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种可刮除滤膜表面污泥的水处理装置，其可避免刮伤膜面，以延长滤袋的使用周期。

为了达成上述目的，本发明的解决方案是：

一种可刮除滤膜表面污泥的水处理装置，包含一处理槽、一驱动单元、一产水管、一过滤单元、一扣合单元及一刮动单元。该处理槽，具有一槽壁、一进水口、一排放口，及一由该槽壁所围设出的内容室。该驱动单元，设置于该处理槽外部。该产水管，与该驱动单元连结且穿枢于该内容室内，且该产水管包含有一环绕一轴线的管壁与多数个贯穿该管壁的透孔。该过滤单元，包含多数个水密层叠套设在该产水管上的滤袋，前述滤袋是与该轴线方向呈垂直设置，且每一个滤袋分别具有一与前述透孔相连通的中央孔，当该驱动单元驱动该产水管旋转，进而使该过滤单元环绕该产水管的轴线产生同步旋转。该扣合单元，具有多数个导接盘与水密组件，前述导接盘是以两两为一组而与该过滤单元的滤袋相互交错嵌叠。该刮动单元，分别包含多数个搅动盘及多数个刷体，各该搅动盘分别夹设在该滤袋与该导接盘之间，而各该刷体安装在该搅动盘的外侧，进而可与滤袋接触。

进一步，该过滤单元的滤袋具有呈三明治结构的一膜支撑板、一第一薄膜及一第二薄膜、由三者界定出一供水体透析的容室，及轴向贯穿且与容室连通的该中央孔。

进一步，各该刮动单元的搅动盘具有一套设在该导接盘外周的中空环圈，及呈放射状自该中空环圈向外延伸的多数个搅动叶片，而该等刷体装设在各该搅动叶片的外周侧。

进一步，该等刷体分别具有一束紧部，以提供刷体固定在该搅动叶片的外侧。

进一步，该等刷体为不织布、海棉的其中一种材质。

进一步，该搅动叶片的一侧具有一滑槽，该刷体具有一供滑合入该滑槽的基部及多数个凸设于该基部上的刷毛。

进一步，该处理槽的排放口是位于该槽壁中央底部。

进一步，该产水管邻近该驱动单元的一端是呈常闭状。

进一步，该驱动单元包含有一减速机及一与该减速机连结的传动轴，该传动轴与该产水管上并各套枢有一轴承座。

进一步，更包含一阻滞单元，该阻滞单元包含一设置在该处理槽的内容室当中的固定杆，以及多数个枢设在该固定杆上的挡杆，且该等挡杆恰对应该刮动单元的刷体。

采用上述结构后，本发明的可刮除滤膜表面污泥的水处理装置，当过滤单元经动力旋转时，随着惯性旋动的搅动盘，其外侧的软式刷体与该过滤单元的滤袋相接触关系，即能自动地对滤袋膜面形成刮擦除泥的动作，不但有效地防止油泥包覆整个过滤单元，更避免刮伤膜面，以延长过滤单元的操作周期，以降低滤袋的使用成本。    

附图说明

图1为本发明一个实施例的可刮除滤膜表面污泥的水处理装置的外观立体图；

图2为该实施例的组合剖视图，是显示产水管、过滤单元与刮动单元在处理槽内部的配置状态；

图3为该实施例的处理槽的侧视图，是显示该刮动单元在处理槽中与该过滤单元形成接触的使用情形；

图4为该实施例的分解立体图，是显示该过滤单元与该刮动单元的分解图；

图5为该实施例的组合剖视图，是显示该产水管、该过滤单元、该刮动单元及该扣合单元的组合情形；

图6为该实施例的组合剖视图，是显示该刮动单元的刷毛式的刷体结构；

图7为搅动盘与刷体的分解立体图，是显示该刮动单元的刷毛式的刷体结构；

图8为该刮动单元的搅动叶片与刷体的组合剖视图，是显示另一种刷毛式的刷体结构。

具体实施方式

为了进一步解释本发明的技术方案，下面通过具体实施例来对本发明进行详细阐述。

参照图1与图2，本发明的可刮除滤膜表面污泥的水处理装置的一个实施例，包含一处理槽10、一驱动单元20、一产水管30、一过滤单元40、一刮动单元50及一扣合单元60。

