CN114470927A - 一种环片式自清洁过滤器及使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种环片式自清洁过滤器及使用方法，属于污水预处理技术领域，环片式自清洁过滤器包括过滤组件以及清洁组件，过滤组件包括多组相叠加的环片，所述环片为镂空结构，且相邻的环片之间存在供污水流通的流通缝隙，清洁组件包括多个相叠加且间隔设置的旋刀，所述旋刀位于流通缝隙中，且旋刀与环片相对转动，本发明通过环片和旋刀之间周期性、不间断的刮削、钩耙，不仅能清除环片表面的杂质，而且还能对流通缝隙内部的杂质进行深度清理，过滤过程中不会发生堵塞、结垢现象，过滤效率高。

Description

一种环片式自清洁过滤器及使用方法

技术领域

本发明属于污水预处理技术领域，具体地说涉及一种环片式自清洁过滤器及使用方法。

背景技术

市政污水、垃圾渗滤液、餐厨沼液等污水中含有大量的悬浮性杂质，这些杂质如果不进行预处理，会对后续处理设备和装置造成如磨损、堵塞等严重的影响，因此，悬浮物的预处理是污水处理的重点之一。常用的去除杂质的方式有：过滤、沉淀、气浮、离心等方式，其中沉淀占地面积大，气浮、离心设备构造复杂成本高，而过滤是最简单的的去除杂质的方式，目前采用的过滤器有篮式过滤器、袋式过滤器和自清洗过滤器等，其中篮式过滤器和袋式过滤器构造简单，成本低，过滤效效率高，但需要人工清理，对于杂质含量高的污水，人工清理工作量大，成本高。自清洗过滤器由于可实现自清洁，减轻了工人工作量，因此被广泛应用于污水处理领域。

自清洗过滤器利用滤网直接拦截水中的杂质，去除水体悬浮物、颗粒物，降低浊度、净化水质，减少***污垢、菌藻、锈蚀等产生，以净化水质及保护***其他设备正常工作，水由进水口进入自清洗过滤器机体，由于智能化(PLC、PAC)设计，***可自动识别杂质沉积程度，给排污阀信号自动排污，被广泛应用于污水处理领域。

传统的自清洗过滤器通常由壳体、封盖、滤筒、转刷、减速机、传动装置、进水口、出水口、电动排污阀和排污口、压差装置、PLC控制***组成。工作时，污水自进水口进入过滤器后，污水经过滤筒后流向出口，杂质则被拦截在滤筒上。滤筒内表面逐渐积累水中的杂质，形成过滤杂质层，在滤筒的内、外两侧形成了压力差。当压差达到***预设值时，自动清洗功能被启动，此时***的供水不中断，反冲洗阀或者排污阀打开，污水由排污阀排出。清洗过滤杂质主要依靠安装在滤筒内的转刷，刷子旋转运动时在滤筒内表面不断的刷过，将滤筒表面的杂质刷落。但是，传统的自清洗过滤器容易堵塞，滤网易受压变形损坏，杂质容易聚集在滤筒上使过滤器径向压力增大导致设备损害，清扫刷子老化脱落后清洗装置失效，滤筒受压变形导致清扫不彻底，清扫刷子与滤筒碰击，容易导致结构损坏、能耗升高、处理效果不稳定。

发明内容

针对现有技术的种种不足，为了解决上述问题，现提出一种环片式自清洁过滤器及使用方法。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种环片式自清洁过滤器，包括：

