一种同端进出水分离过滤膜柱
技术领域
本发明涉及一种污水处理设备,具体的说是涉及一种污水处理中使用的同端进出水分离过滤膜柱。
背景技术
现有的同端进出水分离过滤膜柱,是利用上下两个法兰实现膜柱外壳和膜芯的固定,同时在膜柱外壳的外部、上下两个法兰之间安装有多根外拉杆,用以确保膜柱外壳与膜芯之间的牢固性,而膜芯中央的内拉杆为空心管,主要用于处理之后的液体排放。
上述结构虽然使整个装置具有了良好的牢固性,但是在实际使用过程中却产生了一些问题:污水处理并不仅仅需要这么一个装置,而是需要很多个这种装置与其他装置相配合,从而提高污水处理效率和实现自动化控制。而膜柱外壳外部的多根外拉杆,采用不锈钢制作,成本高,牢固性不如碳钢,采用碳钢制作又容易腐蚀,而且其分布在整个装置的四周,使得整个装置所需占据的空间大大增加,给装置的安装带来了很多不便。
而且,现有的同端进出水分离过滤膜柱由于受其外壳大小的限制,使得内部可容纳的支撑导流盘和膜片的数量难以增加,而整个设备的处理效率主要取决于支撑导流盘和膜片的数量,同一时刻工作的支撑导流盘和膜片越多,污水处理效率就越高。因此,目前为提高污水处理效率,往往采用多个同端进出水分离过滤膜柱同时工作,这不仅使得设备的占地面积大大增加,而且设备的采购成本和运作成本也大大增加,经济效益难以提高。
发明内容
有鉴于此,本发明提供一种同端进出水分离过滤膜柱,降低了设备的占用空间,提高了设备的工作效率,进而降低了采购成本与运作成本,提高了其使用的经济效益,促进了企业与行业的发展。
为解决以上技术问题,本发明的技术方案是:
一种同端进出水分离过滤膜柱,包括圆管承压外壳,在该圆管承压外壳的上下两端还分别设置有金属密封片与法兰盘,在圆管承压外壳内部的上下两端紧邻金属密封片与法兰盘的位置还分别设置有一个流体逆向盘,在圆管承压外壳与两个流体逆向盘之间还设置有密封式圆管承压内壳,在该密封式圆管承压内壳的内部还设置有支撑导流盘与膜片,在密封式圆管承压内壳下端还设置有布水器,在布水器的中央位置还设置有贯穿支撑导流盘、膜片、上端流体逆向盘以及金属密封片的内拉杆,在内拉杆的两侧还分别设置有进液管与出液管;至少两个导流盘与一个膜片才能配合使用,导流盘包括导流盘主体,该导流盘主体为中心位置处设置有导流盘中孔的圆盘,导流盘中空的内径与内拉杆相匹配,在导流盘主体的表面还设置有凸台,该导流盘主体上还设置有两个导流夹缝,在膜片上设置有两个与该导流夹缝相匹配的定向裂口。
进一步的,上述密封式圆管承压内壳设置有内壁与外壁,其内壁与外壁之间的空间形成一个空腔,该空腔的下部内壁设置有开口,该开口与贯穿布水器的孔相连通。
作为优选,所述进液管依次贯穿金属密封片、流体逆向盘以及密封式圆管承压内壳的外壁与密封式圆管承压内壳的空腔相连接;所述出液管依次贯穿金属密封片、流体逆向盘以及密封式圆管承压内壳与密封式圆管承压内壳的内部空间相连通。
作为优选,所述内拉杆包括设置在轴心位置的内层实心杆,在内层实心杆外侧还设置有外层空心管,该外层空心管的内径大于内层实心杆的直径,在内层实心杆与外层空心管之间还设置有加强筋;所述外层空心管的管壁上还设置有与密封式圆管承压内壳内部空间连通的小孔;所述加强筋的数量至少为两根。
再进一步的,上述支撑导流盘的数量至少为两个,且重叠设置在密封式圆管承压内壳的内部空间中,在每相邻两个支撑导流盘之间还设置有一个膜片。
作为优选,所述两条导流夹缝对称设置在导流盘主体上,且两条导流夹缝同处于导流盘主体的同一直径上,导流夹缝的长度与导流盘主体的半径相同,该导流夹缝为上下部径向延伸的以轴向相反方向突出的倾斜范围在30-60°的倾斜滑道,上下部滑道分别位于导流盘主体的上下两面;所述导流夹缝上还垂直设置有至少一根支撑骨,即该导流夹缝被支撑骨至少分为两个通道部分,该支撑骨突出部位压紧在膜片的定向裂口的边缘部分,通过支撑骨将膜片固定在两张导流盘主体之间的中部;所述导流夹缝的外侧位置还设置有定位结构,该定位结构包括分别设置在导流盘主体上下两侧的卡槽与卡块。
