CN113101727A - 一种吸吹过滤系统及应用其的吸吹过滤方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及水处理技术领域,更具体地,涉及一种吸吹过滤系统及应用其的吸吹过滤方法。吸吹过滤系统包括滚筒过滤系统、气体输送系统以及液体输送系统,滚筒过滤系统通过吸气和吹气控制系统与进排气设备相连接,滚筒过滤系统通过液体输送系统自动控制管理原液输入和滤清液排放,本发明方法通过设置与气体输送系统以及液体输送系统相连通的滚筒过滤系统,通过吸吹过滤系统固定设置的外筒负压对滚动内筒滤网上的固体实施固液分离,再通过吹气的方式进行固体收集并同时清洁滤网,在实现高效固液分离的同时,最大限度地保持滤网的高效率,特别适用于解决像蓝藻这类片状高含水物质的脱水。

Description

一种吸吹过滤系统及应用其的吸吹过滤方法
技术领域
本发明涉及水技术领域,更具体地,涉及一种吸吹过滤系统及应用其的吸吹过滤方法。
背景技术
随着国内工农业的快速发展,水体环境随之恶化,引起蓝藻等泛滥。由于蓝藻极细小,又具有粘性,很容易污染过滤介质,导致过滤器性能急剧下降。现有的过滤技术多采用连续施压,在过滤软质固体时特别容易杜塞滤孔,而一旦杜塞,滤网就失去了效能。所以目前很少采用过滤的方式去除蓝藻,只对蓝藻浓度较低水体用砂池过滤,但会造成砂粒的污染。
在公开号为CN108579199A的发明专利中,提出了一种蓝藻过滤装置,通过预过滤环节对杂质进行过滤,并设置有可对蓝藻过滤布进行清洁的橡胶刮片,以保持蓝藻过滤介质的清洁,提高利用率。但该发明提出的装置对过滤介质的清洁仅通过橡胶刮片进行,由于蓝藻粒径只有几微米,当其嵌入滤布网格中难以被橡胶刮片有效刮除,以恢复滤布的效率。
发明内容
本发明为克服上述现有技术所述的软质固体过滤效率低下、容易发生堵塞的情况,提供一种吸吹过滤系统。
为解决上述技术问题,本发明采用的技术方案是:一种吸吹过滤系统,包括用于固液分离的滚筒过滤系统、气体输送系统以及用于为滚筒过滤系统输送原液和排出滤清液的液体输送系统,所述滚筒过滤系统包括相套接的固定在底座上的外筒以及筒壁为滤网的滚动内筒,所述外筒与滚动内筒之间形成密闭空间并设有用于形成负压吸牢固体的外筒抽气管,所述滚动内筒可作周向滚动,所述滚筒过滤系统还包括用于固液分离的固体脱水吹扫装置、固体脱附吹脱装置以及脱附固体收集装置。
在本技术方案中,一种吸吹过滤系统通过设置与气体输送系统以及液体输送系统相连通的滚筒过滤系统,利用外筒、相对外筒周向转动的滚动内筒以及滚动内筒外的负压对原液进行分离,通过液体输送系统将原液导入滚动内筒中,并通过气体输送系统对外筒进行抽气作业形成负压环境,滚动内筒中的固体脱水吹扫装置对在外筒负压下露出原液液面滤网上的固体脱水吹干,固体脱附吹脱装置利用气体将吹干后受外筒中负压影响吸附在滤网上的固体吹入脱附固体收集装置,实现对原液的固液分离。
优选地,所述外筒包括密封连接的上筒及下筒,所述固体脱附吹脱装置设于所述外筒内壁,所述固体脱附吹脱装置包括与上筒负压隔绝的腔体结构,以及密封挡板间纵向展布的第一开口结构,所述腔体结构为由密封挡板与所述上筒内壁围成腔体,所述固体脱水吹扫装置与所述气体输送系统中的用于提供正压的压气管相连通。在本技术方案中,所述固体脱附吹脱装置由密封挡板与上筒内壁围成腔体隔绝上筒负压,密封的固体脱附吹脱装置通过压气管向第一开口结构提供正压,第一开口结构采用软性材料可以使固体脱附吹脱装置与滚动内筒滤网外壁形成一定程度的密封,而不会对滤网外壁造成划伤损坏。