过滤组件，其包括多组相叠加的环片，所述环片为镂空结构，且相邻的环片之间存在供污水流通的流通缝隙；

以及清洁组件，其包括多个相叠加且间隔设置的旋刀，所述旋刀位于流通缝隙中，且旋刀与环片相对转动。

进一步，所述过滤组件和清洁组件位于壳体内部，所述壳体的外侧设有与其可拆卸连接的封盖。

进一步，所述过滤组件的***与壳体的内壁之间留有用于容纳过滤液的空间以形成滤液区，所述过滤组件的内部形成污水区。

进一步，所述壳体上设有进液口、出液口和排污口，所述出液口与滤液区连通，所述排污口与污水区连通。

进一步，所述进液口处设有进液电磁阀，所述出液口处设有出液电磁阀，所述排污口处设有排污电磁阀。

进一步，所述过滤组件位于定位轴上，所述定位轴的两端分别设有承托环和密封环。

进一步，所述环片的边沿设有凸耳，所述凸耳上开设供定位轴贯穿的第一定位孔。

进一步，所述承托环、密封环均贴合壳体的内壁设置，且承托环和密封环均为环状结构，所述滤液区位于承托环、密封环以及过滤组件的***之间，避免经进液口注入的污水直接流通至滤液区。

进一步，所述承托环、密封环均与定位轴可拆卸连接。

优选的，所述承托环与定位轴螺纹连接，所述密封环上开设供定位轴贯穿的第二定位孔。

进一步，相邻的环片之间设有第一限位环，以形成流通缝隙。

进一步，所述第一限位环位于定位轴上。

进一步，所述旋刀位于旋转轴上，且旋转轴与定位轴平行设置。

进一步，相邻的旋刀之间设有第二限位环，且第二限位环位于旋转轴上。

进一步，所述旋刀设置为以旋转轴为对称中心的对称结构。

进一步，所述旋刀的横截面为S型、一字型或十字型。

进一步，所述封盖的外侧设有驱动电机，且驱动电机与旋转轴传动连接。

进一步，所述定位轴设有多个，且多个定位轴围绕旋转轴均布。

进一步，所述进液口与过滤组件之间形成进液区，且进液区与滤液区之间设有压差组件，所述压差组件包括高压进水口、低压进水口、压力检测膜片和压力传感器，所述高压进水口通过管道与进液区连通，所述低压进水口通过管道与滤液区连通，所述压力检测膜片和压力传感器位于壳体外壁。

另，本发明还提供一种环片式自清洁过滤器的使用方法，污水从进液口进入过滤组件内部，杂质被环片拦截，同时，驱动电机带动旋刀周期性正向旋转，将环片表面的杂质刮除，过滤组件形成的滤出液通过流通缝隙进入滤液区，并通过出液水口排出。

进一步，当压差组件测出的压差值大于设定值时，进行在线清洁，包括以下步骤：

步骤S100、驱动电机停止运行后并重新启动，带动旋刀反向旋转，将附着在旋刀上的杂质甩离旋刀，同时，将环片及流通缝隙中的杂质破碎；

步骤S200、旋刀反向旋转后，开启排污电磁阀，污水区的杂质在水的压力和重力作用下从排污口排出，关闭排污电磁阀；

步骤S300、驱动电机停止运行后并重新启动，带动旋刀正向旋转，重复进行过滤工作。

进一步，所述旋刀的旋转速度为10-15转/分钟。

进一步，所述旋刀反向旋转与开启排污电磁阀的时间间隔为30-60s，所述排污电磁阀的开启时间为10-15s。

另，本发明还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现所述的环片式自清洁过滤器的使用方法。

另，本发明还提供一种电子终端，包括：处理器及存储器；

所述存储器用于存储计算机程序，所述处理器用于执行所述存储器存储的计算机程序，以使所述终端执行所述的环片式自清洁过滤器的使用方法。

本发明的有益效果是：

1、通过环片和旋刀之间周期性、不间断的刮削、钩耙，不仅能清除环片表面的杂质，而且还能对流通缝隙内部的杂质进行深度清理，过滤过程中不会发生堵塞、结垢现象，过滤效率高。

2、环片的径向尺寸大，径向截面矩较大，与传统自清洁过滤器采用的滤网相比，工作过程中可承受更大的径向压力，同时，环片采用高强度耐腐蚀耐磨材质制造，避免出现变形、破损现象。

