專利名稱：超頻震動分離裝置的膜組的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及水處理設(shè)備領(lǐng)域技術(shù)，尤其是指一種超頻震動分離裝置的膜組。
背景技術(shù)：
與傳統(tǒng)的污水生化處理相比較，膜處理技術(shù)具有污染物去除效率和生化效率高、 固液分離效果好，剩余污泥產(chǎn)率低、抗沖擊負荷能力強；系統(tǒng)運行控制靈活穩(wěn)定，管理維護簡單等優(yōu)點，可全部實現(xiàn)PLC集中自動控制，被認為是21世紀(jì)水處理領(lǐng)域中最具有發(fā)展?jié)摿Φ母咝录夹g(shù)之一。為滿足膜對進水水質(zhì)的要求，一般的水處理工藝中會加入相應(yīng)的混凝劑，如PAM、PAC，及捕捉劑等，特別是在處理重金屬污染物的過程中，如不添加此類物質(zhì)， 金屬懸浮物將很難沉淀，膜處理效果不理想；添加后分離效果很明顯，但部分處理劑如PAM 等，會隨著水體流入后續(xù)深度處理系統(tǒng)中，這些物質(zhì)必然會對中水回用系統(tǒng)(如超濾系統(tǒng)、 反滲透系統(tǒng))帶來阻塞，并且這種阻塞難以清除，長期如此，中水回用系統(tǒng)將無法運行。再者，單獨使用膜過濾的污泥濃縮液濃度不高，當(dāng)前使用微濾膜處理高濃度廢水，一般濃縮液污泥量也低于5%，超濾膜處理設(shè)備的濃縮液污泥量將更低，若將此濃縮液直接用于壓榨機， 壓榨效率將非常低。另外，日常運行的進水中各種微粒膠體粒子或溶質(zhì)大分子與膜的物理、 化學(xué)作用而在膜面、膜孔中沉淀與積累，導(dǎo)致膜面污染、膜孔堵塞，膜通量減少和分離能力下降的問題，影響膜的使用壽命、系統(tǒng)的穩(wěn)定性，增加運行成本。去除膜表面或膜孔內(nèi)的污染物，需加入強酸強堿物質(zhì)對膜進行清洗，長此以往對膜產(chǎn)生非常嚴(yán)重的損害，膜的使用壽命降低，進一步加重日常使用的成本。在工業(yè)應(yīng)用中一般采用錯流過濾的方式來減少膜污染和控制濃差極化。但常規(guī)的錯流過濾，回收效率低，而且對于處理高濁度和高粘度溶液，為了減少膜污染，往往需要提高膜面流速來提高膜面的剪切力，但是這種剪切力增加有限，同時也需要大功率的回流泵， 從而導(dǎo)致能源的大量消耗。申請?zhí)枮?00620048257. 5的實用新型專利中公開了一種震動膜生物反應(yīng)器，該專利將震動提供的剪切力與膜過濾結(jié)合，有效抗擊膜污染，用于生化處理過的生活污水；但該設(shè)備中震動泵所產(chǎn)生的頻率振幅是否為最合適狀態(tài)，薄膜模塊能否長期適應(yīng)震動所引起的拉力，該專利產(chǎn)品并未細致考慮；并且該設(shè)備中過濾清液需要水泵抽取，可見該過濾設(shè)備能耗仍然較高，再者說明濾液通過膜塊的速率較低，另外，整個震動系統(tǒng)的中心桿較長，且污泥管放于其中，對于污泥的及時排出和檢修都較為不便，所需傳遞給膜組的震動距離也更遠，該專利產(chǎn)品適合用于污水量小，污染濃度較低的進水。申請?zhí)枮?00620130015.0的實用新型專利中公開了一種強力型旋振篩底部結(jié)構(gòu)，該專利主要用于冶金、建材、煤炭、材料工程、精細化工等行業(yè)的物料篩分。其振動產(chǎn)生三向振幅，激振器結(jié)構(gòu)復(fù)雜，振動部分龐大，耗能高，遠不能適應(yīng)高頻震動的需求，且應(yīng)用范圍窄，側(cè)重于固體物質(zhì)的篩分。綜上所述，現(xiàn)有之水處理設(shè)備均未能對污水進行快速而有效地處理，水處理效果仍然不理想，有待人們作進一步創(chuàng)新和改進。
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有鑒于此，本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)存在之缺失，其主要目的是提供一種超頻震動分離裝置的膜組，其能有效解決現(xiàn)有之水處理設(shè)備不能對污水進行快速有效處理、水處理效果不理想的問題。為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下之技術(shù)方案
一種超頻震動分離裝置的膜組，包括有上夾板、下夾板、產(chǎn)水管和至少一夾緊固定于上夾板和下夾板之間的過濾膜單元；
