專利名稱:一種筒式過(guò)濾組件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種分離器組件,特別涉及一種筒式過(guò)濾組件。
背景技術(shù):
隨著工業(yè)的不斷革命和生活水平的不斷提高,可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的實(shí)施,人文生態(tài) 環(huán)境要求越來(lái)越高,因此節(jié)約水資源,衛(wèi)生用水,減少水污染是當(dāng)代首要戰(zhàn)略問(wèn)題,因此能 夠解決工業(yè)污水、生活用水,工業(yè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)用水的有用、有效過(guò)濾問(wèn)題是永恒的研究主題。 目前存在的過(guò)濾裝置主要有膜分離裝置、真空轉(zhuǎn)鼓過(guò)濾機(jī)、帶式過(guò)濾機(jī)和板框過(guò)濾機(jī)。膜分離裝置是以膜為分離介質(zhì),在膜兩側(cè)存在某中推動(dòng)力(如壓力差、濃度差、 電位差等)時(shí),原料液組分選擇性的透過(guò)膜,以達(dá)到分離、提純的目的。液體膜分離過(guò)程主要是指微濾、超濾、納濾和反滲透過(guò)程。這些壓力推動(dòng)膜分離過(guò) 程可用于溶液的凈化、捉取、分離及濃縮。從微濾、超濾、納濾和反滲透,被分離的分子或顆 粒的尺寸越來(lái)越小,因此膜孔徑必須越來(lái)越小,這也意味著膜的傳質(zhì)阻力增加,所以操作壓 力也是逐漸增大,以獲得相似的通量??偨Y(jié)膜分離技術(shù)是世界公認(rèn)的科技含量高,應(yīng)用廣泛,發(fā)展前景光明的新型分離 技術(shù)學(xué)科,液體膜分離過(guò)程是其它分離技術(shù)不能取代的,但是也應(yīng)該看到膜分離技術(shù)不是 萬(wàn)能的,其應(yīng)用領(lǐng)域一直受到限制,分離技術(shù)要攻克的難題是1投資大,2保養(yǎng)維護(hù)難度大, 3換膜組件周期短,4能耗高,5濃縮液無(wú)法處理,6膜組件的制造難度大,多數(shù)依賴進(jìn)口,7對(duì) 過(guò)濾液要求高。比如說(shuō)在工業(yè)污水處理方面,現(xiàn)在普遍采用的處理技術(shù),還是生化法處理技 術(shù),即使膜技術(shù)有所應(yīng)用也只是畫龍點(diǎn)睛的作用。在工業(yè)生產(chǎn)用水預(yù)處理方面,如軟化水處 理目前主要應(yīng)用樹脂交換法,在人們生活用水處理方面也不是膜處理法,面膜技術(shù)分離出 的水質(zhì)可以達(dá)到純凈水技術(shù)完全成熟,但是,為什么不能在上述三大領(lǐng)域廣泛應(yīng)用,只有一 個(gè)簡(jiǎn)單明顯的原因“成本高”而無(wú)數(shù)有志之士在膜分離技術(shù)應(yīng)用工業(yè)污水方面投入了大量 的財(cái)力和物力,雖然取得進(jìn)展,但是,還沒有成熟通用的工業(yè)污水物理機(jī)械處理法(膜為主 的方法)技術(shù)方案處理工業(yè)污水。真空轉(zhuǎn)鼓過(guò)濾機(jī)是淀粉等行業(yè)的專用設(shè)備,主要有兩種一種是回收固體物質(zhì)設(shè) 備,如回收淀粉等物質(zhì),固液分離難度大;第二種是預(yù)涂機(jī),要借助硅藻土、珍珠巖等材料作 預(yù)涂劑,才能得到合格的過(guò)濾液,這樣大大增加了過(guò)濾成本。從過(guò)濾成本和對(duì)過(guò)濾液過(guò)濾難 度要求來(lái)看,其應(yīng)用領(lǐng)域受到限制是現(xiàn)實(shí)的。帶式過(guò)濾機(jī)和板框過(guò)濾機(jī)主要是工業(yè)污水等行業(yè)的除固作用,其主要作用是減少 過(guò)濾液中的含固量,過(guò)濾液質(zhì)量差,不能回用,只能等待進(jìn)一步處理再排放。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種過(guò)濾效果好的筒式過(guò)濾組件。