优选地,所述脱附固体收集装置上靠近所述滤网的一端设置有与第一开口结构相对的第二开口结构,所述第二开口结构通过脱附固体收集装置连通至用于运送的收集气管。在本技术方案中,与第一开口结构相对设置的第二开口结构与第一开口结构对接,可高效地吸入收集从滤网上被气体吹下的固体,吹下的固体通过收集气管进行运输。
优选地,所述滚动内筒设置有连接固体脱水吹扫装置的吹扫装置进气管,所述固体脱水吹扫装置端部为长度不小于滚动内筒滤网长度且与滚动内筒滚轴平行的靠近滚动内筒内壁的喷气狭缝,所述喷气狭缝的喷气方向向下与滚动内筒滚动方向相反并且与滚动内筒内壁接近相切或成小角度。在本技术方案中,固体脱水吹扫装置在滚动内筒周转时可以维持对滤网的近距离吹气,所述固体脱水吹扫装置的喷气狭缝对被负压吸附在滤网上的固体进行吹气作业,将没有被吸住的固液一并吹去,使被吸附的固体脱水吹干,实现固体的固液分离。
优选地,所述气体输送系统设有压气管、吹扫装置进气管、收集进气管、收集出气管以及外筒抽气管。在本技术方案中,气体输送系统中设置的气管将外接气源与滚筒过滤系统连通,为滚筒过滤系统的工作提供需要的吸气以及抽气功能。
优选地,所述滚动内筒的两端设置有开口管状结构,所述收集进气管经由管状结构与所述滚动内筒中收集气管的一端相连接,所述收集气管的另一端与所述收集出气管相连接,所述吹扫装置进气管经由管状结构接入滚动内筒中,所述外筒抽气管连通设置于上筒且不与固体脱附吹脱装置连通,上筒与固体脱附吹脱装置连通的部位设置有压气管,所述压气管与外部送气装置连接。在本技术方案中,所述收集进气管是限流开放气管,所述收集出气管与外接气固分离设备相连接,所述收集进气管的限流和所述收集出气管的抽气使得所述收集气管内有一定的负压,收集气管中负压的将所述脱附固体收集装置从所述滤网上吹脱的固体全部吸入收集气管,收集气管将收集到的固体通过收集出气管输送到外部的气固分离设备进行固体收集,所述脱附固体收集装置吸气管口设置有调节气量的节气阀门,安装在脱附固体收集装置吸气管口的节气阀门调节进气量,以应对系统在不同工作量时的吹气需求,所述吹扫装置进气管与外部送气装置连接,吹扫装置进气管通过连接外部送气装置为固体脱水吹扫装置提供正压气流,外筒抽气管可通过对外筒抽气使外筒与滚动内筒间形成负压,使固体吸附在滤网上,并使原液中的水通过滤网进入外筒中,获得滤清液,实现对原液的固液分离,与外部送气装置连接的压气管为固体脱附吹脱装置提供压力气体,使固体脱附吹脱装置可通过第一开口结构实施正压吹气作业。
优选地,所述液体输送系统包括原水进水管、清水出水管以及排污管,所述原水进水管通过所述管状结构通入所述滚动内筒中,所述清水出水管连通设置于所述外筒上且低于管状结构的位置,所述排污管连通设置于外筒的底部。在本技术方案中,原液经过原水进水管送入滚动内筒内部,从滤网中滤出的不含固体的滤清液通过清水出水管排出外筒,清洗外筒等产生的废水通过设置在外筒底部的排污管排空。
优选地,所述管状结构上位于所述滚动内筒与所述外筒的连接部位处设置有防水密封圈,所述管状结构的两端分别设置有与动力设备相连接同步驱动的皮带轮,每一端的所述管状结构滚动支撑于至少两个滚轮上,所述滚轮固定于滚轮支架上,所述滚动内筒中设置有液位传感器,所述液位传感器用于控制滚动内筒内液位高度。在本技术方案中,管状结构上的防水密封圈可以维持内外筒之间的空间气密性,使其保持负压,同步驱动的皮带轮可以通过两端的管状结构同时驱动滚动内筒转动,并避免内筒滤网受到扭矩,提高滚动内筒在转动时的稳定性,设置在滚动内筒中的液位感应器可以反映滚动内筒中的液位高度,控制原水进水阀门进行液位调节,维持滚动内筒内液位处于要求的高度,避免液位过高导致原液溢出,造成设备损坏以及安全事故,或者液位过低而影响过滤效率。
