CN117003338A - 过滤装置及废水处理系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种过滤装置及废水处理系统，该过滤装置，包括：壳体，其具有进水口、出水口、以及排水口，壳体的内部形成有安装座，安装座将壳体分成供给腔以及过滤腔；过滤组件，其包括滤膜、内支承部件和外支承部件，滤膜将过滤腔分成内腔室和外腔室，外支承部件包围于滤膜的外侧，内支承部件设置于滤膜的内侧；内支承部件包括多个周向排布的支承杆，每个支承杆的径向外侧均形成有用于支承滤膜的肋部，支承杆具有开设于内部且轴向延伸的冲洗流道以及内端贯通至冲洗流道而外端贯通至肋部的侧部的沿支承杆的轴向排布的多个第一喷嘴，第一喷嘴倾斜的朝向滤膜的内侧以使得从第一喷嘴喷出的流体水具有切向分量。

Description

过滤装置及废水处理系统

技术领域

本发明涉及水过滤技术领域，尤其涉及一种过滤装置以及具有该过滤装置的废水处理系统。

背景技术

在废水处理系统中，过滤装置的一种典型应用工况是用于过滤经沉淀处理后的废水，从而进一步滤去废水中的更小的颗粒物。传统的过滤装置通常包括：筒状的壳体、经卷制筒状的滤膜、内支承部件、外支承部件；壳体具有进水口和出水口，滤膜设置于壳体内并与壳体大致同轴设置，滤膜将壳体内部分成柱状的内腔室和环状的外腔室，进水口连通至内腔室，出水口连通至外腔室；外支承部件包络于滤膜的外侧，该外支承部件用于在外侧对滤膜进行支承以用于抑制滤膜出现严重的径向向外的变形，内支承部件位于滤膜的内侧，该内支承部件用于在内侧对滤膜进行支承以用于抑制滤膜出现严重的径向向内的变形（例如，当因某些原因，外腔室内的压力大于内腔室的压力而导致径向向内压迫滤膜时，内支承部件对滤膜进行支承以避免滤膜被压瘪）。

上述的传统的过滤装置的工作过程为：经沉淀池沉淀后的仍含有较大量的小颗粒物的废水以一定的压力通过进水口进入到内腔室，在内腔室的压力大于外腔室的压力的情况下，内腔室内的水通过滤膜而进入到外腔室，并从出水口流出，从而完成对废水的过滤。而容易理解地，废水中的小颗粒物被拦截在滤膜的内侧、甚至滤膜的滤孔中，这容易导致滤膜的过滤效率降低，甚至失效。传统的解决方法有两种：一种是更换滤膜，另一种是对处于安装状态的滤膜进行清洗，而由于用于过滤废水的过滤装置的结构复杂、拆卸不方便，且因废水中的颗粒物的含量较大而导致滤膜的有效使用周期过短，从而造成需频繁更换的滤膜的后果，因而，对处于安装状态的滤膜进行清洗以重新恢复其过滤性能更适合过滤废水的工况。

现有技术中存在两种清洗滤膜的方法，该两种方法通常交替配合使用，该两种方法为正冲洗法和反冲洗法。

正冲洗法

正冲洗法的工作原理是：在内腔室中，朝滤膜的内侧喷射流体水（即，具有较大流速的水），以用于使附着于滤膜的内侧的颗粒物与滤膜分离。现有技术中采用如下两种具体方法向滤膜的内侧喷射流体水。第一种方法是：在壳体的顶部设置喷射机构，该喷射机构使得流体水朝下并同时径向朝外喷射，第二种方法是：使喷管伸入至内腔室的中部，并使流体水从喷管的管壁喷出并径向的喷向滤膜的内侧。

反冲洗法

通过增压设备（如，水泵），使外腔室内的压力大于内腔室内的压力，如此，外腔室内的水反向通过滤膜而进入到内腔室，该反冲洗法更适合清除滤膜的滤孔中的颗粒物。

然而，现有技术中的正冲洗法中的两种方法却存在如下缺陷：

第一种正冲洗法的缺陷是：从顶部喷射的流体水很难维持在较大的流速而喷射到滤膜的轴向上的中、下部的内侧，因而，该区域的颗粒物很难被清除，而造成流体失速的原因包括，一方面滤膜的轴向上的中、下部距离顶部的喷嘴较远，另一方面，更为重要的原因是内支承部件对流体水产生了较大的阻挡作用。

第二种正冲洗法的缺陷是：从内腔室的轴心径向向外喷射的流体水很大一部分被内支承部件阻挡，从而造成流体水无法达到滤膜的内侧的后果，另外，虽然一部分水通过支承部件的镂空区域抵达滤膜的内侧，然而，流体水也因距离原因产生失速，从而冲洗效果、效率均较差，另外，流体水主要以径向且垂直于滤膜的方式冲洗滤膜的内侧，其效果也不佳。