该处理槽10，具有一顶部透空且呈漏斗状的槽壁11、一位于该槽壁11顶部的进水口12、一远离该进水口12的排放口13，以及一由该槽壁11所围设出的内容室14，该内容室14内的饲水液面高度是低于该过滤单元40。在本实施例中，该处理槽10的排放口13是位于该槽壁11中央底部，以提供浓缩废液与金属离子的排放。

该驱动单元20，设置于该处理槽10外部，包含有一减速机21及一与该减速机21连结的传动轴22，该传动轴22与该产水管30上并各套枢有一轴承座23，以获得支撑并承受旋转运动时的负荷。

该产水管30，与该驱动单元20的传动轴22连结且穿枢于该内容室14内，且该产水管30包含有一环绕一轴线的管壁31与多数个贯穿该管壁31的透孔32。在本实施例中，该产水管30与该传动轴22轴接的一端是呈常闭状，而该产水管30的另一端则穿设延伸出该处理槽10外，并以一负压将过滤至该产水管30中的净水导接至一净水槽（图未揭示）储放。

续参照图4、图5，该过滤单元40，包含多数个水密层叠套设在该产水管30上的滤袋41，前述滤袋41是与该产水管30的轴线方向呈等间隔垂直设置。且每一个滤袋41分别具有一与前述透孔32相连通的中央孔411、一膜支撑板412、一第一薄膜413及一第二薄膜414，以及由三者界定出一供水体透析的容室415。且该中央孔411是与该容室415相连通。该膜支撑板412是以网状的塑料材料制成，且在边缘与该第一薄膜413、第二薄膜414进行密封接着。

该扣合单元60，具有多数个导接盘61与水密组件62。前述导接盘61是以两两为一组而与该过滤单元40的滤袋41相互交错嵌叠，前述导接盘61恰夹压在滤袋41中央孔411周缘，且藉水密组件62贴抵滤袋41膜面以防止生水渗入产水管30内，而利用导接盘61可相互锁结的特点，即可使该过滤单元40的滤袋41逐层锁叠组固。

各该刮动单元50分别包含多数个搅动盘51及多数个刷体52。各该搅动盘51分别夹设在该滤袋41与该导接盘61之间，而各该刷体52安装在该搅动盘51的外侧，进而可与滤袋41相接触。

在本实施例中，各该刮动单元50的搅动盘51具有一套设在该导接盘61外周的中空环圈511，及呈放射状自该中空环圈511向外延伸的多数个搅动叶片512。该等刷体52为一截面呈倒Ｕ型的中空套体，刷体52分别具有一束紧部521，以提供绑束固定在该搅动叶片512的内端，而使得刷体52束套在搅动叶片512的外侧。该等刷体52可为不织布、海棉的其中一种材质。

参照图1至图3，当该驱动单元20的减速机作动，并驱动该产水管30旋转，进而使产水管30上的该过滤单元40也产生同步旋转，由于该等搅动盘51是穿枢在该导接盘61的外周，加上其截面积远大于滤袋41截面积，相对的水阻大，所以搅动盘51的转速会远小于滤袋41的转速，借着两者之间的速差关系，会使得搅动叶片512外周的刷体52形成刮擦滤袋41膜面的作用，而产生自动地刮取污泥的动作，且具有扰动水体的效果，更能有效地避免滤袋41膜面的污堵与滤饼的生成。

进一步，如图3所示，该水处理装置更包含一阻滞单元70，该阻滞单元70包含一设置在该处理槽10的内容室14中的固定杆71以及多数个枢设在该固定杆71上的挡杆72，且该等挡杆恰对应该刮动单元的刷体。在过滤单元40旋转过程中，该挡杆72会对套枢在导接盘61上的该搅动叶片512形成一间歇式地阻滞作用，加大搅动叶片512与滤袋41的速差，如此一来，旋转中的滤袋41便会与搅动叶片512形成更长时间的摩擦作用，进而达到刮擦膜面的清洁效果。

请参照图6、图7，该刮动单元50的另一种搅动叶片512的两侧各设有一滑槽513，该刷体52则是一个配合滑槽513形状的刷条，该刷体52具有一供滑合入该滑槽513的基部522及多数个凸设于该基部522上的刷毛523，当各该刷体52已装设入该等滑槽513之后，分别在搅动叶片512的尾端各固设有一个橡胶材质制成的塞盖53，以封阻该等刷体52，避免掉出。使用时，藉由刷毛523接触于该滤袋41，使当过滤单元40运行时，可藉刷毛523刮除积附在滤袋41的薄膜表面的油墨(如工业用切削液中的油渍等)。