优选地,所述原水进水管连接有用于抽取原液的取水装置,所述取水装置包括喇叭状收集器、浮筒、细网格栅及抽水管道,所述细网格栅设置在所述喇叭状收集器的喇叭口上,所述喇叭状收集器远离喇叭口的一端与所述抽水管道连接,所述喇叭状收集器上设置有至少一个所述浮筒,所述浮筒的顶端密封且设置有用于调节浮筒排水量的排气软管,所述浮筒的底端设置有与连通浮筒内腔的第三开口结构。在本技术方案中,所述取水装置可通过浮筒上的排气软管对浮筒进行抽气放气作业,将水体中的取水装置调整至目标取水深度,使取水装置可以在测定的水体深度进行抽水作业,提高取水装置取水和过滤的效率。
本发明还提供一种基于上述吸吹过滤系统的吸吹过滤方法,所述吸吹过滤方法包括以下工艺步骤:
S1:根据所需分离、收集的固体的性质,对喷气狭缝喷口与滚动内筒滤网内壁的间隔以及第二开口结构喇叭口与滚动内筒滤网内壁的间隔进行调节,使上述间隔距离大于过滤固体的最大颗粒直径5—20毫米,以提高吸吹过滤系统吹扫分离以及固体收集的功效;
S2:对原水进行预处理,将取水装置的抽水管道与所述吸吹过滤系统的原水进水管连接,把取水装置平稳放入待取水体之中,控制取水装置上的浮筒排水量将取水装置调整至水体的目标取水深度,通过取水装置的细网格栅对原水进行粗滤;
S3:接通电源,利用取水装置抽取适量的原液注入吸吹过滤系统的滚动内筒中,液位传感器根据滚动内筒水位控制取水装置开停或启闭,保证滚动内筒内原水不会从管状结构溢出;
S4:所述气体输送系统对外筒进行抽气作业形成负压环境,外筒负压会将露出原液液面的固体吸附在滤网上,外筒抽气管通过对外筒抽气使外筒与滚动内筒间形成负压,使原液中的水通过滤网进入外筒中,获得滤清液,负压也使得原液中的固体被吸附在滚动内筒滤网上,并随着滚动内筒滚动,实现对原液的初步固液分离;
S5:当被负压吸附在滚动内筒滤网上的固体随滚动内筒转动至固体脱水吹扫装置处时,固体脱水吹扫装置在滚动内筒周转时连续对滤网的近距离吹气,将没有被吸住的固液一并吹去,使被吸附的固体彻底脱水吹干,实现更彻底的固液分离;
S6:固液分离后的固体随内筒转动至固体脱附吹脱装置处,固体脱附吹脱装置利用气体将吹干后受外筒中负压作用吸附在滤网上的固体吹入脱附固体收集装置,脱附固体收集装置中的吸气负压将吹脱的固体吸入收集气管,收集气管将收集到的固体通过收集出气管输送到外部的气固分离设备进行固体收集。
与现有技术相比,有益效果是:本发明通过设置与气体输送系统以及液体输送系统相连通的滚筒过滤系统,利用固定设置的外筒和相对外筒周向转动的滚动内筒对原液进行分离,通过在外筒的负压对滚动内筒滤网上的固体实施固液分离,再通过对固体吹气的方式进行收集,并保持滤网一直处于最佳状态,高效地实现固体过滤,本发明方法通过设置与气体输送系统以及液体输送系统相连通的滚筒过滤系统,利用取水装置抽取软质原液,通过吸吹过滤系统固定设置的外筒负压对滚动内筒滤网上的软质固体实施固液分离,再通过吹气的方式进行固体收集并同时清洁滤网,在实现高效固液分离的同时,最大限度地保持滤网的高效率,特别适用于解决像蓝藻这类片状高含水物质的脱水。
附图说明
图1是本发明一种吸吹过滤系统的结构示意图;
图2是本发明吸吹过滤系统的剖视图;
图3是本发明吸吹过滤系统滚轮系统的结构示意图;
