一种折叶过滤组件及过滤系统技术方案

本发明专利技术公开了一种折叶过滤组件及过滤系统，本发明专利技术折叶过滤组件，包括外筒体、内筒体和过滤层，过滤层为环绕在内筒体外的折叠成波纹形的过滤材料，过滤材料为两层软性的过滤网架和夹在两层过滤网架之间的过滤膜或滤布，过滤材料的所有波叶沿同一个方向紧密缠绕在内筒体上。本发明专利技术过滤系统包括前述折叶过滤组件。本发明专利技术过滤组件可实现正过滤和反过滤两种过滤方式，两种过滤方式交换使用，使过滤层的受力方向是变化的，由于能实现正反过滤，能防止长期一个方向过滤造成死膜现象或膜变形不能恢复问题。本发明专利技术过滤系统不需停机接外部水源，反冲洗操作简单。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种分离器组件，特别涉及一种折叶过滤组件，本专利技术还涉及一种过滤系统。
技术介绍
随着工业的不断革命和生活水平的不断提高，可持续发展战略的实施，人文生态环境要求越来越高，因此节约水资源，卫生用水，减少水污染是当代首要战略问题，因此能够解决工业污水、生活用水，工业生产环节用水的有用、有效过滤问题是永恒的研究主题。 目前存在的过滤装置主要有膜分离装置、真空转鼓过滤机、带式过滤机、板框过滤机和介质过滤器等。膜分离装置是以膜为分离介质，在膜两侧存在某种推动力(如压力差、浓度差、 电位差等)时，原料液组分选择性的透过膜，以达到分离、提纯的目的。液体膜分离过程主要是指微滤、超滤、纳滤和反渗透过程。这些压力推动膜分离过程可用于溶液的净化、捉取、分离及浓缩。从微滤、超滤、纳滤和反渗透，被分离的分子或颗粒的尺寸越来越小，因此膜孔径必须越来越小，这也意味着膜的传质阻力增加，所以操作压力也是逐渐增大，以获得相似的通量。总结膜分离技术是世界公认的科技含量高，应用广泛，发展前景光明的新型分离技术学科，液体膜分离过程是其它分离技术不能取代的，但是也应该看到膜分离技术不是万能的，其应用领域一直受到限制，分离技术要攻克的难题是1投资大，2保养维护难度大， 3换膜组件周期短，4能耗高，5浓缩液无法处理，6膜组件的制造难度大，多数依赖进口，7对过滤液要求高。比如说在工业污水处理方面，现在普遍采用的处理技术，还是生化法处理技术，即使膜技术有所应用也只是画龙点睛的作用。在工业生产用水预处理方面，如软化水处理目前主要应用树脂交换法，在人们生活用水处理方面也不是膜处理法，面膜技术分离出的水质可以达到纯净水技术完全成熟，但是，为什么不能在上述三大领域广泛应用，只有一个简单明显的原因“成本高”而无数有志之士在膜分离技术应用工业污水方面投入了大量的财力和物力，虽然取得进展，但是，还没有成熟通用的工业污水物理机械处理法(膜为主的方法)技术方案处理工业污水。真空转鼓过滤机是淀粉等行业的专用设备，主要有两种一种是回收固体物质设备，如回收淀粉等物质，固液分离难度大；第二种是预涂机，要借助硅藻土、珍珠岩等材料作预涂剂，才能得到合格的过滤液，这样大大增加了过滤成本。从过滤成本和对过滤液过滤难度要求来看，其应用领域受到限制是现实的。带式过滤机主要是工业污水等行业的除固作用，其主要作用是减少过滤液中的含固量，过滤液质量差，不能回用，只能等待进一步处理再排放。板框过滤机应用领域较广，处理的过滤液质量可以满足不同的工艺生产需要，生产量和销售量很大，但它存在缺点也不容置疑，不能实现清洁生产，设备体积大，工程安装及占地面积庞大，使用费用高，包括耗能高、滤布更换周期短自动化操作难度高、投资大等。介质过滤器(代表性的是砂滤器如砂缸)是成本低、技术成熟、应用范围广、使用历史悠久的一种去除悬浮物的过滤器。其缺点是过滤效率低、过滤精度低、反冲洗耗水量大、 次数高、易漏砂，普通小型化的砂缸使用周期短、操作难于控制、耗电较高，不论是砂缸还是砂池都是体积很大，因此工程占地面积大、工程安装复杂、工程造价庞大。综上所述，随着工业科技的不断发展，不论是膜技术还是介质过滤器等，都暴露其不适用的缺点，必须改进提高，或者说要有创新的产品来取代它，这是发展的需要。中国专利号200910258565. 