CN111494997A - 一种纤维丝过滤器及其制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种纤维丝过滤器及其制造方法，纤维丝过滤器包括过滤组器，所述过滤组器由多个过滤滤芯并排排列形成，所述过滤滤芯包括错位排列的多组过滤滤芯，每组过滤滤芯包括通过一个塑料管道把经过弯折的多个过滤滤材连接为一个整体；所述过滤滤材为呈管状的编织物。本发明纤维丝过滤器通过过滤组器的抖动能使滤材的表面进行全面的清洗，避免了传统系统拆卸和停机清洗的需求，滤芯采用管状的编织物，圆形的滤材本身对于过滤效率是一种最佳选的几何形状，而且相比平面滤材具有不易堵塞的特点，在同等堵塞的程度，经过滤芯交叉的排列更容易清洗。

Description

一种纤维丝过滤器及其制造方法

技术领域

本发明涉及一种污水处理设备的技术领域，尤其涉及一种纤维丝过滤器及其制造方法。

背景技术

目前纤维转盘过滤器在污水处理领域得到了广泛的应用，由于过滤层的结构存在容易污堵的原因，在短时间运行后就大大得减少了水通量，甚至在后期通过反冲洗或离线清洗都不能回复原状，始终处于低过滤效率，高维护成本。

反冲洗主要是为解决安装在纤维转盘上的滤布由于污染物贴服在过滤层表面而导致堵塞的问题，但不能从根源上解决堵塞问题。目前现有技术在反冲洗装置做了改进，也不能完全解决纤维转盘过滤器的根本问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种不易堵塞、容易清洗且过滤效率高的纤维丝过滤器及其制造方法。

本发明提供一种纤维丝过滤器，其包括过滤组器，所述过滤组器由多个过滤滤芯并排排列形成，所述过滤滤芯包括错位排列的多组过滤滤芯，每组过滤滤芯包括通过一个塑料管道把经过弯折的多个过滤滤材连接为一个整体；所述过滤滤材为呈管状的编织物。

优选地，所述多个过滤滤芯呈片状或圆形。

优选地，还包括产水管以及与所述产水管连接的柔软管路，其中多个过滤滤芯基于所述产水管的左右两侧依序排列。

优选地，还包括抖动电机和水池墙，位于产水管的左侧的过滤滤芯的最左端与抖动电机连接，位于产水管的右侧的过滤滤芯的最右端与水池墙连接。

优选地，还包括与位于所述产水管右侧的每个滤芯连接且直接插入产水管内的右侧出水口、与位于所述产水管右侧的每个滤芯连接的右侧出水口、连接右侧出水口和产水管的右侧连接管道、与位于所述产水管左侧的每个滤芯连接且直接插入产水管内的左侧出水口、与位于产水管左侧的每个过滤滤芯连接的左侧出水口以及连接左侧出水口和产水管的左侧连接管道。

优选地，出水口和出水口分别位于每个过滤滤芯的两端。

优选地，编织物的材料为聚合物纤维或无机纤维或碳纤维

本发明还提供一种纤维丝过滤器的制造方法，包括如下步骤：

第一步：单根编织物从其中间的位置向下弯折180°使其两端开口均朝下垂直，单根编织物经折弯后在中间位置形成一个环形孔；

第二步：一个塑料管道插入多个编织物的环形孔内；

第三步：多个编织物的两端开口内灌封胶水后切割整齐，然后插入一个塑料壳内，形成一组过滤滤芯；

第四步：多组过滤滤芯错误排列形成过滤滤芯；

第五步：多个过滤滤芯并排排列形成过滤组器。

优选地，第三步在灌胶操作时需要注意胶水不流入编织物的内孔内，需要事先将编织物的下端开口预先堵塞。

优选地，第三步在插入塑料壳内后，塑料壳的四周粘胶密封。

本发明纤维丝过滤器通过过滤组器的抖动能使滤材的表面进行全面的清洗，避免了传统系统拆卸和停机清洗的需求，滤芯采用管状的编织物，圆形的滤材本身对于过滤效率是一种最佳选的几何形状，而且相比平面滤材具有不易堵塞的特点，在同等堵塞的程度，经过滤芯交叉的排列更容易清洗。

附图说明

图1和图2为本发明纤维丝过滤器的滤材的结构示意图；

图3为本发明片状过滤滤芯的结构示意图；

图4(a)和图4(b)为本发明纤维丝过滤器的一组过滤滤芯的形成过程的示意图；

图5为图3所示片状排列方式的主视图；

图6为本发明纤维丝过滤器的过滤组器的俯视图；

图7为图6所示过滤组件的俯视图；

图8为本发明纤维丝过滤器的结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明作进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明纤维丝过滤器，用于过滤污水中的污染物且解决纤维转盘过滤器低效率的问题。如图1和图2所示，纤维丝过滤器包括过滤元件，过滤元件由多根编织物100交替编织而成的圆形或方形的滤材，编织物100为纤维材料且呈管状，其直径为2mm-100mm，编织物100的材料为聚合物纤维(例如：涤纶单复丝、尼龙涤纶单复丝和PTFE单复丝等)或无机纤维(例如：玻璃纤维，石英纤维，玄武岩纤维)或碳纤维等等，具体为纤维编织物作为污水中的悬浮物(SS,Suspended Solid)过滤滤材。

