过滤浓缩脱水装置制造方法及图纸

技术编号:8829381 阅读:193 留言:0更新日期:2013-06-21 13:38
一种过滤浓缩脱水装置,包含一过滤本体、一支撑结构、一固体收集装置以及一挤压装置,过滤本体具有相对的一第一面与一第二面,过滤本体由一过滤层与一吸收层构成,过滤层相对于设有吸收层的一面为第一面,吸收层相对于设有过滤层的一面为第二面,第一面提供置放固液体混合物,固液体混合物所含的液体由过滤层流入吸收层,固液体混合物所含的固体被阻隔于第一面,支撑结构用以支撑过滤本体,且过滤本体定位于支撑结构上,固体收集装置用以收集第一面的固体,挤压装置用以挤压吸收层,以将吸收层所吸收的液体挤压出吸收层。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种过滤浓缩脱水装置,尤其涉及一种将过滤本体固定设置,可节省泵运作所耗费的能量的过滤浓缩脱水装置。
技术介绍
污水处理系统后段须将污泥从废水中分离出来,同时加以脱水干燥进行最终妥善处理。例如,微藻类培养于液体中,采收处理时须进行固液分离及浓缩干燥处理后再进行利用。因此污水中污泥分离及藻类采收,其工艺中处理设备、处理成本,及最终处理与再利用方式等,是一项非常关键且操作费用昂贵的作业方式。目前污水处理系统常应用的滤带式脱水机,其驱动方式是利用两条滤带应用马达带动,其脱水方式是应用两条或三条单层滤带,将固体物经由滤带挤压或真空脱水,滤布清洗方式是应用高压及大量清水清洗滤布,加压方式是经由多组滚轮加压或由两组滤布经由滚轮排列进行挤压,将固体物中的水挤出并穿透滤层。后续再以清水自滤布反方向冲洗防止阻塞,不但耗用大量清水及能源,也无法完全清除干净,因此逐渐降低脱水效率而须更换。而传统带滤机操作时,同时间仅有约40%滤带作用,其余约60%滤带面积闲置,仅有移动运转,却无脱水作用。而且传统滤带作用方式将固体液体一并移动及挤压,因此耗能极高。同时滤带必须经由多道挤压与大角度反转拉扯,降低滤带使用寿命。其次,滤带式脱水设备若无压力或真空过滤装置,则过滤速度慢,且只适合用于固体颗粒较大的固液体混合物,无法适用于细致的微 藻采收获浓缩产业。再以微藻采收获浓缩产业为例,也可以机械离心式方式采收,其驱动方式是利用马达直接高速带动离心机,其脱水方式是应用固/液体比重不同与离心力作用分离,无滤布不需清洗,加压方式是高速旋转离心力作用,机械离心式设备初设成本及操作成本均高,且操作时产生噪音污染等主要缺失。另外如应用薄膜分离方式,虽能达到藻液浓缩目的,但是处理量小,设备贵,薄膜易堵塞,反冲洗及更换费用高,因此无法普遍应用。现有技术揭示,过滤脱水系统进行改进,但是上述技艺仍未跳脱传统滤带式脱水方式,换言之,由于必须驱动承载有固液体混合物的滤带前进,且滤带必须承受滚轮或滚轴的拉力,因此,上述技术仍存在有耗能高且滤带耗损二大问题,而现有技术或公开文献中,并未见可解决过滤脱水装置耗能高且滤带耗损等问题的相关技术手段,多个过滤设备只能应用机械强度大的滤带材料,降低了滤材可选择性,也增加成本。
技术实现思路
有鉴于现有技术的缺失,本专利技术的目的在于提出一种过滤浓缩脱水装置,将过滤本体固定设置,可大幅降低耗能,提高处理负荷,且是采用利用自然毛细原理吸水,具有可过滤固体及吸收液体双重特性的过滤本体,不需要使用高速转动的泵进行加压或抽真空加速过滤,可节省泵运作所耗费的能量及成本。为达到上述目的,本专利技术提出一种过滤浓缩脱水装置,包含:一过滤本体,其具有相对的一第一面与一第二面,该过滤本体由一过滤层与一吸收层构成,该过滤层相对于设有该吸收层的一面为该第一面,该吸收层相对于设有该过滤层的一面为该第二面,该第一面提供置放固液体混合物,该固液体混合物所含的液体由该过滤层流入该吸收层,该固液体混合物所含的固体被阻隔于该第一面;一支撑结构,用以支撑该过滤本体,且该过滤本体定位于该支撑结构上;一固体收集装置,用以收集该第一面的该固体;以及一挤压装置,用以挤压该吸收层,以将该吸收层所吸收的液体挤压出该吸收层。以下结合附图和具体实施例对本专利技术进行详细描述,但不作为对本专利技术的限定。附图说明图1本专利技术的结构示意图;图2及图3本专利技术的过滤本体搭配支撑结构的不同实施例放大结构示意图;图4本专利技术的固体收集装置另一实施例的俯视结构示意图;图5至图10本专利技术的挤压装置的不同实施例结构示意图;图11至图13本专利技术的操作流程的示意图;图14至图16本专利技术的进料装置的不同实施例结构示意图。 