RU2437704C1

RU2437704C1 - Filter-separator

Info

Publication number: RU2437704C1
Application number: RU2010123444/05A
Authority: RU
Inventors: Дмитрий Борисович Никишичев (RU); Дмитрий Борисович Никишичев
Original assignee: Дмитрий Борисович Никишичев
Priority date: 2010-06-09
Filing date: 2010-06-09
Publication date: 2011-12-27
Also published as: WO2011155869A1

Abstract

FIELD: process engineering.

SUBSTANCE: invention relates to filtration, in particular, to band filter press to be used in chemical and other industries for separation of liquid-solid suspensions, primarily, for mechanical dehydration of sediments of municipal, household, natural and industrial effluents. Filter press incorporates squeezing rollers interacting with a sleeve made from filtration fabric to squeeze fluid from suspension flowing in the sleeve. Said sleeve is fixed while squeezing rollers displace along the sleeve section while spring-loaded clamping spring is arranged opposite said section its shape following the clamping rollers. Sleeve section on the suspension feed side is arranged vertically and above the sleeve section interacting with clamping rollers.

EFFECT: simple and reliable design, efficient dehydration.

3 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к области фильтрования, в частности к фильтр-прессам, и может быть использовано в химической и других отраслях промышленности для разделения твердожидкостных суспензий, преимущественно для механического обезвоживания осадков городских, бытовых, природных и промышленных сточных вод.The invention relates to the field of filtration, in particular to filter presses, and can be used in the chemical and other industries for the separation of solid-liquid suspensions, mainly for mechanical dewatering of sediments of municipal, domestic, natural and industrial wastewater.

Известны конструкции ленточных пресс-фильтров, содержащие систему приводных и промежуточных валов, между которыми пропускаются два бесконечных ленточных сита верхнего и нижнего расположения с возможностью размещения между ними жидкого шлама и их совместного обкатывания с одновременным обжатием во вращающихся валах, в процессе которого жидкая фракция фильтруется через ленточные сита, а сгущенный шлам прессуется в плотную массу с последующим удалением механическими средствами. При этом система обжимных валов компонуется по принципу постепенного увеличения усилия прессования, начиная с низких удельных давлений в зоне начального прессования, и далее продолжается в зонах средних и высоких удельных давлений прессования. Усилия прессования устанавливаются натяжением ленточных сит посредством гидроприводных механизмов с регулируемыми силовыми характеристиками.Known designs of belt press filters containing a system of drive and intermediate shafts between which two infinite belt screens of upper and lower locations are passed with the possibility of placing liquid sludge between them and co-rolling them with simultaneous compression in rotating shafts, during which the liquid fraction is filtered through belt sieves, and thickened sludge is pressed into a dense mass with subsequent removal by mechanical means. In this case, the crimp roll system is assembled according to the principle of a gradual increase in the pressing force, starting from low specific pressures in the initial pressing zone, and then continues in the zones of medium and high specific pressing pressures. The pressing forces are set by tensioning the belt sieves by means of hydraulic drive mechanisms with adjustable power characteristics.

Известен ленточный фильтр-пресс, включающий зону начального прессования жидкого шлама, сформированную тремя валами глобоидной формы с возможностью регулирования радиуса "R" обката по этим валам совмещенных ленточных сит (см. патент RU 2132719, опубл. 1999 г.).Known belt filter press, including the zone of the initial pressing of liquid sludge, formed by three shafts of globoid shape with the ability to adjust the radius "R" run on these shafts of combined belt sieves (see patent RU 2132719, publ. 1999).

Недостаток данной конструкции заключается в том, что переменный радиус "R" обката создает различные удельные давления прессования на всех трех валах в зоне начального прессования, в результате чего процесс отжатия влаги дестабилизируется, снижая в целом эффективность обезвоживания шлама в пресс-фильтре. Кроме того, изготовление глобоидных поверхностей длинномерных валов свыше 1-го метра и с глубиной впадины до 6 мм технологически трудно исполнимо, требует специального обрабатывающего оборудования при значительных трудозатратах.The disadvantage of this design is that the variable “R” radius of the run-in creates different specific pressing pressures on all three shafts in the initial pressing zone, as a result of which the moisture squeezing process is destabilized, reducing the overall efficiency of sludge dewatering in the press filter. In addition, the manufacture of globoid surfaces of long shafts of more than 1 meter and with a cavity depth of up to 6 mm is technologically difficult to perform, requires special processing equipment with significant labor costs.