在本实施例中，编织物100呈管状结构，其可以保持一定的松散度，在过滤期间可以像海草一样在水中向四周微微摆动。通过管状的编织物100和水的摆动产生表面擦洗效应，以将过滤期间贴服在编织物100表面的污染物得到有效的脱落，以此始终保持高通量，高效率。

过滤元件通过多根编织100的相互交叉可以形成一层壁厚可控的滤层。编织物100的过滤孔径的大小可以根据编织物的纱线粗细以及编织密度来调整，密度越高孔径越小，轴方向越不易伸张，可以过滤直径为1um-50um的悬浮物。在摆动时过滤孔径几乎不受变化，过滤孔径可以平衡通水量和出水质量来设定。

按照不同形式排列编织物可以组成可拆卸更换的过滤滤芯，排列多个滤芯可以组成过滤组器，过滤组器的设计特别考虑含有上下运动的功能，这样贴附在滤芯表面的悬浮物可以通过滤芯与水的摩擦产生擦洗作用似悬浮物从滤芯表面脱落。

本发明将上述组合的过滤组器安装在高密水池里，水池的水位高于过滤组器，通过位差产生的水压使水因重力流入过滤元件内壁，自然汇集在过滤组器的出水口。

为了避免因悬浮物附着在过滤元件的外表面而导致的通量减缩，通过机械轴将过滤组器与一个位于水池上方的小型抖动电机做了连接，这样经过上下移动将过滤滤材与池内的水产生了相互摩擦，这种擦洗正好能将附着在滤材(即编织物)表面的颗粒脱落，使得滤材的通量始终保持原设计的通量。

如图3和图5所示，片状过滤滤芯包括错位排列的多组过滤滤芯，每组过滤滤芯包括通过一个塑料管道4把经过弯折的多个过滤滤材3连接为一个整体。在本实施例中，片状过滤滤芯包括第一组过滤滤芯50和第二组过滤滤芯60，第一组过滤滤芯50和第二组过滤滤芯60错位排列。

如图4(a)和图4(b)所示，过滤滤材3呈管状，其中间具有内孔31。多个过滤滤材3形成一组过滤滤芯的过程如下：首先从过滤滤材3的中间位置向下弯折180°，使过滤滤材3的两端开口2均朝下垂直，单根过滤滤材3经折弯后在中间位置形成一个环形孔32；其次，圆形的塑料管道4插入多个过滤滤材3的环形孔32内，且利用塑料管道4作为通水管；最后多个过滤滤材3的两端开口2内胶水灌封后切割整齐后插入一个塑料壳1内，这样形成一组过滤滤芯。

在本实施例中，过滤滤材3为编织物，多个编织物形成纤维丝过滤器的具体方法如下：

第一步：单根编织物从其中间的位置向下弯折180°使其两端开口2均朝下垂直，单根编织物经折弯后在中间位置形成一个环形孔32；

第二步：一个圆形的塑料管道4依序插入多个编织物的环形孔内32内，同时利用此塑料管道4作为通水管。

第三步：多个编织物的两端开口2内灌封胶水后切割整齐，然后插入一个塑料壳1内；

第四步：多组过滤滤芯错误排列形成片状过滤滤芯；

第五步：多个片状过滤滤芯并排排列形成过滤组器。

过滤组器的结构其实可以随便排列，过滤滤芯也可以呈圆形或其他任意形状，使得多个过滤滤芯并排排列或随便排列形成过滤组器。

当过滤滤芯也可以呈圆形时，多个编织物形成纤维丝过滤器的具体方法如下：

第一步：单根编织物从其中间的位置向下弯折180°使其两端开口2均朝下垂直，单根编织物经折弯后在中间位置形成一个环形孔32；

第二步：一个圆形的塑料管道4依序插入多个编织物的环形孔内32内，同时利用此塑料管道4作为通水管。

第三步：多个编织物的两端开口2内灌封胶水后切割整齐，然后插入一个塑料壳1内；

第四步：多组过滤滤芯错误排列形成圆形过滤滤芯；

第五步：多个圆形过滤滤芯并排排列形成过滤组器。

在灌胶操作时需要注意胶水不流入编织物的内孔31内，需要事先可以将编织物的下端开口2预先堵塞。灌封固化后整体切割平整，同时留意将堵塞物同时切除。后续再插入塑料壳1内后，塑料壳1的四周粘胶密封。灌封好的编织物插入塑料壳1到一定的深度，保持空间作为产水的流道。