為解決上述問(wèn)題,本實(shí)用新型包括外筒體、內(nèi)筒體和設(shè)置在外筒體和內(nèi)筒體之間 的多層筒狀過(guò)濾層,外筒體的上下兩端設(shè)有與外筒體、內(nèi)筒體和所有過(guò)濾層上下兩端密封連接的密封組件,外筒體與其相鄰的過(guò)濾層、各相鄰過(guò)濾層之間、內(nèi)筒體與其相鄰的過(guò)濾層 之間均有為環(huán)形空間的濃水層,每個(gè)過(guò)濾層內(nèi)部均有過(guò)濾液流道,所有濃水層及內(nèi)筒體按 從外到里的順序依次首尾連通,外筒體上設(shè)有濃水進(jìn)口,內(nèi)筒體上設(shè)有濃水出口。為了使過(guò)濾層結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,所述的過(guò)濾層包括內(nèi)筒和設(shè)置在內(nèi)筒外的筒狀過(guò)濾布或 膜,內(nèi)筒和濾布或膜之間為過(guò)濾液流道。為了便于濾布或膜的清洗,所述的過(guò)濾層的內(nèi)筒外壁上開有多個(gè)橫豎相交的槽, 形成細(xì)網(wǎng)狀的突凹點(diǎn)。細(xì)網(wǎng)狀的突凹點(diǎn)使得清洗徹底并且在過(guò)濾時(shí)能形成湍流。為了便于過(guò)濾液的儲(chǔ)存,本實(shí)用新型包括有過(guò)濾液儲(chǔ)槽,所述的所有的過(guò)濾液流 道均與過(guò)濾液儲(chǔ)槽連通。為了便于過(guò)濾液流入過(guò)濾液儲(chǔ)槽,所述的過(guò)濾液儲(chǔ)槽位于下密封組件的下方。為了提高濃水在過(guò)濾層的表面的切向速度,所述的濃水層及內(nèi)筒體連通的連通通 道與連通點(diǎn)所在徑向呈一定夾角,每個(gè)相鄰層之間有多個(gè)沿圓周均布的連通通道。為了使各濃水層內(nèi)的壓力及流速保持均衡,保證本實(shí)用新型能常時(shí)間正常運(yùn)轉(zhuǎn), 所述的所有過(guò)濾層的過(guò)濾液流道的體積從外層到里層依次減小,每層過(guò)濾液流道體積減小 范圍是 0. 21-1. 16kg。為了提高應(yīng)用范圍,所述的過(guò)濾層的過(guò)濾精度為10-190 iim、5-10iim、0. 1-5 u m, 0.001-0. 02u m、INm 或 0. 1-lNm。為了便于清洗濃水層及各過(guò)濾層,所述的內(nèi)筒體設(shè)有壓縮空氣進(jìn)氣管,過(guò)濾液儲(chǔ) 槽設(shè)有壓縮空氣進(jìn)管和純水反洗管。本實(shí)用新型包括有可調(diào)節(jié)各濃水層的底部與內(nèi)筒體直接連通的調(diào)水器,調(diào)水器包 括密封貫穿外筒體、所有過(guò)濾層和內(nèi)筒體的外管和可以在外管中轉(zhuǎn)動(dòng)的內(nèi)管,外管的管壁 上與每一個(gè)濃水層都對(duì)應(yīng)有一個(gè)連通的孔,內(nèi)管上有與外管上的孔相對(duì)應(yīng)的孔。調(diào)水器可將各濃水層直接與內(nèi)筒體連通,可以調(diào)節(jié)水量、排雜,并且便于清洗在各 過(guò)濾層、內(nèi)筒和外筒,可防止組件內(nèi)形成死角,使得大雜質(zhì)不會(huì)在底部淤積,提高了過(guò)濾效
^ o本實(shí)用新型的有益效果本實(shí)用新型具有多層過(guò)濾層,與其它過(guò)濾組件相比,相同 體積的過(guò)濾組件,本實(shí)用新型過(guò)濾面積大,并且濃水的流動(dòng)方向在各層之間是變化的,因此 過(guò)濾效果好。并且本實(shí)用新型應(yīng)用范圍廣,拆卸方便。本實(shí)用新型(筒式)與管式、板式、 中空纖維式及卷式過(guò)濾組件相比,具有以下優(yōu)點(diǎn)1、能耗管式>板式>中空纖維式>卷式>>筒式。2、流速管式 < 板式 < 中空纖維式 < 卷式 << 筒式;本實(shí)用新型實(shí)行全流過(guò)濾或 錯(cuò)流過(guò)濾,耗能只有膜技術(shù)的30-50%,流速(膜表面切向速度)可達(dá)3-lOm/s,原因是獨(dú) 創(chuàng)的特寬流道(即濃水層),且流道可變由寬變窄,流道全部串聯(lián),單位體積水容量小,無(wú)壓 降,實(shí)現(xiàn)漩流。3、體積管式 >> 板式 > 卷式 > 中空纖維式 > 筒式,單臺(tái)有效過(guò)濾面積可以大到 1000m2以上,而外形尺寸,直徑X高度=3190mmX 1700mm,材質(zhì)可用不銹鋼,重量32. 5噸。4、系統(tǒng)成本管式>板式>中空纖維式>卷式,筒式與卷式相當(dāng)。5、設(shè)計(jì)彈性筒式>>卷式>板式>管式>中空纖維式。6、易污堵性中空纖維式>>卷式>板式>管式>筒式。