Наиболее близким аналогом предложенного изобретения является ленточный фильтр-пресс, содержащий закрытый корпус, опорные стойки, рабочий барабан из нержавеющей сетки с расположенной на ней дополнительной сеткой из тканого материала, натяжной ролик, системы направляющих и направляюще-прижимных роликов, фильтровальное полотно, выполненное из термофиксированной ткани, являющееся цельнотканым и не имеющее соединительного шва, нож для съема обезвоженного осадка, привод двигателя, трубопровод подачи воды на промывку, желоба для сбора промывной воды, отводящий лоток промывной воды, направляющую гребенку для выравнивания слоя обезвоживаемого осадка (см. патент RU 2349367 С2, опубл. 20.03.2009).The closest analogue of the proposed invention is a belt filter press containing a closed housing, support racks, a working drum made of stainless mesh with an additional woven fabric located on it, a tension roller, guide and clamping roller systems, a filter cloth made of heat-fixed fabric, which is a one-piece fabric and does not have a connecting seam, a knife for removing dehydrated sludge, an engine drive, a flushing water supply pipe, and gutters for collecting industrial washing water, a discharge tray of washing water, a guide comb for leveling the layer of dehydrated sludge (see patent RU 2349367 C2, publ. 20.03.2009).

Недостатком ближайшего аналога являются большие габариты и сложность конструкции.The disadvantage of the closest analogue is the large size and complexity of the design.

Технической задачей изобретения является повышение эффективности обезвоживания жидких шламов при уменьшении затрат на изготовление и эксплуатацию пресс-фильтра.An object of the invention is to increase the efficiency of dehydration of liquid sludge while reducing the cost of manufacturing and operating a press filter.

Поставленная задача решается тем, что фильтр-пресс содержит отжимные ролики, взаимодействующие с рукавом из фильтрованной ткани с возможностью отжима жидкости из суспензии, проходящей по рукаву. Рукав установлен неподвижно, а отжимные ролики установлены с возможностью движения вдоль части рукава, с противоположной стороны которого установлена подпружиненная прижимная пластина, по форме повторяющая траекторию движения прижимных роликов, при этом часть рукава со стороны подачи суспензии установлена вертикально и выше части рукава, взаимодействующего с прижимными роликами.The problem is solved in that the filter press contains squeeze rollers that interact with the sleeve of the filtered fabric with the possibility of squeezing the liquid from the suspension passing through the sleeve. The sleeve is fixedly mounted, and the squeeze rollers are mounted with the possibility of movement along a part of the sleeve, on the opposite side of which a spring-loaded pressure plate is installed that follows the shape of the trajectory of the pressure rollers in shape, while the part of the sleeve on the supply side of the suspension is installed vertically and above the part of the sleeve interacting with the pressure rollers.

В частном варианте выполнения отжимные ролики соединены в бесконечную цепь, установленную с возможностью перемещения на двух приводных валках, при этом прижимная пластина выполнена плоской и установлена над частью рукава, расположенной на верхнем участке бесконечной цепи.In a particular embodiment, the squeeze rollers are connected in an endless chain mounted for movement on two drive rolls, while the pressure plate is flat and mounted over a part of the sleeve located on the upper portion of the endless chain.

В другом частном варианте выполнения отжимные ролики закреплены на установленном с возможностью вращения колесе по окружности между удерживающими роликами, таким образом, что оси отжимных роликов расположены по радиусу колеса, а оси удерживающих роликов расположены вертикально, при этом прижимная пластина выполнена дугообразной и установлена над частью рукава, расположенной по дуге на отжимных роликах.In another particular embodiment, the squeezing rollers are mounted on a rotatably mounted wheel around the circumference between the holding rollers, so that the axes of the squeezing rollers are located along the radius of the wheel, and the axes of the holding rollers are arranged vertically, while the pressure plate is arcuate and mounted over part of the sleeve located in an arc on squeezing rollers.

Сущность изобретения поясняется с помощью чертежей.The invention is illustrated using the drawings.

На фиг.1 изображена схема варианта фильтр-пресса с отжимными роликами, собранными в бесконечную цепь (вид сбоку), на фиг.2 изображена схема варианта фильтр-пресса с отжимными роликами, расположенными по окружности на колесе: (а) - вид сбоку, (б) вид сверху.Figure 1 shows a diagram of a variant of a filter press with squeeze rollers assembled in an endless chain (side view), figure 2 shows a diagram of a variant of a filter press with squeeze rollers located around a circle on a wheel: (a) is a side view, (b) top view.

Фильтр-пресс содержит установленный неподвижно рукав 1 из фильтрованной ткани, в котором происходит отжим суспензии таким образом, что жидкая фаза просачивается сквозь его стенки, а твердая фаза в виде кека выводится через его конец. Один конец рукава 2, в который подается суспензия, расположен вертикально и выше остальной части рукава, а другой конец рукава 3, из которого происходит выгрузка кека в емкость 4, расположен на самом низком уровне после участка, на котором отжимные ролики 5 прижимаются к рукаву 2 посредством прижимной пластины 6, подпружиненной пружинами 7.The filter press contains a stationary mounted sleeve 1 of filtered fabric, in which the suspension is pressed so that the liquid phase seeps through its walls, and the solid phase in the form of cake is discharged through its end. One end of the sleeve 2, into which the suspension is fed, is located vertically and above the rest of the sleeve, and the other end of the sleeve 3, from which the cake is unloaded into the container 4, is located at the lowest level after the section where the squeeze rollers 5 are pressed against the sleeve 2 by means of a pressure plate 6, spring-loaded with springs 7.