发明内容

针对现有技术中存在的上述技术问题，本发明的实施例提供了一种过滤装置及废水处理系统。

为解决上述技术问题，本发明的实施例采用的技术方案是：

一种过滤装置，包括：

壳体，其具有位于径向上的两侧的进水口和出水口、以及位于底部的排水口，所述壳体的内部形成有安装座，所述安装座将所述壳体的内部分成位于上方的供给腔以及位于下方的过滤腔，所述进水口贯通至所述供给腔；

过滤组件，其位于所述过滤腔中，所述过滤组件包括滤膜、内支承部件和外支承部件，所述滤膜将所述过滤腔分成内腔室和外腔室，所述滤膜对从内腔室流向外腔室的废水进行过滤，所述出水口连通至所述外腔室，所述外支承部件包围于所述滤膜的外侧，所述内支承部件设置于所述滤膜的内侧；

流体切换机构；其中：

所述内支承部件包括多个周向排布的支承杆，每个所述支承杆的径向外侧均形成有用于支承所述滤膜的肋部，所述支承杆具有开设于内部且轴向延伸的冲洗流道以及内端贯通至所述冲洗流道而外端贯通至所述肋部的侧部的沿所述支承杆的轴向排布的多个第一喷嘴，所述第一喷嘴倾斜的朝向所述滤膜的内侧以使得从所述第一喷嘴喷出的流体水具有切向分量；

所述流体切换机构具有使供给腔与内腔室连通而与冲洗流道断开的第一状态、以及使供给腔与冲洗流道连通而与内腔室断开的第二状态；在流体切换机构切换至所述第一状态时，废水进入到内腔室以用于通过滤膜进行过滤，而在流体切换机构切换至所述第二状态时，废水进入到冲洗流道以通过第一喷嘴对滤膜的内侧进行冲洗。

优选地，所述流体切换机构还具有使得所述供给腔与所述内腔室以及所述冲洗流道均断开，并能够为所述冲洗流道提供冲击压力的第三状态。

优选地，所述流体切换机构包括：

阀体，其包括固定座、活动盘以及弹簧，所述固定座包括底板和环板，所述活动盘设置于所述环板内并能够进行竖向滑动，所述活动盘的底部形成有轴向贯通的外筒，所述外筒穿设所述底板，从而所述固定座与所述活动盘围成环状的导流腔，所述弹簧设置于所述导流腔中；

阀芯，其包括轴向上的两端均封闭的内筒，所述内筒穿设所述外筒；

第一驱动机构，其用于驱动所述阀芯竖向运动；

第二驱动机构，其用于为所述活动盘提供朝下的冲击力；其中：

所述外筒的筒壁开设有多个阀口，多个所述阀口周向排布，所述内筒的筒壁自上而下依次开设有周向排布的多个流体进口、多个第一流体出口以及多个第二流体出口；

所述支承杆的上端穿过所述固定座的底板而伸入至所述导流腔中以使得所述冲洗流道连通至所述导流腔；

在阀芯借由第一驱动机构的驱动而下移，以使得第二流体出口伸出外筒的底部并且第一流体出口与阀口错位后，供给腔通过流体进口以及第二流体出口与内腔室连通，从而，流体切换机构切换至第一状态；并在阀芯借由第一驱动机构的驱动而上移，以使得第一流体出口上移至与阀口相对并且第二流体出口回缩于外筒后，供给腔通过阀口以及导流腔与冲洗流道连通，从而流体切换机构切换至第二状态；

在流体切换机构处于第二状态时，借由第二驱动机构为所述活动盘提供冲击力而迫使活动盘下移关闭阀口并挤压导流腔，以使得冲洗流道内产生冲击压力，从而所述流体切换机构从第二状态切换至第三状态。

优选地，所述支承杆具有位于所述肋部的周向上的两侧的第一斜面和第二斜面，每相邻的两个支承杆的相对的第一斜面与第二斜面限定出具有倾斜朝向的过流通道。

优选地，

每个所述支承杆的肋部上均开设有多个缺口，多个所述缺口沿所述支承杆的轴向依次排布，所述肋部两侧的流体通过缺口而能够进行周向流动；

所述支承杆上还开设有多个第二喷嘴，所述第二喷嘴的外端贯通至所述缺口的表面，所述第二喷嘴的内端贯通至所述冲洗流道。

优选地，每个所述支承杆的上端均配置成能够相对于所述固定座旋转；每个所述支承杆的下端均穿设所述壳体的底部而伸出所述壳体；其中：每个支承杆的下端均装设有齿轮，从而所述支承杆的下端的齿轮排布成一圈；

