專利名稱:旋轉盤管式動態微濾機的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種旋轉盤管式動態微濾機,屬于水處理設備技術領域。
國內相關技術的研究開發起步較晚,僅天津大學固液分離科研組從79年開始,采用濾布、或膜作過濾介質的″旋葉壓濾機″,過濾面積為5米2,試驗料漿為蛋白酶和淀粉酶,動態膜濾機過濾面積為5米2。
上述國內外同類型過濾機的缺點是均存在過濾面積小,結構較為復雜,采用濾布或膜過濾,濃縮通量小以及售價高等問題。
本實用新型設計的旋轉盤管式動態微濾機,包括殼體、中央集水管、水平集水管、濾管組、旋轉盤和攪拌葉輪;所述的殼體為平板組成的方形盒體,殼體下設有支撐架,構成殼體的四塊平板的上方開有方形進水口,進水口上擋有上進水濾網,殼體的底部設有下進水濾網;所述的中央集水管設在殼體的兩側,中央集水管的上端伸出殼體外,水平集水管與中央集水管呈十字交叉形連通;所述的濾管組左、右水平對稱懸臂固定在相應一側的水平集水管上,并與其連通,所述的旋轉盤與濾管組層狀相互間隔同軸安裝在殼體內,攪拌葉輪與旋轉盤同軸,并安裝在殼體下部的下進水網的底座上。
上述動態微濾機中的旋轉盤上,還設有兩面成120°三條凸筋,其中的一條凸筋上嵌有條狀的軟性毛刷,軟性毛刷通過壓板固定在凸筋上,板上還均布有三個圓孔。
本實用新型設計的動態微濾機,在運行時,原水可從殼體上方四面的矩形濾網孔以及下方的方形濾網孔進入殼體,由于水泵通過中央集水管、水平集水管抽吸產生的負壓將處理水吸入濾管內匯集,先經水平集水管再經中央集水管而最終匯入總集水管送至清水池。濾管可濾去水中懸浮物、細菌和有機物。由于電機驅動的旋轉盤作正、反交替旋轉時產生的高剪切力,有效地洗凈了濾管表面的濾餅,在可調整反沖洗水(氣)的支持下確保產水量的相對恒定。
本實用新型設計的旋轉盤管式動態微濾機,具有以下優點1、可用于新建水處理廠,也可用于老水處理廠的挖潛革新;不但適用于給水處理,也同樣適用于污水處理;2、過濾面積大,每米2水面可容留的濾管過濾面積達1002米左右;3、采用平面為正方形的鋼塑(或全塑)箱式拼裝組合結構,安裝、折卸方便,過濾管有箱板保護,因此運輸、安裝、運行、拆卸均很方便,且安全可靠;4、箱體內所有濾管都能有效地得到旋轉盤的正、反離心旋轉加復雜紊流形成的攪動以及軟性毛刷的刷洗,加上濾管對稱懸臂安置,可在紊流的作用下產生徑向及軸向雙維的顫動,較之″死端″及″錯流″過濾,本裝置在高剪切力作用下,減少了膜污染,同時提高了產水量,而且相對恒定,因而延長了過濾周期;5、可方便地利用電控方法,使成組的旋轉盤片實現交替正、反轉,以減少膜污染;并允許水或氣反洗,確保濾管的″清潔″;6、原水上、下進入箱體時,先通過濾網攔截粗顆粒雜質,起到保護濾管作用。下部空間則有利于污泥濃縮;7、兩支中央集水管與清水總管的連接處采用透明管段,可以監測水質,配合取樣可決定本單元濾機是運行還是獨立停運起吊檢修等。
圖2為
圖1的A-A剖視圖。
圖3為
圖1的B-B剖視圖。
圖4為圖3的C-C剖視圖
圖1-圖4中1是殼體,2是減速電機,3是立軸,4是旋轉盤,5是攪拌葉輪,6是支痤,7是上進水濾網,8是下進水濾網,9是濾管,10是水平集水管,11是中央集水管,12是接集水總管處,13是支撐架,14是凸筋,15是壓板,16是軟性毛刷。
上述動態微濾機中的旋轉盤4上,還設有兩面成120°的三條凸筋14,如圖3和圖4所示,其中的一條凸筋上嵌有條狀的軟性毛刷16,軟性毛刷通過壓板15固定在凸筋14上,板上還均布有三個圓孔。
本實用新型主要采用特制的過濾管作水處理過濾介質。過濾管的微細過濾孔是在特定的生產工藝中形成的,它可以有效地去除懸浮物、細菌與部分有機物。
以
圖1的結構為例,本實用新型的工作過程是這樣實現的裝置在開口水池中的一個或多個旋轉盤管式動態微濾機,由泵或一級予處理裝置向水池供原水。原水通過微濾機的上、下進水濾網7、8進入到殼體1內。在抽濾水泵(圖中未畫出)產生的抽吸力作用下,原水雜質被一端封固的過濾管9所截留,處理水由過濾管匯集后先進入水平集水管10,再進入中央集水管11,最后兩支中央集水管11在殼體外12處與集水總管連接,處理水源源不斷出流。