Фильтр-пресс в варианте по фиг.1 содержит отжимные ролики 5, соединенные между собой в бесконечную цепь, установленную с возможностью перемещения на двух приводных валках 8. Прижимная пластина 6 выполнена плоской, что соответствует прямолинейной траектории движения отжимных роликов 5, и установлена над частью рукава 2, расположенной на верхнем участке бесконечной цепи.The filter press in the embodiment of figure 1 contains squeeze rollers 5, interconnected in an endless chain mounted for movement on two drive rolls 8. The pressure plate 6 is made flat, which corresponds to a rectilinear trajectory of the squeeze rollers 5, and is installed above the part sleeves 2 located on the upper section of the endless chain.

Фильтр-пресс в варианте по фиг.2 содержит отжимные ролики 5, закрепленные на установленном с возможностью вращения колесе 9 по окружности между удерживающими роликами 10, таким образом, что оси отжимных роликов 5 расположены по радиусу колеса, а оси удерживающих роликов 10 расположены вертикально. Прижимная пластина 6 выполнена дугообразной, что соответствует траектории движения отжимных роликов 5 по дуге, и установлена над частью рукава 2, расположенной по дуге на отжимных роликах 5.The filter press in the embodiment of FIG. 2 contains squeeze rollers 5 mounted on a rotatably mounted wheel 9 around the circumference between the holding rollers 10, so that the axes of the squeeze rollers 5 are located along the radius of the wheel, and the axes of the holding rollers 10 are arranged vertically. The clamping plate 6 is made arcuate, which corresponds to the trajectory of the squeezing rollers 5 along the arc, and is installed above the part of the sleeve 2 located along the arc on the squeezing rollers 5.

Работа фильтр-пресса с отжимными роликами, собранными в бесконечную цепь, осуществляется следующим образом (см. фиг.1).The operation of the filter press with squeeze rollers assembled in an endless chain is as follows (see figure 1).

При прохождении суспензии по верхней части рукава 2 часть жидкости под действием гравитационных сил просачивается через его стенку из фильтрованной ткани. Остатки жидкости отжимаются на участке рукава 2, на котором плоская пластина 6 прижимается к верхнему участку бесконечной цепи, на котором отжимные ролики 5 движутся прямолинейно. Отжатый кек выводится через нижний конец рукава в емкость 4.When the suspension passes along the upper part of the sleeve 2, part of the liquid seeps out through the wall of filtered fabric under the action of gravitational forces. The remaining liquid is squeezed out on the section of the sleeve 2, on which the flat plate 6 is pressed against the upper section of the endless chain, on which the squeezing rollers 5 move linearly. The squeezed cake is discharged through the lower end of the sleeve into the container 4.

Работа фильтр-пресса с отжимными роликами, расположенными по окружности на колесе, осуществляется следующим образом (см. фиг.2).The work of the filter press with squeezing rollers located around the circumference of the wheel is as follows (see figure 2).

При прохождении суспензии по верхней части рукава 2 часть жидкости под действием гравитационных сил просачивается через его стенку из фильтрованной ткани. Остатки жидкости отжимаются на участке рукава 2, на котором дугообразная пластина 6 прижимается к расположенным на вращающимся колесе 9 отжимным роликам 5, движущимся по дуге окружности. Отжатый кек выводится через нижний конец рукава 2 в емкость 4.When the suspension passes along the upper part of the sleeve 2, part of the liquid seeps out through the wall of filtered fabric under the action of gravitational forces. The remaining liquid is squeezed out on the section of the sleeve 2, on which the arcuate plate 6 is pressed against the squeezing rollers 5 located on the rotating wheel 9, moving along a circular arc. The squeezed cake is discharged through the lower end of the sleeve 2 into the container 4.

Предлагаемый фильтр-пресс имеет простую и надежную конструкцию и позволяет произвести эффективное обезвоживание суспензии.The proposed filter press has a simple and reliable design and allows for effective dewatering of the suspension.

Claims

1. A filter press comprising squeezing rollers interacting with a filter cloth sleeve with the possibility of squeezing liquid out of a suspension passing along the sleeve, the sleeve being fixedly mounted and the squeezing rollers mounted for movement along a portion of the sleeve, on the opposite side of which there is a spring loaded clamp plate, while part of the sleeve on the supply side of the suspension is installed vertically and above the part of the sleeve that interacts with the pressure rollers.

2. The filter press according to claim 1, characterized in that the squeeze rollers are connected in an endless chain mounted for movement on two drive rolls, while the pressure plate is installed over a portion of the sleeve located on the upper portion of the endless chain.

3. The filter press according to claim 1, characterized in that the squeezing rollers are mounted on a rotatably mounted wheel around the circumference between the holding rollers in such a way that the axes of the squeezing rollers are located along the radius of the wheel and the axes of the holding rollers are arranged vertically, while the pressing the plate is installed above the part of the sleeve, located in an arc on squeezing rollers.