排布成一圈的所述齿轮的外围套设有齿圈，所述齿圈具有用于与所述齿轮同步啮合的内齿。

优选地，所述壳体的顶部安装有顶盖；所述顶盖上形成有向下凸出且周向排布的多个容置室；所述活动盘的上表面开设有环状的容置槽；其中：

所述第二驱动机构包括：

永磁体，其配置成环状并固定在所述容置槽中；

电磁体，其包括多个，多个所述电磁体分别设置于所述容置室中并借由盖板封装；所述电磁体通过与所述永磁体之间形成脉冲性的磁力作用而对所述活动盘施加冲击力。

优选地，所述第一驱动机构为气缸，所述气缸包括缸体以及活塞杆，所述缸体固定在壳体的顶部的上方，所述活塞杆的下端穿设壳体的顶部而连接至所述阀芯的顶部。

优选地，所述安装座上形成有沉槽，所述阀体设置于所述沉槽中；其中：

所述沉槽的槽壁上装设有第一卡簧，所述第一卡簧用于对所述环板进行限位；所述环板的内壁上装设有第二卡簧，所述第二卡簧用于对所述活动盘进行限位。

本发明还公开了一种废水处理系统，包括：

安装板座；

上述的过滤装置，所述过滤装置的壳体的底部固定在所述安装板座上，所述过滤装置包括多个，多个所述过滤装置线性排布或周向排布。

与现有技术相比，本发明的实施例所提供的过滤装置及废水处理系统的有益效果是：

1、本发明所提供的过滤装置对滤膜的正冲洗效率较高、效果较好。

2、本发明的其他关键优势直接和隐含记载于下文的具体实施方式中。

附图说明

图1为本发明所提供的过滤装置的主剖视图（流体切换机构处于第一状态）。

图2为图1的局部A的放大视图。

图3为本发明所提供的过滤装置的主剖视图（流体切换机构处于第二状态）。

图4为图3的局部B的放大视图。

图5为本发明所提供的过滤装置的主剖视图的局部视图（流体切换机构处于第三状态）。

图6为本发明所提供的过滤装置中支承杆的立体结构示意图。

图7为本发明所提供的过滤装置的横截面的立体剖视图。

图8为本发明所提供的过滤装置的横截面的平面视图。

图9为本发明所提供的过滤装置中内支承部件与流体切换机构的立体装配结构视图。

图10为本发明所提供的废水处理系统的一个视角的立体结构示意图。

图11为本发明所提供的废水处理系统的另一个视角的立体局部视图。

图中：

10-壳体；11-进水口；12-出水口；13-排水口；14-供给腔；15-内腔室；16-外腔室；17-安装座；18-顶盖；19-底盖；20-过滤组件；21-滤膜；22-外支承部件；23-内支承部件；24-支承杆；241-冲洗流道；242-肋部；2421-缺口；243-第一喷嘴；244-第二喷嘴；245-上轴体；246-下轴体；2471-第一斜面；2472-第二斜面；248-过流通道；25-支承盘；26-齿轮；27-齿圈；30-流体切换机构；31-阀体；32-固定座；321-底板；322-环板；33-活动盘；331-外筒；332-阀口；34-导流腔；35-弹簧；36-阀芯；361-内筒；362-流体进口；363-第一流体出口；364-第二流体出口；37-第一驱动机构；371-活塞杆；38-第二驱动机构；381-容置室；382-电磁体；383-永磁体；384-盖板；391-第一卡簧；392-第二卡簧；100-过滤装置；200-安装板座。

具体实施方式

为使本领域技术人员更好的理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作详细说明。

本发明的实施例公开了一种过滤装置100以及由多个过滤装置100作为核心设备的废水处理系统，该由多个过滤装置100所组成的废水处理系统用于过滤经沉淀池沉淀后的废水，主要用于过滤废水中的颗粒物。

如图1和图2所示，该过滤装置100包括：壳体10、过滤组件20以及流体切换机构30。壳体10大致呈筒状结构（如图1所示的锥筒状结构），壳体10的顶部设置有顶盖18以用于封盖壳体10的顶部，壳体10的底部设置有底盖19以用于封盖壳体10的底部，从而，壳体10的内部形成封闭的腔室。壳体10靠近其顶部的径向上的两侧形成有进水口11和出水口12，壳体10的底部形成有排水口13；壳体10靠近其顶部的内部设置有安装座17，该安装座17将壳体10的内部的腔室分成位于上方的供给腔14以及位于下方的过滤腔。

