專利名稱:吸附式滲透氈溶質(zhì)分離器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種水及工業(yè)制備液體的凈化器材,特別是吸附式滲透氈溶質(zhì)分離器,它采用了可以吸附和濾除水中或工業(yè)制備液體中應(yīng)分離出去的溶質(zhì)成分的方法和結(jié)構(gòu),達(dá)到水或工業(yè)制備液化的凈化目的,它結(jié)構(gòu)簡單,溶質(zhì)分離效率高、應(yīng)用范圍廣泛、使用壽命長,可實現(xiàn)自動化控制。
目前,國內(nèi)外現(xiàn)有吸附和過濾式溶質(zhì)分離器主要有活性炭吸附塔(罐、池)、分子篩吸附裝置和硅藻土、煤炭、淀粉、礦石等有一定吸附作用的濾料過濾器,其存在的缺點和問題如下一、吸附效率低。現(xiàn)有吸附和過濾式設(shè)備或裝備,均為顆粒狀介質(zhì),介質(zhì)比表面積較小,介質(zhì)之間存在空隙,吸附效率較低,尤其對一些金屬離子和有機(jī)物的吸附能力微弱,甚至沒有吸附作用,對應(yīng)吸附溶質(zhì)成分的漏吸附率較高;二、過濾效果較差。現(xiàn)有顆粒狀過濾介質(zhì)的單位過濾效果很差,主要靠彼此間堆積空隙和異型空間等構(gòu)成的孔隙過濾,過濾效果即不恒定,又不很高;三、再生困難。顆?;钚蕴康任斤柡秃箜毟邷卦偕偕鷾囟冗_(dá)600℃左右,而且須在容器外再生,再生后的顆粒活性炭吸附附能力不降,數(shù)次再生后的顆粒活性炭幾乎不能再使用;四、使用壽命較短;五、不易自動化操作。
本發(fā)明的目的是提供一種吸附式滲透氈溶質(zhì)分離器,進(jìn)而達(dá)到高效吸附、高效微孔滲透式過濾,高效分離出去水或工業(yè)制備液化中應(yīng)分離出去的溶質(zhì)成分的目的,實現(xiàn)簡捷的處理工藝和可以實現(xiàn)自動化操作的工藝流程,克服和避免現(xiàn)有吸附及過濾器材存在的上述缺點和問題。
本發(fā)明的吸附式滲透氈溶質(zhì)分離器的主要設(shè)計方案如下所述如
圖1所示,本發(fā)明的吸附式滲透氈溶質(zhì)分離器主要由三部分構(gòu)成,即由殼體部分、內(nèi)芯部分和管路部分所構(gòu)成。其中,殼體部分分別由外殼體7)、上蓋(2)和下蓋(16)所組成;內(nèi)芯部分分別由中空內(nèi)腔(14)、內(nèi)腔圓網(wǎng)(10)、活性炭纖維管式氈9)、夾層圓網(wǎng)(13)、外腔圓網(wǎng)(8)、密封墊(3)、內(nèi)蓋(4)、上外環(huán)(5)、中外環(huán)(11)、下外環(huán)(17)和外環(huán)腔(12)等所組成;管路部分分別由第一內(nèi)腔外管(1)、第二內(nèi)腔外管(18)、上內(nèi)腔管(19)、下內(nèi)腔管(20)、第一外腔管(6)和第二外腔管(15)所組成。殼體部分包容內(nèi)芯部分,管路部分分別連接在殼體部分上和內(nèi)芯部分中。
一個一定尺寸的內(nèi)徑和一定尺寸壁厚的一定尺寸高度的不銹鋼板圓柱形腔體結(jié)構(gòu)為外殼體(7),外殼體(7)的上下兩端外沿上分別連接著兩個圓形平底面和圓環(huán)形邊槽的敞口圓盒式結(jié)構(gòu)分別為上蓋(2)和下蓋(16),上蓋(2)和下蓋(16)的圓環(huán)形邊槽的內(nèi)徑分別連接在外殼體(7)的上端口外徑和下端口外徑上,上蓋(2)的上平面為中心透孔結(jié)構(gòu),下蓋(16)的下平面也為中心透孔結(jié)構(gòu),上蓋(2)和下蓋(16)的中心透孔的圓周邊緣上分別連接著有外螺紋和內(nèi)螺紋的不銹鋼圓管段的下端和上端的外徑上,該圓管段分別為第一內(nèi)腔外管(1)和第二內(nèi)腔外管(18),第一內(nèi)腔外管(1)和第二內(nèi)腔外管(18)的各自另一端口分別朝向上蓋(2)的上平面的上方和下蓋(16)下平面的下方,第一內(nèi)腔外管(1)和第二內(nèi)腔外管(18)的軸心線分別與外殼體(7)的軸心線相重合,第一內(nèi)腔外管(1)和第二內(nèi)腔外管(18)的內(nèi)腔分別與外殼體(7)的內(nèi)腔相通連,外殼體(7)的一側(cè)面的垂線上的外壁上分別連接著兩個與第一內(nèi)腔外管(1)結(jié)構(gòu)相同、幾何尺寸一致的外螺紋和內(nèi)螺紋不銹鋼圓管段分別為第一外腔管(6)和第二外腔管(15)的一端上,第一外腔管(6)和第二外腔管(15)的內(nèi)腔所分別連接對應(yīng)的外殼體(7)的壁板處為透孔結(jié)構(gòu),第一外腔管(6)和第二外腔管(15)的內(nèi)腔分別與外殼體(7)的內(nèi)腔相連通,第一外腔管(6)和第二外腔管(15)分別距離上蓋(2)下邊沿和下蓋(16)的上邊沿一定尺寸,第一外腔管(6)和第二外腔管(15)的軸心線分別與外殼體(7)的軸心線相垂直,上蓋