CN115400501B - 一种海水养殖尾水过滤处理装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种海水养殖尾水过滤处理装置，包括箱体、第一隔板及第二隔板，第一隔板、第二隔板将箱体内部空间分为粗滤区、沉降区和精滤区，粗滤区内设有弧形筛面，箱体顶部位于弧形筛面上方的位置处设有进水管，第一隔板下部设有出水孔，沉降区内设有向下倾斜设置的聚结斜板，聚结斜板交替间隔设置在第一隔板和第二隔板上，聚集斜板之间的间隙连通形成过水流道，第二隔板上部设有溢流口，溢流口设于最上方的聚集斜板上方，精滤区内设有滤芯，滤芯的底部出水口连接有出水管，滤芯外设有滤芯表面清洁机构，滤芯表面清洁机构能在升降机构的作用下上下移动对滤芯表面进行清洁。本发明结构紧凑，运行稳定，不易堵塞，能降低过滤负荷，且处理效率高。

Description

一种海水养殖尾水过滤处理装置

技术领域

本发明涉及养殖尾水处理技术领域，尤其是涉及一种海水养殖尾水过滤处理装置。

背景技术

大棚海水养殖是目前一种常见的养殖方式。养殖过程中会产生大量的养殖尾水，养殖尾水中包含来源于动物排泄物和饲料中的颗粒态固体废物、溶解态代谢物、溶解态营养盐、抗微生物制剂和药物残留等，若直接排入海中，将会导致水体恶化、病原传播，严重的可使近海水域发生富营养化，破坏水体的生态平衡，对海洋生态环境造成严重影响。因此，在排放前需要对养殖尾水进行净化处理。

在对养殖尾水净化处理时，通常需要先对养殖尾水进行除固处理，而目前最常用的是采用水平沉淀池进行自然沉淀或混凝沉淀的作用来除去水中的固体悬浮物，但是沉淀池存在占地面积大、处理效率低、配水不易均匀等缺点。

另外，现在也有采用过滤装置对养殖尾水进行除固处理，例如：申请公布号CN114291970A，申请公布日2022年4月8日的中国专利公开了一种海水养殖尾水处理系统，包括固液分离装置、气浮除固装置、调节池、好氧池、兼氧池、厌氧池及膜处理池，所述固液分离装置下部设有尾水进口，固液分离装置上部设有滤水出口，固液分离装置底部设有排污口，所述气浮除固装置下部设有滤水进口，所述滤水进口与滤水出口通过管路相连，气浮除固装置中部设有出水口，所述出水口通过管路与调节池相连，所述调节池、好氧池、兼氧池、厌氧池及膜处理池之间通过管路相连。该海水养殖尾水处理系统中通过固液分离装置对养殖尾水进行过滤除固，固液分离装置存在以下缺陷：（1）仅具有单纯的过滤功能，过滤筒的过滤负荷大，极易堵塞；（2）过滤筒为内进水外出水，过滤筒中进水方向（向上）与杂质下落的方向（向下）相反，导致过滤筒内壁抖落的杂质不易沉降至底部；（3）仅通过抖动很难将粘附牢固的杂质抖落。

发明内容

本发明是为了解决现有技术的固液分离装置所存在的上述问题，提供了一种结构紧凑，运行稳定，不易堵塞，能降低过滤负荷，且处理效率高的海水养殖尾水过滤处理装置。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：本发明的一种海水养殖尾水过滤处理装置，包括箱体、第一隔板及第二隔板，所述第一隔板、第二隔板将箱体内部空间分为粗滤区、沉降区和精滤区，所述粗滤区内设有弧形筛面，箱体顶部位于弧形筛面上方的位置处设有进水管，第一隔板下部设有出水孔，所述沉降区内设有向下倾斜设置的聚结斜板，所述聚结斜板交替间隔设置在第一隔板和第二隔板上，聚集斜板之间的间隙连通形成过水流道，第二隔板上部设有溢流口，所述溢流口设于最上方的聚集斜板的上方，所述精滤区内设有滤芯，所述滤芯的底部出水口连接有出水管，滤芯外设有滤芯表面清洁机构，所述滤芯表面清洁机构能在升降机构的作用下上下移动对滤芯表面进行清洁。本发明的海水养殖尾水过滤处理装置内部分为粗滤区、沉降区和精滤区三个不同功能区，整体结构紧凑；粗滤区内设有弧形筛面，弧形筛面在进行过滤时，滤出物能被水流冲刷至底部堆积，不易堵塞，且过滤量大；沉降区内的聚结斜板，能阻挡悬浮物并使悬浮物在聚结斜板表面聚集并下沉，有利于提高沉降效果；尾水通过粗滤区和沉降区处理后，水中固体悬浮物含量大大降低，从而能够降低精滤区中滤芯的处理负荷；滤芯为本领域的常规结构，通常支撑骨架及包裹在支撑骨架外的滤材（滤布、纤维束等）等部件组成；本发明中的滤芯在运行时，水体从滤芯外向内流动进行过滤，滤出的水从出水管排出；本发明中的滤芯表面清洁机构能在升降机构的作用下上下移动对滤芯表面进行清洁，相对于常规用水、气反冲滤芯等清洁方式，不存在清洁死角，清洁更充分，清洁效果更好。

