專利名稱：一種沼液精密過濾裝置及過濾方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于廢物資源化精密過濾沼液的設(shè)備領(lǐng)域，具體地說，它涉及一種在常溫下精密過濾沼液的裝置及過濾方法。
背景技術(shù)：
沼液是有機(jī)廢物如人畜糞便在沼氣池內(nèi)經(jīng)厭氧發(fā)酵產(chǎn)生沼氣后遺留下來的紅褐色液體，沼液中常規(guī)營(yíng)養(yǎng)成分有氮、磷、鉀、鎂、鈣等多種元素及少量微量元素，活性有機(jī)成分有腐植酸、吲哚乙酸、乳酸菌、赤霉素、細(xì)胞分裂素等植物激素，B族維生素有Bi、B2、B5、 B6、BlU B12，還含有多種氨基酸、蛋白質(zhì)、水解酶以及多種無機(jī)酸和某些抗菌素等有機(jī)分子，這些成分之間互相協(xié)調(diào)作用以速效養(yǎng)分和生物農(nóng)藥的形式存在于沼液中，可直接迅速的被植物吸收和殺死有害病菌和蟲卵，從而促進(jìn)植物的生長(zhǎng)，因此沼液也可以作為一種藥肥用作滴灌和葉面噴施使用。沼液中不僅含有多種農(nóng)作物所需要的營(yíng)養(yǎng)成分，而且還含有很多植物纖維、懸浮有機(jī)物、泥沙、細(xì)菌等農(nóng)作物不需要的非營(yíng)養(yǎng)的大分子物質(zhì)，作為溫室和大棚配備的滴灌系統(tǒng)，直接應(yīng)用未經(jīng)處理的沼液極易產(chǎn)生堵塞現(xiàn)象，導(dǎo)致滴灌系統(tǒng)不能正常工作。沼液作為農(nóng)作物、花卉的葉面肥使用，極易被吸收，但是經(jīng)過簡(jiǎn)單過濾的沼液也解決不了噴施系統(tǒng)的堵塞，工作難以連續(xù)進(jìn)行，而且噴施也不夠均勻，易在作物葉面形成板結(jié)，養(yǎng)分吸收受到一定的限制。另外，沼液原液的腥臭味也比較大，簡(jiǎn)單過濾的沼液也不能去除這種異味，滴灌或噴施過程中及農(nóng)作物吸取肥料過程時(shí)段都使人們產(chǎn)生厭惡感。針對(duì)上述情況，本發(fā)明提供一種沼液精密過濾裝置及過濾方法，既能過濾出沼液中的大分子物質(zhì)，又能保留沼液中的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)不發(fā)生任何變化，從而保證農(nóng)作物正常生長(zhǎng)對(duì)有機(jī)液肥的需求，配合噴施系統(tǒng)或滴灌系統(tǒng)使用簡(jiǎn)單可靠。由于過濾沼液的整個(gè)過程都是在常溫下進(jìn)行的，所以對(duì)沼液中的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)起到了保護(hù)作用，而且這種沼液精密過濾裝置還能夠去除腥臭等異味，為沼液的大面積使用提供了有利條件。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是克服了現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，提供一種過濾能力強(qiáng)、容易清洗、成本低廉、易于操作、便于與滴灌系統(tǒng)及噴施系統(tǒng)配套使用的沼液精密過濾裝置及過濾方法。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明是采用如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的一組鈦合金過濾元件插接在過濾元件座板上，由鈦合金過濾元件鎖緊螺母鎖緊，鈦合金過濾元件與過濾元件座板之間由鈦合金過濾元件密封圈密封，沼液精密過濾裝置上殼體罩在一組鈦合金過濾元件的外面并與過濾元件座板之間形成一個(gè)沼液原液室，沼液精密過濾裝置上殼體與過濾元件座板之間的法蘭處是過濾裝置上殼體密封墊，沼液精密過濾裝置下殼體與過濾元件座板之間法蘭處是過濾裝置下殼體密封墊，過濾裝置上下殼體法蘭處由殼體快開卡子夾緊形成密封。
