專(zhuān)利名稱(chēng)：膜式過(guò)濾器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種膜式過(guò)濾器，可用于對(duì)含有高濁度廢水以及含有髙濃度
C0D、含氟和鋅等可沉淀物質(zhì)的廢水處理，屬于過(guò)濾器技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的工業(yè)廢水處理系統(tǒng)對(duì)于懸浮物等水中的雜質(zhì),采用的處理流程比較復(fù) 雜。首先，系統(tǒng)中要配備廢水收集池，廢水收集池的主要功能是貯存待處理的廢 水，該池子加入藥品進(jìn)行廢水處理粗調(diào)；其次，配備過(guò)濾器(或過(guò)濾池)、氧化 池、反應(yīng)池、調(diào)節(jié)池、混合池等，分別加入各種藥品，對(duì)廢水進(jìn)行具體處理；再 次必須配備凝聚澄清池，對(duì)懸浮物施行沉淀處理，澄清后的廢液再進(jìn)入后道處理 裝置進(jìn)行細(xì)調(diào)處理；此外，對(duì)澄清池底部的污泥還必須配備污泥濃縮池，將含水 的污泥濃縮處理，再配備脫水機(jī)，把濃縮污泥中所含的水分脫除掉，脫水后的含 水率較低的干泥另行處理；在該系統(tǒng)中還必須配備各類(lèi)加藥單元系統(tǒng)。該系統(tǒng)由 于設(shè)備配置復(fù)雜，有大量的轉(zhuǎn)運(yùn)水泵、曝氣風(fēng)機(jī)、空氣壓縮機(jī)、切換閥門(mén)、管道 以及附屬設(shè)施等，因此設(shè)備布置占地面積相當(dāng)大，土建工作量也非常大，投資比 例也相當(dāng)高，但處理效率比較低。
去除水體中雜質(zhì)(懸浮物)的傳統(tǒng)過(guò)濾技術(shù)一般為凝聚澄清結(jié)合石英砂、無(wú) 煙煤等濾料的物理過(guò)濾方式，它的過(guò)濾流速較低，故而處理大流量的水時(shí)，系統(tǒng) 配備設(shè)備的體積很大，附屬設(shè)備多，整個(gè)系統(tǒng)布置占地面積相當(dāng)大，土建費(fèi)用很 高，它在運(yùn)行過(guò)程中對(duì)濾料必須進(jìn)行頻繁的反洗，并且必須輔以空氣擦洗，增加 反洗效果，不然濾料運(yùn)行一段時(shí)間后會(huì)嚴(yán)重堵塞，由于廢水中的凝聚劑成分會(huì)隨 著運(yùn)行使用時(shí)間長(zhǎng)而在濾料表面嵌入并粘附，不易在反洗過(guò)程中被洗掉，長(zhǎng)此以 往運(yùn)行效果會(huì)不斷降低，保證不了處理水量，況且濾料失效后必須全部更換，在 正常運(yùn)行狀態(tài)下，濾料的使用壽命不超過(guò)一年，更換濾料耗時(shí)又耗大量的人工。 總之傳統(tǒng)的水過(guò)濾技術(shù)投資高，運(yùn)行、維護(hù)費(fèi)用也比較高。經(jīng)過(guò)凝聚、澄清、過(guò) 濾這種傳統(tǒng)廢水處理方法處理后的出水濁度為20mg/l左右。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是提供一種占地面積小，水處理流程簡(jiǎn)單，適合高濁度廢 水的膜式過(guò)濾器。
為實(shí)現(xiàn)以上目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是提供一種膜式過(guò)濾器，其特征在 于，由圓柱錐底筒體、濾元、排氣管及閥門(mén)、回流管及閥門(mén)、進(jìn)水管及閥門(mén)、排 渣口及閥門(mén)、反洗排水管及閥門(mén)、多孔板、清水出口和控制箱組成，圓柱錐底筒 體內(nèi)上部水平置有多孔板，每個(gè)濾元的進(jìn)口與多孔板的每一個(gè)孔連接，在圓柱錐 底筒體高于多孔板的筒壁上設(shè)有清水出口 ，在低于多孔板的筒壁上分別設(shè)有排氣 管及閥門(mén)和反洗排水管及閥門(mén)，在圓柱錐底筒體的圓柱筒體下部筒壁設(shè)有回流管 及閥門(mén)和進(jìn)水管及閥門(mén)，排渣口及閥門(mén)設(shè)于圓柱錐底筒體的底部，控制箱分別與 排氣閥、回流閥、進(jìn)水閥和反洗閥連接。
