CN103877775B - 用于液体处理尤其是用于盘式废水过滤器设备的过滤器板 - Google Patents
用于液体处理尤其是用于盘式废水过滤器设备的过滤器板 Download PDFInfo
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Abstract
本发明涉及用于液体处理尤其是用于盘式废水过滤器设备的过滤器板，其有围绕渗透表面（13）的支撑框架（10），及至少一个过滤器插件（20），其装填到被固定到支撑框架的渗透表面的至少一部分上，过滤器插件的至少一部分形成为空间形状，其由从平面（S）突起的壳体元件（21）构成，支撑框架具有至少三个彼此连接的边缘（11a、11b、11c、12a、12b、12c），且支撑框架具有一个或多个延伸通过渗透表面的支撑肋（14），支撑肋具有支撑表面（14a）且过滤器插件的至少一些壳体元件与支撑肋的支撑表面的至少一部分接触，至少一些壳体元件由一组彼此相邻布置的曲面空间元件部分（21a）形成，且至少一些相邻的曲面空间元件部分用曲面连接部件（21b）彼此连接。
Description
技术领域
本发明的主题涉及用于液体处理尤其是盘式废水过滤器设备的过滤器板，其具有围绕渗透表面的支撑框架，以及至少一个过滤器插件，该过滤器插件装填在被固定到支撑框架的渗透表面的至少一部分上，其中，过滤器插件的至少一部分形成为空间形状，该空间形状由从平面突出的壳体元件构成，支撑框架具有至少三个彼此连接的边缘，并且支撑框架具有一个或多个延伸通过渗透表面的支撑肋，其中，支撑肋具有支撑表面并且过滤器插件的至少一些壳体元件与支撑肋的支撑表面的至少一部分接触。
背景技术
随着人口的增加以及工业生产的扩张，逐渐增加的大量商业和工业废水产生。随着环境保护意识的增加并且为了减少环境载荷，长期以来，生成的废水都在废水处理工厂中被处理，为了在处理流程的末端它们能被释放到自然水域或者被再次使用，例如，用于工业或农业目的。传统上，废水处理工厂由需要大量面积并且不容易融入景观的设施建造，其典型地远离住宅区，位于定居点的边缘。除了别的之外，这样的废水处理设备在公开文献号WO2012/163308中被介绍，从公开文献号WO2012/139917，其介绍了与工业废水处理相关的设备群组。
然而，随着定居点的增长和扩张，废水处理工厂被挤在住宅区之间变得不可避免。随着人口的增长，废水处理工厂接收和处理的废水数量在增长，并且已有的工厂通常不能够相称地处理这种增长。在这种情况下，有必要提升废水处理工厂的容量。公开文献号WO2012/158012以及专利说明书登记号HU E009445介绍了模块化构造的废水处理设施，其可以在载荷增加的情况下扩张，而且，在一给定的情况下，某些处理步骤的有效性、性能也可以改变。
然而，这些解决方案的缺点在于需要用于扩张的面积但是由于给定工厂的土地特征，其通常不能够相称地处理数量增加的废水。
为了克服问题，解决方案已经被详尽制定出来，在该情况下，它们力图在小的处理面积上从处理过的液体中过滤掉悬浮固体的增加的负荷。这样的解决方案是具有过滤器盘的设备，其实质在于将被处理的液体被转移到旋转过滤器盘上并且在旋转盘移动时悬浮固体被分离。除了别的之外，这样的设备可见于专利说明书编号KR100927042和KR100812791中。
然而，用在盘式过滤设备中的过滤器插件的缺点是过滤器表面易于被阻塞，其显著地降低了悬浮固体分离的效率，因此降低了处理的速度。
另一缺点是所使用的过滤器插件包含平面的过滤器表面元件，其也构成过滤效果和过滤性能的障碍。
发明内容