(2)的下平面上壓緊連接在一個圓環(huán)形耐熱耐腐蝕的彈性墊板為密封墊(3)的上平面,密封墊(3)的外徑與外殼體(7)的外徑相同,密封墊(3)的內(nèi)徑略大于第一內(nèi)腔外管(1)的外徑,密封墊(3)的下平面壓緊連接著一個圓環(huán)形平板為內(nèi)蓋(4)的上平面上,內(nèi)蓋(4)的外徑等于外殼體(7)的內(nèi)徑,內(nèi)蓋(4)的圓周邊緣水平連接在外殼體(7)的上端口內(nèi)徑上,內(nèi)蓋(4)的內(nèi)徑等于第一內(nèi)腔外管(1)的外徑,內(nèi)蓋(4)的內(nèi)徑邊緣上垂直向下連接著一個幾何尺寸與第一內(nèi)腔外管(1)相一致的不銹鋼管段為上內(nèi)腔管(19)的上端外徑上,上內(nèi)腔管(19)的軸收線與外殼體(7)的軸心線相重合,上內(nèi)腔管(19)的內(nèi)腔與第一內(nèi)腔外管(1)的內(nèi)腔和外殼體(7)內(nèi)腔相通連,內(nèi)蓋(4)下平面上的上內(nèi)腔管(19)的外徑上連接著一個不銹鋼絲編織網(wǎng)或不銹鋼板多孔篩為內(nèi)腔圓網(wǎng)(10),內(nèi)腔圓網(wǎng)(10)的下端連接在一個幾何尺寸與上內(nèi)腔管(19)一致的下內(nèi)腔管(20)的外徑上,下內(nèi)腔管(20)和上內(nèi)腔管(19)的軸心線分別與外殼體(7)的軸心線相重合,不內(nèi)腔管(20)的下端連接在下蓋(16)的上平面中心處上,下內(nèi)腔管(20)的內(nèi)腔所連接對應(yīng)的下蓋(16)平面中心處為直徑等于下內(nèi)腔管(20)內(nèi)徑的透孔結(jié)構(gòu),使下內(nèi)腔管(20)的內(nèi)腔與已連接在下蓋(16)下平面中心處的第二內(nèi)腔外管(18)的內(nèi)腔相同心而通連,內(nèi)腔圓網(wǎng)(10)連接上內(nèi)腔管(19)外徑和下內(nèi)腔管(20)外徑上后形成的圓柱形腔體的包絡(luò)空間為中空內(nèi)腔(14),第一內(nèi)腔外管(1)的內(nèi)腔→上內(nèi)腔管(19)的內(nèi)腔→中空內(nèi)腔(14)→下內(nèi)腔管(20)的內(nèi)腔→第二內(nèi)腔外管(18)的內(nèi)腔為相通連的結(jié)構(gòu),內(nèi)腔圓網(wǎng)(10)的外徑上連接著一個一層或一層以上的一定密度的活性炭纖維氈圓管為活性炭纖維管式氈(9)的外徑上,活性炭纖維管式氈(9)的上端連接在內(nèi)蓋(4)的下平面上,活性炭纖維管式氈(9)的上端連接在內(nèi)蓋(4)的下平面上,活性炭纖維管式氈(9)的下端連接在下蓋(16)的上平面上,活性炭纖維管式氈(9)的外徑上連接著一個管形的不銹鋼絲網(wǎng)或不銹板多孔篩網(wǎng)為夾層圓網(wǎng)(13)的內(nèi)徑上,夾層圓網(wǎng)(13)的上下兩端分別連接在內(nèi)蓋(4)的下平面上和下蓋(16)的上平面上,四個或四個以上的活性炭纖維管式氈(9)分別由三個或三個以上的夾層圓網(wǎng)(13)的內(nèi)外徑相連接,各上下端都分別連接在內(nèi)蓋(4)的下平面上和下蓋(16)的上平面上,最外一層連接活性炭纖維管式氈(9)外徑的不銹鋼絲網(wǎng)或不銹鋼多孔篩網(wǎng)管為外腔圓網(wǎng)(8)的內(nèi)徑上,外腔圓網(wǎng)(8)的上下端也分別連接在內(nèi)蓋(4)的下平面和下蓋(16)的上平面上,三個或三個以上的由不銹鋼板條帶構(gòu)成的圓環(huán)分別為上外環(huán)(5)、中外環(huán)(11)和下外環(huán)(17),上外環(huán)(5)壓緊連接在外腔圓網(wǎng)(8)的上端外徑上,中外環(huán)(11)壓緊連接在外腔圓網(wǎng)(8)的中部外徑上,下外環(huán)(17)壓緊連接在外腔圓網(wǎng)(8)的下端外徑上,外腔圓網(wǎng)(8)的外徑小于外殼體(7)的內(nèi)徑一定尺寸,外腔網(wǎng)(8)與外殼體(7)的內(nèi)徑間的圓環(huán)形空間為外環(huán)腔(12),第一外腔管(6)的內(nèi)腔→外環(huán)腔(12)→第二外腔管(15)的內(nèi)腔間為連通結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明的吸附式滲透氈溶質(zhì)分離器的最佳設(shè)計方案如下所述圖1為本發(fā)明的管型吸附式滲透氈溶質(zhì)分離器的主觀半剖面結(jié)構(gòu)圖;圖2為本發(fā)明的管型吸附式滲透氈溶質(zhì)分離器的俯視截面結(jié)構(gòu)圖;圖3為本發(fā)明的卷型吸附式滲透氈溶質(zhì)分離器的主視半部面結(jié)構(gòu)圖;圖4為本發(fā)明的卷型吸附式滲透氈溶質(zhì)分離器的俯視截面結(jié)構(gòu)圖