过滤组件20位于安装座17下方的过滤腔中，该过滤组件20包括：滤膜21、外支承部件22和内支承部件23；滤膜21通过卷制而配置成筒状结构，滤膜21与壳体10大致同轴设置，如此，滤膜21将过滤腔分为位于径向内侧的柱状的内腔室15以及位于径向外侧的环状的外腔室16；进水口11通过径向延伸连通至供给腔14，出水口12连通至过滤腔的外腔室16，如此，在使待过滤的废水依次经过进水口11、供给腔14而进入到内腔室15后，进入到内腔室15的废水通过滤膜21而流向外腔室16，在经过滤膜21的过程中，废水中的颗粒物被滤膜21拦截，而被过滤后的进入到外腔室16内的水作为净化水而通过出水口12流出。

外支承部件22配置成筒状结构，并且使得外支承部件22的筒壁上布满如条状结构的镂空部，外支承部件22套设于滤膜21的径向外侧，在对废水过滤时，经滤膜21过滤的水通过外支承部件22的镂空部而进入到外腔室16中，该外支承部件22的作用是：束缚滤膜21以抑制过滤作业所需的压力差所导致的滤膜21产生过度的径向向外变形。

内支承部件23设置于滤膜21的径向内侧，该内支承部件23的一个典型的传统作用是：在外腔室16的压力大于内腔室15的压力时，抑制压力差所导致的滤膜21产生过度的径向向内变形，进而避免滤膜21被压瘪。

在本发明中，内支承部件23配置成如下结构：

内支承部件23包括周向排布的多个支承杆24，多个支承杆24包络成筒状结构，如此，多个支承杆24从滤膜21的内侧对滤膜21进行支承以避免滤膜21被压瘪。

如图3至图8所示，每个支承杆24的径向外侧均具有肋部242，支承杆24通过肋部242与滤膜21接触以用于对滤膜21支承；支承杆24内开设有轴向延伸的冲洗流道241，并且，支承杆24上还开设有众多沿轴向排布的第一喷嘴243，第一喷嘴243的内端贯通至冲洗流道241，而外端贯通至肋部242的侧部的表面，如此，如图8所示，第一喷嘴243倾斜的朝向滤膜21的内侧表面而非垂直朝向滤膜21的内侧表面，从而，第一喷嘴243在使得流体水喷向滤膜21的内侧表面时，流体水具有相对于内侧表面的切向分量和垂直分量（或称径向分量），由于肋部242用于对滤膜21进行支承，且第一喷嘴243的外端位于肋部242的侧部，因而，第一喷嘴243的外端与滤膜21具有一定距离，从而，从第一喷嘴243的外端喷出的流体水能够对滤膜21的内侧表面形成冲洗作用，且以较近距离对滤膜21进行直接冲洗。

如图2和图4所示，流体切换机构30用于控制经进水口11进入到供给腔14内的废水的流向，流体切换机构30通过配置成在两种状态之间切换而控制废水的流向，不妨将该两种状态称为第一状态和第二状态。

如图1和2所示，在流体切换机构30切换至第一状态后，流体切换机构30使得供给腔14与内腔室15连通且供给腔14与冲洗流道241断开，如此，供给腔14内的废水进入到内腔室15，然后，经过滤膜21而被过滤，因而，流体切换机构30切换至第一状态的目的是使过滤装置100实施过滤作业。

如图3和图4所示，在流体切换机构30切换至第二状态后，具体地，在流体切换机构30从第一状态切换至第二状态后，流体切换机构30使得供给腔14与内支承部件23的各个支承杆24的冲洗流道241连通且供给腔14与内腔室15断开，如此，供给腔14内的废水进入到各个支承杆24的冲洗流道241中而不进入到内腔室15中，并从轴向排布的众多第一喷嘴243的外端喷出以喷向滤膜21的内侧表面。因而，流体切换机构30切换至第二状态的目的是使过滤装置100实施对滤膜21的正冲洗作业（清洗作业）。

上述的过滤装置100至少具有如下优势：

1、在本发明所公开的过滤装置100中，内支承部件23不但具有避免滤膜21被压力差压瘪的作用，且还具有向滤膜21的内侧表面提供流体水以用于直接正冲洗滤膜21的作用。

2、在本发明所公开的过滤装置100中，用于冲洗滤膜21的流体通道（冲洗流道241和第一喷嘴243）构建在内支承部件23的支承杆24上，因而，所喷出的流体水可以以较大速度抵达滤膜21的内侧表面并直接作用于内侧表面，因而，冲洗效率和效果更高。

