CN201139999Y - 滤盘以及滤布转盘过滤机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种滤盘以及滤布转盘过滤机，滤盘的固定盘轴心设置有轴孔，其四周形状为正n边形，其每一侧边上均安装一个过滤单元体，过滤单元体上均设置有滤布，所述过滤单元体是由两个平行格栅和四周体壁组成的夹层腔，所述过滤单元体体壁上设置的滤水排出孔与固定盘侧边上设置的连通孔相对应。滤布转盘过滤机还含有滤池、转动装置、反冲洗装置和排泥装置，所述转动装置的空心轴横向安装在滤池中，所述空心轴的外表面上套装固定有一定数量的所述滤盘，并且，贯穿空心轴的体壁设置有滤水注入孔，所述滤水注入孔和所述固定盘上的连通孔相匹配。本实用新型设计合理、悬浮物去除效率高、滤布使用寿命长且吨水处理费用较低，具有良好的社会和经济效益。

Description

滤盘以及滤布转盘过滤机

一、技术领域：

本实用新型涉及一种长绒毛滤盘和采用此种滤盘的过滤装置，属于给水及各类污(废)水的过滤处理领域。

二、背景技术：

过滤是一种水处理中常用的固液分离方式。目前常用的粗滤装置主要是砂滤，为了保证滤出水水质，往往采用粒径小于1mm的滤料。存在的问题是：1)滤层透水性差，滤阻大，滤速低。2)滤料比表面积小，纳污力小，滤池占地面积非常大。3)滤料比重大，反冲洗能耗高。4)对原水要求高，抗冲击负荷能力低。

在200520008593.2中公开了一种微滤布过滤机，它主要包括池体，分别设置在池体一侧的进水和另一侧的出水口，设置在池体内的中空六方轴，纳米滤布及滤盘，设置在滤盘两侧的滤布反抽吸机构，池体底部的抽泥管，池体外底部的反抽吸泵阀机构和没置在池体顶部的传动机构。其滤盘采用垂直设计，使得设备的占地面积很小，与传统砂滤比，反冲洗能耗大大降低，吨水的处理费用很低。但是这种先进的过滤设备在实际运行时存在一些严重缺陷：1)滤布采用纳米滤布，截污力很强，但透水性太差、滤阻过大、频繁堵塞，致使滤布反冲洗过于频繁(30分钟反洗1次)，减少滤布使用寿命。频繁的反冲洗也增大了能耗。2)滤盘采用不锈钢焊接框架支撑滤布。由于不锈钢成本高，为了尽可能节省材料，框架上不锈钢支撑架比较少，这就造成支撑间隙过大，滤布在间隙处容易下凹，致使旋转滤盘反洗时，吸水腔与滤布贴合不好，吸水腔内达不到反冲洗需要的的真空度，使滤布反洗难以实现，设备故障率高。并且焊接加工的支撑架表面平整度难以保证，使滤盘在旋转过程中滤布表面局部磨损严重，需要经常更换滤布。3)原滤盘旋转轴采用不锈钢焊接中空六方轴，采用六方轴是为了配合滤盘连接，但六方轴加工难度大，加工成本高，且旋转不便。

以上的几个重大缺陷使得这种设备的成本、水处理效果、能耗及设备稳定性与预期相差甚远。转盘过滤器的优势难以体现。影响了转盘过滤装置的推广使用。

三、实用新型内容：

本实用新型所要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种设计合理、悬浮物去除效率高、滤布使用寿命长且吨水处理费用较低的滤盘以及改进的滤布转盘过滤机。

本实用新型的技术方案是：一种滤盘，含有固定盘、过滤单元体和滤布，所述固定盘的轴心设置有轴孔，其四周形状为正n边形，所述正n边形的每一侧边上均安装一个过滤单元体，所述过滤单元体底边的长度和正n边形侧边的长度相匹配，每一过滤单元体上均设置有滤布，所述过滤单元体是由两个平行格栅和四周体壁组成的夹层腔，所述过滤单元体的体壁上设置有滤水排出孔，该滤水排出孔和正n边形侧边上设置的连通孔相对应。