根据本发明的解决方案的目的是克服已知过滤器板的缺陷和详尽制定一个版本，对于给定的流截面（flow cross-section），其提供最大可能的过滤表面并且其中的过滤器板反洗特征比那些已知的构造更有利，而且，对于相同的体积流量（volume flow），配备有根据本发明的过滤器板的更小甚至更少的装置被配备以获得期望的排水限制值。
支持本发明构思的基础为如下认知所形成，如果过滤器表面以不同的方式形成，即不使用通常的平面部件元件而是空间曲面表面部件，例如圆柱形的部件，并且如果单独的空间曲面表面部件之间的连接也使用曲面部分来解决，那么，一个方面，相较于平面的表面过滤器，我们能够获得多达40%的显著的过滤器表面增加，并且，另一方面，由于包括新颖的曲面元件的过滤器表面，在反洗期间，液体能够被适当地控制并且在过滤期间留下的较大颗粒物也不会被卡到过滤器表面的任何单一部件上，其显著地降低了阻塞的可能性，并且因此任务变成可以解决的。
依照设定的目标，根据本发明的用于液体处理尤其是用于盘式废水过滤器设备的过滤器板具有围绕渗透表面的支撑框架以及至少一个过滤器插件，其装填到被固定到支撑框架的渗透表面的至少一部分上，其中，过滤器插件的至少一部分形成为空间形状（spatial shape），该空间形状由从平面突出的壳体元件构成，支撑框架具有至少三个彼此连接的边缘，并且支撑框架具有一个或多个延伸通过（running through）渗透表面的支撑肋，其中，支撑肋具有支撑表面并且过滤器插件的至少一些壳体元件与支撑肋的支撑表面的至少一部分接触，根据本发明的过滤器板以这样一种方式设置，即至少一些壳体元件由一组彼此相邻布置的曲面空间元件部分形成，并且至少一些相邻的曲面空间元件部分用曲面连接部件彼此连接。
根据本发明的过滤器板的进一步特征可以是曲面空间元件部分为柱面部分。
在过滤器板的有益版本的情况中，支撑框架具有第一承载部件和第二承载部件，并且过滤器插件被夹紧在第一承载部件与第二承载部件之间。而且，支撑框架具有四个边缘。
在本发明的另一个实施例的情况中，第一承载部件和第二承载部件都安装有支撑肋，在第一承载部件的支撑肋的面向第二承载部件的支撑表面上具有阴性样式，该阴性样式被形成为符合并跟随过滤器插件的曲面空间元件部分和连接部件的横截面线（cross-sectional line），而在第二承载部件的支撑肋的面向第一承载部件的支撑表面上具有阳性样式，该阳性样式被形成为符合并跟随过滤器插件的曲面空间元件部分和连接部件的横截面线。
在过滤器板的另一个不同的实施例的情况中，在属于支撑框架的第一承载部件的边缘的面向第二承载部件的内表面上具有阴性样式，该阴性样式被形成为符合并跟随过滤器插件的曲面空间元件部分和连接部件的横截面线，而在属于支撑框架的第二承载部件的边缘的面向第一承载部件的内表面上具有阳性样式，该阳性样式被形成为符合并跟随过滤器插件的曲面空间元件部分和连接部件的横截面线。
此外，在本发明的不同版本的情况中，曲面空间元件部分和曲面连接部件由单一的材料形成。在一给定的情况中，形成壳体元件的曲面空间元件部分的纵向轴线彼此平行，并且纵向轴线相对于支撑框架的任一边缘处于不同于垂直的角度。
根据本发明的过滤器板的最重要的优点在于，因为过滤器主体的新颖的形状，在相同流截面的情况下，相较于传统盘式过滤器设备的过滤器板的情况，一个显著更有效的过滤器表面能够被创建，并且因此相同容量的传统解决方案能够由更小的装置实现，或者在相同设备体积中，能够建立更大的过滤容量。
另一个优点在于，由于不同于传统机构的曲面过滤器表面轮廓部分，显著更有效的反洗能够被实现，由于这，过滤器板被阻塞或者其有效性减退的机会显著更小。由此得出的进一步优点为根据本发明的过滤器板的寿命更长，并且其维护要求比通常的过滤器板低。