沼液精密過濾裝置下殼體和過濾元件座板及鈦合金過濾元件內(nèi)腔形成一個(gè)過濾液室，在沼液精密過濾裝置下殼體的側(cè)面安裝一個(gè)原液進(jìn)口三通管道，原液進(jìn)口三通管道安裝一塊沼液進(jìn)口管道壓力表，一端插接在過濾元件座板的中間部位并設(shè)置沼液進(jìn)口座板密封圈，另一端連接沼液進(jìn)口閥門和沼液進(jìn)口，第三端連接反沖洗排污閥門和反沖洗排污沼液精密過濾裝置下殼體中間部位底端連接過濾液三通管道，過濾液三通管道安裝一塊過濾液管道壓力表，一端連接過濾液管道閥門和過濾液管道出口，另一端連接反沖洗進(jìn)水閥門和反沖洗進(jìn)水口。沼液精密過濾的方法是首先關(guān)閉反沖洗排污閥門和反沖洗進(jìn)水閥門，將經(jīng)過加壓后的沼液原液從沼液進(jìn)口進(jìn)入，通過開啟的沼液進(jìn)口閥門和原液進(jìn)口三通管道進(jìn)入到沼液原液室，分子量小于20萬道爾頓的物質(zhì)透過鈦合金過濾元件進(jìn)入過濾液室，再流經(jīng)過濾液三通管道和開啟的過濾液管道閥門及過濾液管道出口輸送到過濾液儲(chǔ)罐用來做液肥配合滴灌系統(tǒng)或噴施系統(tǒng)使用，分子量大于20萬道爾頓的物質(zhì)被鈦合金過濾元件隔離后粘附在其外表面上，隨著過濾時(shí)間的加長(zhǎng)，粘附在其外表面上的物質(zhì)逐漸增多，過濾能力逐漸減弱，當(dāng)沼液進(jìn)口管道壓力表的顯示壓力與過濾液管道壓力表的顯示壓力差值大于0. 3MPa 時(shí)，表明鈦合金過濾元件外表面的附著物已經(jīng)達(dá)到了堵塞的程度，此時(shí)需要進(jìn)行反向沖洗了。反向沖洗時(shí)，首先關(guān)閉沼液進(jìn)口閥門和過濾液管道閥門，打開反沖洗進(jìn)水閥門和反沖洗排污閥門，經(jīng)過加壓的凈水從反沖洗進(jìn)水口進(jìn)入，經(jīng)過反沖洗進(jìn)水閥門、過濾液三通管道進(jìn)入過濾液室，然后進(jìn)入鈦合金過濾元件內(nèi)部透過并噴出，帶走鈦合金過濾元件外表面上堵塞的附著物，經(jīng)過沼液原液室、原液進(jìn)口三通管道、反沖洗排污閥門及反沖洗排污口排出，清洗后的污水輸送至污水處理廠集中處理。當(dāng)過濾液管道上的壓力表顯示壓力與沼液進(jìn)口管道上的壓力表顯示壓力差值小于0. 05MPa時(shí)，表明鈦合金過濾元件外表面堵塞的附著物已經(jīng)清洗干凈，此時(shí)可以停止反向清洗工作，關(guān)閉反沖洗進(jìn)水閥門和反沖洗排污閥門，開啟過濾液管道閥門和沼液進(jìn)口閥門，即可進(jìn)行正常過濾工作。技術(shù)方案中所述的一種沼液精密過濾裝置上的過濾液管道壓力表和沼液進(jìn)口管道壓力表可以是能夠完成顯示功能的所有形式的壓力表。技術(shù)方案中所述的一種沼液精密過濾裝置上的所有閥門，均可使用手動(dòng)或電動(dòng)等能夠適應(yīng)液體流動(dòng)并且是不易生銹的閥類產(chǎn)品。技術(shù)方案中所述的一種沼液精密過濾裝置上的過濾裝置上殼體密封墊及過濾裝置下殼體密封墊的制作材料，可以是硅橡膠材料或者是聚四氟乙烯材料。