所述过滤单元体由工程塑料或不锈钢制成，所述过滤单元体的平面形状为一个倒等腰梯形和一个正等腰梯形的组合，或者为一个倒等腰梯形与一个弓形的组合。

所述滤水排出孔至少有一个，所述两个平型格栅栅距0.5～5cm，栅条厚度1～10mm，栅条宽0.5～8cm，所述两个平型格栅之间设置有一定数量的支撑固定柱，该支撑固定柱上设置有连接孔，便于紧固件连接。其中，n≥4；所述固定盘的相邻侧边的交界处设置有安装孔。所述滤布为单面长绒滤布，滤布非绒毛面贴过滤单元体格栅。

一种含有所述滤盘的滤布转盘过滤机，还含有滤池、转动装置、反冲洗装置和排泥装置，其中，所述滤池上设置有进水口和出水口，所述转动装置的空心轴横向安装在滤池中，所述空心轴的一端与所述滤池上的出水口连通，所述空心轴的外表面上套装固定有一定数量的所述滤盘，并且，贯穿空心轴的体壁设置有滤水注入孔，所述滤水注入孔和所述固定盘上的连通孔相匹配；所述反冲洗装置的吸水腔安装在所述滤盘迎水侧的滤池上，所述吸水腔的吸口与所述滤盘上的滤布相接触。

所述转动装置的电动机安装在所述滤池上端的池壁上，且通过传动机构和所述空心轴联接。所述反冲洗装置含有反冲洗水泵、管配件、吸水腔及控制机构，其中，反冲洗泵安装在所述滤池外部，通过管配件和所述吸水腔连通。所述排泥装置含有集泥槽、排泥管、排泥泵及控制装置组成，其中，所述排泥泵安装在所述滤池外部，通过排泥管与集泥槽连通，所述集泥槽设置在所述滤池的底部。

本实用新型的滤盘采用长毛绒滤布。过滤单元体材料采用工程塑料，结构采用双面对接形式。过滤单元体与旋转中空轴通过固定盘连接，固定盘材料亦为工程塑料。

本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型的滤布采用单面长绒滤布，该滤布在过滤迎水面布置有长绒毛，另一侧为平整无绒毛织物。过滤时，绒毛随水流倒伏，长绒毛纵横交错蓬松地覆盖在滤盘表面，这样在保证良好透水性的同时，既增大截污能力，又不至于形成太大的过滤阻力；反冲洗时，绒毛随高速反冲水流脉冲振荡，使滤布表面的污物迅速脱落。采用此种滤布，解决了纳米滤布易堵塞和反洗不彻底的问题，降低反洗频率，增加滤布使用寿命，同时节省了能源，设备故障率低，运行更连续稳定。选用单面长毛绒滤布，使得反冲洗频率为原来的十分之一，大大降低运行能耗。选用单面长毛绒滤布替代纳米微滤布，使得过滤阻力减小，保证出水水质的同时，过滤速度提高5倍，单片滤盘过滤能力可达到1000T/h。

2、本实用新型的过滤单元体是由两个平行格栅和四周体壁组成的夹层腔，每个过滤单元体由两半组装成。由于采用工程塑料制成，材料成本低，格栅密度及栅条厚度可以大大增加；另外，工程塑料可以整体制模加工，在降低成本的同时缩短加工制作周期，而且保证过滤单元体端面平整光滑，减轻旋转反洗对滤布的磨损。合理的栅条间距解决了滤布在间隙处下凹的问题，使吸水腔与滤布表面能够很好贴合，大大提高滤布反冲洗效率。

3、本实用新型结构上增加了固定盘，过滤单元体通过固定盘和中空轴连接，这种结构使滤盘的拆卸更容易，使***制作、安装、检修维护更方便，中空轴直接采用圆管，降低了加工难度和制造成本，固定盘可以做成不同边数的正多边形，以满足不同过滤场合的要求。

4、新材料的应用使***整体运行更稳定，出水水质大大改善，SS≤5mg/l。其主要组件轻型化，使整机造价和重量大大降低(成本降低60％以上)，节省投资。

5、本实用新型反冲洗装置类似吸尘器工作原理，其吸水腔和滤布贴合，增加反冲洗效果，同时减小对滤布的磨损，增加滤布使用寿命。

6、本实用新型装置具有占地面积小，造价低、耐冲击、出水水质好、反冲洗高效、运行自动化、检修量小、寿命长、水头损失小、易于安装，扩建容易、运行成本低等突出优点，特别适合中水回用预处理、工业循环水处理及污水深度处理领域。同时，作为一种有效的中水回用技术，可以补充城市工业用水，大大缓解我国城市用水紧张的局面。本实用新型滤盘及过滤装置非常适合中国的国情和水情，具有广阔的市场前景。可以为国家节约水资源，建设可持续发展经济作出非常大的贡献。