作为优选，所述滤芯表面清洁机构包括升降环、径向限位环及毛刷环，所述升降环设于滤芯外，升降环的内侧边缘和外侧边缘处分别设有内环形挡边和外环形挡边，所述内环形挡边、外环形挡边与升降环围合形成环形弹簧槽，所述径向限位环与毛刷环之间通过连接段相连，内环形挡边上设有限位缺口，所述毛刷环设于升降环的圆孔内，毛刷环内壁上设有刷毛，所述刷毛与滤芯外表面接触，所述连接段位于限位缺口内与限位缺口相适配，环形弹簧槽内还设有环形弹簧，径向限位环在环形弹簧的作用下与内环形挡边的外壁贴合并压紧。本发明中的刷毛与滤芯外壁面接触，刷毛可根据实际需求选择不同材质；径向限位环与毛刷环配合以限制毛刷环在径向上的位置，为解决升降环上下移动时，径向限位环与毛刷环产生纵向上的位移（甚至径向限位环从环形弹簧槽中退出），本发明中通过环形弹簧将径向限位环压紧在内环形挡边的外壁面上，从而使得径向限位环不会在纵向上产生位移；连接段与限位缺口配合，能够防止径向限位环及毛刷环发生转动。

作为优选，所述升降机构包括丝杆、滑板及伺服电机，所述丝杆竖直设置在精滤区内，所述滑板设置在丝杆上并能在丝杆作用下沿丝杆直线升降，所述外环形挡边与滑板固定连接，所述伺服电机固定在箱体上，伺服电机与丝杆上端通过锥齿轮进行传动连接。

作为优选，所述精滤区设有安装环，所述安装环位于滤芯上方，安装环上侧固定有固定板，所述滤芯的上端端部设有连接杆，所述连接杆穿过固定板并通过螺母与固定板紧固为一体，所述丝杆穿过固定板并与固定板之间间隙配合。连接杆可固定在滤芯上端的端盖上，本发明中将滤芯通过连接杆与固定板固定连接，能保持滤芯竖直，且不会晃动，在保证稳定性的同时，还有利于保证清洁效果。

作为优选，所述箱体顶部设有布水槽，所述进水管连接在布水槽上，布水槽底部位于弧形筛面的高端上方的位置处设有布水口。布水槽起到缓冲作用；布水口则能使水均匀流下并分布到弧形筛面上。

作为优选，所述布水口下侧设有导流板。导流板用于将布水口流下的水导至弧形筛面的上端，以保证过滤效果。

作为优选，所述弧形筛面由若干间隔分布的弧形棒构成，所述弧形棒的高端与第一隔板固定连接，弧形棒的低端固定在支撑板上，所述支撑板与箱体之间的间隙形成收集槽。

作为优选，所述弧形棒的截面呈三角形或梯形。本发明中弧形棒的截面呈三角形或梯形，这样使得弧形棒之间的缝隙（即滤孔）宽度从表面向背面逐渐递增，这种结构使得弧形筛面背面的间隙较大，排水更为顺畅，且不易堵塞。

作为优选，所述聚结斜板上设有聚结槽，所述聚结槽沿箱体宽度方向间隔设置，聚结槽为三角槽，聚结槽的槽底角设为圆角。聚结槽设置在聚结斜板的下表面，聚结槽长度方向为倾斜方向，尾水中的固体悬浮物能够沿着聚结斜板表面逐渐聚集在聚结槽中，以便在聚结槽中形成更大的颗粒物有利于沉降；聚结槽的槽底角设为圆角，不易堆积固体悬浮物。