作为优选,所述导流盘中孔的外侧有一圈沿半径方向设置的突齿,突齿固定在导流盘主体的内侧边缘,在各突齿之间设置有缝隙,该缝隙为导流缝,该突齿的上下两面的设置位置分别高于导流盘主体的上下两面,以更好的对导流盘主体进行定位;所述导流盘中孔的外侧相邻位置处还设置有O型圈固定槽,该O型圈固定槽的数量为两个,分别设置在导流盘主体的上下两侧,在O型圈固定槽的外侧面上还设置有用于更好的固定O型圈的凸起。
作为一种优选,所述凸台为凸点,该凸点按序列成一定弧度设置在导流盘主体的两侧面上。
作为另一种优选,所述凸台为凸条,该凸条按序列成一定弧度设置在导流盘主体的两侧面上。
另外,所述膜片成圆形或正多边形,在该膜片的中间位置还设置有直径与导流盘中孔相同的膜片中孔,该膜片由上下两层过滤片以及设置在中间的支撑片组成,过滤片与支撑片的边缘接触位置除膜片中孔以外均相互热熔成为膜边。
与现有技术相比,本发明有以下有益效果:
本发明利用内拉杆替代了现有技术的外拉杆,降低了内部结构的装配难度,同时还降低了本发明安装所需占用的空间大小,很好的节省了使用空间,提高了装配效率,降低了采购的成本,拥有很好的经济效益,更好的促进了企业与行业的发展;本发明结构简单,使用方便,生产跟加工的成本较低,能够很好的进行大规模的生产与使用。
作为优选,本发明的支撑导流盘的盘壁厚度由现有技术的0.8cm降低到了0.3~0.5cm,凸点的高度由现有技术的3.5cm降低到了1~2.5cm,在保障了其正常使用的前提下提高了其安装的数量,降低了污水处理时所需设备的数量,进一步提高了污水处理的效率与经济效益。
作为优选,本发明的支撑导流盘利用凸线代替了现有技术中的凸点,在水流呈现涡流螺旋运动时的螺线间的转折更加平缓,减小水流转弯时的局部水力损失,又进一步提高了午睡处理的效率与经济效益。
附图说明
图1为本发明的剖面结构示意图;
图2为本发明内拉杆的俯视图;
图3为一种导流盘的俯视图;
图4为图1的B-B剖面图;
图5为另一种导流盘的俯视图;
图6为图3的C-C剖面图;
图7为导流夹缝的剖面结构图;
图8为膜片的俯视图;
图9为膜片的剖面结构图;
图10为支撑导流盘和膜片的流体导向原理草图。
图上附图标记为:1—圆管承压外壳;2—流体逆向盘;3—支撑导流盘;4—膜片;5—密封式圆管承压内壳;6—进液管;7—出液管;8—布水器;9—金属密封片;10—外层空心管;11—内层实心杆;12—加强筋;31—导流盘主体;32—凸点;33—导流夹缝;34—定位结构;35—支撑骨;36—O型圈固定槽;37—导流盘中孔;38—突齿;39—凸条;41—膜片中孔;42—膜边;43—定向裂口;44—过滤片;45—支撑片。
具体实施方式
本发明的核心思路是,提供一种同端进出水分离过滤膜柱,降低了设备的占用空间,提高了设备的工作效率,进而降低了采购成本与运作成本,提高了其使用的经济效益,促进了企业与行业的发展。
为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案,下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。
实施例1
如图1、2、3、4、10所示,一种同端进出水分离过滤膜柱,包括圆管承压外壳1,在该圆管承压外壳1的上下两端还分别设置有金属密封片9与法兰盘,在圆管承压外壳1内部的上下两端紧邻金属密封片9与法兰盘的位置还分别设置有一个流体逆向盘2,在圆管承压外壳1与两个流体逆向盘2之间还设置有密封式圆管承压内壳5,在该密封式圆管承压内壳5的内部还设置有支撑导流盘3与膜片4,在密封式圆管承压内壳5下端还设置有布水器8,在布水器8的中央位置还设置有贯穿支撑导流盘3、膜片4、上端流体逆向盘2以及金属密封片9的内拉杆,在内拉杆的两侧还分别设置有进液管6与出液管7;至少两个导流盘1与一个膜片10才能配合使用,导流盘3包括导流盘主体31,该导流盘主体31为中心位置处设置有导流盘中孔37的圆盘,导流盘中空37的内径与内拉杆相匹配,在导流盘主体31的表面还设置有凸台,该导流盘主体31上还设置有两个导流夹缝33,在膜片4上设置有两个与该导流夹缝33相匹配的定向裂口43。上述密封式圆管承压内壳5设置有内壁与外壁,其内壁与外壁之间的空间形成一个空腔,该空腔的下部内壁设置有开口,该开口与贯穿布水器8的孔相连通。上述支撑导流盘3的数量至少为两个,且重叠设置在密封式圆管承压内壳5的内部空间中,在每相邻两个支撑导流盘3之间还设置有一个膜片4。