3、通过旋刀和环片的刮削作用清理杂质，由于旋刀和环片之间无直接接触，工作状态零磨损，无需更换损耗件。

4、通过多个环片的叠加增加过滤面积，可根据实际进液量和杂质含量调整环片的数量，从而调节过滤面积的大小，弥补了传统自清洁过滤器过滤面积不可调整的不足，适用范围广。

5、环片、旋刀、第一限位环、第二限位环、密封环为嵌套组装式结构，某个部件出现损坏，只需要将损坏的部件拆卸下来更换，维修成本低。

6、过滤、清洁和排污过程均可自动运行，无需人员操作，自动化程度高，保证过滤器正常、连续运行，保证生产效率。

7、旋刀在环片之间的流通缝隙中转动，由于环片与旋刀之间无接触，无摩擦阻力，因此，旋转轴仅需低速旋转，需要的传动扭矩很小，同时，无气、水等反冲洗装置，不需要额外消耗能源，能耗低。

附图说明

图1是本发明的整体结构示意图；

图2是图1中A处局部示意图；

图3是图1中B-B剖视图。

附图中：1-壳体、2-驱动电机、3-压差组件、4-进液口、5-出液口、6-排污电磁阀、7-环片、8-旋刀、9-密封环、10-承托环、11-定位轴、12-旋转轴、13-第一限位环、14-第二限位环、15-封盖。

具体实施方式

为了使本领域的人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合本发明的附图，对本发明的技术方案进行清楚、完整的描述，基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的其它类同实施例，都应当属于本申请保护的范围。此外，以下实施例中提到的方向用词，例如“上”“下”“左”“右”等仅是参考附图的方向，因此，使用的方向用词是用来说明而非限制本发明创造。

实施例一：

如图1-图3所示，一种环片式自清洁过滤器，包括壳体1，所述壳体1内设有过滤组件以及清洁组件，同时，所述壳体1的外侧设有与其可拆卸连接的封盖15。

所述壳体1上设有进液口4、出液口5和排污口，为了提高自动化，所述进液口4处设有进液电磁阀，所述出液口5处设有出液电磁阀，所述排污口处设有排污电磁阀6。本实施例中，壳体1沿着竖直方向放置，进液口4位于壳体1的上部，出液口5位于壳体1的下部，排污口位于壳体1的正下方。在其他一些实施例中，壳体1还可沿着水平横式放置，同时，进液口4、出液口5和排污口的位置可视情况变更。

所述过滤组件的***与壳体1的内壁之间留有用于容纳过滤液的空间以形成滤液区，所述过滤组件的内部形成污水区，同时，所述出液口5与滤液区连通，所述排污口与污水区连通。

所述过滤组件位于定位轴11上，所述定位轴11的两端分别设有承托环10和密封环9。具体的，所述过滤组件包括多组相叠加的环片7，所述环片7为镂空结构，且相邻的环片7之间存在供污水流通的流通缝隙。所述环片7的边沿设有凸耳，所述凸耳上开设供定位轴11贯穿的第一定位孔。

所述承托环10、密封环9均贴合壳体1的内壁设置，且承托环10和密封环9均为环状结构，所述滤液区位于承托环10、密封环9以及过滤组件的***之间，避免经进液口注入的污水直接流通至滤液区。

所述承托环10、密封环9均与定位轴11可拆卸连接。优选的，所述承托环10与定位轴11螺纹连接，所述密封环9上开设供定位轴11贯穿的第二定位孔。

相邻的环片7之间设有第一限位环13，以形成流通缝隙，所述第一限位环13位于定位轴11上。环片7的径向尺寸大，径向截面矩较大，与传统自清洁过滤器采用的滤网相比，工作过程中可承受更大的径向压力，同时，环片7采用高强度耐腐蚀耐磨材质制造，避免出现变形、破损现象。

通过多个环片7的叠加增加过滤面积，可根据实际进液量和杂质含量调整环片7的数量，从而调节过滤面积的大小，弥补了传统自清洁过滤器过滤面积不可调整的不足，适用范围广。

所述清洁组件包括多个相叠加且间隔设置的旋刀8，所述旋刀8位于流通缝隙中，且旋刀8与环片7相对转动。具体的，所述旋刀8位于旋转轴12上，且旋转轴12与定位轴11平行设置。所述定位轴11设有多个，且多个定位轴11围绕旋转轴12均布。