3、内支承部件23的支承杆24通过形成其外侧的肋部242对滤膜21进行支承，从而能够有效减少与滤膜21的接触面积，从而使得滤膜21的内侧表面更大程度上被暴露，从而使得滤膜21的内侧表面被从第一喷嘴243喷出的流体水更大程度的冲洗。更为有利的是：从第一喷嘴243喷出的流体水既具有垂直分量也就有切向分量，从而能够进一步提高对滤膜21的内侧表面的冲洗效率和效果。

如图2、4、5所示，本发明的一个优选实施例提供了一种具体结构的流体切换机构30，该流体切换机构30不但具有上述的第一状态和第二状态，该流体切换机构30还具有第三状态，在从第二状态切换至第三状态时，流体水以脉冲方式从第一喷嘴243（以及后文中的第二喷嘴244）中喷出，从而使得过滤装置100能够以冲击冲洗方式对滤膜21实施正冲洗作业。

如图1和图2所示，该流体切换机构30包括：阀体31、阀芯36、第一驱动机构37以及第二驱动机构38。

安装座17的中部形成有沉槽，阀体31装设于沉槽中，具体地，该阀体31包括：固定座32、活动盘33以及弹簧35。固定座32包括一体成型的底板321和环板322，固定座32嵌设于沉槽中，沉槽的槽壁的上部装设有第一卡簧391，该第一卡簧391用于对环板322的顶部进行限位，从而将固定座32可拆卸地固定在沉槽中；活动盘33设置于固定座32中，并与环板322的内壁滑动配合，从而，活动盘33能够进行竖向滑动，活动盘33的底部形成有外筒331，该外筒331具有轴向贯通的内孔，该外筒331穿设底板321的中心孔，如此，活动盘33与固定座32围成环状的导流腔34，并且，通过使活动盘33相对于固定座32下移而能够缩小导流腔34的容积。在外筒331的筒壁上开设有多个阀口332，该多个阀口332周向排布且均位于同一水平面。弹簧35设置于导流腔34中以用于为活动盘33提供向上的弹力，在环板322的内壁的上部装设有第二卡簧392，该第二卡簧392用于限制活动盘33从固定座32的环板322中脱出。

内支承部件23的每个支承杆24的上端均设置有上轴体245，每个上轴体245均穿过固定座32的底板321而伸入至导流腔34中，冲洗流道241的上端贯通至上轴体245的端面，从而导流腔34与每个支承杆24的冲洗流道241的上端连通。

阀芯36的主体部件为内筒361，该内筒361的上端和下端均封闭，内筒361设置于阀体31的外筒331的内孔中，并与外筒331滑动配合，从而阀芯36能够相对于外筒331竖向滑动。内筒361的筒壁上开设有流体进口362、第一流体出口363以及第二流体出口364，并且，三者沿轴向自上而下布置，并且，流体进口362有多个，多个流体进口362沿周向排布，第一流体出口363有多个，多个第一流体出口363沿周向排布，第二流体出口364有多个，多个第二流体出口364沿周向排布。

将流体进口362、第一流体出口363以及第二流体出口364的位置关系配置成如下特点：

如图1和2所示，在阀芯36下移使得第二流体出口364从外筒331的底部伸出后，流体进口362位于外筒331的上方，而第一流体出口363与外筒331的阀口332错位，从而，供给腔14通过流体进口362、第二流体出口364与内腔室15连通，此时，流体切换机构30切换至第一状态。在流体切换机构30切换至第一状态后，进水口11所提供的废水依次经过供给腔14、流体进口362、第二流体出口364而进入到内腔室15中，在内压大于外压的压力差作用下，废水被滤膜21过滤后而进入到外腔室16中，最终从出水口12流出，因而，流体切换机构30切换至上述的第一状态以用于使过滤装置100实施过滤作业。

如图3和图4所示，并结合图2，在阀芯36上移使得第二流体出口364上移而回缩于外筒331内后，流体进口362仍位于外筒331的上方，第一流体出口363上移至与外筒331的阀口332相对的位置，从而，供给腔14通过第一流体出口363、阀口332以及导流腔34与每个支承杆24的冲洗流道241连通，此时，流体切换机构30切换至第二状态。在流体切换机构30切换至第二状态后，进水口11所提供的废水依次经过供给腔14、流体进口362、第一流体出口363、阀口332、导流腔34而进入到各个支承杆24的冲洗流道241中，并随后通过第一喷嘴243喷出，以用于对滤膜21的内侧表面进行冲洗，因而，流体切换机构30切换至上述的第二状态以用于使过滤装置100利用废水对滤膜21实施正冲洗作业。