;圖5為本發(fā)明的增容了的管型吸附式滲透氈溶質(zhì)分離器的主視半剖面結(jié)構(gòu)圖;圖6為本發(fā)明的增容了的卷型吸附式滲透氈溶質(zhì)分離器的主視半剖面結(jié)構(gòu)圖;圖7為本發(fā)明的吸附式滲透氈溶質(zhì)分離器的內(nèi)壓式工作形式的工藝流程示意圖;圖8為本發(fā)明的吸附式滲透氈溶質(zhì)分離器的外壓式工作形式的工藝流程示意圖;圖9為本發(fā)明的吸附式滲透氈溶質(zhì)分離器的相并聯(lián)組合的內(nèi)壓式工作形式的工藝流程示意圖;圖10為本發(fā)明的吸附式滲透氈溶質(zhì)分離器的相關(guān)聯(lián)組合的外壓式工作形式的工藝統(tǒng)程示意圖;圖11為本發(fā)明的吸附式滲透氈溶質(zhì)分離器的相串聯(lián)組合的內(nèi)壓式工作形式的工藝流程示意圖12為本發(fā)明的吸附式滲透氈溶質(zhì)分離器的相串聯(lián)組合的外壓式工作形式的工藝流程示意圖。
上述圖中,1第一內(nèi)腔外管、2上蓋、3密封墊、4內(nèi)蓋、5上外環(huán)、6第一外腔管、7外殼體、8外腔圓網(wǎng)、9活性炭纖維管式氈、10內(nèi)腔圓網(wǎng)、11中外環(huán)、12外環(huán)腔、13夾層圓網(wǎng)、14中空內(nèi)腔、15第二外腔管、16下蓋、17下外環(huán)、18第二內(nèi)腔外管、19上內(nèi)腔管、20下內(nèi)腔管、21活性恢纖維卷式氈、2輸入管、23輸入閥、24輸入壓力表、25第一外腔管封口塞、26輸出管、27輸出閥、28排污閥、29排污管、30第一內(nèi)腔外管封口塞、31主輸入管、32第一吸附式滲透氈溶質(zhì)分離器、33第二吸附式滲透氈溶質(zhì)分離器、34主輸出管、35主排污管、36上內(nèi)腔環(huán)、37增容內(nèi)腔、38下內(nèi)腔環(huán)。
如圖1和圖2所示,本發(fā)明的管型吸附式滲透氈溶質(zhì)分離器為一個一定尺寸的直徑、一定尺寸的壁厚和一定尺寸的高度的不銹鋼扳圓柱形腔體結(jié)構(gòu)的外殼體(7),兩個短圓柱形盒式腔體的有中心透孔的圓平面底的不銹鋼圓盒為分別為上蓋(2)和下蓋(16),上蓋(2)和下蓋(16)的短圓柱形腔體的圓環(huán)形邊槽內(nèi)徑分別等于或略大于外殼體(7)的外徑,上蓋(2)和下蓋(16)的圓環(huán)內(nèi)徑分別輕度過盈配合地連接在外殼體(7)兩端的外徑上,上蓋(2)和下蓋(16)的圓平面底分別位于各自圓環(huán)的頂部和底部,上蓋(2)和下蓋(16)的中心透孔處上平面和下平面上分別連接著有外螺紋和內(nèi)螺紋的不銹鋼管段的下端和上端分別為第一內(nèi)腔外管(1)和第二內(nèi)腔外管(18),第一內(nèi)腔外管(1)和第二內(nèi)腔外管(18)的軸心線分別與外殼體(7)的軸心線相重合,第一內(nèi)腔外管(1)和第二內(nèi)腔外管(18)的內(nèi)腔分別與上蓋(2)和下蓋(16)的中心透孔及外殼體(7)的內(nèi)腔相連通,外殼體(7)一側(cè)的垂線上,分別距離上蓋(2)和下蓋(16)一定尺寸連接著幾何尺寸及結(jié)構(gòu)與第一內(nèi)腔外管(1)相同的不銹鋼管段分別為第一外腔管(6)和第二外腔管(15)的一端,與第一外腔管(6)和第二外腔管(15)的內(nèi)腔所連接對應(yīng)的外殼體(7)處,為透孔結(jié)構(gòu),第一外腔管(6)和第二外腔管(15)的內(nèi)腔分別與內(nèi)殼體(7)的內(nèi)腔相通連,上蓋(2)的內(nèi)側(cè)平面壓緊連接著一個圓環(huán)形的耐熱、耐腐蝕的彈性墊板為密封墊(3),密封墊付(3)的外徑一外殼體(7)的外徑相同,密封墊(3)的內(nèi)徑略大于第一內(nèi)腔外管(1)的外徑,密封墊(3)的下平面壓緊連接著一個圓環(huán)形不銹鋼板為內(nèi)蓋(4)的上平面上,內(nèi)蓋(4)的外徑等于外殼體(7)的內(nèi)徑,內(nèi)蓋(4)的圓周連接在內(nèi)殼體(7)上端口的內(nèi)徑上,內(nèi)蓋(4)的平面垂直于外殼體(7)的軸心線,內(nèi)蓋(4)的內(nèi)環(huán)直徑等于第一內(nèi)腔外管(1)的外徑,一個外徑等于內(nèi)蓋(4)內(nèi)環(huán)直徑的不銹鋼圓管段為上內(nèi)腔管(19),上內(nèi)腔管(19)的上端口外徑連接在內(nèi)蓋(4)的內(nèi)環(huán)直徑上,上內(nèi)腔管(19)的下端垂直延伸至內(nèi)蓋(4)的下平面一側(cè),上內(nèi)腔管(19)的軸心線與外殼體(7)的軸心線相重合,上內(nèi)腔管(19)的外徑上環(huán)繞連接著一個管狀的不銹鋼絲網(wǎng)或不銹鋼板多孔篩為內(nèi)腔圓網(wǎng)(10),內(nèi)腔圓