所述的濾元包括短節(jié)法蘭、o形圈、支撐骨架、帶頸端蓋、濾膜，濾膜一端
通過(guò)橡膠護(hù)圈、不銹鋼夾箍與帶頸端蓋連接，另一端通過(guò)橡膠護(hù)圈、不銹鋼夾箍
與o形圈槽、支撐骨架及短節(jié)法蘭連接。
所述的濾膜由微孔濾膜與2 3mrn厚的聚丙烯、聚酯無(wú)紡布復(fù)合，并經(jīng)過(guò)親 水處理后縫制成的親水型復(fù)合濾袋，內(nèi)用PE支撐骨架支撐。
所述的微孔濾膜為厚度僅微米級(jí)、孔徑在0.2 3拜的膨體聚四氟乙烯薄膜。
本實(shí)用新型采用的關(guān)鍵元件是濾袋組成的濾元，濾元固定于過(guò)濾器上部的多 孔板上，多孔板將過(guò)濾器筒體分隔成下室(過(guò)濾區(qū))和上室(清水區(qū))二部分。
本實(shí)用新型利用微過(guò)濾以壓力差為驅(qū)動(dòng)力達(dá)到分離與濃縮的目的，由微孔濾 膜來(lái)進(jìn)行表面過(guò)濾，使液體中的懸浮物被全部收集在微孔濾膜的表面，這是一種 有效的、徹底的固液分離手段。
膜式過(guò)濾器中的過(guò)濾膜采用厚度僅微米級(jí)、孔徑一般在0.2~3拜的膨體聚 四氟乙烯薄膜與2 3咖厚的聚丙烯、聚酯無(wú)紡布復(fù)合制成的濾袋，內(nèi)用PE濾元
支撐，流體在<0.1,￡1壓力下經(jīng)過(guò)濾袋而實(shí)現(xiàn)固液分離，得到幾乎不含固態(tài)
物質(zhì)的液體。由于開(kāi)孔率極高，初始流量很大，過(guò)濾速度主要由在濾袋上形成的 濾餅透濾性能所決定，因此對(duì)剛性較好的CaC03、 BaS04等鹽水中常見(jiàn)的不溶物有 很好的過(guò)濾性能。 薄膜具有極好的化學(xué)穩(wěn)定性能，能耐各種化學(xué)藥品的腐蝕，而且有較高的耐
溫性能，溫度適用范圍-240'C +260",它所構(gòu)成的空孔率很高而且非常均勻， 同時(shí)具備髙釋放性能，因此再小微粒都能捕集得到，又可以將它釋放出來(lái)。同時(shí)， 過(guò)濾膜袋具有表面摩擦系數(shù)極低，而阻力小對(duì)運(yùn)行與反洗都帶來(lái)了便利，而且反 洗時(shí)可以不設(shè)專(zhuān)用反洗泵。過(guò)濾膜袋由于在低壓力情況下工作因此使用壽命大為 延長(zhǎng)，維護(hù)、運(yùn)行成本降到最低。被過(guò)濾液體中的固體含量可從200mg/L (0. 02%) 到30，000mg/L (3%)均可應(yīng)用，而且去除率高。出水濁度小于5 mg/L,可以作 工業(yè)回用水，減少工業(yè)用水消耗率。
本實(shí)用新型通過(guò)膜過(guò)濾技術(shù)的應(yīng)用，不僅提高了過(guò)濾的效果和效率，還省去 了繁瑣的附屬設(shè)備，而且極大提高了廢水處理的工藝性能，優(yōu)化了廢水處理工藝 流程，節(jié)省了大量的動(dòng)力消耗。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是
(1) 處理后水質(zhì)好，對(duì)SS、 COD等有很好的去除率；
(2) 系統(tǒng)設(shè)備簡(jiǎn)單；
(3) 體積小、占地??；
(4) 投資省；
(5) 適用范圍廣；
(6) 低壓過(guò)濾、單位過(guò)濾水量大、 一次凈化；
(7) 化學(xué)穩(wěn)定性好；
(8) 使用壽命長(zhǎng)；
(9) 維護(hù)、運(yùn)行成本低。

圖l為膜式過(guò)濾器結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2、 3為濾元結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。
實(shí)施例