該上夾板上設(shè)置有過濾液輸出口、第一原水輸入口和第二原水輸入口，該第一原水輸入口和第二原水輸入口彼此對稱設(shè)置于過濾液輸出口的兩相對側(cè)面外，該產(chǎn)水管夾緊固定于上夾板和下夾板之間，產(chǎn)水管的下端密閉，產(chǎn)水管的上端與該過濾液輸出口連通；
該下夾板上設(shè)置有兩濃縮液輸出口，該兩濃縮液輸出口分別對應(yīng)位于前述第一原水輸入口和第二原水輸入口的軸線上；
該過濾膜單元包括有由下往上疊合一起的第一標(biāo)準(zhǔn)膜件、第二標(biāo)準(zhǔn)膜件、第三標(biāo)準(zhǔn)膜件和第四標(biāo)準(zhǔn)膜件；每一標(biāo)準(zhǔn)膜件均呈環(huán)形片狀體并套裝于產(chǎn)水管外，每一標(biāo)準(zhǔn)膜件均包括有托盤和膜片，該膜片疊于托盤的上表面，該托盤之上表面的周緣內(nèi)側(cè)設(shè)置有凹槽，該凹槽與產(chǎn)水管內(nèi)部連通；
該第一標(biāo)準(zhǔn)膜件為雙孔式標(biāo)準(zhǔn)膜件，其上設(shè)置有兩第一通孔，該兩第一通孔分別對應(yīng)位于前述第一原水輸入口和第二原水輸入口的軸線上；
該第二標(biāo)準(zhǔn)膜件為單孔式標(biāo)準(zhǔn)膜件，其上設(shè)置有一第二通孔，該第二通孔位于前述第二原水輸入口的軸線上；
該第三標(biāo)準(zhǔn)膜件為雙孔式標(biāo)準(zhǔn)膜件，其上設(shè)置有兩第三通孔，該兩第三通孔分別對應(yīng)位于前述第一原水輸入口和第二原水輸入口的軸線上；
該第四標(biāo)準(zhǔn)膜件為單孔式標(biāo)準(zhǔn)膜件，其上設(shè)置有一第四通孔，該第四通孔位于前述第一原水輸入口的軸線上；
另外，該各標(biāo)準(zhǔn)膜件之膜片的上表面均設(shè)有外環(huán)和內(nèi)環(huán)，前述各通孔位于外環(huán)和內(nèi)環(huán)之間的區(qū)域上。作為一種優(yōu)選方案，所述上夾板與下夾板之間通過多個螺栓連接固定，該多個螺栓均布于上夾板的周緣，該多個螺栓依次穿過上夾板和過濾膜單元而與下夾板連接固定。作為一種優(yōu)選方案，所述各標(biāo)準(zhǔn)膜件的托盤上設(shè)置有多個前述凹槽，該多個凹槽以托盤的中部為中心呈放射狀分布。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有明顯的優(yōu)點和有益效果，具體而言，由上述技術(shù)方案可知
一、通過利用第一標(biāo)準(zhǔn)膜件、第二標(biāo)準(zhǔn)膜件、第三標(biāo)準(zhǔn)膜件和第四標(biāo)準(zhǔn)膜件疊合一起形成過濾膜單元，并配合利用第一標(biāo)準(zhǔn)膜件和第三標(biāo)準(zhǔn)膜件為雙孔式標(biāo)準(zhǔn)膜件、該第二標(biāo)準(zhǔn)膜件和第四標(biāo)準(zhǔn)膜件為單孔式標(biāo)準(zhǔn)膜件，使得濃縮液在膜組內(nèi)呈S型流動，從而增大了單位空間上膜片的有效過濾面積，可以更簡單地擴大污水處理能力。二、通過于上夾板上設(shè)置有原水輸入口和過濾液輸出口，以此形成上進水、上出水的設(shè)計，上出水的設(shè)計使得高頻震動分離系統(tǒng)在分離過程中產(chǎn)生的氣泡被及時排除，有利的保護膜片。為更清楚地闡述本發(fā)明的結(jié)構(gòu)特征和功效，下面結(jié)合附圖與具體實施例來對本發(fā)明進行詳細說明。


圖1是本發(fā)明之較佳實施例的工作原理示意圖； 圖2是本發(fā)明之較佳實施例的組裝立體結(jié)構(gòu)示意圖3是本發(fā)明之較佳實施例中機殼內(nèi)部的組裝立體結(jié)構(gòu)示意圖； 圖4是本發(fā)明之較佳實施例中偏心塊的放大示意圖； 圖5是本發(fā)明之較佳實施例中膜組的組裝立體示意圖； 圖6是本發(fā)明之較佳實施例中膜組的局部分解示意圖； 圖7是本發(fā)明之較佳實施例中膜組的截面示意圖。附圖標(biāo)識說明
10、進料缸11、原水輸出口12、濃縮液輸入口13、污泥輸出口20、進料泵21、輸入端22、輸出端30、超頻震動分離裝置31、機殼311、上殼312、底座313、彈簧314、輪子32、膜組321、上夾板322、下夾板323、產(chǎn)水管324、過濾膜單元3241、第一標(biāo)準(zhǔn)膜件3M2、第二標(biāo)準(zhǔn)膜件3243、第三標(biāo)準(zhǔn)膜件3M4、第四標(biāo)準(zhǔn)膜件33、馬達34、中心傳動桿35、偏心塊351、軸孔；352、弧形缺口353、弧形凸起3M、螺孔36、第一法蘭37、第二法蘭38、皮帶39、減震塊301、第一原水輸入口302、第二原水輸入口303、過濾液輸出口304、通槽305、濃縮液輸出口306、螺栓307、托盤308、膜片3011、凹槽3012、第一通孔3013、第二通孔3014、第三通孔3015、第四通孔3016、外環(huán)3017、內(nèi)環(huán)40、過濾液缸41、過濾液輸入口51、控制閥52、Y型過濾器53、調(diào)壓閥 55、溫度計 57、調(diào)壓閥