網(wǎng)(10)的內(nèi)徑等于上內(nèi)腔管(19)的外徑,內(nèi)腔圓網(wǎng)(10)的下端內(nèi)徑連接在一個不銹鋼圓管段的為下內(nèi)腔管(20)的外徑上,下內(nèi)腔管(20)的幾何尺寸與上內(nèi)腔管(19)相同,下內(nèi)腔管(20)的下端垂直連接在下蓋(16)的上平面的中心透孔上,下內(nèi)腔管(20)的下端口內(nèi)徑與下蓋(16)的中心透孔的直徑相吻合連接,下內(nèi)腔管(20)的軸心線與外殼體(7)和內(nèi)腔圓網(wǎng)(10)及上內(nèi)腔管(19)的軸心線相重合,上內(nèi)腔管(19)和下內(nèi)腔管(20)之間的內(nèi)腔圓網(wǎng)(10)內(nèi)腔圓柱形腔體空間為中空內(nèi)腔(14),由第一內(nèi)腔外管(1)的內(nèi)腔→上內(nèi)腔管(19)內(nèi)腔→中空內(nèi)腔(14)→下內(nèi)腔管(20)內(nèi)腔→第二內(nèi)腔外管(18)內(nèi)腔間相連通,內(nèi)腔圓網(wǎng)(10)的外徑上連接著一個一定密度的一層或一層以上的活性炭纖維氈圓管為活性炭纖維管式氈(9)的內(nèi)徑上,活性炭纖維管式氈(9)的外徑上分別連接在一個管狀的不銹鋼絲網(wǎng)或不銹鋼板多孔篩為夾層圓網(wǎng)(13)的內(nèi)徑上,夾層圓網(wǎng)(13)的外徑上再連接第二個圓管狀的活性炭纖維管式氈(9)的內(nèi)徑上,四個或四個以上的活性炭纖維管式氈(9)分別由三個或三個以上的夾層圓網(wǎng)(13)相環(huán)繞連接,最外環(huán)的活性炭纖維管式氈(9)的外徑上連接的圓管狀不銹鋼絲網(wǎng)或不銹鋼板多孔篩為外腔圓網(wǎng)(8),內(nèi)腔圓網(wǎng)(10)、活性炭纖維管式氈(9)、夾層圓網(wǎng)(13)和外腔圓網(wǎng)(8)的上端和下端分別連接在內(nèi)蓋(4)的下端平面上和下蓋(16)的上端平面上,三個或三個以上的不銹鋼板圓環(huán)帶分別為上外環(huán)(5)、中外環(huán)(11)和下外環(huán)(17),上外環(huán)(5)、一個或一個以上的中外環(huán)(11)和下外環(huán)(17)的內(nèi)徑分別壓緊連接在外腔圓網(wǎng)(8)的上端、中部和下端的外徑上,外腔圓網(wǎng)(8)的外徑小于外殼體(7)的內(nèi)徑一定尺寸,外腔圓網(wǎng)(8)的外徑與外殼體(7)的內(nèi)徑間的圓環(huán)形空間為外環(huán)腔(12),第一外腔管(6)的內(nèi)腔→外環(huán)腔(12)→第二外腔管(15)的內(nèi)腔間相通連。
如圖3和圖4所示,本發(fā)明的卷型吸附式滲透氈溶質(zhì)分離器的結(jié)構(gòu)與圖1和圖2所示的本實用新型的管型吸附式滲透氈溶質(zhì)分離器的結(jié)構(gòu)基本相同,所不同的是后者為一個內(nèi)腔圓網(wǎng)(10),三個或三個以上的內(nèi)層圓網(wǎng)(13)和一個外腔圓網(wǎng)(8)所依次環(huán)繞的四個或四個以上的活性炭纖維管式氈(9)結(jié)構(gòu),而前者則是一個一定密度的一層或一層以上的活性炭纖維氈連續(xù)而無間隔地卷曲而成的螺旋卷結(jié)構(gòu)為活性炭纖維卷式氈(21),活性炭纖維卷式氈(21)的卷曲起點和內(nèi)腔連接在內(nèi)腔圓網(wǎng)(10)的外徑上連續(xù)曲卷四層或四層以上,活性炭纖維卷式氈(21)的外層和卷曲終點連接在外腔圓網(wǎng)(8)的內(nèi)徑上,其它結(jié)構(gòu)兩者相同。
為擴(kuò)展本發(fā)明的吸附式滲透氈溶質(zhì)分離器的內(nèi)腔容量,本實用新型還可以為增容了的管型吸附式滲透氈溶質(zhì)分離器結(jié)構(gòu)和增容了卷型吸附式滲透氈溶質(zhì)分離器結(jié)構(gòu),如圖5和圖6所示,增容了的管型吸附式滲透氈溶質(zhì)分離器和增容了的卷型吸附式滲氈溶質(zhì)分離器的結(jié)構(gòu)與圖1、圖2所示的管型吸附式滲透氈溶質(zhì)分離器和圖3、圖4所示的卷型吸附式滲透氈溶質(zhì)分離器的結(jié)構(gòu)基本相同,所不同的是后者的上內(nèi)腔管(19)和下內(nèi)腔管(20)分別擴(kuò)大直徑后改為前者的上內(nèi)腔環(huán)(36)和下內(nèi)腔環(huán)(38),內(nèi)腔圓網(wǎng)(10)分別連接在上內(nèi)腔環(huán)(36)和下內(nèi)腔環(huán)(38)的外徑上,增大了內(nèi)腔直徑的中空內(nèi)腔(14)為前者的增容內(nèi)腔(37),前者的活性炭纖維管式氈(9),活性炭纖維卷式氈(21),夾層圓網(wǎng)(13)和外腔圓網(wǎng)(8)也相應(yīng)按比例擴(kuò)大了直徑,從而增加了活性炭纖維氈的面積,增加了水或工業(yè)制備液體的處理容量。