如图5所示，在流体切换机构30切换至第二状态后，第一流体出口363、第二流体出口364以及阀口332之间的相对位置还允许活动盘33在竖向下移时具有同时关闭阀口332以及第二流体出口364的轴向位移量。具体地，在切换至第二状态后，通过使活动盘33在一定行程内下移而使得外筒331上的阀口332与第一流体出口363错位以关闭阀口332，并且，第二流体出口364仍处于被外筒331关闭的状态，此时，导流腔34因活动盘33的下移而容积减小，从而挤压导流腔34内的废水以更高的压力加速流入冲洗流道241，并从第一喷嘴243的外端加速喷出。可以理解地是：若对活动盘33施加脉冲式的冲击压力，从而致使活动盘33对导流腔34内的水进行脉冲式的冲击，从而能够使水从第一喷嘴243中以脉冲方式喷出，该以脉冲方式喷出的水可实现对滤膜21的冲击冲洗，这有利于使具有较大附着力的颗粒物与滤膜21分离。不妨将流体切换机构30此时所处的状态称为第三状态，并由此可知，流体切换机构30切换至第三状态的目的也是用于使过滤装置100利用废水对滤膜21实施正冲洗作业，与第二状态不同的是：第三状态是用于使过滤装置100以冲击冲洗方式对滤膜21实施正冲洗作业。

如图1和图2所示，第一驱动机构37用于驱动阀芯36竖向运动，从而使得流体切换机构30在第一状态与第二状态之间进行切换。具体地，该第一驱动机构37为气缸，气缸包括缸体以及活塞杆371，缸体固定在顶盖18的上方，活塞杆371的下端穿设顶盖18而连接至阀芯36的顶部。如此，气缸通过驱动活塞杆371伸缩而带动阀芯36竖向运动以使得流体切换机构30在第一状态与第二状态之间切换。

第二驱动机构38包括电磁体382和永磁体383，具体地，壳体10的顶盖18上形成有向下凸出且轴向排布的多个容置室381，活动盘33的上表面开设有环状的容置槽；永磁体383配置成环状并固定在容置槽中；电磁体382包括多个，多个电磁体382分别设置于容置室381中并借由盖板384封装，可以理解地，电磁体382上缠绕有线圈，通过向所有电磁体382的线圈上通入脉冲电流而使得电磁体382与与永磁体383之间形成脉冲性的磁力作用从而对活动盘33施加冲击力。应该说明的是：导流腔34内的弹簧35用于使活动盘33在受到冲击后复位以用于实施反复的冲击。

应该说明的是：该弹簧35还用作安全部件，具体地，在过滤装置100实施过滤作业时，若进水口11所提供的压力使得内腔室15的压力过大，弹簧35通过屈服而使得活动盘33下移，而活动盘33下移会减小第二流体出口364的开度或者暂时关闭第二流体出口364，从而能够抑制内腔室15的压力。

在本发明的一个优选实施例中，将支承杆24在截面上的结构配置成如下特点：

如图7和图8所示，支承杆24的肋部242的周向上的两侧具有第一斜面2471和第二斜面2472，每相邻的两个支承杆24的相对的第一斜面2471与第二斜面2472限定出具有倾斜朝向的过流通道248。如此，在过滤装置100实施过滤作业时，内腔室15内的废水通过该过流通道248流向滤膜21，随后经过滤膜21而被过滤，由于过流通道248为倾斜朝向的通道，因而，在废水经过过流通道248后，废水也具有切向分量和垂直分量，从而对滤膜21也具有一定冲洗作用。因而，过滤装置100在实施过滤作业时也对滤膜21具有一定的冲洗作用。

在本发明的一个优选实施例中，如图6至图8所示，每个支承杆24的肋部242上均开设有多个缺口2421，多个缺口2421沿支承杆24的轴向依次排布。如此设置的好处是：在对滤膜21实施正冲洗过程中，一方面，缺口2421使得肋部242的两侧的水能够通过肋部242，另一方面，肋部242仅通过缺口2421之间的区域与滤膜21接触，从而进一步减少了肋部242与滤膜21的接触面积。因而，在正冲洗时，有利于避免冲洗下来的颗粒物富集在肋部242附近。更为优选，支承杆24上还开设有多个第二喷嘴244，第二喷嘴244的外端贯通至缺口2421的表面，第二喷嘴244的内端贯通至冲洗流道241，如此，在正冲洗时，第二喷嘴244向缺口2421所对应的滤膜21进行冲洗，从而能够使更大面积的滤膜21被冲洗，且进一步避免颗粒物富集在肋部242附近。