图4是本发明吸吹过滤系统固体脱附吹脱装置的剖视图;
图5是本发明取水装置的结构示意图。
附图标记说明:1—底座,2—滚轮,3—管道支架,4—外筒,41—上筒,42—下筒,5—滚动内筒,6—管状结构,7—滚轮支架,8—皮带轮,9—原水进水管,10—清水出水管,11—排污管,12—外筒抽气管,13—压气管,14—固体脱附吹脱装置,141—第一开口结构,15—密封挡板,16—脱附固体收集装置,161—第二开口结构,17—收集气管,18—收集进气管,19—收集出气管,20—固体脱水吹扫装置,201-喷气狭缝,21—吹扫装置进气管,22—密封圈,23—取水装置,231—喇叭状收集器,232—浮筒,233—细网格栅,234—抽水管道,235—排气软管,236—第三开口结构。
具体实施方式
附图仅用于示例性说明,不能理解为对本专利的限制;为了更好说明本实施例,附图某些部件会有省略、放大或缩小,并不代表实际产品的尺寸;对于本领域技术人员来说,附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。附图中描述位置关系仅用于示例性说明,不能理解为对本专利的限制。
本发明实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件;在本发明的描述中,需要理解的是,若有术语“上”、“下”、“左”、“右”“长”“短”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明,不能理解为对本专利的限制,对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。
下面通过具体实施例,并结合附图,对本发明的技术方案作进一步的具体描述:
实施例1
如图1至图5所示,一种吸吹过滤系统,包括用于固液分离的滚筒过滤系统、气体输送系统以及用于为滚筒过滤系统输送原液和排出滤清液的液体输送系统,滚筒过滤系统包括相套接的固定在底座1上的外筒4以及筒壁为滤网的滚动内筒5,外筒4与滚动内筒5之间形成密闭空间并设有用于形成负压吸牢固体的外筒抽气管12,滚动内筒5可作周向滚动,滚筒过滤系统还包括用于固液分离的固体脱水吹扫装置20、固体脱附吹脱装置14以及脱附固体收集装置16。
在本实施例中,一种吸吹过滤系统通过设置与气体输送系统以及液体输送系统相连通的滚筒过滤系统,利用外筒4和滚动内筒5对原液进行固液分离,通过液体输送系统将原液导入滚动内筒5中,并通过气体输送系统和抽气管12对外筒4进行抽气作业形成负压环境,随着滚动内筒5的滚动,滤网从水体中转出水面的过程中,滤清液被内外筒间的负压吸入内外筒间隙中,而比滤孔粗的固体则被滤网截住,并堵住滤孔,随滚筒上转;其他大部分没有被滤孔负压吸住的固体则随水体流下继续等待被滤孔吸住的机会。那些表层没有流干净的水和固体随着滚动到固体脱水吹扫装置20时,受到强烈的气体吹扫吹走流回下方水体,只有最内层被负压吸住的固体能够通过吹扫关继续上行。当这些被吸住在滚筒内壁的固体随滤网转动至脱附固体收集装置16的位置时,不仅突然没有了负压,而且受到来自内筒外侧固体脱附吹脱装置14强烈的压力气流,被吹落滚动内筒5内壁并直接落入滚筒内筒内侧的脱附固体收集装置16中,脱附固体收集装置16具有一定的负压,可有效提高脱附固体收集装置16对吹落的固体的收集效果。