本發(fā)明的吸附式滲透氈溶質(zhì)分離器可以是內(nèi)壓式工作形式的結(jié)構(gòu),如5所示,待處理的水或工業(yè)制備液體經(jīng)一個管道為輸入管(22)的一端輸入,輸入管(22)的另一端連接一個可以關(guān)閉、開啟和調(diào)整流量的閥門為輸入閥(23)的一端,輸入閥(23)的另一端連接在第一內(nèi)腔外管(1)的上端口上,待處理的水或工業(yè)制備液體經(jīng)第一內(nèi)腔外管(1)內(nèi)腔流入上內(nèi)腔管(19)內(nèi)腔而進(jìn)入中空內(nèi)腔(14),并經(jīng)內(nèi)腔圓網(wǎng)(10)而作用于活性炭纖維管式氈(9)或活性炭纖維卷式氈(21),活性炭纖維管式氈(9)或活性炭纖維卷式氈(21)即可以吸附水或工業(yè)制備液體中的應(yīng)分離出去的溶質(zhì)成分,也可以滲透通過水或工業(yè)制備液體的純凈成分,而截留濾除應(yīng)分離出去的溶質(zhì)成分,被截留濾除的含應(yīng)分離出去的溶質(zhì)成分液體經(jīng)下內(nèi)腔管(20)內(nèi)腔流入第二內(nèi)腔外管(18)內(nèi)腔,第二內(nèi)腔外管(18)下端連接一個可開啟、關(guān)閉和調(diào)整流量的閥門為排污閥(28)的一端,排污閥(28)的另一端連接在一個管路為排污管(29)的一端,廢液從排污管(29)的另一端排出,調(diào)整排污閥(28)的流量,可以調(diào)整作用于中空內(nèi)腔(14)的液體壓力和排污液的濃度,滲透過活性炭纖維管式氈(9)和內(nèi)層圓網(wǎng)(13)的已凈化水或工業(yè)制備液體經(jīng)外腔圓網(wǎng)(8)而流入外環(huán)腔(12),第一外腔管(6)的內(nèi)腔旋入一個與第一外腔管(6)的內(nèi)螺紋相配合的外螺紋螺栓為第一外腔管封口塞(25),將第一外腔管(6)內(nèi)腔封閉,已凈化的水或工業(yè)制備液體經(jīng)內(nèi)環(huán)腔(12)流入第二外腔管(15)內(nèi)腔,第二外腔管(15)的外端連接著一個可開啟、關(guān)閉和調(diào)整流量的閥門為輸出閥(27)的一端,輸出閥(27)的另一端連接著一個管道為輸出管(26),已凈化的水或工業(yè)制備液體經(jīng)輸出閥(27)和輸出管(26)而輸出,為了使該吸附式滲透氈溶質(zhì)分離器工作在合適的液體壓力狀態(tài),在輸入閥(23)和第一內(nèi)腔外管(1)之間并聯(lián)一個液體壓力表為輸入壓力表(24)。
本發(fā)明的吸附式滲透氈溶質(zhì)分離器還可以是外壓式工作形式,如圖6所示,輸入管(22)、輸入閥(23)、輸入壓力表(24)依次連接在第一外腔管(6)的外端,輸出閥(27)、輸出管(26)連接在第二內(nèi)腔外管(18)的下端上,排污閥(28)和排污管(29)連接在第二外腔管(15)的外端上,待處理的水或工業(yè)制備液體經(jīng)輸入管(22)、輸入閥(23)和第二外腔管(6)而流入外環(huán)腔(12),并經(jīng)外腔周網(wǎng)(8)而作用于活性炭纖維管式氈(9)或活性炭纖維卷式氈(21),經(jīng)活性炭纖維管式氈(9)或活性炭纖維卷式氈吸附和滲透分離了應(yīng)分離出去的溶質(zhì)成分后,已凈化液流入中空內(nèi)腔(14),第一內(nèi)腔外管封口塞(30)旋入第一內(nèi)腔外管(1)內(nèi)將第一內(nèi)腔外管(1)的內(nèi)腔封閉住,已凈化液經(jīng)下內(nèi)腔管(20)內(nèi)腔經(jīng)第二內(nèi)腔外管(18)輸出,第二內(nèi)腔外管(18)的下端連接著輸出閥(27)和輸出管(26),已凈化液即經(jīng)輸出閥(27)和輸出管(26)而輸出,被截留在外環(huán)腔(12)的含被分離溶質(zhì)成分的廢液經(jīng)第二外腔(15)排出,第二外腔(15)的外端依次連接排污閥(28)和排污管(9),廢液即經(jīng)排污閥(28)和排污管(29)排放。
本發(fā)明的吸附式滲透氈溶質(zhì)分離器為了擴(kuò)大水或工業(yè)制備液體的自理能力可以是兩個或兩個以上的內(nèi)壓工作形式的吸附式滲透氈溶質(zhì)分離器的相并聯(lián)組合結(jié)構(gòu)。如圖7所示,一個輸入待處理水或工業(yè)制備液體的管道為主輸入管(31),兩個或兩個以上的內(nèi)壓式工作形式的吸附式滲透氈溶質(zhì)分離器的各輸入管(22)的輸入端分別連接在主輸入管(31)的一端上,兩個或兩上以上的輸出管(26)的輸出端分別連接在一個輸出管道為主輸出出管(34)的一端上,兩個或兩個以上的排污管(29)的輸出端分別連接在一個排污管道為主排污管(35)的一端上,構(gòu)成兩上或兩個以上的內(nèi)壓式工作形式的吸附式滲透氈溶質(zhì)分離器的并聯(lián)組合形式,其中第一吸附式滲透氈溶質(zhì)分離器(32)和第二吸附式滲透氈溶質(zhì)分離器(33)或兩個以上的吸附式滲透氈溶質(zhì)分離器的內(nèi)壓式工作形式的結(jié)構(gòu)與圖5所示的內(nèi)壓工作形式的結(jié)構(gòu)分別相同。