四、附图说明：

图1为过滤装置的结构示意图；

图2为图1所示滤盘的结构示意图；

图3为图2所示过滤单元体的结构示意图；

图4为图3所示过滤单元体的左视图；

图5为图3所示过滤单元体的仰视图；

图6为图3中A-A的剖视图；

图7为图1所示固定盘的结构示意图之一；

图8为图7所示固定盘的左视图；

图9为图7所示固定盘的俯视图；

图10为图1所示固定盘的结构示意图之二；

图11为图1所示固定盘的结构示意图之三；

图12为滤布转盘过滤机的结构示意图；

图13为图12所示滤布转盘过滤机的右视结构图；

图14为图12所示滤布转盘过滤机的俯视结构图。

五、具体实施方式：

实施例一：参见图1～9、图12～14，图中，1-固定盘，2-过滤单元体组合，3-滤布，4-过滤单元体，5-固定孔，6-滤水排出孔，7-支撑固定柱，8-连通孔，9-安装孔，10-螺纹孔，11-进水口，12-滤池，13-电动机，14-出水口，15-空心轴，16-吸水腔，17-排泥管，18-反冲洗泵。

过滤单元体4是由两个平行格栅和四周体壁组成的夹层腔，它由工程塑料制成，过滤单元体4的内侧边上设置有固定孔5和滤水排出孔6。过滤单元体4的端面形状为倒梯形和梯形的组合，也可以为倒梯形与弓形的组合，根据需要确定。滤水排出孔6至少有一个，固定孔5至少有四个，两个格栅之间设置有一定数量的支撑固定柱7，该支撑固定柱7上设置有连接孔，便于紧固件连接。

滤盘的固定盘1的轴心设置有轴孔，其四周形状为正六边形，所述正六边形的每一侧边上均设置有螺纹孔10和连通孔8，并且每一侧边和一个过滤单元体4连接，过滤单元体4外表面上设置有滤布3，滤布3为单面长绒滤布，其密实度及厚度根据污水性质选定。过滤单元体4上的滤水排出孔6和正六边形侧边上设置的连通孔8相对应，相邻过滤单元体4的侧边相接触。固定盘1的相邻侧边的交界处设置有安装孔9，使固定盘1安装在空心轴15上。

滤布转盘过滤机的滤池12上设置有进水口11和出水口14，转动装置的空心轴15横向安装在滤池12中，空心轴15的一端与滤池12上的出水口14连通，空心轴15的外表面上套装固定有六个过滤装置，并且，贯穿空心轴15的体壁设置有滤水注入孔，滤水注入孔和固定盘1上的连通孔相匹配；反冲洗装置的吸水腔16安装在滤盘进水侧的滤池12上，吸水腔16的吸口与滤盘上的滤布3相接触。两个平型格栅栅距0.5～5cm，栅条厚度1～10mm，栅条宽0.5～8cm，根据需要具体设定，不一一列举。

转动装置的电动机13安装在滤池12上端的体壁上，且通过传动机构和空心轴15联接。传动机构为链轮和链条。

反冲洗装置含有反冲洗水泵18、管配件、吸水腔16及控制机构，其中，反冲洗泵18安装在滤池12外部，通过管配件和所述吸水腔16连通。

排泥装置含有集泥槽、排泥管17、排泥泵及控制装置组成，其中，排泥泵安装在滤池12外部，通过排泥管17与集泥槽连通，集泥槽设置在滤池12的底部。

工作原理是：

(1)过滤：污水首先通过进水口11进入滤池12，依靠水压作用污水通过滤布3进行过滤，过滤后的清水进入过滤单元体4，再经固定盘1、空心轴15到达出水口14进行回用。

(2)清洗：过滤中部分污泥吸附于滤布3外侧，逐渐形成污泥层。随着滤布3上污泥的积聚，滤布3过滤阻力增加，滤池12水位逐渐升高。通过测压装置可监测滤池12与出水池之间的水位差。当该水位差到达清洗设定值(高水位)时，PLC即可启动反抽吸泵18，开始清洗过程。清洗时，滤池12可连续过滤。