4[0027]7、易清洗性筒式>板式>管式>卷式>中空纖維式。
圖1為實(shí)用新型的全剖結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為本實(shí)用新型其中一層的連通通道的方 位布置圖;圖3為本實(shí)用新型調(diào)水器的結(jié)構(gòu)示意圖;圖4為圖3的A-A剖視圖。圖中1、支座,2、支座連接板,3、下密封組件,4、外筒體,5、過(guò)濾層,6、上密封組件, 7、頂板,8、壓力表接口,9、上壓縮空氣進(jìn)氣管,10、進(jìn)水裝置,11、內(nèi)筒體,12、調(diào)水器,13、下 壓縮空氣進(jìn)氣管,14、排放管,15、濃水回流管,16、清液排放管,17、連通通道,18、填料箱, 19、蓋,20、螺桿,21、螺母,22、擋圈,23、密封圈,24、內(nèi)管,25、外管,26、連接管。
具體實(shí)施方式
如圖1所示的一種具體實(shí)施例,它包括支座1、支座連接板2、下密封組件3、外筒體 4、過(guò)濾層5、上密封組件6、頂板7、壓力表接口 8、上壓縮空氣進(jìn)氣管9、進(jìn)水裝置10、內(nèi)筒體 11、調(diào)水器12、下壓縮空氣進(jìn)氣管13、排放管14、濃水回流管15、清液排放管16和純水反洗 管。下密封組件3和上密封組件6均包括連接環(huán)和密封圈。外筒體4、過(guò)濾層5和內(nèi)筒體11同軸設(shè)置,過(guò)濾層5位于外筒體4和內(nèi)筒體11之 間,過(guò)濾層5有多層,外筒體4、過(guò)濾層5和內(nèi)筒體11的上端均通過(guò)上密封組件6密封連接, 上密封組件6固定在頂板7上,外筒體4、過(guò)濾層5和內(nèi)筒體11的下端均通過(guò)下密封組件3 密封連接,下密封組件3的下方設(shè)有支座連接板2,支座連接板2和下密封組件3之間設(shè)有 密封圈,下密封組件3和支座連接板2之間形成一個(gè)封閉的過(guò)濾液儲(chǔ)槽,支座連接板2的底 部設(shè)有多個(gè)支座1。外筒體4與其相鄰的過(guò)濾層、各相鄰過(guò)濾層之間、內(nèi)筒體11與其相鄰的過(guò)濾層之 間均有為環(huán)形空間的濃水層,所有濃水層及內(nèi)筒體11按從外到里的順序依次首尾連通,如 第一濃水層的下端與第二濃水層上端連通,第二濃水層的下端與第三濃水層的上端連通, 依此類推。如圖2所示,濃水層及內(nèi)筒體11連通的連通通道17與連通點(diǎn)所在的徑向呈一 定夾角,每個(gè)相鄰層之間有多個(gè)沿圓周均布的連通通道17。外筒體4上設(shè)有待處理水的進(jìn) 水裝置10,內(nèi)筒體11上設(shè)有濃水回流管15。內(nèi)筒體11設(shè)有上壓縮空氣進(jìn)氣管9和壓力表 接口 8,內(nèi)筒體11的底部設(shè)有排放管14。過(guò)濾時(shí)在壓力表接口 8上安裝上壓力表。過(guò)濾液 儲(chǔ)槽設(shè)有下壓縮空氣進(jìn)管13、純水反洗管和清液排放管16。每個(gè)過(guò)濾層5內(nèi)部均有過(guò)濾液流道,過(guò)濾層5包括內(nèi)筒和設(shè)置在內(nèi)筒外的筒狀過(guò) 濾布或膜,內(nèi)筒和濾布或膜之間為過(guò)濾液流道。過(guò)濾層5的內(nèi)筒外壁上開有多個(gè)橫豎相交 的槽,形成細(xì)網(wǎng)狀的凸凹點(diǎn)。所有的過(guò)濾液流道均與過(guò)濾液儲(chǔ)槽連通。所有過(guò)濾層5的過(guò)濾液流道的體積從外層到里層依次減小,每層過(guò)濾液流道體積 減小范圍是0. 21-1. 16kg。