参照图8，是本发明的又一种刷体的结构，此刷体52包含有一基部524以及自该基部524向上收束呈尖锥状的刷毛525。

图7与图8中的该等刷体52可为软质塑料所制成，以使该刷体52可藉由软质刷毛525达到刮除滤袋41上的油墨的使用效果之外，更不会刮伤滤袋41的膜面，以更提高滤袋的使用寿命。

而且，本发明利用不织布、海棉等质软材料制成的刷体52结构，不仅不易造成滤袋41膜面的破损，且当刷体52脏污时，只需利用抽取动作即可简易并快速地作更换，以提升工作效率。

归纳上述，本发明的可刮除滤膜表面污泥的水处理装置，利用在该处理槽10内所增设的刮动单元50的设置，让每个过滤单元40的滤袋41之间夹设一刷体52（刷布或刷毛），使得过滤单元40在旋转时，即能自动地对滤袋41表面形成刮擦除泥的动作，除有效地防止油泥包覆整个过滤单元40，以延长过滤单元40的操作周期，更藉以软式刷擦作用，更避免滤袋41膜面遭刮损，更提升滤袋41的使用寿命。  

上述实施例和图式并非限定本发明的产品形态和式样，任何所属技术领域的普通技术人员对其所做的适当变化或修饰，皆应视为不脱离本发明的专利范畴。

Claims (9)

1.一种可刮除滤膜表面污泥的水处理装置，包含一处理槽、一驱动单元、一产水管、一过滤单元、一扣合单元及一刮动单元，其特征在于：

该处理槽具有一槽壁、一进水口、一排放口，及一由该槽壁所围设出的内容室；

该驱动单元设置于该处理槽外部；

该产水管与该驱动单元连结且穿枢于该内容室内，且该产水管包含有一环绕一轴线的管壁与多数个贯穿该管壁的透孔；

该过滤单元包含多数个水密层叠套设在该产水管上的滤袋，前述滤袋是与该轴线方向呈垂直设置，且每一个滤袋分别具有一与前述透孔相连通的中央孔，当该驱动单元驱动该产水管旋转，进而使该过滤单元环绕该产水管的轴线产生同步旋转；

该扣合单元具有多数个导接盘与水密组件，前述导接盘是以两两为一组而与该过滤单元的滤袋相互交错嵌叠；

该刮动单元分别包含多数个搅动盘及多数个刷体，各该搅动盘分别夹设在该滤袋与该导接盘之间，而各该刷体安装在该搅动盘的外侧，进而可与滤袋相接触。

2.如权利要求1所述的可刮除滤膜表面污泥的水处理装置，其特征在于：各刮动单元的搅动盘具有一套设在该导接盘外周的中空环圈，及呈放射状自该中空环圈向外延伸的多数个搅动叶片，而前述刷体是装设在各该搅动叶片的外周侧。

3.如权利要求１所述的可刮除滤膜表面污泥的水处理装置，其特征在于：该刷体分别具有一束紧部，以提供刷体固定在该搅动叶片的外侧。

4.如权利要求3所述的可刮除滤膜表面污泥的水处理装置，其特征在于：该等刷体为不织布、海棉的其中一种材质。

5.如权利要求2所述的可刮除滤膜表面污泥的水处理装置，其特征在于：该搅动叶片的一侧具有一滑槽，该刷体具有一供滑合入该滑槽的基部及多数个凸设于该基部上的刷毛。

6.如权利要求１所述的可刮除滤膜表面污泥的水处理装置，其特征在于：该处理槽的排放口是位于该槽壁中央底部。

7.如权利要求１所述的可刮除滤膜表面污泥的水处理装置，其特征在于：该产水管邻近该驱动单元的一端是呈常闭状。

8.如权利要求１所述的可刮除滤膜表面污泥的水处理装置，其特征在于：该驱动单元包含有一减速机及一与该减速机连结的传动轴，该传动轴与该产水管上并各套枢有一轴承座。

9.如权利要求１所述的可刮除滤膜表面污泥的水处理装置，其特征在于：更包含一阻滞单元，该阻滞单元包含一设置在该处理槽的内容室当中的固定杆，以及多数个枢设在该固定杆上的挡杆，且该等挡杆恰对应该刮动单元的刷体。