[發明專利]浸沒式濾網和操作方法

無效

• 申請號: 201280060475.9
• 申請日: 2012-11-08
• 公開（公告）號: CN103974912A
• 公開（公告）日: 2014-08-06
• 發明（設計）人: P.L.科特;J.R.卡明
• 申請（專利權）人: 通用電氣公司
• 主分類號: C02F3/12
• 分類號: C02F3/12;B01D29/52;B01D29/66;B01D65/02;B01D65/08;C02F3/22;B01F3/04
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 肖日松;譚祐祥

技術領域

本發明涉及一種濾水濾網、濾網操作方法以及使用濾網進行水處理的方法。

背景技術

第WO 2007/131151號國際專利公開案中描述了一種靜態濾網，在膜生物反應器中的浸沒式膜組件的上游處使用。在一些實施例中，所述濾網包括安裝在儲罐中的一組垂直定向的圓柱形過濾體。所述過濾體在其下端開口并且連接到儲罐底部附近的收集管。經過濾的水收集在收集管中，隨后可以經由儲罐壁傳輸供給到膜組件。曝氣器設在收集管下方。在一種工藝中，曝氣器中的氣泡以低速率連續提供，以阻礙固體沉積在過濾體上。吹氣速率定期提高以減小過濾體上游水的密度，這導致濾網回沖。同時，儲罐中的水位升高，從而允許帶有懸浮固體的水溢出到水槽中以去除。靜態濾網移除生物反應器中混合液體內的渣，以保護浸沒式膜。

發明內容

發明人觀察到上述公開號為WO 2007/131151的專利中公開的靜態濾網中存在多個問題。實際上，為了引起回沖，氣泡必須將上游水柱的密度降低到使得跨濾網的正常水頭差反向的程度。這需要相當大量的氣流來產生即便是輕微回沖。需要大型鼓風機以及快速作用閥和控制器來使鼓風機在回沖空氣流速與較低連續空氣流速之間循環。除了此設備的資金成本之外，將回沖曝氣與連續曝氣相結合會消耗大量能量。某些情況下，曝氣器有時還會被渣堵塞，因此不再能夠清洗濾網。

下文將詳細描述的靜態濾網具有多個過濾體以及位于過濾體下游的多個曝氣裝置。任選地，所述過濾體可以是其下端開口的垂直定向圓柱形過濾體。每個曝氣裝置與一組的一個或多個過濾體相關。任選地，每個曝氣裝置可以是脈沖發生曝氣器。在這種情況下，所述脈沖發生曝氣器優選地為非同步的，以使脈沖發生曝氣器并不同時全部釋放空氣。

本發明提供一種操作靜態濾網例如如上所述的靜態濾網的方法，所述方法包括在由回沖事件相隔的死端過濾期間內操作每個過濾體。所述回沖事件包括將空氣段塞或脈沖引入過濾體底部。使用非同步曝氣器，流體始終持續流過靜態濾網，因為過濾體并不同時全部回沖。

一種例如如上所述的靜態濾網或過濾方法，其可以用于移除流向浸沒式膜單元的水流中的渣。在此情況下，濾網中的開口可以在約0.5mm到2.0mm的范圍內。或者，一種靜態濾網或過濾方法，其可以用于在包括工業和飲用水進口過濾、初級廢水處理和三級廢水處理在內的多個水處理應用中提供懸浮固體移除功能。在此情況下，濾網中的開口可以在約0.02mm到0.3mm的范圍內。

附圖說明

圖1是具有靜態濾網的儲罐的截面示意圖。

圖2是具有脈沖發生曝氣器的過濾體的截面示意圖。

圖3是用于多個過濾體中的脈沖發生曝氣器的立體圖。

圖4是圖1所示靜態濾網的各個部分的立體圖。

具體實施方式

圖1示出了包含靜態濾網12的儲罐10。靜態濾網12具有多個過濾體14。每個過濾體14可以由一層或多層塑料或金屬網制成，所述塑料或金屬網卷繞或折疊到棱形管道例如管(tube)中。過濾體14的頂部被蓋16覆蓋。過濾體14的底部敞開并且附接到脈沖發生曝氣器18。如下文進一步所述，脈沖發生曝氣器18用作空氣驅動回沖裝置。脈沖發生曝氣器18不定時將空氣段塞(a slug of air)或者任選地將二相流體釋放到過濾體14中。盡管脈沖發生曝氣器18將描述為使用空氣操作，但是也可以使用其他氣體。

儲罐10是含水敞式儲罐20，具有位于分隔壁24上游和下游的自由表面22。分隔壁24將儲罐10分為上游部分26和下游部分28。任選地，下游部分28可以由不同儲罐提供。進一步任選地，下游部分28可以執行其他功能，例如用作水處理系統中的生物處理罐或者包含浸沒式膜單元。

靜態濾網12位于儲罐10的上游部分26中。它的每個過濾體14均連接到收集管30。如圖所示，過濾體14可以經由脈沖發生曝氣器18連接到收集管30。任選地，脈沖發生曝氣器18可以位于其他位置，例如位于過濾體14旁邊或者收集管30下方。在這種情況下，脈沖發生曝氣器配備連接到收集管30的進口管以及連接到過濾體14內部的出口管。