CN112999880A - 浸没式膜过滤装置及过滤方法 - Google Patents

Abstract

浸没式膜过滤装置，膜支架的左右两侧均设有抖灰机构，抖灰机构包括两个间隔设置的竖向导轨，竖向导轨均滑动连接有滑块，两个所述的滑块之间滑动连接有同一滑杆，滑杆的中部固定有第一安装件，滑杆背离膜支架的一侧中部设有竖向的曲杆，曲杆穿过第一安装件与其上下滑动连接，两个抖灰机构中的滑杆之间固定有多个钢丝，钢丝穿过中空纤维管之间；箱体的下部设有可开关的遮挡门组件，遮挡门组件位于膜支架的下方，所述箱体上设有排污口，排污口位于遮挡门组件的下方。抖动的幅度大且不影响中空纤维管的工作；能够将箱体上下两部分之间进行分割，减少中空纤维管上灰尘的依附，提高水处理的效率，减少中空纤维管的清洗时间。

Description

浸没式膜过滤装置及过滤方法

技术领域

本发明涉及水处理设备技术领域，特别是一种浸没式膜过滤装置。

背景技术

在水处理领域， 浸没式膜过滤技术应用日益广泛,用于MBR/浸没式超滤系统的中空纤维滤膜组件多以帘式膜组件形式存在，即把大量中空纤维膜丝的两端用环氧或者聚氨酯胶水浇筑到两根管道中形成所谓的帘式膜组件，然后把多个膜组件并联起来形成膜堆。

MBR膜组件在长时间的使用过后，其表面会残留大量的灰尘与杂质，为了避免灰尘与杂质会影响MBR膜组件的过滤效率，需要对水处理装置内部的MBR膜组件表面进行清理。

发明内容

针对上述情况，为克服现有技术之缺陷，本发明之目的就是提供一种浸没式膜过滤装置，能够在过滤工作过程中，对其中空纤维膜进行抖动处理，并且能够将沉积的杂质多的水与杂质少的水进行分离，别将杂质多的水及时排除，进而减少中空纤维膜表面粘附的灰尘，提高水处理的效率。

其解决方案是，浸没式膜过滤装置，包括箱体，所述箱体内可拆卸的安装有膜支架，膜支架上部设有多个纵向设置的第一出水管，支架的下部设有与出水管一一对应的第二出水管，第一出水管和与其对应的第二出水管之间连通有多个中空纤维管，所述膜支架的左右两侧均设有抖灰机构，抖灰机构包括两个间隔设置的竖向导轨，竖向导轨均滑动连接有滑块，两个所述的滑块之间滑动连接有同一滑杆，滑杆的中部固定有第一安装件，滑杆背离膜支架的一侧中部设有竖向的曲杆，曲杆穿过第一安装件与其上下滑动连接，所述滑杆上滑动连接有第二安装件，第二安装件连接有驱动其上下移动的直线驱动机构，两个抖灰机构中的滑杆之间固定有多个钢丝，钢丝穿过中空纤维管之间；所述箱体的下部设有可开关的遮挡门组件，遮挡门组件位于膜支架的下方，所述箱体上设有排污口，排污口位于遮挡门组件的下方。

优选地，遮挡门组件包括多个间隔设置的遮挡板，所述遮挡板与箱体转动连接，遮挡板的一侧连接转轴，转轴背离遮挡板的一端伸出箱体与箱体密封转动连接，转轴伸出箱体的一端安装有偏转齿轮，偏转齿轮的上方啮合有同一个横向的偏转齿条，偏转齿条的一侧上方固定有驱动齿条，驱动齿条的上方设有第一从动轴，第一从动轴上安装有与驱动齿条啮合的驱动齿轮，第一从动轴上安装有槽轮，第一从动轴的一侧安装有第二从动轴，第二从动轴上安装有带有圆柱销的主动拨盘和第一从动齿轮，主动拨盘与槽轮组成槽轮机构，所述箱体外侧安装有主动轴，主动轴上安装有与第一从动齿轮相啮合的第一主动齿轮，所述主动轴连接有驱动其旋转的旋转驱动机构。