同样由于新颖的曲面表面构造的优点在于，在过滤处理期间被分离的较大的颗粒物、砂粒不会被粘附到曲面空间元件部分之间的连接部件上，并且因此这些颗粒物和砂粒也不会造成阻塞，其进一步改善了过滤器板的可靠操作以及其长期的高程度过滤效率。同样，因此，没有能够使被过滤介质的大颗粒物被卡住并因此妨碍反洗的“拐角”，过滤器板的定期清洗，即反洗，能够被更高效率地执行。
由于非通常形式的另一个优点在于，曲面空间元件部分帮助粘在过滤器表面的聚集物的“除去”，因为它们引导聚集物并促使其进入朝向收集通道的适当方向。
与本发明过滤器板相关的另一个优点在于，相较于使用传统过滤器板的装置，安装本发明过滤器板的设备能够用更少的设备加工相同体积的可处理液体。因此，通过使用新过滤器板，能够用最小的转换工作而不是增加所使用的面积来增加现有废水处理工厂的时段分离容量（phase separation capacity）。由此得出的额外优点为小的投资成本以及特定操作和维护成本的降低。
附图说明
下面我们基于附图结合结构实例描述根据本发明的过滤器板。在附图中：
图1示出了根据本发明的过滤器板的可能结构的视图图片，其中，过滤器板未组装；
图2示出了根据图1的过滤器板从方向II的视图的细节；
图3示出了根据图1的过滤器板从方向III的视图的细节；
图4示出了根据本发明的处于被夹紧状态的过滤器板的前方视图。
具体实施方式
在图1中，根据本发明的能够被安装到盘式过滤器单元中的过滤器板1的版本能够可见为组装前的状态。形成过滤器板1的支撑框架10和过滤器插件20能够被观察到。支撑框架10包括第一承载部件11和第二承载部件12。在此，第一承载部件11由边缘11a、边缘11b、边缘11c和边缘11d形成边界，而第二承载部件12由边缘12a、边缘12b、边缘12c和边缘12d形成边界。边缘11a-边缘12a、边缘11b-边缘12b、边缘11c-12c和边缘11d-12d在尺寸上相对于彼此并且相对于相邻的边缘系统地顺从（comply with），因此，组装后的第一承载部件11和第二承载部件12适合于稳固地保持过滤器插件20封闭在它们之间。在此我们必须注意到，第一承载部件11，当然还有，第二承载部件12也可以具有三个边缘，或者甚至多于四个的边缘。支撑框架10所具有的边缘的数量可以由任务和由接纳结构元件形成边界的表面的形状所确定。
在图1中还可以被观察到的是第一承载部件11的边缘11a、边缘11b、边缘11c和边缘11d形成了渗透表面13的边界。以相同的方式，渗透表面13也由边缘12a、边缘12b、边缘12c和边缘12d形成边界。最后，过滤器插件20覆盖渗透表面13。而且，为了安置在渗透表面13上的过滤器插件20部件适当地稳固并且坚硬，第一承载部件11和第二承载部件12还具有支撑肋14。
在此实施例中，至于第一承载部件11，具有安置在边缘11b与边缘11d之间的三个支撑肋14。而且，支撑肋14的面向过滤器插件20的支撑表面14a以这样一种方式形成，以使得其与形成过滤器插件20的壳体元件21的形状和尺寸完全相一致。由于过滤器插件20的壳体元件21包括曲面空间元件部分（curved space element pieces）21a，从第一承载部件看，其是凹面的，因此，支撑肋14的支撑表面14a具有阴性样式（negative pattern）14b，在此具有规律的波纹形状，与形成过滤器插件20的壳体元件21的曲面空间元件部分21a的形状一致。与此相反的，在第二承载部件12的边缘12b与边缘12d之间延伸并连接边缘12b和边缘12d的支撑肋14的支撑表面14a具有阳性样式（positive pattern），由于当从第二承载部件21的方向看时，形成过滤器插件20的壳体元件21的曲面空间元件部分21a是凸面的。明显的是，第一承载部件11和第二承载部件12被构造成使得当第一承载部件11和第二承载部件12处于被装配在一起的位置时使得支撑肋14的阴性样式14b与阳性样式14c之间的间隔量精确地等于过滤器插件20的壳体元件21的厚度。