下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。附圖1是一種沼液精密過濾裝置的主視圖。圖中1、沼液精密過濾裝置上殼體，2、鈦合金過濾元件，3、鈦合金過濾元件密封圈，4、過濾元件座板，5、過濾裝置上殼體密封墊，6、殼體快開卡子，7、過濾液管道壓力表，8、 過濾液管道閥門，9、過濾液管道出口，10、過濾液三通管道，11、反沖洗進(jìn)水閥門，12、反沖洗進(jìn)水口，13、鈦合金過濾元件鎖緊螺母，14、沼液精密過濾裝置下殼體，15、過濾液室，16、反沖洗排污口，17、反沖洗排污閥門，18、原液進(jìn)口三通管道，19、沼液進(jìn)口閥門，20、沼液進(jìn)口， 21、沼液進(jìn)口管道壓力表，22、過濾裝置下殼體密封墊，23、沼液進(jìn)口座板密封圈，24、沼液原液室。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作詳細(xì)的描述。參見圖1，是一種沼液精密過濾裝置的主視圖。一組鈦合金過濾元件2插接在過濾元件座板4上并由鈦合金過濾元件鎖緊螺母13鎖緊，鈦合金過濾元件2與過濾元件座板4 之間插接部位是鈦合金過濾元件密封圈3，鈦合金過濾元件2被沼液精密過濾裝置上殼體1 罩在外面，與過濾元件座板4形成沼液原液室M，沼液精密過濾裝置上殼體1下面法蘭處為過濾裝置上殼體密封墊5，過濾裝置上殼體密封墊5下面是過濾元件座板4，過濾元件座板 4下面設(shè)有過濾裝置下殼體密封墊22，沼液精密過濾裝置上殼體1和過濾元件座板4及沼液精密過濾裝置下殼體14之間的密封是通過過濾裝置上殼體密封墊5及過濾裝置下殼體密封墊22被殼體快開卡子6夾緊來實(shí)現(xiàn)密封的，沼液精密過濾裝置下殼體14的底部中間部位連接一個(gè)過濾液三通管道10，管道一端連接過濾液管道閥門8及過濾液管道出口 9，另一端連接反沖洗進(jìn)水閥門11及反沖洗進(jìn)水口 12，同時(shí)在過濾液三通管道上安裝一塊過濾液管道壓力表7，沼液精密過濾裝置下殼體14的側(cè)面安裝一個(gè)原液進(jìn)口三通管道18，原液進(jìn)口三通管道18 —端連接沼液進(jìn)口閥門19及沼液進(jìn)口 20，另一端連接反沖洗排污閥門17 及反沖洗排污口 16，同時(shí)在進(jìn)口三通管道18上安裝一塊沼液進(jìn)口管道壓力表21，原液進(jìn)口三通管道18的第三端插入帶有沼液進(jìn)口座板密封圈23的過濾元件座板4的中間通孔里。經(jīng)過加壓的沼液原液流經(jīng)沼液進(jìn)口 20、沼液進(jìn)口閥門19、原液進(jìn)口三通管道18， 然后進(jìn)入沼液精密過濾裝置上殼體1與鈦合金過濾元件2的外表面及過濾元件座板4形成的沼液原液室M內(nèi)，沼液中分子量小于20萬道爾頓的物質(zhì)透過鈦合金過濾元件2的微孔，進(jìn)入到沼液精密過濾裝置下殼體14與過濾元件座板4形成的過濾液室15內(nèi)，經(jīng)過過濾液三通管道10、過濾液管道閥門8、過濾液管道出口 9，輸送到儲(chǔ)罐儲(chǔ)存作滴灌液肥和噴施葉面肥使用，大顆粒的物質(zhì)如植物纖維、泥沙、藻類、細(xì)菌被隔離并粘附在鈦合金過濾元件2 的外表面上，完成了沼液的精密過濾，整個(gè)過濾過程反沖洗排污閥門17和反沖洗進(jìn)水閥門 11均處于關(guān)閉狀態(tài)。