如圖1所示，為膜式過(guò)濾器結(jié)構(gòu)示意圖，所述的一種膜式過(guò)濾器由圓柱錐底
筒體l、濾元2、排氣管及閥門(mén)3、回流管及閥門(mén)4、進(jìn)水管及閥門(mén)5、排渣口及 閥門(mén)6、反洗排水管及閥門(mén)7、多孔板8、清水出口9和控制箱10組成。
圓柱錐底筒體l內(nèi)上部水平安裝多孔板8，所有濾元2的進(jìn)口與多孔板8上 的每一個(gè)孔連接，在圓柱錐底筒體1高于多孔板8的筒壁上設(shè)有清水出口 9,在 低于多孔板8的筒壁上分別安裝排氣管及閥門(mén)3和反洗排水管及閥門(mén)7,在圓柱 錐底筒體1的圓柱筒體下部筒壁安裝回流管及閥門(mén)4和進(jìn)水管及閥門(mén)5,排渣口 及閥門(mén)6設(shè)于圓柱錐底筒體1的底部，控制箱10分別與排氣閥、回流閥、進(jìn)水 閥和反洗閥連接。
如圖2、 3所示，為濾元結(jié)構(gòu)示意圖，所述的濾元2包括短節(jié)法蘭11、〇形 圈、支撐骨架12、帶頸端蓋13、濾膜16組成一體化的支撐部分，濾膜16 —端 套上橡膠護(hù)圈15、再套上不銹鋼夾箍14并擰緊，再與帶頸端蓋13連接，另一 端套上橡膠護(hù)圈15、再套上不銹鋼夾箍14并擰緊，然后套上O形圈、支撐骨架 12與短節(jié)法蘭11連接，使濾膜16在支撐骨架12上固定牢固，這樣就完成了一 組濾元的裝配，O形圈是當(dāng)濾元裝在多孔板上后起密封作用。
所述的濾膜16由厚度僅微米級(jí)、孔徑為0.5nm的膨體聚四氟乙烯薄膜與 2 3mm厚的聚丙烯、聚酯無(wú)紡布復(fù)合，并經(jīng)過(guò)親水處理后縫制成的親水型復(fù)合 濾袋，內(nèi)用PE支撐骨架12支撐。
聚四氟乙烯薄膜制成后粘貼在基材表面。通?；目筛鶕?jù)需要，選擇各種不 同的織布或非織布，然后采用特殊的加工工藝將它們粘在一起，使制成的膜與基 材中纖維牢固結(jié)合，不會(huì)在使用中發(fā)生脫離現(xiàn)象。
膜式過(guò)濾器的微孔濾膜的過(guò)濾原理是，利用膜上比較均勻的微孔截留被濾液 體中的顆粒粒徑大于膜孔孔徑的微粒，如各種類(lèi)型的懸浮物。當(dāng)微孔濾膜截留的 懸浮物將微孔濾膜表面堵塞，即在微孔濾膜內(nèi)外形成一定壓差時(shí)，必須對(duì)微孔濾 膜進(jìn)行反洗，此反洗不需要外加任何附屬設(shè)施，只要利用被自身過(guò)濾后的清水向 濾元逆流，即可完成對(duì)微孔濾膜的反洗。反洗時(shí)不需要很高的壓力，僅需0.035 MPa就可以達(dá)到反洗效果。反洗過(guò)程完成后，又可進(jìn)入下一次的過(guò)濾過(guò)程，如
此周而復(fù)始形成了膜式過(guò)濾器的工作狀況。
膜式過(guò)濾器在廢水處理系統(tǒng)中應(yīng)用的主要處理流程為
1過(guò)濾
過(guò)濾時(shí)，懸浮物含量高的廢液從筒體1的進(jìn)水管及閥門(mén)5進(jìn)入，經(jīng)膜式過(guò)濾 器中的濾元2，將懸浮物截留在濾元2表面，形成濾餅，過(guò)濾后清液進(jìn)入上部清 水區(qū)，從清水出口9再流出膜式過(guò)濾器體外。 2反洗及濾餅排放
將上部清水區(qū)的存水利用以秒計(jì)位差瞬時(shí)反向流過(guò)膜式過(guò)濾器中的濾元2， 由于時(shí)間短流量大可將濾餅全部從濾元2表面去除，脫離下來(lái)的濾餅迅速沉積在 過(guò)濾器錐體底部，當(dāng)集積達(dá)到一定量時(shí)，又被迅速地從底部排渣口 6排出膜式過(guò) 濾器體外。反洗排水從反洗排水口7排出，反洗時(shí)，進(jìn)水管閥門(mén)5關(guān)閉，回流管 閥門(mén)4打開(kāi)，使進(jìn)水不進(jìn)入筒體l在體外自循環(huán)。 3連續(xù)運(yùn)行
過(guò)濾與反洗交替進(jìn)行，由控制箱10控制循環(huán)往復(fù)，實(shí)現(xiàn)薄膜過(guò)濾器的連續(xù) 運(yùn)行。