9公开了一种筒式过滤组件，所有浓水层及内筒体按从外到里的顺序依次首尾连通，外筒体上设有浓水进口，内筒体上设有浓水出口，浓水流道很长，在浓水流动过程中越往后过滤效率越低，影响整体过滤效率。并且过滤层制作困难、 体积大、耗材多、系统成本高。浓水流道大于8000mm，流道宽度小于5mm，因为流道宽度大于 5mm，流道长度小于8000mm系统成本增加太多，让使用者无法接受，所以造成了反冲洗排杂难度增加；有效过滤周期变短，污堵速度加快，造成过滤效率很快降低，除杂能力快速下降， 能耗提高。只有增加反冲洗次数，加大强度，使操作变更复杂化。各项费用上升才能保证正常运行。中国专利号2010206178679公开了层式过滤组件。浓水流道小于2500mm，但是过滤液流道展开是一个一边开口的袋子，过滤液流道长度大于8000mm，宽度小于3mm，该技术方案最适应错流过滤，较清洁水源，水通量低于200L/ m2. h。只能实现一个方向过滤，过滤网只能采用普通材料起支撑和湍流作用。特别是过滤组件两端密封加工难度大、易开漏。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种折叶过滤组件，使其适合正反两过滤方式， 过滤层使用寿命长。本专利技术还提供一种采用前述过滤组件的过滤系统。为了解决上述技术问题，本专利技术折叶过滤组件，包括外筒体、内筒体和设置在外筒体和内筒体之间的过滤层，所述的过滤层为环绕在内筒体外的折叠成波纹形的过滤材料， 过滤材料为两层软性的过滤网架和夹在两层过滤网架之间的过滤膜或滤布，过滤材料的所有波叶沿同一个方向紧密缠绕在内筒体上，外筒体和过滤层之间具有环状的流水通道，外筒体和内筒体上各设有一个进出水口，内筒体上过滤层环绕的部分上设有内管水孔。为了防止过滤层的两端向过滤层外漏过滤液，所述的过滤层的两端密封固定在内筒体上。为了能对过滤层实现震荡清洗，提高清洗效果，所述外筒体和内筒体上各设有一个进气口。为了安装方便，所述的内筒体的一端伸出到外筒体外，内筒体的伸出端的端口为内筒体的进出水口，内筒体上的进气口设在内筒体的伸出端上，外筒体的进气口和进出水口位于外筒体远离内筒体的伸出端的一端上。为了安装方便，所述的外筒体的一端设有封头，外筒体上的进出水口和进气口设置在封头上，封头内设有堵在外筒体端口上的分水挡板，分水挡板上设有多个与流水通道相通的流水孔。为了降低水流阻力，节省能源，所述的分水挡板上的流水孔的总截面积、流水通道的径向截面的面积、内筒体上的内筒水孔的总截面积三者均大于外筒体上的进出水口和内筒体上进出水口中较大的一个进出水口的面积。为了降低滤布或过滤膜的污染速度和程度，减少生物膜在滤布或过滤膜的表面形成的次数，所述的过滤层中的过滤材料的过滤网架采用亲油材料。为了使过滤网架更好的吸附油脂，所述的过滤层中的过滤网架上与过滤膜或滤布相邻的面为光滑面，所述的过滤层中的过滤网架上背离过滤膜或滤布面上密布有条纹状防滑纹。过滤网架上光滑面能防止过滤网架磨损过滤膜或滤布，过滤网架上条纹面能使过滤网架更好的吸附油脂，条纹面相对于普通凸凹不平面(如密布点状凸起的面)对油脂有更强的吸附能力。为了降低成本，所述的过滤层中的过滤网架厚度为1-lOmm，过滤网架沿内筒体轴向的幅宽小于500mm。本专利技术过滤系统，包括多个前述中任何一项所述的折叶过滤组件和两个进出水总管，每个折叶过滤组件的外筒体上的进出水口通过阀门连接到一个进出水总管上，每个折叶过滤组件的内筒体上的进出水口通过阀门连接到另一个进出水总管上。本专利技术有益效果是本专利技术过滤组件通过调换浓水进口和过滤液出口，可实现正过滤和反过滤两种过滤方式，两种过滤方式交换使用，使过滤层的受力方向是变化的，由于能实现正反过滤，能防止长期一个方向过滤造成死膜现象或膜变形不能恢复问题，减少过滤层的变形，提高了过滤层的使用寿命。并且两种过滤方式中过滤层的浓水流道和过滤液流道长度相等，正反过滤的过滤效果是一样。本专利技术本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：刘殿红，孙世博，宋泽闻，宋健，
申请(专利权)人：孙世博，宋健，
类型：发明
国别省市：