當(dāng)沼液進(jìn)口管道壓力表21顯示的壓力與過濾液管道壓力表7之間顯示的壓力差值大于0. 3MPa時(shí)，表明鈦合金過濾元件2發(fā)生堵塞，此時(shí)需要進(jìn)行反向沖洗清除堵塞物質(zhì)。反向沖洗時(shí)，過濾液管道閥門8和沼液進(jìn)口閥門19處于關(guān)閉狀態(tài)，帶有一定壓力的凈水從反沖洗進(jìn)水口 12進(jìn)入，經(jīng)過反沖洗進(jìn)水閥門11、過濾液三通管道10進(jìn)入到過濾液室15內(nèi)，從鈦合金過濾元件2的內(nèi)部透過鈦合金過濾元件2的微孔噴出，帶走了堵塞鈦合金過濾元件2表面的附著物，流經(jīng)插接在過濾元件座板4上的原液進(jìn)口三通管道18、反沖洗排污閥門17及反沖洗排污口 16排出后輸送至污水處理廠集中處理，待過濾液管道壓力表 7顯示的壓力與沼液進(jìn)口管道壓力表21顯示的壓力差值小于0. 05MPa時(shí)，表明鈦合金過濾元件2的外表面堵塞的附著物已被清洗干凈，此時(shí)可以關(guān)閉反沖洗進(jìn)水閥門11和反沖洗排污閥門17停止反向沖洗凈水的供給，然后打開過濾液管道閥門8和沼液進(jìn)口閥門19后，就可正常進(jìn)行沼液精密過濾了。
由于經(jīng)過精密過濾裝置過濾后的沼液不含有產(chǎn)生腥臭氣味的細(xì)菌等大分子物質(zhì)， 這些物質(zhì)在過濾過程中已經(jīng)被隔離后清除，所以過濾后的沼液呈現(xiàn)的是無味的褐色液體， 消除了人們對(duì)沼液肥含有腥臭氣味的排斥心理，促進(jìn)沼液肥大面積應(yīng)用。
權(quán)利要求
1.一種沼液精密過濾裝置及過濾方法，其特征是所述的沼液過濾方法是一組鈦合金過濾元件插接在過濾元件座板上，與沼液精密過濾裝置上殼體和沼液精密過濾裝置下殼體把沼液精密過濾裝置分隔為沼液原液室和過濾液室，經(jīng)過加壓后的沼液原液通過沼液進(jìn)口和沼液進(jìn)口閥門及原液進(jìn)口三通管道進(jìn)入沼液原液室，鈦合金過濾元件把沼液原液中分子量比較大的物質(zhì)隔離并附在外表面上，分子量較小的物質(zhì)透過鈦合金過濾元件進(jìn)入過濾液室，然后經(jīng)過過濾液三通管道和過濾液管道閥門及過濾液管道出口排出并輸送到儲(chǔ)罐用作液肥。
2.按照權(quán)利要求1所述的一種沼液精密過濾裝置的過濾方法，其特征是所述的沼液過濾過程中沼液進(jìn)口閥門和過濾液管道閥門開啟，其余閥門均處于關(guān)閉狀態(tài)。
3.按照權(quán)利要求1所述的一種沼液精密過濾裝置的過濾方法，其特征是所述的沼液精密過濾裝置發(fā)生堵塞時(shí)，是由安裝在原液進(jìn)口三通管道和過濾液三通管道上的壓力表的壓力差值來判斷的，差值大于0. 3MPa判定為沼液精密過濾裝置發(fā)生了堵塞，需要反向沖洗。
4.按照權(quán)利要求1所述的一種沼液精密過濾裝置的過濾方法，其特征是所述的被堵塞的沼液精密過濾裝置的清洗是加壓凈水由反沖洗進(jìn)水口進(jìn)入，經(jīng)過反沖洗進(jìn)水閥門和過濾液三通管道進(jìn)入過濾液室后，由鈦合金過濾元件內(nèi)部向外噴出凈水帶走附在鈦合金過濾元件外表面的堵塞物質(zhì)并沿著原液進(jìn)口三通管道與反沖洗排污閥門及反沖洗排污口排出。
5.按照權(quán)利要求4所述的一種沼液精密過濾裝置的過濾方法，其特征是所述的反向沖洗時(shí)過濾液管道閥門和沼液進(jìn)口閥門均處于關(guān)閉狀態(tài)。