當(dāng)筒體1運(yùn)行一段時(shí)間后，濾元2反洗效果變差甚至出現(xiàn)堵塞時(shí)，筒體1 多孔板8以下部分的內(nèi)壓會(huì)升高，此時(shí)可打開(kāi)排氣管閥門(mén)3進(jìn)行泄壓保護(hù)。
濾元2是由各種不同的孔徑、不同濾材制成的，根據(jù)廢液中懸浮物大小、多 少，操作溫度及流體介質(zhì)中酸堿情況來(lái)選擇合適的濾元2。
權(quán)利要求1.一種膜式過(guò)濾器，其特征在于，由圓柱錐底筒體(1)、濾元(2)、排氣管及閥門(mén)(3)、回流管及閥門(mén)(4)、進(jìn)水管及閥門(mén)(5)、排渣口及閥門(mén)(6)、反洗排水管及閥門(mén)(7)、多孔板(8)、清水出口(9)和控制箱(10)組成，圓柱錐底筒體(1)內(nèi)上部水平置有多孔板(8)，每個(gè)濾元(2)的進(jìn)口與多孔板(8)的每一個(gè)孔連接，在圓柱錐底筒體(1)高于多孔板(8)的筒壁上設(shè)有清水出口(9)，在低于多孔板(8)的筒壁上分別設(shè)有排氣管及閥門(mén)(3)和反洗排水管及閥門(mén)(7)，在圓柱錐底筒體(1)的圓柱筒體下部筒壁設(shè)有回流管及閥門(mén)(4)和進(jìn)水管及閥門(mén)(5)，排渣口及閥門(mén)(6)設(shè)于圓柱錐底筒體(1)的底部，控制箱(10)分別與排氣閥、回流閥、進(jìn)水閥和反洗閥連接。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的膜式過(guò)濾器，其特征在于，所述的濾元(2)包括短節(jié) 法蘭(11)、〇形圈、支撐骨架(12)、帶頸端蓋(13)、濾膜(16),濾膜(16) 一端通過(guò)橡膠護(hù)圈(15)、不銹鋼夾箍(14)與帶頸端蓋(13)連接，另一端 通過(guò)橡膠護(hù)圈(15)、不銹鋼夾箍(14)與O形圈、支撐骨架(12)及短節(jié)法 蘭(11)連接。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的膜式過(guò)濾器，其特征在于，所述的濾膜(16)由微孔 濾膜與2 3mm厚的聚丙烯、聚酯無(wú)紡布復(fù)合，并經(jīng)過(guò)親水處理后縫制成的親 水型復(fù)合濾袋，內(nèi)用PE支撐骨架(12)支撐。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的膜式過(guò)濾器，其特征在于，所述的微孔濾膜為厚度僅 微米級(jí)、孔徑在0.2 3pm的膨體聚四氟乙烯薄膜。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及一種膜式過(guò)濾器，其特征在于，由圓柱錐底筒體、濾元、排氣管及閥門(mén)、回流管及閥門(mén)、進(jìn)水管及閥門(mén)、排渣口及閥門(mén)、反洗排水管及閥門(mén)、多孔板、清水出口和控制箱組成，圓柱錐底筒體內(nèi)上部水平置有多孔板，至少一個(gè)濾元的進(jìn)口與多孔板的孔連接，在圓柱錐底筒體高于多孔板的筒壁上設(shè)有清水出口，在低于多孔板的筒壁上分別設(shè)有排氣管及閥門(mén)和反洗排水管及閥門(mén)，在圓柱錐底筒體的圓柱筒體下部筒壁設(shè)有回流管及閥門(mén)和進(jìn)水管及閥門(mén)，排渣口及閥門(mén)設(shè)于圓柱錐底筒體的底部，控制箱分別與排氣閥、回流閥、進(jìn)水閥和反洗閥連接。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是處理后水質(zhì)好，系統(tǒng)設(shè)備簡(jiǎn)單；體積小、占地?。煌顿Y??；維護(hù)、運(yùn)行成本低。
文檔編號(hào)B01D29/33GK201002003SQ200620044160
公開(kāi)日2008年1月9日 申請(qǐng)日期2006年7月24日 優(yōu)先權(quán)日2006年7月24日
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