M、壓力計 56、控制閥 58、壓力計
59、流量計。
具體實施例方式請參照圖1至圖7所示，其顯示出了本發(fā)明之較佳實施例的具體結(jié)構(gòu)，包括有進料缸10、進料泵20、超頻震動分離裝置30和過濾液缸40。其中，如圖1所示，該進料缸10用于裝載待處理的污水，本實施例中的分離系統(tǒng)用于對重金屬污水進行濃縮分離處理，但不局限于對重金屬污水進行濃縮分離處理，也可以對其他各種污水進行處理，該進料缸10具有原水輸出口 11、濃縮液輸入口 12和污泥輸出口 13，該原水輸出口 11設(shè)置于進料缸10的側(cè)面上，該濃縮液輸入口 12和污泥輸出口 13均設(shè)置于進料缸10的底部，該污泥輸出口 13用于將沉淀在進料缸10底部的污泥向外排出，該污泥輸出口 13外的管道上設(shè)置有控制閥51，該控制閥51用于控制污泥的排出量。該進料泵20選用無堵塞泵，其能通過較大的顆粒直徑的污物和雜物，避免汽蝕破壞及灌引水等問題，為操作人員帶來很大方便，且振動噪聲小，電機溫升低，連續(xù)運轉(zhuǎn)時間長，性能平穩(wěn)，對環(huán)境無污染，同時，該進料泵20流量大、容易操作和維修，該進料泵20配備一個兩匹馬力的馬達，可輸送各種濃度的含重金屬污泥廢水，該進料泵20包括有一輸入端 21和一輸出端22，該輸入端21與前述原水輸出口 11連通；以及，于進料泵20的輸入端21 和原水輸出口 11之間設(shè)置有Y型過濾器52，該Y型過濾器52用于阻隔原水內(nèi)的大粒子， 避免膜孔堵塞，保證系統(tǒng)管線的暢通；同時，進料泵20的輸出端22外的管路上設(shè)有調(diào)壓閥 53、壓力計M和溫度計55，該調(diào)壓閥53的輸入端和輸出端分別對應(yīng)與進料泵20的輸出端 22和輸入端21連通，可透過該調(diào)壓閥53來調(diào)節(jié)進入超頻震動分離裝置30的進料量。該超頻震動分離裝置30包括有機殼31以及安裝于該機殼31內(nèi)的膜組32和馬達 33。其中，該機殼31使得處理重金屬污泥時在密封的箱體中運行，噪聲低，運行穩(wěn)定， 有效地保護了操作人員的安全；如圖2所示，該機殼31包括有上殼311和底座312 ；該上殼 311為玻璃纖維鋼材質(zhì)，上殼311將前述膜組32密封式緊密包裹住，密封效果顯著，保證膜組32在高頻震動中的穩(wěn)定性，能夠適應(yīng)多種污水水質(zhì)要求，并防止人為操作不當(dāng)引起的膜穿孔等意外事故導(dǎo)致的污水外流，有效截流污水，使操作人員的安全得到有效保障；該馬達 33安裝于底座312內(nèi)；以及，該上殼311和底座312之間連接多個彈簧313，利用該多個彈簧313將上殼311支撐于底座312的正上方，以此既將膜組32固定，保證超頻震動分離裝置30運行的平衡條件，又能很好地與靜止的底座312分離，達到減震的目的；另外，該底座 312的底部進一步設(shè)置有可調(diào)較高低的輪子314，該輪子314用來提供該超頻震動分離裝置 30的移動性和運作時的穩(wěn)定性，在選定了放置位置后，扭動輪子314中央的齒輪狀調(diào)節(jié)掣將輪子314的固定腳卸下，然后利用輪子314之支架上的水平基準(zhǔn)點量度機殼31是否已達至水平，通過這種可調(diào)節(jié)高低的輪子314，使高頻震動分離系統(tǒng)達至水平狀態(tài)，確保了超頻震動分離裝置30在超頻震動中正常運作，并適應(yīng)更復(fù)雜的安裝運行環(huán)境。如圖3所示，該膜組32向下延伸出有中心傳動桿34，該中心傳動桿34用于帶動膜組32震動，相比于其他污水震動分離設(shè)備，本發(fā)明中的中心傳動桿較短，并選用高韌性鋼材，使震動迅速傳遞給膜組32，增強了其運行效能，保證膜組32高頻震動要求和系統(tǒng)安全， 對重金屬污水的分離效果突出，由此亦可看出，本超頻震動分離技術(shù)適用于重金屬污水的濃縮分離，但它的應(yīng)用范圍遠不限于此。該中心傳動桿34的下端設(shè)置有偏心塊35和第一法蘭36。