本裝置可采用如下6種過(guò)濾精度的過(guò)濾層1、普通過(guò)濾,精度為10-190iim;2、精 濾,精度為5-10 u m ;3、微濾,精度為0. 1-5 u m ;4、超濾,精度為0. 001-0. 02 u m ;5、納濾,精 度為INm ;6、反滲透,精度為0. 1-lNm。如圖1所示,調(diào)水器12設(shè)置在外筒體4的底部,如圖3和圖4所示,調(diào)水器12包 括填料箱18、蓋19、螺桿20、螺母21、擋圈22、密封圈23、內(nèi)管24、外管25和連接管26,連接管26固定在外筒體4的底部,外管25固定在連接管26中,外管25密封貫穿外筒體4、所 有過(guò)濾層5和內(nèi)筒體11,內(nèi)管24可轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置在外管25中,外管25的管壁上與每一個(gè)濃水 層都對(duì)應(yīng)有一個(gè)連通的孔,內(nèi)管24上有與外管25上的孔相對(duì)應(yīng)的孔。填料箱18固定在連 接管26的外端,連接管26凸起部分可拆卸,填料箱18與連接管26外端固定,蓋19插在填 料箱18的外端中并與填料箱18相固定,擋圈22和密封圈23處在填料箱18中并被蓋19 壓緊,螺桿20的內(nèi)端依次穿過(guò)蓋19、擋圈22和密封圈23后與內(nèi)管24相固定,填料箱18與 蓋19螺紋連接,螺桿20的外端設(shè)有螺母21。通過(guò)旋轉(zhuǎn)內(nèi)管24使內(nèi)管24上的孔與外管25 上的錯(cuò)開或重合,來(lái)調(diào)節(jié)各濃水層的底部與內(nèi)筒體11不通或直接連通。使用方法將進(jìn)水裝置10通過(guò)泵與待處理水(即濃水)供水池連接,快速流動(dòng)的 濃水通過(guò)進(jìn)水裝置10進(jìn)入第一濃水層,并經(jīng)過(guò)第一過(guò)濾層過(guò)濾,濃水旋轉(zhuǎn)向下再進(jìn)入第二 濃水層,并經(jīng)過(guò)第二過(guò)濾層過(guò)濾,濃水再旋轉(zhuǎn)向上再進(jìn)入第三濃水層,并經(jīng)過(guò)第三過(guò)濾層過(guò) 濾,依此類推最后進(jìn)入內(nèi)筒體11,內(nèi)筒體11與外界供水池相連,形成濃水的循環(huán)路徑。過(guò)濾 出的過(guò)濾液進(jìn)入到過(guò)濾液儲(chǔ)槽,可通過(guò)清液排放管16輸送到用水點(diǎn)。使用一段時(shí)間后,從上壓縮空氣進(jìn)氣管9通入高壓空氣,使得濃水在內(nèi)筒體11及 各濃水層中產(chǎn)生湍流,可清洗內(nèi)筒體11及各過(guò)濾層的濾布或膜。也可以從下壓縮空氣進(jìn)氣 管13通過(guò)高壓空氣清洗各過(guò)濾層的濾布或膜,從純水反洗管中通入純水,對(duì)各過(guò)濾層的濾 布或膜進(jìn)行反洗。當(dāng)濃水層底部積有雜質(zhì)時(shí),可調(diào)節(jié)調(diào)水器12使各濃水層與內(nèi)筒體11連 通,雜質(zhì)可隨濃水進(jìn)入內(nèi)筒體11并排出。
權(quán)利要求一種筒式過(guò)濾組件,其特征在于包括外筒體、內(nèi)筒體和設(shè)置在外筒體和內(nèi)筒體之間的多層筒狀過(guò)濾層,外筒體的上下兩端設(shè)有與外筒體、內(nèi)筒體和所有過(guò)濾層上下兩端密封連接的密封組件,外筒體與其相鄰的過(guò)濾層、各相鄰過(guò)濾層之間、內(nèi)筒體與其相鄰的過(guò)濾層之間均有為環(huán)形空間的濃水層,每個(gè)過(guò)濾層內(nèi)部均有過(guò)濾液流道,所有濃水層及內(nèi)筒體按從外到里的順序依次首尾連通,外筒體上設(shè)有濃水進(jìn)口,內(nèi)筒體上設(shè)有濃水出口。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的筒式過(guò)濾組件,其特征在于所述的過(guò)濾層包括內(nèi)筒和設(shè)置 在內(nèi)筒外的筒狀過(guò)濾布或膜,內(nèi)筒和濾布或膜之間為過(guò)濾液流道。