优选地，箱体内安装有预设板，遮挡板转动至水平位置时，预设板与遮挡板一次并排在一平面上，所述箱体上安装有第三从动轴，所述第二从动轴上安装有第二从动齿轮，主动轴上安装有与第二从动齿轮相配合的半齿轮，所述半齿轮有四分之三与第二从动齿轮啮合，槽轮机构的槽轮的槽数为四，所述半齿轮与第二从动齿轮啮合时，则槽轮机构的主动拨盘与槽轮的外凹止弧接触卡住，所述第三从动轴伸入到箱体内且安装有主动锥齿轮，所述预设板上开有通流孔，通流孔的上方滑动设有闸板，闸板的滑动方向与第一出水管平行，所述箱体内安装有第四从动轴，所述第四从动轴上安装有闸板齿轮和从动锥齿轮，从动锥齿轮与主动锥齿轮啮合，所述闸板通过连接架固定连接有闸板齿条，闸板齿条与闸板齿轮啮合。

优选地，直线驱动机构包括导杆，导杆的上部固定连接有竖向齿条，竖向齿条啮合有直线齿轮，箱体的上方安装有长轴，两所述的直线驱动机构的齿条均安装在长轴上，所述长轴连接有直线驱动电机。

优选地，旋转驱动机构包括步进电机。

优选地，箱体位于遮挡板下方的部分的沿第一出水管方向的截面为倒梯形机构，所述倒梯形结构内安装有螺旋输送机构，所述排污口螺旋输送机构端部侧的箱体上。

本发明的有益效果是：能够在过滤工作过程中，对其中空纤维膜进行抖动处理，整个膜支架不动，抖动的幅度大且不影响中空纤维管的工作；能够将箱体上下两部分之间进行分割，减少在排出杂质较多的污水时水的流通，便于杂质较多污水的排出，减少中空纤维管上灰尘的依附，提高水处理的效率，减少中空纤维管的清洗时间。

附图说明

图1为本发明主视示意图。

图2为本发明图1俯视示意图。

图3为本发明图2A处放大示意图。

图4为本发明去掉箱体的主视示意图。

图5为本发明图4的左视示意图。

图6为本发明图4的俯视示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细说明。

由图1至图6给出，浸没式膜过滤装置，包括箱体1，所述箱体1内可拆卸的安装有膜支架2，膜支架2上部设有多个纵向设置的第一出水管3，支架的下部设有与出水管一一对应的第二出水管4，第一出水管3和与其对应的第二出水管4之间连通有多个中空纤维管5，其特征在于，所述膜支架2的左右两侧均设有抖灰机构，抖灰机构包括两个间隔设置的竖向导轨6，竖向导轨6均滑动连接有滑块7，两个所述的滑块7之间滑动连接有同一滑杆8，滑杆8的中部固定有第一安装件9，滑杆8背离膜支架2的一侧中部设有竖向的曲杆10，曲杆10穿过第一安装件9与其上下滑动连接，所述滑杆8上滑动连接有第二安装件，第二安装件连接有驱动其上下移动的直线驱动机构，两个抖灰机构中的滑杆8之间固定有多个钢丝11，钢丝11穿过中空纤维管5之间；所述箱体1的下部设有可开关的遮挡门组件，遮挡门组件位于膜支架2的下方，所述箱体1上设有排污口，排污口位于遮挡门组件的下方。

直线驱动机构带动第二安装件上下移动，进而带动滑杆8上下运动，滑杆8上下运动，由于曲杆10的作用，滑杆8又进行纵向的移动，即沿第一出水管3方向进行移动，这样两个滑杆8之间的钢丝11就会带动中空纤维管5进行抖动，进而将中空纤维管5上积累的灰尘抖落掉。在箱体1的下部的水积累到一定量时，排污口打开，将底部沉积的污水排出清除。

所述遮挡门组件包括多个间隔设置的遮挡板12，所述遮挡板12与箱体1转动连接，遮挡板12的一侧连接转轴13，转轴13背离遮挡板12的一端伸出箱体1与箱体1密封转动连接，转轴13伸出箱体1的一端安装有偏转齿轮14，偏转齿轮14的上方啮合有同一个横向的偏转齿条15，偏转齿条15的一侧上方固定有驱动齿条16，驱动齿条的上方设有第一从动轴17，第一从动轴17上安装有与驱动齿条16啮合的驱动齿轮18，第一从动轴17上安装有槽轮19，第一从动轴17的一侧安装有第二从动轴20，第二从动轴20上安装有带有圆柱销的主动拨盘21和第一从动齿轮22，主动拨盘21与槽轮19组成槽轮机构，所述箱体1外侧安装有主动轴23，主动轴23上安装有与第一从动齿轮22相啮合的第一主动齿轮24，所述主动轴23连接有驱动其旋转的旋转驱动机构。