在本實施例中，該中心傳動桿34上設(shè)置有兩偏心塊35，每一偏心塊35可上下調(diào)節(jié)及可旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)地，如圖4所示，每一偏心塊35呈半圓盤形狀，該偏心塊35上設(shè)置有供中心傳動桿；34穿過的軸孔351，該偏心塊35靠近軸孔351的側(cè)面上設(shè)置有兩弧形缺口 352， 該兩弧形缺口 352之間形成有一弧形凸起353，該弧形凸起353上設(shè)置有螺孔354，該螺孔 354與軸孔351連通，通過將中心傳動桿34穿過軸孔351，利用螺釘穿過螺孔3M將偏心塊35牢牢固定在中心傳動桿34上，以此使得兩偏心塊35可靈活調(diào)節(jié)其重疊面積以及相對高度，以達到最佳震動幅度的目的，并且由于整個偏心塊35呈半圓盤形狀，利用弧形缺口 352和弧形凸起353，能夠增強高速旋轉(zhuǎn)時的偏心塊35降低噪音，保持單一轉(zhuǎn)動方式的穩(wěn)定性；另外，在處理重金屬污水的過程中，單個偏心塊35的震動效果用普通電機無法滿足超頻震動膜的分離要求，而使用更大功率的馬達也就意味質(zhì)量更大，需要消耗的能量也更多， 本發(fā)明為了提高能量利用率，增加高頻震動頻率，運用兩個偏心塊35獨立安裝在中心傳動桿34上，并可對其進行手動調(diào)節(jié)，通過兩偏心塊35的相對位置變化和馬達33的變頻控制， 顯著提高了超頻震動分離裝置30的震動頻率，使膜組32適應(yīng)各種含重金屬廢水的水質(zhì)，能夠在分離時迅速將高黏度重金屬污泥排出，避免膜孔的淤積和堵塞，通過一系列實際驗證， 本發(fā)明中比單純的提高馬達轉(zhuǎn)速來達到震動頻率的方法，在能耗方面比一般技術(shù)降低用電 45% 55% ；同時，該技術(shù)能有效降低馬達33磨損，降低馬達33的發(fā)熱，使馬達33的使用壽命提高30%以上。該第一法蘭36位于前述兩偏心塊35的下方。該馬達33位于膜組32的下方，馬達33的輸出端設(shè)置有第二法蘭37，該第二法蘭 37通過皮帶38與第一法蘭36軟連接，該馬達33的外壁面設(shè)置有減震塊39，在將馬達33 安裝于底座312內(nèi)時，該減震塊39夾緊于馬達33外壁面和底座312的內(nèi)壁面之間，以起到減震作用。該馬達33為可變頻操作的馬達，其主要作用系激發(fā)震動，在高速轉(zhuǎn)動時，馬達33 帶動中心傳動桿34上的偏心塊35轉(zhuǎn)動產(chǎn)生的離心力會引發(fā)超頻震動分離裝置30上部的搖擺，搖擺產(chǎn)生的能量通過中心傳動桿34促使膜組32震動。當(dāng)馬達33的轉(zhuǎn)速達至共震環(huán)境所需頻率時，膜組32震動的幅度會達至最大，繼續(xù)增加馬達33的轉(zhuǎn)速相反只會減少膜組 32震動的幅度，一般而言，操作會在震動幅度的最大值之下，以減少中心傳動桿34所承受的拉力，保障中心傳動桿34的使用壽命。馬達33采用變頻器自動變頻控制，運行時還需與系統(tǒng)進料壓力配合，開啟電源后按下運作按鈕進料泵20實時啟動，稍后馬達33開始運轉(zhuǎn)。如圖5至圖7所示，該膜組32包括有上夾板321、下夾板322、產(chǎn)水管323和至少一夾緊固定于上夾板321和下夾板322之間的過濾膜單元324 ；該上夾板321上設(shè)置有一第一原水輸入口 301、一第二原水輸入口 302和一過濾液輸出口 303，該第一原水輸入口 301和第二原水輸入口 302彼此對稱設(shè)置于過濾液輸出口 303的兩相對側(cè)面外，該第一原水輸入口 301和第二原水輸入口 302匯合形成超頻震動分離裝置30的原水輸入口，利用該原水輸入口與前述進料泵20的輸出端22連通；該產(chǎn)水管323夾緊固定于上夾板321和下夾板322 之間，產(chǎn)水管323的下端密閉，產(chǎn)水管323的上端與該過濾液輸出口 303連通，且該產(chǎn)水管 323的壁面開設(shè)有連通產(chǎn)水管323內(nèi)部的通槽304 ；該下夾板322上設(shè)置有兩濃縮液輸出口