相邻的旋刀8之间设有第二限位环14，且第二限位环14位于旋转轴12上。所述旋刀8设置为以旋转轴12为对称中心的对称结构。优选的，所述旋刀8的横截面为S型、一字型或十字型。

此外，所述封盖15的外侧设有驱动电机2，且驱动电机2与旋转轴12传动连接。也就是说，通过驱动电机12带动旋转轴12、旋刀8同步旋转，旋刀8在相邻的环片7之间的流通缝隙中转动，由于环片7与旋刀8之间无接触，无摩擦阻力，工作状态零磨损，无需更换损耗件，旋转轴12仅需低速旋转，需要的传动扭矩很小，同时，无气、水等反冲洗装置，不需要额外消耗能源，能耗低。

所述环片7、旋刀8、第一限位环13、第二限位环14、密封环9为嵌套组装式结构，某个部件出现损坏，只需要将损坏的部件拆卸下来更换，维修成本低。

所述进液口4与过滤组件之间形成进液区，且进液区与滤液区之间设有压差组件3，所述压差组件3包括高压进水口、低压进水口、压力检测膜片和压力传感器，所述高压进水口通过管道与进液区连通，所述低压进水口通过管道与滤液区连通，所述压力检测膜片和压力传感器位于壳体1外壁，通过开关旋钮预设压差组件3的设定值。

本实施例中，旋刀8为运行部件，环片7为静止部件，在其他一些实施例中，可将环片7设置为运行部件，旋刀8设置为静止部件。

实施例二：

如图1-图3所示，本实施例与实施例一相同的内容不再赘述，不同的是：

工作过程如下：

污水从进液口4进入过滤组件内部，杂质被环片7拦截，同时，驱动电机2带动旋刀8周期性正向旋转，旋刀8将堵在流通缝隙处和嵌入流通缝隙中的杂质钩耙回污水区，同时，旋刀8在相邻两片环片7之间旋转，可将环片7表面的结垢物刮除，防止杂质堵塞流通缝隙，过滤组件形成的滤出液通过流通缝隙进入滤液区，并通过出液水口5排出。

清洁及排污过程如下：

当环片7聚集的杂质越来越多，使压差组件测出的压差值大于设定值时，进行在线清洁，包括以下步骤：

步骤S100、驱动电机2停止运行10s后并重新启动，带动旋刀8反向旋转，通过水的阻力和旋刀8反向旋转的离心力，将附着在旋,8上的的纤维状和宜粘结的杂质甩离旋刀8，反向旋转时，旋刀8与环片7之间形成类似于剪刀的锐角，通过剪切作用将环片及流通缝隙中的杂质破碎，实现在线清洁。

步骤S200、旋刀反向旋转后，开启排污电磁阀6，污水区的杂质在水的压力和重力作用下从排污口排出，关闭排污电磁阀6。

步骤S300、驱动电机2停止运行后并重新启动，带动旋刀8正向旋转，重复进行过滤工作，过滤、清洁和排污过程均可自动运行，无需人员操作，自动化程度高，保证过滤器正常、连续运行，保证生产效率。

也就是说，通过环片7和旋刀8之间周期性、不间断的刮削、钩耙，不仅能清除环片7表面的杂质，而且还能对流通缝隙内部的杂质进行深度清理，过滤过程中不会发生堵塞、结垢现象，过滤效率高。优选的，所述旋刀8的旋转速度为10-15转/分钟，所述旋刀反向旋转与开启排污电磁阀的时间间隔为30-60s，所述排污电磁阀的开启时间为10-15s。