作为优选，所述沉降区底部设有污泥仓斗。

因此，本发明具有如下有益效果：

（1）本发明的海水养殖尾水过滤处理装置内部分为粗滤区、沉降区和精滤区三个不同功能区，整体结构紧凑，尾水通过粗滤区和沉降区处理后，水中固体悬浮物含量大大降低，从而能够降低精滤区中滤芯的处理负荷；

（2）本发明中的滤芯表面清洁机构能在升降机构的作用下上下移动对滤芯表面进行清洁，相对于常规用水、气反冲滤芯的清洁方式，不存在清洁死角，清洁更充分，清洁效果更好；

（3）可连续运行，运行稳定。

附图说明

图1是本发明的内部结构示意图。

图2是本发明中滤芯表面清洁机构的一种俯视图。

图3是本发明中升降环、内环形挡边和外环形挡边的配合俯视图。

图4图3沿A-A方向的剖视图。

图5是聚结斜板的一种主视图。

图中：箱体1，第一隔板2，第二隔板3，粗滤区4，沉降区5，精滤区6，弧形筛面7，进水管8，出水孔9，聚结斜板10，过水流道11，溢流口12，滤芯13，出水管14，升降环15，径向限位环16，毛刷环17，内环形挡边18，外环形挡边19，环形弹簧槽20，连接段21，限位缺口22，刷毛23，环形弹簧24，丝杆25，滑板26，伺服电机27，锥齿轮28，安装环29，固定板30，连接杆31，布水槽32，布水口33，导流板34，弧形棒35，支撑板36，收集槽37，聚结槽38，污泥仓斗39。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步的描述。

如图1所示的一种海水养殖尾水过滤处理装置，包括箱体1、第一隔板2及第二隔板3，第一隔板、第二隔板将箱体内部空间分为粗滤区4、沉降区5和精滤区6，粗滤区内设有弧形筛面7，弧形筛面由若干间隔分布的弧形棒35构成，弧形棒的截面呈三角形，弧形棒的高端与第一隔板固定连接，弧形棒的低端固定在支撑板36上，支撑板与箱体之间的间隙形成收集槽37，箱体顶部设有布水槽32，布水槽上连接有布水管8，布水槽底部位于弧形筛面的高端上方的位置处设有布水口33，布水口下侧设有导流板34，第一隔板下部设有出水孔9；沉降区底部设有污泥仓斗39，沉降区内设有向下倾斜设置的聚结斜板10，聚结斜板交替间隔设置在第一隔板和第二隔板上，聚结斜板上设有聚结槽38（如图5所示），聚结槽沿箱体宽度方向间隔设置，聚结槽为三角槽，聚结槽的槽底角设为圆角，聚集斜板之间的间隙连通形成过水流道11，第二隔板上部设有溢流口12，溢流口设于最上方的聚集斜板的上方；精滤区设有安装环29和滤芯13，安装环位于滤芯上方，安装环上侧固定有固定板30，滤芯的上端端部设有连接杆31，连接杆穿过固定板并通过螺母与固定板紧固为一体，滤芯的底部出水口连接有出水管14，滤芯外设有滤芯表面清洁机构，滤芯表面清洁机构能在升降机构的作用下上下移动对滤芯表面进行清洁；滤芯表面清洁机构包括升降环15、径向限位环16及毛刷环17（如图2所示），升降环设于滤芯外，升降环的内侧边缘和外侧边缘处分别设有内环形挡边18和外环形挡边19，内环形挡边、外环形挡边与升降环围合形成环形弹簧槽20，径向限位环与毛刷环之间通过连接段21相连，内环形挡边上设有限位缺口22（如图3、图4所示），毛刷环设于升降环的圆孔内，毛刷环内壁上设有刷毛23，刷毛与滤芯外表面接触，连接段位于限位缺口内与限位缺口相适配，环形弹簧槽内还设有环形弹簧24，径向限位环在环形弹簧的作用下与内环形挡边的外壁贴合并压紧；升降机构包括丝杆25、滑板26及伺服电机27，丝杆竖直设置在精滤区内，丝杆穿过固定板并与固定板之间间隙配合，滑板设置在丝杆上并能在丝杆作用下沿丝杆直线升降，外环形挡边与滑板固定连接，伺服电机固定在箱体上，伺服电机与丝杆上端通过锥齿轮28进行传动连接。