7305，該兩濃縮液輸出口 305分別對應(yīng)位于前述第一原水輸入口 301和第二原水輸入口 302 的軸線上，該兩濃縮液輸出口 305匯合形成膜組32的濃縮液輸出口，該膜組32的濃縮液輸出口與前述進料缸10的濃縮液輸入口 12連通，以便將膜組32產(chǎn)生的濃縮液回流到進料缸 10中進行循環(huán)過濾，在濃縮液輸出口與濃縮液輸出口 12之間的管路上設(shè)置有控制閥56，以及，該濃縮液輸出口與前述Y型過濾器52的輸出端連通，在濃縮液輸出口和Y型過濾器52 的輸出端之間的管路上設(shè)置有調(diào)壓閥57，同時，于該膜組32之濃縮液輸出口處設(shè)置有壓力計58 ；以及，該上夾板321與下夾板322之間通過多個螺栓306連接固定，該多個螺栓306 均布于上夾板321的周緣，該多個螺栓306依次穿過上夾板321和過濾膜單元3 而與下夾板322連接固定，在使用時先將膜組32的上夾板321的螺栓306先收緊至35磅，再收緊至45磅，再將膜組32之上夾板321上的中心大型鏍母收緊，收緊工序之排程為開始使用之第1小時，第4小時、第8小時和第M小時進行，之后此收緊工序則按需要進行，通過這樣密實的結(jié)構(gòu)保證膜組32在超頻震動下分離各種污水的高效穩(wěn)定性，并方便過濾膜單元3M 的更換。該過濾膜單元3M包括有由下往上疊合一起的第一標(biāo)準(zhǔn)膜件3241、第二標(biāo)準(zhǔn)膜件 3242、第三標(biāo)準(zhǔn)膜件3243和第四標(biāo)準(zhǔn)膜件3244 ；每一標(biāo)準(zhǔn)膜件均呈環(huán)形片狀體并套裝于產(chǎn)水管323外，每一標(biāo)準(zhǔn)膜件均包括有托盤307和膜片308，該膜片308疊于托盤307的上表面，該托盤307之上表面的周緣內(nèi)側(cè)設(shè)置有凹槽3011，該凹槽3011通過前述產(chǎn)水管323的通槽304而與產(chǎn)水管323內(nèi)部連通，各標(biāo)準(zhǔn)膜件的托盤307上設(shè)置有多個前凹槽3011，該多個凹槽3011以托盤307的中部為中心呈放射狀分布；該第一標(biāo)準(zhǔn)膜件3241為雙孔式標(biāo)準(zhǔn)膜件，其上設(shè)置有兩第一通孔3012，該兩第一通孔3012分別對應(yīng)位于前述第一原水輸入口 301和第二原水輸入口 302的軸線上；該第二標(biāo)準(zhǔn)膜件3242為單孔式標(biāo)準(zhǔn)膜件，其上設(shè)置有一第二通孔3013，該第二通孔3013位于前述第二原水輸入口 302的軸線上；該第三標(biāo)準(zhǔn)膜件3243為雙孔式標(biāo)準(zhǔn)膜件，其上設(shè)置有兩第三通孔3014，該兩第三通孔3014分別對應(yīng)位于前述第一原水輸入口 301和第二原水輸入口 302的軸線上；該第四標(biāo)準(zhǔn)膜件3244為單孔式標(biāo)準(zhǔn)膜件，其上設(shè)置有一第四通孔3015，該第四通孔3015位于前述第一原水輸入口 301的軸線上；另外，該各標(biāo)準(zhǔn)膜件之膜片308的上表面均設(shè)置有外環(huán)3016和內(nèi)環(huán)3017，該外環(huán)3016和內(nèi)環(huán)3017均為密封圈，利用外環(huán)3016保證膜組32的密封效果，也可以避免濃縮液外流對操作人員的傷害，利用該內(nèi)環(huán)3017可將濃縮液和過濾液分隔開，防止過濾水質(zhì)受到二次污染，前述各通孔位于外環(huán)3016和內(nèi)環(huán)3017之間的區(qū)域上。該過濾液缸40用于裝載超頻震動分離裝置30輸出的過濾液，過濾液缸40具有過濾液輸入口 41，該過濾液輸入口 41與前述膜組32的過濾液輸出口 303連通，并且于該過濾液輸入口 41與過濾液輸出口 303之間的管路上設(shè)置有流量計59，利用該流量計59測定超頻震動分離裝置30輸出過濾液的流量。以及，進一步包括有主控系統(tǒng)(圖中未示)，該主控系統(tǒng)包括電源控制箱、壓力感應(yīng)裝置、可視化操作系統(tǒng)和數(shù)據(jù)自動記錄系統(tǒng)。電源控制箱附有啟動及停止運作、震幅調(diào)節(jié)、 溫度探測裝置、濃縮液閥門自動開關(guān)時間控制、進料壓力控制和警報系統(tǒng)。根據(jù)不同工業(yè)條件的需要可選配額外的組件壓力控制、過濾液流量控制、控制進料溫度的裝置以及系統(tǒng)數(shù)據(jù)自動記錄裝置等。整個電源控制箱結(jié)構(gòu)緊湊，溫度、壓力、流量、系統(tǒng)運作時間等可視化顯示操作，整體布局既符合美學(xué)要求，又方便操作管理，并設(shè)計報警系統(tǒng)和急停按鈕，安裝專用鎖匙，避免非技術(shù)人員的不當(dāng)操作，保證系統(tǒng)運行和人員的安全。同時，在主控系統(tǒng)之機箱背面及底部還有電源及連接傳感器的接頭，可視化地控制系統(tǒng)的運行。