所述进液管6依次贯穿金属密封片9、流体逆向盘2以及密封式圆管承压内壳5的外壁与密封式圆管承压内壳5的空腔相连接;所述出液管7依次贯穿金属密封片9、流体逆向盘2以及密封式圆管承压内壳5与密封式圆管承压内壳5的内部空间相连通。
所述内拉杆包括设置在轴心位置的内层实心杆11,在内层实心杆11外侧还设置有外层空心管10,该外层空心管10的内径大于内层实心杆11的直径,在内层实心杆11与外层空心管10之间还设置有加强筋12;所述外层空心管10的管壁上还设置有与密封式圆管承压内壳5内部空间连通的小孔;所述加强筋12的数量至少为两根。
如图7所示,所述两条导流夹缝33对称设置在导流盘主体31上,且两条导流夹缝33同处于导流盘主体31的同一直径上,导流夹缝33的长度与导流盘主体31的半径相同,该导流夹缝33为上下部径向延伸的以轴向相反方向突出的倾斜范围在30-60°的倾斜滑道,上下部滑道分别位于导流盘主体31的上下两面;所述导流夹缝33上还垂直设置有至少一根支撑骨35,即该导流夹缝33被支撑骨35至少分为两个通道部分,该支撑骨35突出部位压紧在膜片4的定向裂口43的边缘部分,通过支撑骨35将膜片4固定在两张导流盘主体31之间的中部;所述导流夹缝33的外侧位置还设置有定位结构34,该定位结构34包括分别设置在导流盘主体31上下两侧的卡槽与卡块。
所述导流盘中孔37的外侧有一圈沿半径方向设置的突齿38,突齿38固定在导流盘主体31的内侧边缘,在各突齿38之间设置有缝隙,该缝隙为导流缝,该突齿38的上下两面的设置位置分别高于导流盘主体31的上下两面,以更好的对导流盘主体31进行定位;所述导流盘中孔37的外侧相邻位置处还设置有O型圈固定槽36,该O型圈固定槽36的数量为两个,分别设置在导流盘主体31的上下两侧,在O型圈固定槽36的外侧面上还设置有用于更好的固定O型圈的凸起。
所述凸台为凸点32,该凸点32按序列成一定弧度设置在导流盘主体31的两侧面上。
如图8、9所示,所述膜片4成圆形或正多边形,在该膜片4的中间位置还设置有直径与导流盘中孔37相同的膜片中孔42,该膜片由上下两层过滤片44以及设置在中间的支撑片45组成,过滤片44与支撑片45的边缘接触位置除膜片中孔42以外均相互热熔成为膜边42。该膜片的上下两层过滤片只允许渗透液进入,渗透液进入过滤片后通过成网状的支撑片导向中心位置,接着从导流板中心孔处的导流缝流入导流盘中心孔中。设置时,膜片固定在两个导流盘之间,将导流盘之间的空间隔成上下两个部分,污液在经过导流夹缝后分别进入上下两个空间,提高了污液与膜片的接触面积,进而提高了污液的处理效率。
使用时,污水由进液管进入密封式圆管承压内壳的空腔内,接着通过布水器进入密封式圆管承压内壳的内部空间中,接着污水通过支撑导流盘与膜片的净化并得到清液,清液由外层空心管管壁上的小孔流入外层空心管中,并从外层空心管的上端排出,浓液在经过多层的支撑导流盘与膜片净化后通过上端的出液管排出。在通过多层膜片进行分离与过滤后,污水能够得到很好的处理。
实施例2
如图5、6所示,本实施例与实施例1的不同点仅在于所述凸台为凸条39,该凸条39按序列成一定弧度设置在导流盘主体31的两侧面上。该凸条能够对污液进行更好的导向作用,进一步降低了污液在流动过程中的压力损失,更好的利用了生产资源,降低了生产损耗;同时该凸条跟膜片的接触面积更大,进一步降低了膜片表面的受力,更好的避免了膜片在使用过程中被破坏,提高了膜片的使用寿命,进而降低了使用时的维护频率,大大提高了使用效果。
以上仅是本发明的优选实施方式,应当指出的是,上述优选实施方式不应视为对本发明的限制,本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明的精神和范围内,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。