本發(fā)明的吸附式滲透氈溶質(zhì)分離器為了擴(kuò)大水或工業(yè)制備液體的處理能力還可以是外壓式工作形式的吸附式滲透氈溶質(zhì)分離器相并聯(lián)相合結(jié)構(gòu)。如圖8所示,主輸入管(22)的一端分別連接兩個或兩上以上外壓式工作形式的吸附式滲透氈溶質(zhì)分離器的各輸入管(22)輸入端上,主輸出管(34)分別連接在各輸出管(26)的輸出端上,主排污管(35)分別連接在各排污管(29)的輸出端上,構(gòu)成了兩上或兩個以上的外壓式工作形式的吸附式滲透氈溶質(zhì)分離器垢并聯(lián)組合結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明的吸附式滲透氈溶質(zhì)分離器為了提高凈化效率,又可以是兩上或兩上以上的內(nèi)壓式工作形式的吸附式滲透氈溶質(zhì)分離器的相串聯(lián)組合結(jié)構(gòu),如圖9所示,內(nèi)壓工作形式的第一吸附式滲透氈溶質(zhì)分離順(32)的輸出管(26)連接內(nèi)壓式工作形式的第二吸附式滲透氈溶質(zhì)分離器(33)的輸入管(22),第二吸附式滲透氈深質(zhì)分離器(33)的輸出管(26)為兩級凈化液的輸出管或再連接下一級內(nèi)壓工作形式的吸附式滲透氈溶質(zhì)分離器的輸入管(22),兩級或兩級以上的排污管(29)的輸出端分別連接在主排污管(35)的一端上,由此構(gòu)成兩級或兩級以上的內(nèi)壓式工作形式的吸附式滲透氈溶質(zhì)分離器的串聯(lián)組合結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明的吸附式滲透氈溶質(zhì)分離器再可以是兩上或兩上以上的外壓式工作形式的吸附式滲透氈溶質(zhì)分離器的相串聯(lián)組合結(jié)構(gòu),如圖10所示,外壓式工作形式的第一吸附式滲透氈溶質(zhì)分離器(32)的輸出管(26)輸出端連接內(nèi)壓工作形式的第二吸附式滲透氈溶質(zhì)分離器(33)的輸入管(22)的輸入端,各級排污管(29)的輸出端連接在主排污管(35)的一端上,兩級或兩級以上凈化后的水或工業(yè)制備液體由外壓工作形式第二吸附式滲透氈溶質(zhì)分離器或下一級串聯(lián)的吸附式滲透氈溶質(zhì)分離器的輸出管(26)輸出,由此構(gòu)成外壓式工作形式的吸附式滲透氈溶質(zhì)分離器的串聯(lián)組合結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明的吸附式滲透氈溶質(zhì)分離器的主要優(yōu)點如下所述1、溶質(zhì)分離效率高。本發(fā)明的吸附式滲透氈溶質(zhì)分離器對水或工業(yè)制備液體中應(yīng)分離出去的色度溶質(zhì)鐵、錳、鉻、重金屬、酚亞硝酸鹽、硝酸鹽、氯化物、氟化物等的分離效率高達(dá)95%以上,對氮氧化物溶質(zhì)萬分的分離器效率是顆粒活性炭的30倍以上,對硫化物溶質(zhì)成分的分離效率是顆?;钚蕴康?0倍以上;2、過濾效果好。本發(fā)明的吸附式滲透溶質(zhì)分離器的活性炭纖維管式氈和卷式氈的氈面微孔在微米級至納米級孔徑之間,對懸浮物、雜質(zhì)、微生物等的濾除效果很高,遠(yuǎn)優(yōu)于顆?;钚蕴?、分子篩、硅藻土、煤、砂、礦石等過濾介質(zhì)的過濾效率;3、無二次污染。本發(fā)明的吸附式滲透氈溶質(zhì)分離器用于溶質(zhì)分離時無浸出污染物、無殘留顆料污染物,水或工作制備液體在封密容器及管路中運(yùn)行處理,可以避免工作環(huán)境污染物的污染;4、再生性能好。本發(fā)明的吸附式滲透氈溶質(zhì)分離器的活性炭纖維管式氈和管式氈可以方便地反沖洗氈面積累的物質(zhì),吸附飽合后可以通入100℃C~110℃左右的蒸汽15分鐘左右即可再生,再生后的活性炭纖維氈吸附能力不降低;5、工藝簡捷。該吸附式滲透氈浴質(zhì)分離器實現(xiàn)滲透過濾過程的吸附工藝、設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單、操作方便、流程簡捷、無吸附塔、無吸附罐、無攪拌機(jī)械、無須頻繁更換吸附介質(zhì)和濾料;6、工作溫度高。該吸附式滲透氈溶質(zhì)分離器的工作溫度可連續(xù)工作在~400℃左右,而不影響正常的溶質(zhì)分離功能和分離效率;7、耐腐蝕。該吸附式滲透氈溶質(zhì)分離器所處理的液體PH值在4~10之間,短時間運(yùn)行時PH值可在3~12間;8、使用壽命長;9、應(yīng)用范圍廣泛;10、可實現(xiàn)自動化控制和計算機(jī)管理。