當(dāng)偵察到震動馬達控制器有任何錯誤的時候，系統(tǒng)便會立即停止操作，并在熒光幕上顯示發(fā)生錯誤的編號。 只要參考錯誤編號所代表的訊息，便可得知問題的原因，當(dāng)解決問題后即可重新開機運行。 如果進料泵馬達負荷過重，馬達起動器會自動停止馬達操作，按重新啟動按鈕可以重啟。該主控系統(tǒng)主電源要求為三相380V，20A (正常情況下使用不得超過4A)。另外，本發(fā)明連接進料缸10和進料泵20輸入端21之間的喉管是外徑1寸的食品級膠喉管；調(diào)壓閥56和回流至進料缸10之間的喉管亦選用外徑1寸的食品級喉管。連接進料泵20輸出端22和膜組32之間的喉管由進料泵20輸出端22處連接在膜組32上較高的位置，考慮到進料液需加壓進行過濾，故使用高壓喉管，過濾液輸出管選用內(nèi)徑0. 3寸外徑0.4寸的喉管。如圖1所示，在發(fā)明當(dāng)中有兩處回流設(shè)計，分別由調(diào)壓閥控制回路，該調(diào)壓閥為氣動電磁閥首先，位于進料泵20處的調(diào)壓閥53的作用最主要是控制流入超頻震動分離裝置30的液體流量或操作壓力，可在不減少進液流量的前提下，增加進水壓力，也可調(diào)節(jié)膜組32的進料壓力。其次，該調(diào)壓閥57的作用在于多次分離降低污泥含水率，便于后續(xù)重金屬的回收利用，有效利用濃縮液的剩余能量，提高能量利用率，減低能耗，也可控制調(diào)節(jié)濃縮液的流量和壓力，實現(xiàn)PLC集中自動控制。綜上所述，上述的管路結(jié)構(gòu)遠小于市場 RO膜過濾設(shè)備的管道用材，系統(tǒng)運行能耗顯著降低，并且兩個回流系統(tǒng)的設(shè)計，顯著提高了能量利用率，可有效地控制系統(tǒng)壓力。本發(fā)明的效能只由兩個獨立的控制參數(shù)來控制剪力和壓力。剪力是透過震動膜組32而產(chǎn)生，可以使用在控制面板上的震幅調(diào)節(jié)掣，來調(diào)節(jié)震動的幅度，通過馬達33轉(zhuǎn)動的速度來控制震動幅度的大小。壓力是來自進料泵20的動力，透過運用調(diào)節(jié)閥53和進料泵20的轉(zhuǎn)速便可控制操作壓力，調(diào)較至理想操作環(huán)境。盡管剪力和壓力是兩個獨立的控制參數(shù)，但是要令系統(tǒng)發(fā)揮其強大的性能及正常操作，兩者缺一不可。要容易而且可靠地操作本系統(tǒng)，有一個重點是必須緊記，就是震動時必須要同時有壓力，而有壓力時必須同時震動。在本超頻震動分離裝置30震動時，膜組32內(nèi)里的膜片308需要一定的壓力才能在震動的同時亦能保持原來位置，如果只有震動而沒有壓力，這樣可能會導(dǎo)致膜片308破損，失去了過濾的功效。相反，系統(tǒng)如果在沒有震動的情形下只有進液不停流動，只可維持一段很短時間，因為缺少了震動的話，每當(dāng)進料溶液流經(jīng)膜片308表面時，未能穿過膜片308的物質(zhì)會停留并累積在膜片308的表面上，對膜片308上微孔造成淤塞，這些阻隔物形成的速度非?？?，可以令膜片308在很短間內(nèi)失去其效能。因此，系統(tǒng)工作時需要注意當(dāng)系統(tǒng)操作壓力少于30psi，系統(tǒng)禁止震動；當(dāng)系統(tǒng)震動幅度少于1/4英寸時，不可在有壓力的環(huán)境下操作超過20秒；當(dāng)?shù)谝淮尾僮飨到y(tǒng)的時候，以清水作初試，在清洗時，使用清水在非常低壓力的情況下清洗系統(tǒng)，并且系統(tǒng)內(nèi)的每一件零件都要清洗。另外，在日常維護中需要注意 首先，如果系統(tǒng)需要關(guān)閉一段時間，可用非常低壓力的清水清洗整個系統(tǒng)，以保護系統(tǒng)內(nèi)的每一個零件。其次，定期維護系統(tǒng)軸承的潤滑，本系統(tǒng)定期100小時對主機轉(zhuǎn)動軸承加入高轉(zhuǎn)速潤滑油脂，每個軸承大約需要注入1/10安士的潤滑油脂，系統(tǒng)操作約1500小時更換進料泵內(nèi)的潤滑油。詳述本實施例的工作過程如下