旋转驱动机构带动主动轴23转动，主动轴23正向转动一周，槽轮19机构带动第一从动轴17转动四分之一圈，进而偏转齿轮14带动偏转齿条15想主动轴23一侧移动一个距离，进而带动转轴13转动90度，实现遮挡板12转动90度，进行闭合，即遮挡板12依次排列成一排，遮挡板12的上表面位于同一平面。旋转驱动机构带动主动轴23反向转动一周，则遮挡板12方向转动90度，则遮挡板12之间打开更大的空隙。

所述箱体1内安装有预设板25，遮挡板12转动至水平位置时，预设板25与遮挡板12一次并排在一平面上，所述箱体1上安装有第三从动轴26，所述第二从动轴20上安装有第二从动齿轮27，主动轴23上安装有与第二从动齿轮27相配合的半齿轮28，所述半齿轮28有四分之三与第二从动齿轮27啮合，槽轮19机构的槽轮19的槽数为四，所述半齿轮28与第二从动齿轮27啮合时，则槽轮19机构的主动拨盘21与槽轮19的外凹止弧接触卡住，所述第三从动轴26伸入到箱体1内且安装有主动锥齿轮29，所述预设板25上开有通流孔30，通流孔30的上方滑动设有闸板31，闸板31的滑动方向与第一出水管3平行，所述箱体1内安装有第四从动轴32，所述第四从动轴32上安装有闸板齿轮33和从动锥齿轮34，从动锥齿轮34与主动锥齿轮29啮合，所述闸板31通过连接架固定连接有闸板齿条35，闸板齿条与闸板齿轮啮合。

旋转驱动机构带动主动轴23转动，主动轴23正向转动一周时，先转动四分之一圈时，此时槽轮19带动第一从动轴17转动四分之一圈，则遮挡板12转动90度闭合，接着主动拨盘21与槽轮19的外凹止弧接触卡住，此时半齿轮28与第二从动齿轮27啮合，带动第三从动轴26转动，进而通过主动锥齿轮29和从动锥齿轮34带动第四从动轴32转动，进而带动闸板齿轮35转动，实现闸板31齿条和闸板31的运动，闸板31移动进而封闭通流孔30。旋转驱动机构带动主动轴23反转一周，则闸板31先打开通流孔30，然后再带动遮挡板12。首先遮挡板12转动闭合时，此时带动的水流较大，水流可以先通过通流孔30进行流通，减少遮挡板12闭合时的阻力。待遮挡板12闭合后，然后再通过闸板31关闭通流孔30，虽然闸板31和遮挡板12不能将箱体1的上下两部分完全密封分隔开，但是能够减少上下两部分之间的水流流通，便于将下部的杂质多的污水排出。

所述直线驱动机构包括导杆36，导杆36的上部固定连接有竖向齿条37，竖向齿条37啮合有直线齿轮38，箱体1的上方安装有长轴39，两所述的直线驱动机构的齿条均安装在长轴39上，所述长轴39连接有直线驱动电机。直线驱动电机通过直线齿轮38竖向齿条37上下移动，进而带动导杆36上下移动，进而带动第二安装件上下移动。

所述旋转驱动机构包括步进电机。

所述箱体1位于遮挡板12下方的部分的沿第一出水管3方向的截面为倒梯形机构，所述倒梯形结构内安装有螺旋输送机构40，所述排污口螺旋输送机构40端部侧的箱体1上。在排出下部杂质较多的污水时，螺旋输送机构40工作，将箱体1底部的污水从排污口排出。

本发明在具体使用时，抖灰机构带动钢丝11上下前后运动，进而实现将中空纤维管5表面的灰尘抖落，在箱体1底部的原水杂质积累到一定的量时，遮挡板12先闭合，然后通流孔30闭合，减少箱体1上下两部分之间水的流通，便于将下部的杂质较多的水排出。待杂质含量较多的水排出后，先通流孔30先打开，然后再打开遮挡板12。

本发明的有益效果是：能够在过滤工作过程中，对其中空纤维膜进行抖动处理，整个膜支架不动，抖动的幅度大且不影响中空纤维管的工作；能够将箱体上下两部分之间进行分割，减少在排出杂质较多的污水时水的流通，便于杂质较多污水的排出，减少中空纤维管上灰尘的依附，提高水处理的效率，减少中空纤维管的清洗时间。

以上所述的实施例并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计构思的前提下，本领域所属技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应纳入本发明的权利要求书确定的保护范围内。

Claims (6)