在本发明的一个优选实施例中，如图1、2、6、8、9、11所示，将内支承部件23的所有支承杆24配置成可同步转动的结构，具体地，支承杆24的上轴体245可转动的穿设固定座32的底板321，支承杆24的下端设置有下轴体246，该下轴体246穿设壳体10的底盖19而伸出壳体10，并且，在每个下轴体246的端部安装有齿轮26，如此，壳体10的下方排布一圈齿轮26。在壳体10的下方安装齿圈27，该齿圈27套设于所有齿轮26外，该齿圈27的内侧加工出内齿，该齿圈27的外侧加工出外齿，齿圈27的内齿与所有支承杆24的齿轮26啮合，如此，通过如齿条之类的传动部件与齿圈27的外齿啮合而能够驱动齿圈27在一定角度范围内往复转动，从而带动所有支承杆24在一定角度范围内同步往复转动。这种结构的优势在于：如图8所示，使得第一喷嘴243和第二喷嘴244随支承杆24转动，从而能够冲洗更大面积的滤膜21，尤为重要的是：在支承杆24转动至某一角度范围内时，肋部242与滤膜21的内侧表面之间形成一定空隙，从而方便第一喷嘴243直接朝肋部242所对应的滤膜21区域喷射流体水。更为优选的结构是：在所有支承杆24的下端装设支承盘25，所有支承杆24的下轴体246均穿设该支承盘25，从而整个过滤组件20具有更加稳定的结构。优选地，支承盘25的中部形成有导流筒，该导流筒穿过壳体10的底盖19，该导流筒的内孔形成为排水口13。

应该说明的是：

在过滤装置100实施过滤作业时，如图1所示，需使排水口13关闭，使进水口11和出水口12打开，以避免废水直接从排水口13排走；在过滤装置100实施正向冲洗作业时，如图3所示，需使排水口13打开和进水口11打开，使出水口12关闭，以避免已被过滤的水从出水口12反向流入外腔室16，从而影响正冲洗效果，而排水口13用于将所冲洗下来的颗粒物排出。

本发明所提供的过滤装置100可利用正冲洗法与反冲洗法交替实施而对滤膜21实施清洗，正冲洗法已在上文详细描述，在实施一次正冲洗后，可利用增压设备（如，水泵）将外腔室16内的压力升高，以用于使外腔室16内的水反向经过滤膜21而实施对滤膜21的反向冲洗。

本发明所公开的废水处理系统包括上述的多个过滤装置100，多个过滤装置100以线性排布的方式或者圆周排布的方式固定在安装板座200上。图10和图11示出了线性的排布方式，在安装板座200的底部设置驱动机构（未示出），该驱动机构包括同时与所有过滤部件的底部的齿圈27的外齿啮合的齿条。在需要对过滤装置100的滤膜21进行正冲洗时，驱动齿条线性运动而带动所有齿圈27同步往复摆动，从而驱动所有过滤装置100内的支承杆24同步往复转动。

如图10所示，在使多个过滤装置100以线性方式排布时，则将过滤装置100在水平方向倾斜布置，即，使所有过滤装置100的进水口11和出水口12朝一个方向倾斜，这有利于集中供给废水以及集中输出净化水。

以上实施例仅为本发明的示例性实施例，不用于限制本发明，本发明的保护范围由权利要求书限定。本领域技术人员可以在本发明的实质和保护范围内，对本发明做出各种修改或等同替换，这种修改或等同替换也应视为落在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种过滤装置，其特征在于，包括：

壳体，其具有位于径向上的两侧的进水口和出水口、以及位于底部的排水口，所述壳体的内部形成有安装座，所述安装座将所述壳体的内部分成位于上方的供给腔以及位于下方的过滤腔，所述进水口贯通至所述供给腔；

过滤组件，其位于所述过滤腔中，所述过滤组件包括滤膜、内支承部件和外支承部件，所述滤膜将所述过滤腔分成内腔室和外腔室，所述滤膜对从内腔室流向外腔室的废水进行过滤，所述出水口连通至所述外腔室，所述外支承部件包围于所述滤膜的外侧，所述内支承部件设置于所述滤膜的内侧；

流体切换机构；其中：

所述内支承部件包括多个周向排布的支承杆，每个所述支承杆的径向外侧均形成有用于支承所述滤膜的肋部，所述支承杆具有开设于内部且轴向延伸的冲洗流道以及内端贯通至所述冲洗流道而外端贯通至所述肋部的侧部的沿所述支承杆的轴向排布的多个第一喷嘴，所述第一喷嘴倾斜的朝向所述滤膜的内侧以使得从所述第一喷嘴喷出的流体水具有切向分量；

所述流体切换机构具有使供给腔与内腔室连通而与冲洗流道断开的第一状态、以及使供给腔与冲洗流道连通而与内腔室断开的第二状态；在流体切换机构切换至所述第一状态时，废水进入到内腔室以用于通过滤膜进行过滤，而在流体切换机构切换至所述第二状态时，废水进入到冲洗流道以通过第一喷嘴对滤膜的内侧进行冲洗。