本发明的运行原理为：海水养殖尾水通过进水管输送至布水槽中，经布水口均匀分布在弧形筛面上后，从弧形筛面的高端流向弧形筛面的低端进行过滤，滤出物被推至收集槽中集中，滤出的水则通过出水孔流至沉降区，并上升至溢流口流至精滤区中，在上升过程中，尾水中的悬浮物能在聚结斜板表面聚集并形成大颗粒后下沉；进入精滤区中的尾水经滤芯过滤后，从滤芯的底部出水口流出并进入出水管，由出水管排出；当滤芯外表面附着有较多杂质后，开启伺服电机使丝杠转动，从而带动滑板沿丝杆直线升降，使刷毛在清理滤芯外表面上下刷动进行清洁，清洁完毕后，停止伺服电机即可。

以上所述的实施例只是本发明的一种较佳的方案，并非对本发明作任何形式上的限制，在不超出权利要求所记载的技术方案的前提下还有其它的变体及改型。

Claims (5)

1.一种海水养殖尾水过滤处理装置，其特征在于，包括箱体（1）、第一隔板（2）及第二隔板（3），所述第一隔板、第二隔板将箱体内部空间分为粗滤区（4）、沉降区（5）和精滤区（6），所述粗滤区内设有弧形筛面（7），所述箱体顶部设有布水槽（32），箱体顶部位于弧形筛面上方的位置处设有进水管（8），进水管连接在布水槽上，布水槽底部位于弧形筛面的高端上方的位置处设有布水口（33），所述弧形筛面由若干间隔分布的弧形棒（35）构成，所述弧形棒的高端与第一隔板固定连接，弧形棒的低端固定在支撑板（36）上，所述支撑板与箱体之间的间隙形成收集槽（37），所述弧形棒的截面呈三角形或梯形，第一隔板下部设有出水孔（9），所述沉降区内设有向下倾斜设置的聚结斜板（10），所述聚结斜板交替间隔设置在第一隔板和第二隔板上，聚集斜板之间的间隙连通形成过水流道（11），第二隔板上部设有溢流口（12），所述溢流口设于最上方的聚集斜板的上方，所述精滤区内设有滤芯（13），所述滤芯的底部出水口连接有出水管（14），滤芯外设有滤芯表面清洁机构，所述滤芯表面清洁机构能在升降机构的作用下上下移动对滤芯表面进行清洁，所述滤芯表面清洁机构包括升降环（15）、径向限位环（16）及毛刷环（17），所述升降环设于滤芯外，升降环的内侧边缘和外侧边缘处分别设有内环形挡边（18）和外环形挡边（19），所述内环形挡边、外环形挡边与升降环围合形成环形弹簧槽（20），所述径向限位环与毛刷限位环之间通过连接段（21）相连，内环形挡边上设有限位缺口（22），所述毛刷环设于升降环的圆孔内，毛刷环内壁上设有刷毛（23），所述刷毛与滤芯外表面接触，所述连接段位于限位缺口内与限位缺口相适配，环形弹簧槽内还设有环形弹簧（24），径向限位环在环形弹簧的作用下与内环形挡边的外壁贴合并压紧，所述升降机构包括丝杆（25）、滑板（26）及伺服电机（27），所述丝杆竖直设置在精滤区内，所述滑板设置在丝杆上并能丝杆在作用下沿丝杆直线升降，所述外环形挡边与滑板固定连接，所述伺服电机固定在箱体上，伺服电机与丝杆上端通过锥齿轮（28）进行传动连接。

2.根据权利要求1所述的一种海水养殖尾水过滤处理装置，其特征在于，所述精滤区设有安装环（29），所述安装环位于滤芯上方，安装环上侧固定有固定板（30），所述滤芯的上端端部设有连接杆（31），所述连接杆穿过固定板并通过螺母与固定板紧固为一体，所述丝杆穿过固定板并与固定板之间间隙配合。

3.根据权利要求1所述的一种海水养殖尾水过滤处理装置，其特征在于，所述布水口下侧设有导流板（34）。

4.根据权利要求1所述的一种海水养殖尾水过滤处理装置，其特征在于，所述聚结斜板上设有聚结槽（38），所述聚结槽沿箱体宽度方向间隔设置，聚结槽为三角槽，聚结槽的槽底角设为圆角。

5.根据权利要求1所述的一种海水养殖尾水过滤处理装置，其特征在于，所述沉降区底部设有污泥仓斗（39）。