為了減少膜管的污染,并增大相對恒定的出水量,本實用新型采用了電機2通過立軸3驅動一組間隔在過濾管9之間的旋轉盤4以及最下端的攪拌葉輪6。為了保持圓盤4高速轉動的平穩,立軸3下端由支座6支承。電機2由電控實現周期性間歇正轉與反轉,旋轉盤4上呈120°布置的三條凸筋14在正、反離心旋轉中,還可令水產生復雜的紊流運動,加之三條凸筋14的一條上還設有由壓板15固定的軟性毛刷16,在旋轉中,軟性毛刷16將會上、下輕微刷動過濾管9上的積垢(濾餅),從而最大限度地保證了過濾管9相對的″清潔″。
要特別指出的是,過濾管組下端的攪拌葉輪5在正、反高速旋轉中,殼體內水流可通過旋轉盤4的三個過水孔正、反向流動而形成渦流,三個過水孔對于中心軸3作同心均布。
根據設計水量的大小,微濾機可以多個成偶數或成基數對稱或不對稱布置。抽吸水泵一般可考慮兩臺,可以一用一備,也可以同時工作,十分靈活。
每臺動態微濾機的兩支中央集水管與總集水管連接時均設有閥門,用于抽濾或停運,閥門前還裝有透明管段和取樣閥。前者用于直觀監測濾過水,后者可以取樣測試濾過水質,用以判斷微濾機的正常工作與否。當確認需要停用時,可單獨起吊任一臺微濾機而不影響其它機組的正常運行。
本微濾機可采用清水或壓縮空氣進行反洗,但反洗必須一組組分別進行。由于旋轉盤的高剪切力和攪拌葉輪上下對流渦旋的雙重作用,過濾管上濾餅的厚度將會保持較長時間的恒定。因此,反沖洗周期將會較一般死端、錯流微濾有較長的延長,且動力消耗也不大。
微濾機采用積木拼裝結構,四塊主體箱板采用鋼塑材質,將成組過濾管、水平集水管及中央集水管與箱板連接定位后,從一端牽引進入旋轉盤組與攪拌葉輪,最后合上電機。為此,拆卸檢修也十分方便,箱板之間采用快裝結構而非螺栓連接。
按箱體有效投影面積為1米2計算,可集中≥100米2的過濾面積。在過濾管的比流量為100-500升/時·米2時,每臺動態微濾機的小時產水量為10-50米3/時,即日產水量220-1100米3(按22小時工作計算)。
新建水處理廠可采用鋼筋混凝土或鋼塑板拼裝的池體結構,而老水處理廠則可利用舊池挖潛革新。采用本實用新型設計的微濾機,可以極大地節省用地,按最低產水量計,每萬米3/日水處理廠所占用的凈水面積不大于50米2,并且可以直接建于清水池之上,對于寒冷地區需要保溫場合,節約占地就意味著總投資的降低(征地及蓋屋)。
本實用新型設計的微濾機,可用于給水處理,也適用于生活污水及工業污水處理。原水投加混凝劑或加設一級予處理,無疑其處理水質將會進一步提高。
權利要求1.一種旋轉盤管式動態微濾機,其特征在于該微濾機包括殼體、中央集水管、水平集水管、濾管組、旋轉盤和攪拌葉輪;所述的殼體為平板組成的方形盒體,殼體下設有支撐架,構成殼體的四塊平板的上方開有方形進水口,進水口上擋有上進水濾網,殼體的底部設有下進水濾網;所述的中央集水管設在殼體的兩側,中央集水管的上端伸出殼體外,水平集水管與中央集水管呈十字交叉形連通;所述的濾管組左、右水平對稱懸臂固定在相應一側的水平集水管上,并與其連通,所述的旋轉盤與濾管組層狀相互間隔安裝在殼體內,攪拌葉輪與旋轉盤同軸,并安裝在殼體下部的下進水網的底座上;所述的旋轉盤上設有兩面成120°的三條凸筋,其中的一條凸筋上嵌有條狀的軟性毛刷,軟性毛刷通過壓板固定在凸筋上,板上還均布有三個圓孔。
專利摘要本實用新型涉及一種旋轉盤管式動態微濾機,包括殼體、中央集水管、水平集水管、濾管組、旋轉盤和攪拌葉輪。構成殼體的四塊平板的上方開有方形進水口,進水口上擋有上進水濾網,殼體的底部設有下進水濾網。中央集水管設在殼體的兩側,水平集水管與中央集水管呈十字交叉形連通。濾管組左、右水平對稱懸臂固定在相應一側的水平集水管上,并與其連通。旋轉盤與濾管組層狀相互間隔安裝在殼體內,攪拌葉輪與旋轉盤同軸,并安裝在殼體下部的下進水網的底座上。本實用新型設計的動態微濾機,在運行時,水泵的抽吸產生的負壓將處理水吸入濾管內匯集,濾去水中懸浮物、細菌和有機物,旋轉盤作正、反交替旋轉時產生的高剪切力,有效地洗凈了濾管表面的濾餅,在可調整反沖洗水(氣)的支持下確保產水量的相對恒定。
文檔編號B01D29/33GK2522148SQ02200678
公開日2002年11月27日 申請日期2002年1月18日 優先權日2002年1月18日
發明者靳志軍, 陳呂軍, 程聲通, 張大川, 許元禮 申請人:北京永新雙益環保設備有限公司