2.根据权利要求1所述的过滤装置，其特征在于，所述流体切换机构还具有使得所述供给腔与所述内腔室以及所述冲洗流道均断开，并能够为所述冲洗流道提供冲击压力的第三状态。

3.根据权利要求2所述的过滤装置，其特征在于，所述流体切换机构包括：

阀体，其包括固定座、活动盘以及弹簧，所述固定座包括底板和环板，所述活动盘设置于所述环板内并能够进行竖向滑动，所述活动盘的底部形成有轴向贯通的外筒，所述外筒穿设所述底板，从而所述固定座与所述活动盘围成环状的导流腔，所述弹簧设置于所述导流腔中；

阀芯，其包括轴向上的两端均封闭的内筒，所述内筒穿设所述外筒；

第一驱动机构，其用于驱动所述阀芯竖向运动；

第二驱动机构，其用于为所述活动盘提供朝下的冲击力；其中：

所述外筒的筒壁开设有多个阀口，多个所述阀口周向排布，所述内筒的筒壁自上而下依次开设有周向排布的多个流体进口、多个第一流体出口以及多个第二流体出口；

所述支承杆的上端穿过所述固定座的底板而伸入至所述导流腔中以使得所述冲洗流道连通至所述导流腔；

在阀芯借由第一驱动机构的驱动而下移，以使得第二流体出口伸出外筒的底部并且第一流体出口与阀口错位后，供给腔通过流体进口以及第二流体出口与内腔室连通，从而，流体切换机构切换至第一状态；并在阀芯借由第一驱动机构的驱动而上移，以使得第一流体出口上移至与阀口相对并且第二流体出口回缩于外筒后，供给腔通过阀口以及导流腔与冲洗流道连通，从而流体切换机构切换至第二状态；

在流体切换机构处于第二状态时，借由第二驱动机构为所述活动盘提供冲击力而迫使活动盘下移关闭阀口并挤压导流腔，以使得冲洗流道内产生冲击压力，从而所述流体切换机构从第二状态切换至第三状态。

4.根据权利要求1所述的过滤装置，其特征在于，所述支承杆具有位于所述肋部的周向上的两侧的第一斜面和第二斜面，每相邻的两个支承杆的相对的第一斜面与第二斜面限定出具有倾斜朝向的过流通道。

5.根据权利要求1所述的过滤装置，其特征在于，

每个所述支承杆的肋部上均开设有多个缺口，多个所述缺口沿所述支承杆的轴向依次排布，所述肋部两侧的流体通过缺口而能够进行周向流动；

所述支承杆上还开设有多个第二喷嘴，所述第二喷嘴的外端贯通至所述缺口的表面，所述第二喷嘴的内端贯通至所述冲洗流道。

6.根据权利要求3所述的过滤装置，其特征在于，每个所述支承杆的上端均配置成能够相对于所述固定座旋转；每个所述支承杆的下端均穿设所述壳体的底部而伸出所述壳体；其中：每个支承杆的下端均装设有齿轮，从而所述支承杆的下端的齿轮排布成一圈；

排布成一圈的所述齿轮的外围套设有齿圈，所述齿圈具有用于与所述齿轮同步啮合的内齿。

7.根据权利要求3所述的过滤装置，其特征在于，所述壳体的顶部安装有顶盖；所述顶盖上形成有向下凸出且周向排布的多个容置室；所述活动盘的上表面开设有环状的容置槽；其中：

所述第二驱动机构包括：

永磁体，其配置成环状并固定在所述容置槽中；

电磁体，其包括多个，多个所述电磁体分别设置于所述容置室中并借由盖板封装；所述电磁体通过与所述永磁体之间形成脉冲性的磁力作用而对所述活动盘施加冲击力。

8.根据权利要求3所述的过滤装置，其特征在于，所述第一驱动机构为气缸，所述气缸包括缸体以及活塞杆，所述缸体固定在壳体的顶部的上方，所述活塞杆的下端穿设壳体的顶部而连接至所述阀芯的顶部。

9.根据权利要求3所述的过滤装置，其特征在于，所述安装座上形成有沉槽，所述阀体设置于所述沉槽中；其中：

所述沉槽的槽壁上装设有第一卡簧，所述第一卡簧用于对所述环板进行限位；所述环板的内壁上装设有第二卡簧，所述第二卡簧用于对所述活动盘进行限位。

10.一种废水处理系统，其特征在于，包括：

安装板座；

如权利要求1至9中任意一项所述的过滤装置，所述过滤装置的壳体的底部固定在所述安装板座上，所述过滤装置包括多个，多个所述过滤装置线性排布或周向排布。