6.按照權(quán)利要求3所述的一種沼液精密過濾裝置的過濾方法，其特征是所述的反向沖洗時(shí)，沖洗的鈦合金過濾元件是否干凈由安裝在過濾液三通管道和原液進(jìn)口三通管道上的壓力表顯示的壓力差值來判斷的，差值小于0. 05MPa判定為沼液精密過濾裝置已經(jīng)沖洗干凈。
7.按照權(quán)利要求1所述的一種沼液精密過濾裝置，其特征是所述的沼液精密過濾裝置包括一組鈦合金過濾元件( 插在過濾元件座板(4)上并通過鈦合金過濾元件鎖緊螺母(1 鎖緊，沼液精密過濾裝置上殼體(1)和沼液精密過濾裝置下殼體(14)與過濾元件座板(4)之間為殼體密封墊( 和過濾裝置下殼體密封墊(22)，由殼體快開卡子(6)夾緊產(chǎn)生密封，原液進(jìn)口三通管道(18)插入過濾元件座板(4)中間部位與沼液原液室04)相通，并由沼液進(jìn)口座板密封圈03)密封，原液進(jìn)口三通管道(18)上安裝沼液進(jìn)口管道壓力表(21)，一端連接沼液進(jìn)口閥門(19)和沼液進(jìn)口(20)，另一端連接反沖洗排污閥門(17) 和反沖洗排污口(16)，過濾液三通管道(10)上安裝過濾液管道壓力表(7)，一端連接過濾液管道閥門(8)和過濾液管道出口(9)，另一端連接反沖洗進(jìn)水閥門(11)和反沖洗進(jìn)水口 (12)，第三端與形成過濾液室(1 的沼液精密過濾裝置下殼體(14)中間底部相通。
8.按照權(quán)利要求7所述的一種沼液精密過濾裝置，其特征是所述的插入過濾元件座板 (4)中間部位的原液進(jìn)口三通管道(18)的出口高度低于過濾元件座板的上平面。
9.按照權(quán)利要求7所述的一種沼液精密過濾裝置，其特征是所述的鈦合金過濾元件 (2)與過濾元件座板(4)是用鈦合金過濾元件密封圈( 密封并由鈦合金過濾元件鎖緊螺母(13)鎖緊。
10.按照權(quán)利要求7所述的一種沼液精密過濾裝置，其特征是所述的沼液精密過濾裝置上殼體(1)和沼液精密過濾裝置下殼體(14)的制作材料均為不銹鋼等不易生銹的金屬， 并且材料內(nèi)外表面鏡面拋光處理。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種沼液精密過濾裝置及過濾方法，包括由鈦合金過濾元件、過濾元件座板、沼液精密過濾裝置上殼體及沼液精密過濾裝置下殼體組成的沼液原液室和過濾液室，沼液原液經(jīng)過加壓后進(jìn)入沼液原液室，其中的鈦合金過濾元件把沼液中含有的植物纖維、泥沙、藻類、細(xì)菌等大分子物質(zhì)隔離并粘附在外表面，沼液中含有的植物所需要的營(yíng)養(yǎng)成分等小分子物質(zhì)透過鈦合金過濾元件的微孔進(jìn)入過濾液室后排出作為液肥使用，從而達(dá)到精密過濾沼液的目的。粘附在鈦合金過濾元件外表面的大分子物質(zhì)的清除采用凈水加壓反向清洗的方式，凈水自鈦合金過濾元件內(nèi)部透過微孔向外面噴出，沖洗掉粘附在表面的大分子物質(zhì)并從排污管道排出，達(dá)到清洗后重復(fù)使用的目的。
文檔編號(hào)B01D29/52GK102258900SQ20111011787
公開日2011年11月30日 申請(qǐng)日期2011年5月9日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月9日
發(fā)明者李延國(guó), 李建軍, 王天慧, 王淑蘭, 王躍勇 申請(qǐng)人:長(zhǎng)春市農(nóng)業(yè)機(jī)械研究院