權(quán)利要求
1.一種吸附式滲透氈溶質(zhì)分離器為一個不銹鋼板的圓柱形腔體結(jié)構(gòu)的外殼體(7),其特征在于該外殼體(7)的上端和下端分別為水平敞口結(jié)構(gòu),上端口與下端口的內(nèi)徑和外徑分別等于外殼體(7)的內(nèi)徑和外徑。
2.如權(quán)利要求1所述,該吸附式滲透氈溶質(zhì)分離器的外殼體(7)一側(cè)的垂線上連接著兩個有內(nèi)螺紋和外螺紋的不銹鋼管段的一端分別為第一外腔管(6)和第二外腔管(15),其特征在于該第一外腔管(6)和第二外腔(15)的內(nèi)外直徑及長度分別相等并小于外殼體(7)的內(nèi)外直徑一定倍數(shù),第一外腔管(6)和第二外腔管(15)的各自軸心線分別垂直于外殼體(7)的軸心線,第一外腔管(6)和第二外腔管(15)分別距離外殼體(7)的上端口和下端口分別為一定尺寸,第一外腔管(6)和第二外腔管(15)的各自軸心線分別垂直于外殼體(7)的軸心線,第一外腔管(6)和第二外腔管(15)與外殼體(7)相連接的內(nèi)腔所對應(yīng)的外殼體(7)的側(cè)壁處分別為等于第一外腔管(6)和第二外腔管(15)內(nèi)徑的透孔,使第一外腔管(6)內(nèi)腔和第二外腔管(15)的內(nèi)腔與外殼體(7)的內(nèi)腔相連通。
3.如權(quán)利要求1所述,該吸附式滲透氈溶質(zhì)分離器的外殼體(7)的上端口及上端口外徑和下端口外徑上分別連接著不銹鋼板圓盒式一端敞口的平底圓柱形腔體蓋分別為上蓋(2)和下蓋(16),其特征在于該上蓋(2)和下蓋(16)圓環(huán)邊沿分別等于或略大于外殼體(7)的外徑,上蓋(2)和下蓋(16)圓環(huán)形內(nèi)徑分別緊密連接在外殼體(7)的上端口和下端口外徑上,上蓋(2)和下蓋(16)的圓平底面中心處分別為等于第一外腔管(6)的外徑的中心透孔結(jié)構(gòu)。
4.如權(quán)利要求1、2、3所述,該吸附式滲透氈溶質(zhì)分離器的上蓋(2)和下蓋(16)的中心透孔上分別連接著有內(nèi)螺紋和外螺紋的不銹鋼管段分別為第一內(nèi)腔外管(1)和第二內(nèi)腔外管(18)的一端,其特在于該第一內(nèi)腔外管(1)和第二內(nèi)腔外管(18)的外徑及長度分別等于第一外腔管(6)的外徑及長度,第一內(nèi)腔外管(1)的下端和第二內(nèi)腔外管(18)的上端分別垂直連接在上蓋(2)和下蓋(16)的圓平面上的中心透孔內(nèi),第一內(nèi)腔外管(1)和第二內(nèi)腔外管(18)的另一端分別朝向上蓋(2)上平面的上方和下蓋(16)的下平面下方,第一內(nèi)腔外管(1)和第二內(nèi)腔外管(18)的軸心線分別重合于外殼體(7)的軸心線。
5.如權(quán)利要求1、3、4、所述,該吸附式滲透氈溶質(zhì)分離器上蓋(2)的下平面壓緊連接著一個耐熱、耐腐蝕的彈性圓環(huán)形墊板為密封墊(3),其特征在于該密封墊(3)的外徑等于外殼體(7)的外徑,密封墊(3)的內(nèi)環(huán)直徑略大于第一內(nèi)腔外管(1)的內(nèi)徑,密封墊(3)的內(nèi)環(huán)軸心線與第一內(nèi)腔外管(1)的軸心線相重合。
6.如權(quán)利要求1和5所述,該吸附式滲透氈溶質(zhì)分離器的密封墊(3)的下平面壓堅連接著一個有中心孔的不透鋼圓板為內(nèi)蓋(4)的上平面上,其特征在世于該內(nèi)蓋(4)的外徑等于外殼體(7)的內(nèi)徑,內(nèi)蓋(4)的外徑連接在外殼體(7)上端口的內(nèi)徑上,并與外殼體(7)的上端口相平齊,內(nèi)蓋(4)的中心透孔的直徑等于第一內(nèi)腔外管(1)的外徑,內(nèi)蓋(4)的中心透孔的軸心線與外殼體的軸心線相重合,內(nèi)蓋(4)的中心透孔內(nèi)垂直于內(nèi)蓋(4)平面連接著一個外徑和內(nèi)徑等于第一內(nèi)腔外腔(1)的一定長度的不銹鋼管段為上內(nèi)腔管(19)的上端外徑上,上內(nèi)腔管(19)的下端垂直于內(nèi)蓋(4)的下平面而延伸至內(nèi)蓋(4)的下平面下方,上內(nèi)腔管(19)的軸心線與外殼體(7)的軸心線相重合。
7.如權(quán)利要求1、4和6所述,該吸附式滲透氈溶質(zhì)分離器的下蓋(16)的上圓平面的中心透孔中連接著一個不透鋼段為下內(nèi)腔管(20)的下端外徑上,其特征在于該下內(nèi)腔管(20)的內(nèi)徑、外徑和長度與上內(nèi)腔管(19)的內(nèi)徑、外徑和長度相等,下內(nèi)腔管(20)延伸至下蓋(16)的上平面內(nèi),下內(nèi)腔管(20)的軸心線與上內(nèi)腔管(20)的軸心線相重合,并分別與外殼體(7)的軸心線相重合,上內(nèi)腔管(19)的下端與下內(nèi)腔管(20)的上端間距離一定尺寸。
