[發明專利]一種大處理量的液體澄清過濾機

在審

• 申請號: 201410110982.X
• 申請日: 2014-03-24
• 公開（公告）號: CN104645709A
• 公開（公告）日: 2015-05-27
• 發明（設計）人: 宋志黎;宋顯洪
• 申請（專利權）人: 宋志黎;宋顯洪
• 主分類號: B01D36/02
• 分類號: B01D36/02;C02F9/04
• 代理公司: 無
• 代理人: 無

技術領域：

本發明涉及一大類液體處理量相當大，但液體中含固量不很多，只要求所過濾的濾液澄清度高，對固體只要求高度濃縮的液體澄清過濾系統。可用于礦山，冶金，大型石化，電力等行業的工業循環水處理，廢水處理，中小型城市從混濁江湖水制取飲用水的處理，生活污水處理等。?

背景技術：

在各種類型工業生產上，每天有大量未經處理或處理不完全的含有相當多種有害組分的工業廢水直接排入江湖；每天還有規模更大的未經處理或處理不完全的生活污水也排入江湖。?

許多地方經常山洪暴發，狂雨成災。許多地勢不高的自來水廠的砂濾池常被洪水沖垮，廣大市民與企業立即處于飲用水缺乏的災禍中。?

工業生產上，許多企業還需大量工業用水，這些水都必須循環使用，由于外來空氣中的煙塵大量落入循環水中，由于細菌繁殖，循環水的水質會逐漸混濁，影響循環水的傳熱或其他功能，必須不斷對通量巨大的循環水及時進行凈化過濾。?

以上這幾類處理量很大的水質，如采用傳統的重力沉淀池，占地面積大，土地成本高；如采用傳統砂濾池(包括無閥濾池)，由于細菌繁殖，致使砂層易結塊，造成局部溝流，分離效率惡化，水質不穩定；各種以濾布或濾網為濾材的傳統管式或片式過濾機，由于水中粘性物質形成的濾餅難卸除，以致卸濾餅非常麻煩；過濾精度很高的各種精密微孔管，雖然過濾精度與過濾效率很高，卸粘性濾餅很方便，但單獨用于大水量的過濾，反吹卸粘性濾餅與再生很頻繁，需過濾面積非常大，投資成本很高，除非濾液的附加值很高，一般如此應用不適宜。?

本發明就是針對處理量大，水內粘性細顆粒比例高，經絮凝處理后，形成的濾餅很粘，如單采用深層過濾，易產生局部結塊與溝流，過濾效率惡化；如單用“表面過濾”方法，在濾材表面形成的粘性濾餅一般很薄，卸濾餅的次數多，操作很麻煩，另外，單用“表面過濾”方法，由于濾餅薄，需很大過濾面積，投資成本很高。本發明為了解決此類物料的過濾，特采用“第一級為大直徑的具有機械強力攪拌的深層過濾+第2級為較大過濾面積的精密微孔表層過濾”的組合結構。先讓經絮凝的大量粘性的絮凝物在第一級的深層內被濾掉，剩下的不到5％的細顆粒再由第二級的高效高精度的精密微孔表層過濾截留。這樣的技術組合，既總處理能力大，得到的濾液的澄明度高，又投資費不大，總體性價比相當高。?

發明內容：

大處理量的液體澄清過濾機都采用大直徑的圓筒體殼體，上下端都采用橢圓形封頭，筒體直徑均大于2米，簡體高度不小于2.5～3米，簡體耐內壓不小于0.2MPa，筒體的材質一般采用碳鋼，內襯橡膠或塑料等防腐材料。特殊要求的物料可采用不銹鋼，內部也需內襯橡膠或塑料；?

圓筒形筒體內部，頂部是用于安裝剛性精密微孔過濾管，下部是裝泡沫微球濾材。?

上部的精密微孔管采用何種過濾精度，多大的過濾面積(即過濾管的每根長度與總根數)，下部的泡沫微球的技術規格(微球的材料，球粒大小規格與粒度分布，球粒的比重規格與分布，球表面是否需要帶正電荷，是否需要外表面粘附部分絨毛，深層區的厚度等)均需根據被過濾液體的特性與處理要求，先對原液進行一系列物理與化學性能測試，然后進行若干次小型或中型模擬試驗，根據這一系列測試與試驗數據，決定機內上部的精密微孔過濾管的規格與總面積，決定下部深層過濾區的泡沫微球的種類，表面形態，規格與深層區的厚度及過濾機的臺數；?

深層區的泡沫微球的攪拌葉，可裝在機內中上部(剛性微孔管的下面，處于深層微球區的中部，攪拌軸從頂部封頭外面伸入殼體，進入機體中部)，也可以過濾機機體底部封頭外面向上伸入到機體中間(電動機與減速箱等裝在機體外面)；?

如果機體直徑大于3米，除機內中間裝攪拌葉，在機內不同部位的側面也可裝幾個小型攪拌葉，使再生時，機內氣液固三相攪拌更劇烈，使微球表面吸附住的固體更完全更快速脫落到水中；?

如果過濾機殼體材料為不導磁的不銹鋼，攪拌葉的軸不必穿過機體殼體，機外馬達可采用磁力驅動，驅動機內攪拌葉。?

機外的減速箱可由變頻器取代；?

每周期過濾結束，通過上部剛性微孔管的內側向微孔管的管外輸入夾帶少量清水的壓縮空氣(空氣壓力為0.05-0.1MPa，該壓力根據需要，可另外調節)，對機內的泡沫微球層進行氣水翻騰，再開啟所有攪拌葉，(轉速可變化)，目的是能在最短時間內將機內所有泡沫微球進行快速氣、液、固三相劇烈翻動，使吸附在微球表面的絕大部分固體微粒脫落入機內液體中。?