首先，根據(jù)不同含重金屬廢水的要求，配備專用的膜組32，過濾面積達16. 6平方英尺，進行大規(guī)模生產(chǎn)之膜組32的過濾面積最大可達到1500平方英尺，膜組32之膜片308的膜孔徑為1 20nm，為了保護膜片308，本發(fā)明要求震動幅度嚴(yán)禁超過1英寸，系統(tǒng)的操作壓力為 0. 3 1. 6MPa。在工作過程中，首先，重金屬廢水裝載于進料缸10中，重金屬廢水從原水輸出口 11輸出后，經(jīng)過Y型過濾器52將重金屬廢水中的大粒雜質(zhì)過濾掉，然后通過進料泵20注入到超頻震動分離裝置30中。重金屬廢水分成兩路分別從第一原水輸入口 301和第二原水輸入口 302輸入到膜組32，同時，該馬達33轉(zhuǎn)動并帶動通過皮帶38軟連接的偏心塊35轉(zhuǎn)動，該偏心塊35在高速轉(zhuǎn)動時產(chǎn)生出來的離心力會引發(fā)上部的搖擺，搖擺產(chǎn)生的能量傳送到中心傳動桿34上，促使在中心傳動桿34上的膜組32高頻震動，震動所產(chǎn)生的剪切力經(jīng)由膜片308表面以正弦方式傳播，雖然進料壓力經(jīng)由進料泵20不斷將重金屬廢水泵入膜組 32內(nèi)而產(chǎn)生，但剪切力能夠同時將在膜片308表面停留的固形物從濃縮液輸出口 305排出， 不會沉淀在膜片308的表面上，令系統(tǒng)在高壓力的環(huán)境下，持續(xù)有效的分離出過濾液。濃縮污泥通過膜組32下方的濃縮液喉管被排出，并可回流至進料缸10進行多次分離，同時，過濾后產(chǎn)生的過濾液從產(chǎn)水管323壓出，系統(tǒng)運行穩(wěn)定，過濾水質(zhì)優(yōu)異。以及，重金屬廢水在各標(biāo)準(zhǔn)膜件之膜片308的上表面流動，過濾液透過膜片308流到托盤307上表面的凹槽3011中，并通過通槽304流入產(chǎn)水管323中，以得到過濾液；而在膜片308上表面的重金屬廢水通過前述對應(yīng)的通孔流入下一層的標(biāo)準(zhǔn)膜件的膜片308上進行過濾，如此一來，濃縮液的流動就有了一定的方向，整個膜組32按照前述順序?qū)盈B，濃縮液便呈“S”型的流動，增大了單位空間上膜片的有效過濾面積，以更簡單地擴大處理能力。 并且，在整個流動過程中重金屬廢水一直與膜片308接觸，過濾液從膜片308中間的產(chǎn)水管 323由上夾板321流出，重金屬污泥被分離開來，從膜組32側(cè)方的濃縮液輸出口 305排出。 由于整個膜組32結(jié)構(gòu)緊湊，壓力損失小，過濾液和濃縮液無需再加壓即可排出，為重金屬污泥的分離大大節(jié)省了能耗。本發(fā)明采用上進水、上出水的設(shè)計，上出水的設(shè)計使高頻震動系統(tǒng)在分離過程中產(chǎn)生的氣泡也能被及時排除，有利的保護膜片308。至于濃縮液則會在下夾板322流出，濃縮液的濃度可以利用控制閥56控制，以保持進料在膜組32內(nèi)的濃度是最適合狀態(tài)。本發(fā)明超越了傳統(tǒng)直流式薄膜過濾方法的限制，可以透過震動在膜片表面上施加剪切力，其剪切力比傳統(tǒng)錯交流式系統(tǒng)中的剪切力高出十倍。震動所產(chǎn)生的剪切力經(jīng)由膜片表面以正弦方式傳播，從而有效解決膜片的淤塞問題。附在中心傳動桿34上的膜組32震動幅度和頻率分別維持在5至10度和約50赫茲。在膜組32內(nèi)幾乎相對地靜止不動的進料液，在此情形下，能在膜片308表面制造出高度集中的剪切力。雖然進料壓力經(jīng)由進料泵 20不斷將金屬廢水泵入膜組32內(nèi)而產(chǎn)生，但剪切力能夠同時將在膜片308表面停留的固形物移除。濃縮污泥通過膜組32下方的濃縮液喉管被排出，并可回流至進料缸10進行多次分離，所分離出的污泥含水率在90%左右，普通板框壓濾機所壓濾出的污泥的含水率在75% 80%之間，90%含水率的污泥進板框壓濾機，壓濾機的效率可提高10倍以上。同時，過濾后的過濾液從超頻震動分離裝置30的產(chǎn)水管323壓出，并流入到過濾液缸40中，至此，完成重金屬廢水的過濾分離處理。本發(fā)明的設(shè)計重點在于首先，通過利用第一標(biāo)準(zhǔn)膜件、第二標(biāo)準(zhǔn)膜件、第三標(biāo)準(zhǔn)膜件和第四標(biāo)準(zhǔn)膜件疊合一起形成過濾膜單元，并配合利用第一標(biāo)準(zhǔn)膜件和第三標(biāo)準(zhǔn)膜件為雙孔式標(biāo)準(zhǔn)膜件、該第二標(biāo)準(zhǔn)膜件和第四標(biāo)準(zhǔn)膜件為單孔式標(biāo)準(zhǔn)膜件，使得濃縮液在膜組內(nèi)呈S型流動，從而增大了單位空間上膜片的有效過濾面積，可以更簡單地擴大污水處理能力。其次，通過于上夾板上設(shè)置有原水輸入口和過濾液輸出口，以此形成上進水、上出水的設(shè)計，上出水的設(shè)計使得高頻震動分離系統(tǒng)在分離過程中產(chǎn)生的氣泡被及時排除，有利的保護膜片。 