其中,外筒4包括密封连接的上筒41及下筒42,固体脱附吹脱装置14设于外筒4内壁,固体脱附吹脱装置14包括与上筒41负压隔绝的腔体结构,以及密封挡板15间纵向展布的第一开口结构141,腔体结构为由密封挡板15与上筒41内壁围成腔体,腔体结构与气体输送系统中的用于提供正压的压气管13相连通。在本实施例中,固体脱附吹脱装置14由密封挡板15与上筒41内壁围成腔体隔绝上筒41负压,密封的固体脱附吹脱装置14通过压气管13向第一开口结构141提供正压,第一开口结构141采用软性材料可以使固体脱附吹脱装置14与滚动内筒5滤网外壁形成一定程度的密封,而不会对滤网外壁造成划伤损坏。
另外,脱附固体收集装置16上靠近滤网的一端设置有与第一开口结构141相对的第二开口结构161,第二开口结构161通过脱附固体收集装置16连通至用于运送的收集气管17。在本实施例中,与第一开口结构141相对设置的第二开口结构161与第一开口结构141对接,可高效地吸入收集从滤网上被气体吹下的固体,吹下的固体通过收集气管17进行运输。
其中,滚动内筒5设置有连接固体脱水吹扫装置20的吹扫装置进气管21,固体脱水吹扫装置20端部为长度不小于滚动内筒5滤网长度且与滚动内筒5滚轴平行的靠近滚动内筒5内壁的喷气狭缝201,喷气狭缝201的喷气方向向下与滚动内筒5滚动方向相反并且与滚动内筒5内壁接近相切或成小角度。在本实施例中,固体脱水吹扫装置20在滚动内筒5周转时可以维持对滤网的近距离吹气,固体脱水吹扫装置20的喷气狭缝201对被负压吸附在滤网上的固体进行吹气作业,将没有被吸住的固液一并吹去,使被吸附的固体脱水吹干,实现固体的固液分离。
另外,气体输送系统设有压气管13、吹扫装置进气管21、收集进气管18、收集出气管19以及外筒抽气管12。在本实施例中,气体输送系统中设置的气管将外接气源与滚筒过滤系统连通,为滚筒过滤系统的工作提供需要的吸气以及抽气功能。
其中,滚动内筒5的两端设置有开口管状结构6,收集进气管18经由管状结构6与滚动内筒5中收集气管17的一端相连接,收集气管17的另一端与收集出气管19相连接,吹扫装置进气管21经由管状结构6接入滚动内筒5中,外筒抽气管12连通设置于上筒41且不与固体脱附吹脱装置14连通,上筒41与固体脱附吹脱装置14连通的部位设置有压气管13,压气管13与外部送气装置连接。在本实施例中,收集进气管18是限流开放气管,收集出气管19与外接气固分离设备相连接,收集进气管18的限流和收集出气管19的抽气使得收集气管17内有一定的负压,收集气管17中负压的将脱附固体收集装置16从滤网上吹脱的固体全部吸入收集气管17,收集气管17将收集到的固体通过收集出气管19输送到外部的气固分离设备进行固体收集,脱附固体收集装置16吸气管口设置有调节气量的节气阀门,安装在脱附固体收集装置16吸气管口的节气阀门可调节进气量,以应对系统在不同工作量时的吹气需求,吹扫装置进气管21与外部送气装置连接,吹扫装置进气管21通过连接外部送气装置为固体脱水吹扫装置20提供正压气流,外筒抽气管12可通过对外筒4抽气使外筒4与滚动内筒5间形成负压,使固体吸附在滤网上,并使原液中的水通过滤网进入外筒4中,获得滤清液,实现对原液的固液分离,与外部送气装置连接的压气管13为固体脱附吹脱装置14提供压力气体,使固体脱附吹脱装置14可通过第一开口结构141实施正压吹气作业。
另外,液体输送系统包括原水进水管9、清水出水管10以及排污管11,原水进水管9通过管状结构6通入滚动内筒5中,清水出水管10连通设置于外筒4上且低于管状结构6的位置,排污管11连通设置于外筒4的底部。在本实施例中,原液经过原水进水管9送入滚动内筒5内部,从滤网中滤出的不含固体的滤清液通过清水出水管10排出外筒4,清洗外筒等产生的废水通过设置在外筒4底部的排污管11排空。