8.如權(quán)利要求4、6和7所述,該吸附式滲透氈溶質(zhì)分離器的上內(nèi)腔管(19)的外徑上和下內(nèi)腔管(20)的外徑上分別連接著一個不銹鋼絲編織網(wǎng)或不銹鋼圓板多孔篩的圓網(wǎng)為內(nèi)腔圓網(wǎng)(10)的上下端內(nèi)徑上,其特征在于該內(nèi)空圓網(wǎng)(10)的內(nèi)徑等于上內(nèi)腔管(19)和下內(nèi)腔管(20)的外徑,內(nèi)腔圓網(wǎng)(10)的內(nèi)徑分別連接在內(nèi)腔管(19)和下內(nèi)腔管(20)的外徑上,內(nèi)腔圓網(wǎng)(10)的上端口和下端口分別連接在內(nèi)蓋(4)的下平面和下蓋(16)的上平面上,上內(nèi)腔管(19)的下端和下內(nèi)腔管(20)的上端與內(nèi)腔圓網(wǎng)(10)所包絡(luò)的圓柱形腔體空間為中空內(nèi)腔(14),內(nèi)腔圓網(wǎng)(10)和中空內(nèi)腔(14)的軸心線與外殼體(7)的軸心線相重合。
9.如權(quán)利要求8所述,該吸附式滲透氈溶質(zhì)分離器的內(nèi)腔圓網(wǎng)(10)的外徑上連接著一個一層或一層以上的活性炭纖維氈管為活性炭纖維管式氈的內(nèi)徑上,其特征在于該活性炭纖維管式氈(9)的內(nèi)徑等于內(nèi)腔圓網(wǎng)(10)的外徑,活性炭纖維管式氈(9)的內(nèi)徑連接在內(nèi)腔圓網(wǎng)(10)的外徑上后,其兩端又分別連接在內(nèi)蓋(4)的下平面上和下蓋(16)的上平面上,活性炭纖維管式氈(9)的外徑上連接在一個內(nèi)徑等于活性炭纖維管式氈(9)的外徑的不銹鋼圓管狀的絲網(wǎng)圓網(wǎng)或不銹鋼板多孔篩圓網(wǎng)夾層圓網(wǎng)為喪命層(13)的內(nèi)徑上,夾層圓網(wǎng)(13)的外徑上又連接著一個同內(nèi)徑等于夾層圓網(wǎng)(13)的外徑的第二層活性炭纖維管式氈(9)的內(nèi)徑上,第二層活性炭纖維管式氈(9)的外徑上又連接第二層夾層圓網(wǎng)(13)的內(nèi)徑上,第三層和第三層以上的活性炭纖維管式氈(9)的內(nèi)徑和外徑分別連接在第三層和第三層以上的夾層圓網(wǎng)(13)的外徑和內(nèi)徑上,最外一層活性炭纖維管式氈(9)的外徑連接的不銹鋼絲圓網(wǎng)或不銹鋼板多孔圓篩為外腔圓網(wǎng)(8)的內(nèi)徑上,各層活性炭纖維管式氈(9)和夾層圓網(wǎng)(13)及外腔圓網(wǎng)(8)的兩端分別連接在內(nèi)蓋(4)的下平面和下蓋(16)的上平面上,外腔圓網(wǎng)(8)的外徑小于外殼體(7)的內(nèi)徑一定尺寸,外腔圓網(wǎng)(8)的外徑與外殼體(7)的內(nèi)徑之間的圓環(huán)形空間為外環(huán)腔(12),三個或三個以上的不銹鋼板環(huán)分別為上外環(huán)(5)、中外環(huán)境(11)和下外環(huán)(17),上外環(huán)(5)、中外環(huán)(11)和下外環(huán)的內(nèi)徑分別壓緊連接在外腔圓網(wǎng)(8)的上端口外徑、中部外徑和下端口外徑上。
10.如權(quán)利要求9所述,該吸附式滲透氈溶質(zhì)分離器的活性炭纖維管式氈(9)還可以是一層或一層以上的活性炭纖維氈的連續(xù)而無間隔的卷曲而成的螺旋卷結(jié)構(gòu)為活性炭纖維卷式氈(21),其特征在于該活性炭纖維卷式氈(21)以內(nèi)腔圓網(wǎng)(10)的外徑為卷曲內(nèi)腔,以內(nèi)腔圓網(wǎng)(10)的外徑上點為卷曲點連續(xù)曲卷四層或四層以上,活性炭纖維卷式氈(21)的卷曲終點和最外層的外徑連接在外腔圓網(wǎng)(8)的內(nèi)徑上,其它結(jié)構(gòu)與活性炭纖維管式氈(9)結(jié)構(gòu)的吸附式滲透氈溶質(zhì)分離器相同。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種吸附式滲透氈溶質(zhì)分離器,它采用了可以吸附和滲透濾除水或工業(yè)制備液體中應(yīng)分離出去的溶質(zhì)成分的方法和結(jié)構(gòu),可以高效率地脫色、除去微生物、鐵、錳、鉻、重金屬、氯化物、氟化物、苯、酚、亞硝酸鹽等溶質(zhì)成分,達(dá)到液體的凈化目的,它使用壽命長、應(yīng)用范圍廣泛。
文檔編號B01D15/00GK1261007SQ9910019
公開日2000年7月26日 申請日期1999年1月19日 優(yōu)先權(quán)日1999年1月19日
發(fā)明者肖茂如 申請人:肖茂如