为了沿着过滤器插件20的第一承载部件11和第二承载部件12的边界定位的边缘被适当地夹紧，第一承载部件11的内表面11e具有阴性样式，而第二承载部件12的内表面12e具有阳性样式12f。如图1充分所示的，边缘11a的内表面11e上的阴性样式11f的部分（part）和其在边缘11b的内表面11e上的部分（section）不相同，而是它们的结构精确地取决于过滤器插件的壳体元件21的曲面空间元件部分21a具有什么样的横截面形状。很明显地，至于第一承载部件11的边缘11c和边缘11d，以及至于边缘12a、边缘12b、边缘12c和在一给定的情况下从第二承载部件12的内表面12e突出的边缘12d上提供有阳性样式12f的部分（sections），情况是相同的。
实际上，形成过滤器插件20的壳体元件21包括从平面“S”以波纹形状突出的曲面空间元件部分21a，其在过滤器板1的此实施例中为彼此相邻布置的柱面部分（cylinderpieces）。而且，曲面空间元件部分21a借助于曲面连接部件21b彼此连接。而且，在图1中可以观察到的是曲面空间元件部分21a的彼此平行的纵向轴线21c相对于第一承载部件11的边缘11a处于非垂直的角度“α”。然而，我们在此必须注意的是，如果曲面空间元件部分21a的纵向轴线21c不只是相对于第一承载部件11的边缘11a处于非垂直的角度“α”，而且相对于其它的边缘，边缘11b、边缘11c和边缘11d也如此，那么其是明显有利的。
现在转移到图2，壳体元件21的放大横截面图片和过滤器插件20的外界可以被看到。能够观察到的是两个相邻的曲面空间元件部分21a如何从平面“S”突出，以及曲面连接部件21b是如何被安置在每两个曲面空间元件部分21a之间的。如果形成壳体元件21的曲面空间元件部分21a和曲面连接部件21b由单一的过滤器材料构造，那么其当然是可行的，其中，壳体元件21形成过滤器插件20。在这样一种过滤器插件20形式的情况下，不只是覆盖渗透表面13的过滤器插件20的实际过滤器表面显著地增加，而且过滤器表面被阻塞的危险也被降低到最小，并且过滤器表面的清洁，其反洗（back-washing）也能够更加有效地实现。
图3示出了组装后的过滤器板1。可以看到的是支撑框架10的第一承载部件11围绕过滤器插件20的壳体元件21以及支撑肋14在支撑壳体元件21的同时是如何使得支撑框架10坚硬的，其中，第二承载部件12位于第一承载部件11的下面并因此在图3中未被示出。而且，还能够被观察到的是壳体元件21的纵向轴线21c相对于第一承载部件11的边缘确实处于非垂直的角度“α”。
而且，在图4中能够看到过滤器板1如何安置在容纳结构30中，该容纳结构可以是过滤器设备的一部分。然而，由于根据本发明的具有过滤器插件20结构的过滤器板1也可以适用于解决许多的、各种不同的过滤任务，在此我们不介绍被连接的设备，因为这不构成本发明的主题。实质为具有适合于任务和装配有适当连接件的容纳结构30的边缘形式的过滤器板1可以被安装并固定到任何容纳结构30中。
当使用过滤器板1时，转移到过滤器板1的过滤器插件20上的液体从壳体元件21的曲面空间元件部分21a上流过，并且根据过滤器板的过滤器插件20的开口尺寸，过滤器插件20保留大于开口尺寸的颗粒物。在适当的曲面连接部件21b尺寸被选择以符合（complywith）过滤器插件20的开口尺寸的情况下，被阻拦在过滤器板1的输入侧上的颗粒物不能够留下，被阻拦在两个相邻的曲面空间元件部分21a之间，因此，过滤器插件20的这些部分也不会被阻塞。