其中,管状结构6上位于滚动内筒5与外筒4的连接部位处设置有防水密封圈22,管状结构6的两端分别设置有与动力设备相连接同步驱动的皮带轮8,每一端的管状结构6滚动支撑于至少两个滚轮2上,滚轮2固定于滚轮支架7上,滚动内筒5中设置有液位传感器,液位传感器用于控制滚动内筒5内液位高度。在本实施例中,管状结构6上的防水密封圈22可以维持内外筒4之间的空间气密性,使其保持负压,同步驱动的皮带轮8可以通过两端的管状结构6同时驱动滚动内筒5转动,并避免内筒滤网受到扭矩,提高滚动内筒5在转动时的稳定性,设置在滚动内筒5中的液位感应器可以反映滚动内筒5中的液位高度,控制原水进水阀门进行液位调节,维持滚动内筒5内液位处于要求的高度,避免液位过高导致原液溢出,或者液位过低而影响过滤效率。
另外,原水进水管9连接有用于抽取原液的取水装置23,取水装置23包括喇叭状收集器231、浮筒232、细网格栅233及抽水管道234,细网格栅233设置在喇叭状收集器231的喇叭口上,喇叭状收集器231远离喇叭口的一端与抽水管道234连接,喇叭状收集器231上设置有至少一个浮筒232,浮筒232的顶端密封且设置有用于调节浮筒232排水量的排气软管235,浮筒232的底端设置有与连通浮筒232内腔的第三开口结构236。在本实施例中,取水装置23可通过浮筒23上的排气软管235对浮筒23进行抽气放气作业,将水体中的取水装置23调整至目标取水深度,使取水装置23可以在测定的水体深度进行抽水作业,提高取水装置23取水和过滤的效率。
实施例2
一种吸吹过滤方法,吸吹过滤方法包括以下工艺步骤:
S1:根据所需分离、收集的固体的性质,对喷气狭缝201喷口与滚动内筒5滤网内壁的间隔以及第二开口结构161喇叭口与滚动内筒5滤网内壁的间隔进行调节,使上述间隔距离大于过滤固体的最大颗粒直径5—20毫米,以提高吸吹过滤系统吹扫分离以及固体收集的功效;
S2:对原水进行预处理,将取水装置23的抽水管道234与吸吹过滤系统的原水进水管9连接,把取水装置23平稳放入待取水体之中,控制取水装置23上的浮筒232排水量将取水装置23调整至水体的目标取水深度,通过取水装置23的细网格栅233对原水进行粗滤;
S3:接通电源,利用取水装置23抽取适量的原液注入吸吹过滤系统的滚动内筒5中,液位传感器根据滚动内筒5水位控制取水装置23开停或启闭,保证滚动内筒5内原水不会从管状结构6溢出;
S4:气体输送系统对外筒4进行抽气作业形成负压环境,外筒4负压会将露出原液液面的固体吸附在滤网上,外筒抽气管12通过对外筒4抽气使外筒4与滚动内筒5间形成负压,使原液中的水通过滤网进入外筒4中,获得滤清液,负压也使得原液中的固体被吸附在滚动内筒5滤网上,并随着滚动内筒5滚动,实现对原液的初步固液分离;
S5:当被负压吸附在滚动内筒5滤网上的固体随滚动内筒5转动至固体脱水吹扫装置20处时,固体脱水吹扫装置20在滚动内筒5周转时连续对滤网的近距离吹气,将没有被吸住的固液一并吹去,使被吸附的固体彻底脱水吹干,实现更彻底的固液分离;
S6:固液分离后的固体随内筒转动至固体脱附吹脱装置14处,固体脱附吹脱装置14利用气体将吹干后受外筒5中负压作用吸附在滤网上的固体吹入脱附固体收集装置16,脱附固体收集装置16中的吸气负压将吹脱的固体吸入收集气管17,收集气管17将收集到的固体通过收集出气管19输送到外部的气固分离设备进行固体收集。