过滤期间，滤盘处于静态，有利于污泥的池底沉积。清洗期间，滤盘以1转/分的速度旋转。反冲洗泵18负压抽吸滤布3表面，吸除滤布3上积聚的污泥颗粒，滤盘内的水被同时抽吸，水自里向外对滤布3起清洗作用，并排出清洗水。冲洗面积仅占全滤盘面积的1％。反冲洗过程为间歇。

清洗时，反冲洗泵18连接的管道上，每个自控阀控制2个滤盘为一组，滤池12一个完整的清洗过程中各组的清洗交替进行，其间反冲洗泵18的工作是连续的。

滤布3采用单面长绒滤布，在过滤时过滤方向与绒毛生长方向相反，绒毛随水流倒伏，增大截污能力；反冲洗时，反冲水流与绒毛生长方向一致，反冲阻力小，更节能高效。

(3)排泥：滤池12的滤盘下设有斗形池底，有利于池底污泥的收集。污泥池底沉积减少了滤布3上的污泥量，可延长过滤时间，减少清洗水量。经过一设定的时间段，PLC启动排泥泵，通过池底排泥管17将污泥回流至污水预处理构筑物。其中，排泥间隔时间及排泥历时可予以调整。

实施例二：参见图10，图中编号与实施例一相同的，代表的意义相同，相同之处不重述，不同之处在于：固定盘1的四周表面为正五边形。

实施例三：参见图11，本实施例与实施例一基本相同，相同之处不重述，不同之处在于：固定盘1的四周表面为正八边形。

改变固定盘的形状、改变过滤单元体的形状能够组成多个实施例，均为本实用新型的常见变化范围，在此不一一详述。

Claims (9)

1、一种滤盘，含有固定盘、过滤单元体和滤布，其特征是：所述固定盘的轴心设置有轴孔，其四周形状为正n边形，所述正n边形的每一侧边上均安装一个过滤单元体，所述过滤单元体底边的长度和正n边形侧边的长度相匹配，每一过滤单元体上均设置有滤布，所述过滤单元体是由两个平行格栅和四周体壁组成的夹层腔，所述过滤单元体的体壁上设置有滤水排出孔，该滤水排出孔和正n边形侧边上设置的连通孔相对应。

2、根据权利要求1所述的滤盘，其特征是：所述过滤单元体由工程塑料或不锈钢制成，所述过滤单元体的平面形状为一个倒等腰梯形和一个正等腰梯形的组合，或者为一个倒等腰梯形与一个弓形的组合。

3、根据权利要求2所述的滤盘，其特征是：所述滤水排出孔至少有一个，所述两个平型格栅栅距0.5～5cm，栅条厚度1～10mm，栅条宽0.5～8cm，所述两个平型格栅之间设置有一定数量的支撑固定柱，该支撑固定柱上设置有连接孔，便于紧固件连接。

4、根据权利要求1所述的滤盘，其特征是：其中，n≥4；所述固定盘的相邻侧边的交界处设置有安装孔。

5、根据权利要求1～4任一所述的滤盘，其特征是：所述滤布为单面长绒滤布，滤布非绒毛面贴过滤单元体格栅。

6、一种含有权利要求1所述滤盘的滤布转盘过滤机，还含有滤池、转动装置、反冲洗装置和排泥装置，其中，所述滤池上设置有进水口和出水口，其特征是：所述转动装置的空心轴横向安装在滤池中，所述空心轴的一端与所述滤池上的出水口连通，所述空心轴的外表面上套装固定有一定数量的所述滤盘，并且，贯穿空心轴的体壁设置有滤水注入孔，所述滤水注入孔和所述固定盘上的连通孔相匹配；所述反冲洗装置的吸水腔安装在所述滤盘迎水侧的滤池上，所述吸水腔的吸口与所述滤盘上的滤布相接触。

7、根据权利要求6所述的滤布转盘过滤机，其特征是：所述转动装置的电动机安装在所述滤池上端的池壁上，且通过传动机构和所述空心轴联接。

8、根据权利要求6所述的滤布转盘过滤机，其特征是：所述反冲洗装置含有反冲洗水泵、管配件、吸水腔及控制机构，其中，反冲洗泵安装在所述滤池外部，通过管配件和所述吸水腔连通。

9、根据权利要求6所述的滤布转盘过滤机，其特征是：所述排泥装置含有集泥槽、排泥管、排泥泵及控制装置组成，其中，所述排泥泵安装在所述滤池外部，通过排泥管与集泥槽连通，所述集泥槽设置在所述滤池的底部。

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