以下以片状过滤滤芯来具体进行说明。

如图6和图7所示，多个片状过滤滤芯6可以并排排列形成一个完整的过滤组器。纤维丝过滤器100还包括产水管12、接入外部且与产水管12连接的柔软管路11、抖动电机9(如图8所示)和水池墙10，其中多个片状过滤滤芯6基于产水管12的左右两侧依序排列，也就是说产水管12每侧的多片滤芯6形成一个完成的过滤组器；过滤组器的一端固定在水池墙10上，另外一端连接到抖动电机9上，也就是说位于产水管12的左侧的片状过滤滤芯6的最左端与抖动电机9连接，位于产水管12的右侧的片状过滤滤芯6的最右端与水池墙10连接。

多个片状过滤滤芯6的一端与抖动电机9连接，另一端与水池墙连接。

通过抖动电机9将过滤组器的单边抖动，在整个抖动的过程中产生了滤材与水的摩擦，这种表面擦洗的作用使滤材的表面在过滤水的同时进行清洗，在持续产水的同时滤材始终保持了原始设计的水通量，无需停止产水，无需拆卸组器，无需人工清洗。

本发明采用高密度的编织物作为滤芯，其具有极高的抗拉强度，在抖动的状况不易变形伸张，过滤孔径可保持稳定，通过编织材料可以将过滤滤材在保证过滤精度的同事达到很薄的壁厚，达到了过滤阻力小，不会将污染物渗入纤维中。

纤维丝过滤器100还包括与位于产水管12右侧的每个片状过滤滤芯6连接且直接插入产水管12内的右侧出水口131、与位于产水管12右侧的每个片状过滤滤芯6连接的右侧出水口132、连接右侧出水口132和产水管12的右侧连接管道133、与位于产水管12左侧的每个片状过滤滤芯6连接且直接插入产水管12内的左侧出水口134、与位于产水管12左侧的每个片状过滤滤芯6连接的左侧出水口135以及连接左侧出水口135和产水管12的左侧连接管道136，其中，出水口和出水口分别位于每个片状过滤滤芯6的两端。

过滤组器安装在水池中低于水位一定的高度，这样产生的水压使水流入编织滤材的内孔后直接汇集在产水管中12，然后通过柔软管路11向外导出。

本发明纤维丝过滤器通过过滤组器的抖动能使滤材的表面进行全面的清洗，避免了传统系统拆卸和停机清洗的需求，滤芯采用管状的编织物，圆形的滤材本身对于过滤效率是一种最佳选的几何形状，而且相比平面滤材具有不易堵塞的特点，在同等堵塞的程度，经过滤芯交叉的排列更容易清洗。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种纤维丝过滤器，其特征在于，其包括过滤组器，所述过滤组器由多个过滤滤芯并排排列形成，所述过滤滤芯包括错位排列的多组过滤滤芯，每组过滤滤芯包括通过一个塑料管道把经过弯折的多个过滤滤材连接为一个整体；所述过滤滤材为呈管状的编织物。

2.根据权利要求1所述的纤维丝过滤器，其特征在于，所述多个过滤滤芯呈片状或圆形。

3.根据权利要求1或2所述的纤维丝过滤器，其特征在于，还包括产水管以及与所述产水管连接的柔软管路，其中多个过滤滤芯基于所述产水管的左右两侧依序排列。

4.根据权利要求3所述的纤维丝过滤器，其特征在于，还包括抖动电机和水池墙，位于产水管的左侧的过滤滤芯的最左端与抖动电机连接，位于产水管的右侧的过滤滤芯的最右端与水池墙连接。

5.根据权利要求3所述的纤维丝过滤器，其特征在于，还包括与位于所述产水管右侧的每个滤芯连接且直接插入产水管内的右侧出水口、与位于所述产水管右侧的每个滤芯连接的右侧出水口、连接右侧出水口和产水管的右侧连接管道、与位于所述产水管左侧的每个滤芯连接且直接插入产水管内的左侧出水口、与位于产水管左侧的每个过滤滤芯连接的左侧出水口以及连接左侧出水口和产水管的左侧连接管道。

6.根据权利要求5所述的纤维丝过滤器，其特征在于，出水口和出水口分别位于每个过滤滤芯的两端。

7.根据权利要求1所述的纤维丝过滤器，其特征在于，编织物的材料为聚合物纤维或无机纤维或碳纤维。

8.权利要求1-7所述纤维丝过滤器的制造方法，其特征在于，包括如下步骤：

第一步：单根编织物从其中间的位置向下弯折180°使其两端开口均朝下垂直，单根编织物经折弯后在中间位置形成一个环形孔；

第二步：一个塑料管道插入多个编织物的环形孔内；

第三步：多个编织物的两端开口内灌封胶水后切割整齐，然后插入一个塑料壳内，形成一组过滤滤芯；

第四步：多组过滤滤芯错误排列形成过滤滤芯；

第五步：多个过滤滤芯并排排列形成过滤组器。

9.权利要求8所述纤维丝过滤器的制造方法，其特征在于，第三步在灌胶操作时需要注意胶水不流入编织物的内孔内，需要事先将编织物的下端开口预先堵塞。

10.权利要求8所述纤维丝过滤器的制造方法，其特征在于，第三步在插入塑料壳内后，塑料壳的四周粘胶密封。

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