显然,本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例,而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说,在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。显然,本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例,而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说,在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种吸吹过滤系统,其特征在于:包括用于固液分离的滚筒过滤系统、气体输送系统以及用于为滚筒过滤系统输送原液和排出滤清液的液体输送系统,所述滚筒过滤系统包括相套接的固定在底座(1)上的外筒(4)以及筒壁为滤网的滚动内筒(5),所述外筒(4)与滚动内筒(5)之间形成密闭空间并设有用于形成负压吸牢固体的外筒抽气管(12),所述滚动内筒(5)可作周向滚动,所述滚筒过滤系统还包括用于固液分离的固体脱水吹扫装置(20)、固体脱附吹脱装置(14)以及脱附固体收集装置(16)。
2.根据权利要求1所述的吸吹过滤系统,其特征在于:所述外筒(4)包括密封连接的上筒(41)及下筒(42),所述固体脱附吹脱装置(14)设于所述外筒(4)内壁,所述固体脱附吹脱装置(14)包括与上筒(41)负压隔绝的腔体结构,以及密封挡板(15)间纵向展布的第一开口结构(141),所述腔体结构为由密封挡板(15)与所述上筒(41)内壁围成腔体,所述腔体结构与所述气体输送系统中的用于提供正压的压气管(13)相连通。
3.根据权利要求2所述的吸吹过滤系统,其特征在于:所述脱附固体收集装置(16)上靠近所述滤网的一端设置有与第一开口结构(141)相对的第二开口结构(161),所述第二开口结构(161)通过脱附固体收集装置(16)连通至用于运送的收集气管(17)。
4.根据权利要求3所述的吸吹过滤系统,其特征在于:所述滚动内筒(5)设置有连接固体脱水吹扫装置(20)的吹扫装置进气管(21),所述固体脱水吹扫装置(20)端部为长度不小于滚动内筒(5)滤网长度且与滚动内筒(5)滚轴平行的靠近滚动内筒(5)内壁的喷气狭缝(201),所述喷气狭缝(201)的喷气方向向下与滚动内筒(5)滚动方向相反并且与滚动内筒(5)内壁接近相切或成小角度。
5.根据权利要求1所述的吸吹过滤系统,其特征在于:所述气体输送系统设有压气管(13)、吹扫装置进气管(21)、收集进气管(18)、收集出气管(19)以及外筒抽气管(12)。
6.根据权利要求5所述的吸吹过滤系统,其特征在于:所述滚动内筒(5)的两端设置有开口管状结构(6),所述收集进气管(18)经由管状结构(6)与所述滚动内筒(5)中收集气管(17)的一端相连接,所述收集气管(17)的另一端与所述收集出气管(19)相连接,所述吹扫装置进气管(21)经由管状结构(6)接入滚动内筒(5)中,所述外筒抽气管(12)连通设置于上筒(41)且不与固体脱附吹脱装置(14)连通,上筒(41)与固体脱附吹脱装置(14)连通的部位设置有压气管(13),所述压气管(13)与外部送气装置连接。