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的筒式過(guò)濾組件,其特征在于所述的過(guò)濾層的內(nèi)筒外壁上開 有多個(gè)橫豎相交的槽,形成細(xì)網(wǎng)狀的突凹點(diǎn)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的筒式過(guò)濾組件,其特征在于包括有過(guò)濾液儲(chǔ)槽,所述的所有 的過(guò)濾液流道均與過(guò)濾液儲(chǔ)槽連通。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的筒式過(guò)濾組件,其特征在于所述的過(guò)濾液儲(chǔ)槽位于下密封 組件的下方。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的筒式過(guò)濾組件,其特征在于所述的濃水層及內(nèi)筒體連通的 連通通道與連通點(diǎn)所在徑向呈一定夾角,每個(gè)相鄰層之間有多個(gè)沿圓周均布的連通通道。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6中任何一項(xiàng)所述的筒式過(guò)濾組件,其特征在于所述的所有 過(guò)濾層的過(guò)濾液流道的體積從外層到里層依次減小,每層過(guò)濾液流道體積減小范圍是 0. 21-1. 16kg。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-6中任何一項(xiàng)所述的筒式過(guò)濾組件,其特征在于所述的過(guò)濾層的 過(guò)濾精度為 10-190 iim、5-10iim、0. l_5iim、0. 001-0. 02 u mUNm ^ 0. 1-lNm。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-6中任何一項(xiàng)所述的筒式過(guò)濾組件,其特征在于所述的內(nèi)筒體設(shè) 有壓縮空氣進(jìn)氣管,過(guò)濾液儲(chǔ)槽設(shè)有壓縮空氣進(jìn)管和純水反洗管。
10.根據(jù)權(quán)利要求1-6中任何一項(xiàng)所述的筒式過(guò)濾組件,其特征在于包括有可調(diào)節(jié)各 濃水層的底部與內(nèi)筒體直接連通的調(diào)水器,調(diào)水器包括密封貫穿外筒體、所有過(guò)濾層和內(nèi) 筒體的外管和可以在外管中轉(zhuǎn)動(dòng)的內(nèi)管,外管的管壁上與每一個(gè)濃水層都對(duì)應(yīng)有一個(gè)連通 的孔,內(nèi)管上有與外管上的孔相對(duì)應(yīng)的孔。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種筒式過(guò)濾組件,本實(shí)用新型包括外筒體、內(nèi)筒體和設(shè)置在外筒體和內(nèi)筒體之間的多層筒狀過(guò)濾層,外筒體的上下兩端設(shè)有與外筒體、內(nèi)筒體和所有過(guò)濾層上下兩端密封連接的密封組件,外筒體與其相鄰的過(guò)濾層、各相鄰過(guò)濾層之間、內(nèi)筒體與其相鄰的過(guò)濾層之間均有為環(huán)形空間的濃水層,每個(gè)過(guò)濾層內(nèi)部均有過(guò)濾液流道,所有濃水層及內(nèi)筒體按從外到里的順序依次首尾連通,外筒體上設(shè)有濃水進(jìn)口,內(nèi)筒體上設(shè)有濃水出口。本實(shí)用新型具有多層過(guò)濾層,與其它過(guò)濾組件相比,相同體積的過(guò)濾組件,本實(shí)用新型過(guò)濾面積大,并且濃水的流動(dòng)方向在各層之間是變化的,因此過(guò)濾效果好。并且本實(shí)用新型應(yīng)用范圍廣,拆卸方便。
文檔編號(hào)B01D29/33GK201578904SQ20092029761
公開日2010年9月15日 申請(qǐng)日期2009年12月11日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月11日
發(fā)明者付靈芝, 孫成義 申請(qǐng)人:付靈芝