利用流通缝隙自清洁和剪切破碎的原理，采用多组环片7叠加形成的流通缝隙作为过滤组件，采用多组旋刀8叠加形成的旋刀组作为清洁组件，当过滤器工作时，污水自进液口4进入过滤器内部，水中的杂质被流通缝隙及环片7拦截，滤出液通过流通缝隙进入滤液区后通过出液口排出。旋刀8在驱动电机2的传动下正向旋转，将堵在流通缝隙处和嵌入流通缝隙中的杂质钩耙回污水区，同时将环片7表面的结垢沉积物刮除。清洁时，旋刀8反向旋转，将旋刀8上粘黏的杂质甩出，同时利用剪切破碎原理，将流通缝隙中的杂质破碎，实现在线清洁功能，再通过排污电磁阀6将杂物排出。

本发明还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现所述的环片式自清洁过滤器的使用方法。

本发明还提供一种电子终端，包括：处理器及存储器；

所述存储器用于存储计算机程序，所述处理器用于执行所述存储器存储的计算机程序，以使所述终端执行所述的环片式自清洁过滤器的使用方法。

以上已将本发明做一详细说明，以上所述，仅为本发明之较佳实施例而已，当不能限定本发明实施范围，即凡依本申请范围所作均等变化与修饰，皆应仍属本发明涵盖范围内。

Claims (10)

1.一种环片式自清洁过滤器，其特征在于，包括：

过滤组件，其包括多组相叠加的环片，所述环片为镂空结构，且相邻的环片之间存在供污水流通的流通缝隙；

以及清洁组件，其包括多个相叠加且间隔设置的旋刀，所述旋刀位于流通缝隙中，且旋刀与环片相对转动。

2.根据权利要求1所述的一种环片式自清洁过滤器，其特征在于，所述过滤组件和清洁组件位于壳体内部，所述过滤组件的***与壳体的内壁之间留有用于容纳过滤液的空间以形成滤液区，所述过滤组件的内部形成污水区。

3.根据权利要求2所述的一种环片式自清洁过滤器，其特征在于，所述壳体上设有进液口、出液口和排污口，所述出液口与滤液区连通，所述排污口与污水区连通。

4.根据权利要求3所述的一种环片式自清洁过滤器，其特征在于，所述过滤组件位于定位轴上，所述定位轴的两端分别设有承托环和密封环，所述承托环、密封环均贴合壳体的内壁设置。

5.根据权利要求4所述的一种环片式自清洁过滤器，其特征在于，所述环片的边沿设有凸耳，所述凸耳上开设供定位轴贯穿的第一定位孔。

6.根据权利要求5所述的一种环片式自清洁过滤器，其特征在于，相邻的环片之间设有第一限位环以形成流通缝隙。

7.根据权利要求4-6任一所述的一种环片式自清洁过滤器，其特征在于，所述旋刀位于旋转轴上，且旋转轴与定位轴平行设置，相邻的旋刀之间设有第二限位环，且第二限位环位于旋转轴上。

8.根据权利要求7所述的一种环片式自清洁过滤器，其特征在于，所述进液口与过滤组件之间形成进液区，且进液区与滤液区之间设有压差组件，所述压差组件包括高压进水口、低压进水口、压力检测膜片和压力传感器，所述高压进水口通过管道与进液区连通，所述低压进水口通过管道与滤液区连通，所述压力检测膜片和压力传感器位于壳体外壁。

9.一种采用如权利要求8所述的环片式自清洁过滤器的使用方法，其特征在于，污水从进液口进入过滤组件内部，杂质被环片拦截，同时，驱动电机带动旋刀周期性正向旋转，将环片表面的杂质刮除，过滤组件形成的滤出液通过流通缝隙进入滤液区，并通过出液水口排出。

10.根据权利要求9所述的一种环片式自清洁过滤器的使用方法，其特征在于，当压差组件测出的压差值大于设定值时，进行在线清洁，包括以下步骤：

步骤S100、驱动电机带动旋刀反向旋转，将附着在旋刀上的杂质甩离旋刀，同时，将环片及流通缝隙中的杂质破碎；

步骤S200、旋刀反向旋转后，污水区的杂质在水的压力和重力作用下从排污口排出；

步骤S300、驱动电机带动旋刀正向旋转，重复进行过滤工作。

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