1.浸没式膜过滤装置，包括箱体（1），所述箱体（1）内可拆卸的安装有膜支架（2），膜支架（2）上部设有多个纵向设置的第一出水管（3），支架的下部设有与出水管一一对应的第二出水管（4），第一出水管（3）和与其对应的第二出水管（4）之间连通有多个中空纤维管（5），其特征在于，所述膜支架（2）的左右两侧均设有抖灰机构，抖灰机构包括两个间隔设置的竖向导轨（6），竖向导轨（6）均滑动连接有滑块（7），两个所述的滑块（7）之间滑动连接有同一滑杆（8），滑杆（8）的中部固定有第一安装件（9），滑杆（8）背离膜支架（2）的一侧中部设有竖向的曲杆（10），曲杆（10）穿过第一安装件（9）与其上下滑动连接，所述滑杆（8）上滑动连接有第二安装件，第二安装件连接有驱动其上下移动的直线驱动机构，两个抖灰机构中的滑杆（8）之间固定有多个钢丝（11），钢丝（11）穿过中空纤维管（5）之间；所述箱体（1）的下部设有可开关的遮挡门组件，遮挡门组件位于膜支架（2）的下方，所述箱体（1）上设有排污口，排污口位于遮挡门组件的下方。

2.根据权利要求1所述的浸没式膜过滤装置，其特征在于，所述遮挡门组件包括多个间隔设置的遮挡板（12），所述遮挡板（12）与箱体（1）转动连接，遮挡板（12）的一侧连接转轴（13），转轴（13）背离遮挡板（12）的一端伸出箱体（1）与箱体（1）密封转动连接，转轴（13）伸出箱体（1）的一端安装有偏转齿轮（14），偏转齿轮（14）的上方啮合有同一个横向的偏转齿条（15），偏转齿条（15）的一侧上方固定有驱动齿条（16），驱动齿条的上方设有第一从动轴（17），第一从动轴（17）上安装有与驱动齿条（16）啮合的驱动齿轮（18），第一从动轴（17）上安装有槽轮（19），第一从动轴（17）的一侧安装有第二从动轴（20），第二从动轴（20）上安装有带有圆柱销的主动拨盘（21）和第一从动齿轮（22），主动拨盘（21）与槽轮（19）组成槽轮机构，所述箱体（1）外侧安装有主动轴（23），主动轴（23）上安装有与第一从动齿轮（22）相啮合的第一主动齿轮（24），所述主动轴（23）连接有驱动其旋转的旋转驱动机构。

3.根据权利要求2所述的浸没式膜过滤装置，其特征在于，所述箱体（1）内安装有预设板（25），遮挡板（12）转动至水平位置时，预设板（25）与遮挡板（12）一次并排在一平面上，所述箱体（1）上安装有第三从动轴（26），所述第二从动轴（20）上安装有第二从动齿轮（27），主动轴（23）上安装有与第二从动齿轮（27）相配合的半齿轮（28），所述半齿轮（28）有四分之三与第二从动齿轮（27）啮合，槽轮（19）机构的槽轮（19）的槽数为四，所述半齿轮（28）与第二从动齿轮（27）啮合时，则槽轮（19）机构的主动拨盘（21）与槽轮（19）的外凹止弧接触卡住，所述第三从动轴（26）伸入到箱体（1）内且安装有主动锥齿轮（29），所述预设板（25）上开有通流孔（30），通流孔（30）的上方滑动设有闸板（31），闸板（31）的滑动方向与第一出水管（3）平行，所述箱体（1）内安装有第四从动轴（32），所述第四从动轴（32）上安装有闸板齿轮（33）和从动锥齿轮（34），从动锥齿轮（34）与主动锥齿轮（29）啮合，所述闸板（31）通过连接架固定连接有闸板齿条（35），闸板齿条与闸板齿轮啮合。

4.根据权利要求1所述的浸没式膜过滤装置，其特征在于，所述直线驱动机构包括导杆（36），导杆（36）的上部固定连接有竖向齿条（37），竖向齿条（37）啮合有直线齿轮（38），箱体（1）的上方安装有长轴（39），两所述的直线驱动机构的齿条均安装在长轴（39）上，所述长轴（39）连接有直线驱动电机。

5.根据权利要求3所述的浸没式膜过滤装置，其特征在于，所述旋转驱动机构包括步进电机。

6.根据权利要求3所述的浸没式膜过滤装置，其特征在于，所述箱体（1）位于遮挡板（12）下方的部分的沿第一出水管（3）方向的截面为倒梯形机构，所述倒梯形结构内安装有螺旋输送机构（40），所述排污口螺旋输送机构（40）端部侧的箱体（1）上。

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