以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實施例而已，并非對本發(fā)明的技術(shù)范圍作任何限制， 故凡是依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何細微修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種超頻震動分離裝置的膜組，其特征在于包括有上夾板、下夾板、產(chǎn)水管和至少一夾緊固定于上夾板和下夾板之間的過濾膜單元；該上夾板上設(shè)置有過濾液輸出口、第一原水輸入口和第二原水輸入口，該第一原水輸入口和第二原水輸入口彼此對稱設(shè)置于過濾液輸出口的兩相對側(cè)面外，該產(chǎn)水管夾緊固定于上夾板和下夾板之間，產(chǎn)水管的下端密閉，產(chǎn)水管的上端與該過濾液輸出口連通；該下夾板上設(shè)置有兩濃縮液輸出口，該兩濃縮液輸出口分別對應(yīng)位于前述第一原水輸入口和第二原水輸入口的軸線上；該過濾膜單元包括有由下往上疊合一起的第一標(biāo)準(zhǔn)膜件、第二標(biāo)準(zhǔn)膜件、第三標(biāo)準(zhǔn)膜件和第四標(biāo)準(zhǔn)膜件；每一標(biāo)準(zhǔn)膜件均呈環(huán)形片狀體并套裝于產(chǎn)水管外，每一標(biāo)準(zhǔn)膜件均包括有托盤和膜片，該膜片疊于托盤的上表面，該托盤之上表面的周緣內(nèi)側(cè)設(shè)置有凹槽，該凹槽與產(chǎn)水管內(nèi)部連通；該第一標(biāo)準(zhǔn)膜件為雙孔式標(biāo)準(zhǔn)膜件，其上設(shè)置有兩第一通孔，該兩第一通孔分別對應(yīng)位于前述第一原水輸入口和第二原水輸入口的軸線上；該第二標(biāo)準(zhǔn)膜件為單孔式標(biāo)準(zhǔn)膜件，其上設(shè)置有一第二通孔，該第二通孔位于前述第二原水輸入口的軸線上；該第三標(biāo)準(zhǔn)膜件為雙孔式標(biāo)準(zhǔn)膜件，其上設(shè)置有兩第三通孔，該兩第三通孔分別對應(yīng)位于前述第一原水輸入口和第二原水輸入口的軸線上；該第四標(biāo)準(zhǔn)膜件為單孔式標(biāo)準(zhǔn)膜件，其上設(shè)置有一第四通孔，該第四通孔位于前述第一原水輸入口的軸線上；另外，該各標(biāo)準(zhǔn)膜件之膜片的上表面均設(shè)有外環(huán)和內(nèi)環(huán)，前述各通孔位于外環(huán)和內(nèi)環(huán)之間的區(qū)域上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超頻震動分離裝置的膜組，其特征在于所述上夾板與下夾板之間通過多個螺栓連接固定，該多個螺栓均布于上夾板的周緣，該多個螺栓依次穿過上夾板和過濾膜單元而與下夾板連接固定。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超頻震動分離裝置的膜組，其特征在于所述各標(biāo)準(zhǔn)膜件的托盤上設(shè)置有多個前述凹槽，該多個凹槽以托盤的中部為中心呈放射狀分布。
全文摘要
本發(fā)明公開一種超頻震動分離裝置的膜組，包括上夾板、下夾板、產(chǎn)水管和至少一夾緊固定于上夾板和下夾板之間的過濾膜單元；該上夾板上設(shè)有第一原水輸入口和第二原水輸入口，該下夾板上設(shè)有兩濃縮液輸出口；該過濾膜單元包括有由下往上疊合一起的第一標(biāo)準(zhǔn)膜件、第二標(biāo)準(zhǔn)膜件、第三標(biāo)準(zhǔn)膜件和第四標(biāo)準(zhǔn)膜件；藉此，通過利用第一標(biāo)準(zhǔn)膜件、第二標(biāo)準(zhǔn)膜件、第三標(biāo)準(zhǔn)膜件和第四標(biāo)準(zhǔn)膜件疊合一起形成過濾膜單元，并配合利用第一標(biāo)準(zhǔn)膜件和第三標(biāo)準(zhǔn)膜件為雙孔式標(biāo)準(zhǔn)膜件、該第二標(biāo)準(zhǔn)膜件和第四標(biāo)準(zhǔn)膜件為單孔式標(biāo)準(zhǔn)膜件，使得濃縮液在膜組內(nèi)呈S型流動，從而增大了單位空間上膜片的有效過濾面積，可以更簡單地擴大污水處理能力。
文檔編號B01D65/08GK102350219SQ20111018451
公開日2012年2月15日 申請日期2011年7月4日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月4日
發(fā)明者張燕厚, 梁繼業(yè) 申請人:東莞市威迪膜科技有限公司