由于形成过滤器插件20的壳体元件21的曲面空间元件部分21a，当由过滤器板1所过滤的液体到达过滤器板1的出口侧时，其基本上以一种受控的方式在设备的出口方向或者在实现下一个技术步骤的结构部件的方向上继续流动。
当过滤器板1的清洁需要被实现时，同样作为源自于形成过滤器插件20的壳体元件21的曲面空间元件部分21a的形状的控制能力的结果，执行过滤器插件20清洗的、沿着适当的“通道”通过的液体的喷射能够在更短的时间内并且更有效地洗净过滤器板1的过滤器插件20的孔隙。
在为了高容量和有效时段分离（phase separation）性能而需要不易于故障和阻塞的可靠过滤器装置的所有场合，根据本发明的过滤器板可以被应用以获得良好的效果。
Claims (3)
1.用于盘式废水过滤器设备的过滤器板，其具有围绕渗透表面(13)的支撑框架(10)，以及至少一个过滤器插件(20)，其装填到被固定到支撑框架(10)的渗透表面(13)的至少一部分上，过滤器插件(20)的至少一部分形成为空间形状，该空间形状由从平面(S)突起的壳体元件(21)构成，支撑框架(10)具有至少四个彼此连接的边缘(11a、11b、11c、11d、12a、12b、12c、12d)，并且支撑框架(10)具有第一承载部件(11)和第二承载部件(12)，并且过滤器插件(20)被夹紧在第一承载部件(11)与第二承载部件(12)之间，而且支撑框架(10)具有一个或多个延伸通过渗透表面(13)的支撑肋(14)，支撑肋(14)具有支撑表面(14a)并且过滤器插件(20)的至少一些壳体元件(21)与支撑肋(14)的支撑表面(14a)的至少一部分接触，其中，至少一些壳体元件(21)由一组为柱面部分而且彼此相邻布置的曲面空间元件部分(21a)形成，并且至少一些相邻的曲面空间元件部分(21a)用曲面连接部件(21b)彼此连接，所述曲面空间元件部分(21a)和曲面连接部件(21b)由单一的材料形成，形成壳体元件(21)的曲面空间元件部分(21a)的纵向轴线(21c)彼此平行，并且所述纵向轴线(21c)相对于支撑框架(10)的任一边缘(11a、11b、11c、11d、12a、12b、12c、12d)处于不同于垂直的角度(α)。
2.根据权利要求1所述的过滤器板，其中，第一承载部件(11)和第二承载部件(12)都安装有支撑肋(14)，在第一承载部件(11)的支撑肋(14)的面向第二承载部件(12)的支撑表面(14a)上具有阴性样式(14b)，该阴性样式(14b)被形成为符合并跟随过滤器插件(20)的曲面空间元件部分(21a)和连接部件(21b)的横截面线，而在第二承载部件(12)的支撑肋(14)的面向第一承载部件(11)的支撑表面(14a)上具有阳性样式(14c)，该阳性样式(14c)被形成为符合并跟随过滤器插件(20)的曲面空间元件部分(21a)和连接部件(21b)的横截面线。
3.根据权利要求2所述的过滤器板，其中，在属于支撑框架(10)的第一承载部件(11)的边缘(11a、11b、11c、11d)的面向第二承载部件(12)的内表面(11e)上具有阴性样式(11f)，该阴性样式(11f)被形成为符合并跟随过滤器插件(20)的曲面空间元件部分(21a)和连接部件(21b)的横截面线，而在属于支撑框架(10)的第二承载部件(12)的边缘(12a、12b、12c、12d)的面向第一承载部件(11)的内表面(12e)上具有阳性样式(12f)，该阳性样式(12f)被形成为符合并跟随过滤器插件(20)的曲面空间元件部分(21a)和连接部件(21b)的横截面线。
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