7.根据权利要求1所述的吸吹过滤系统,其特征在于:所述液体输送系统包括原水进水管(9)、清水出水管(10)以及排污管(11),所述原水进水管(9)通过所述管状结构(6)接入所述滚动内筒(5)中,所述清水出水管(10)连通设置于所述外筒(4)上且低于管状结构(6)的位置,所述排污管(11)连通设置于外筒(4)的底部。
8.根据权利要求1所述的吸吹过滤系统,其特征在于:所述管状结构(6)上位于所述滚动内筒(5)与所述外筒(4)的连接部位处设置有防水密封圈(22),所述管状结构(6)的两端分别设置有与动力设备相连接的同步驱动的皮带轮(8),每一端的所述管状结构(6)滚动支撑于至少两个滚轮(2)上,所述滚轮(2)固定于滚轮支架(7)上,所述滚动内筒(5)中设置有液位传感器,所述液位传感器用于控制滚动内筒(5)内液位高度。
9.根据权利要求7所述的吸吹过滤系统,其特征在于:所述原水进水管(9)连接有用于抽取原液的取水装置(23),所述取水装置(23)包括喇叭状收集器(231)、浮筒(232)、细网格栅(233)及抽水管道(234),所述细网格栅(233)设置在所述喇叭状收集器(231)的喇叭口上,所述喇叭状收集器(231)远离喇叭口的一端与所述抽水管道(234)连接,所述喇叭状收集器(231)上设置有至少一个所述浮筒(232),所述浮筒(232)的顶端密封且设置有用于调节浮筒(232)排水量的排气软管(235),所述浮筒(232)的底端设置有与连通浮筒(232)内腔的第三开口结构(236)。
10.一种基于权利要求1至9任一项所述吸吹过滤系统的吸吹过滤方法,其特征在于,包括以下工艺步骤:
S1:根据所需分离、收集的固体的性质,对喷气狭缝(201)喷口与滚动内筒(5)滤网内壁的间隔以及第二开口结构(161)喇叭口与滚动内筒(5)滤网内壁的间隔进行调节,使上述间隔距离大于过滤固体的最大颗粒直径5—20毫米;
S2:对原水进行预处理,将取水装置(23)的抽水管道(234)与所述吸吹过滤系统的原水进水管(9)连接,把取水装置(23)平稳放入待取水体之中,控制取水装置(23)上的浮筒(232)排水量将取水装置(23)调整至水体的目标取水深度,通过取水装置(23)的细网格栅(233)对原水进行粗滤;
S3:接通电源,利用取水装置(23)抽取适量的原液注入吸吹过滤系统的滚动内筒(5)中,液位传感器根据滚动内筒(5)水位控制取水装置(23)开停或启闭,保证滚动内筒(5)内原水不会从管状结构(6)溢出;
S4:所述气体输送系统对外筒(4)进行抽气作业形成负压环境,外筒(4)负压会将露出原液液面的固体吸附在滤网上,外筒抽气管(12)通过对外筒(4)抽气使外筒(4)与滚动内筒(5)间形成负压,使原液中的水通过滤网进入外筒(4)中,获得滤清液,负压也使得原液中的固体被吸附在滚动内筒(5)滤网上,并随着滚动内筒(5)滚动,实现对原液的初步固液分离;
S5:当被负压吸附在滚动内筒(5)滤网上的固体随滚动内筒(5)转动至固体脱水吹扫装置(20)处时,固体脱水吹扫装置(20)在滚动内筒(5)周转时连续对滤网的近距离吹气,将没有被吸住的固液一并吹去,使被吸附的固体彻底脱水吹干,实现更彻底的固液分离;
S6:固液分离后的固体随内筒转动至固体脱附吹脱装置(14)处,固体脱附吹脱装置(14)利用气体将吹干后受外筒(5)中负压作用吸附在滤网上的固体吹入脱附固体收集装置(16),脱附固体收集装置(16)中的吸气负压将吹脱的固体吸入收集气管(17),收集气管(17)将收集到的固体通过收集出气管(19)输送到外部的气固分离设备进行固体收集。
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