其中,附图标记10、IOA-过滤本体11-过滤层111-第一孔洞12-吸收层121-第二孔洞13-第一面14-第二面20、20A-支撑结构21A-第三孔洞22-压板30、30A-固体收集装置31、31A-刮刀32、32A_循环式轨道321、322-折返位置33-容器34-斜板40-挤压装置40A-滚轴装置41A-滚轴42A-驱动装置40B-偏心轮装置41B-偏心轮40C-磁力弹簧装置41C-磁力弹簧40D-第一多区段挤压装置4110 4160_滚轮421D 426D_ 推动件4310 4360_压板44D-链条40E-第二多区段挤压装置41IE-滚轮 421E、422E_ 推动件4:31E、432E-驱动元件441E、442E_ 驱动轴451E、452E_ 压板50A、50B、50C_ 进料口9A-固体9B-液体Fl-第一方向H1、H3-释放高度H2、H4_挤压高度具体实施例方式以下将参照随附的附图来描述本专利技术为达成目的所使用的技术手段与功效,而以下附图所列举的实施例仅为辅助说明,但本案的技术手段并不限于所列举附图。请参阅图1所示,本专利技术所提供的过滤浓缩脱水装置,包含一过滤本体10、一支撑结构20、一固体收集装置30以及一挤压装置40。请参阅图2所示,过滤本体10是由一过滤层11与一吸收层12构成,过滤层11相对于设有吸收层12的一面为第一面13 (也即过滤本体10的顶面),吸收层12相对于设有过滤层11的一面为第二面14(也即过滤本体10的底面),第一面13是提供置放固液体混合物。本专利技术的支撑结构20(图2斜线标示)是用以支撑过滤本体10,且过滤本体10是定位于支撑结构20上,支撑结构20的材质没有一定限制,能够稳固支撑过滤本体10即可,例如可以采用具有刚性的金属材料。过滤层11具有多个第一孔洞111,吸收层12具有多个第二孔洞121。第一面13是提供置放固液体混合物,第一孔洞111的孔径小于固液体混合物中的固体9A的尺寸。必须说明的是,本专利技术申请人于2009年12月15日提出一中国台湾专利技术专利申请案「过滤结构及过滤方法」(申请号098142841),该案并于2011年6月16日公开(公开号201119726)。该案揭露一种过滤结构,其包括一第一多孔层以及一第二多孔层。将该过滤结构应用于过滤固液体混合物时,位于上层的第二多孔层的孔洞由于孔径小,因此可阻隔及回收固体物质,而位于下层的第一多孔层的孔洞孔径较大,可应用毛细管物理现象的吸引力,将液体吸附,而后再利用挤压方式挤压位于下层的第一多孔层,将第一多孔层所吸附的液体挤压出。于挤压过程中,被拦阻在第二多孔层的滤渣会借着反复施压与释压的推挤作用而松动去除,达到逆洗的效果,因此能减缓滤孔堵塞的状况,并提升过滤结构的使用周期。本专利技术的过滤本体10即采用上述「过滤结构及过滤方法」一案所揭露的过滤结构。本专利技术过滤本体10的过滤层11与吸收层12所具有的第一孔洞111与第二孔洞121的孔径依实际所需过滤的固液体混合物的种类而设计。以活性污泥为例,可使用0.5 μ m以下的直径,混凝处理过的活性污泥可使用100 μ m以下的直径,微藻采收可使用50 μ m以下的直径。而吸收层12的孔径可介于过滤层11的孔径至0.457cm的范围内。过滤层11的材质可包括聚合物,例如聚乙烯醇(PVA)、聚醚砜、三醋酸纤维素、聚丙烯纤维、聚氯乙烯,或可包括其他合适的多孔性纤维素(例如再生纤维素)或陶瓷。吸收层12的材料可包括聚合物,例如聚乙烯醇(PVA)、聚氨脂、聚丙烯酸本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种过滤浓缩脱水装置,其特征在于,包含:一过滤本体,其具有相对的一第一面与一第二面,该过滤本体由一过滤层与一吸收层构成,该过滤层相对于设有该吸收层的一面为该第一面,该吸收层相对于设有该过滤层的一面为该第二面,该第一面系提供置放固液体混合物,该固液体混合物所含的液体由该过滤层流入该吸收层,该固液体混合物所含的固体被阻隔于该第一面;一支撑结构,用以支撑该过滤本体,且该过滤本体定位于该支撑结构上;一固体收集装置,系用以收集该第一面的该固体;以及一挤压装置,用以挤压该吸收层,以将该吸收层所吸收的液体挤压出该吸收层。

【技术特征摘要】
2011.12.13 TW 1001460031.一种过滤浓缩脱水装置,其特征在于,包含: 一过滤本体,其具有相对的一第一面与一第二面,该过滤本体由一过滤层与一吸收层构成,该过滤层相对于设有该吸收层的一面为该第一面,该吸收层相对于设有该过滤层的一面为该第二面,该第一面系提供置放固液体混合物,该固液体混合物所含的液体由该过滤层流入该吸收层,该固液体混合物所含的固体被阻隔于该第一面; 一支撑结构,用以支撑该过滤本体,且该过滤本体定位于该支撑结构上; 一固体收集装置,系用以收集该第一面的该固体;以及一挤压装置,用以挤压该吸收层,以将该吸收层所吸收的液体挤压出该吸收层。2.根据权利要求1所述的过滤浓缩脱水装置,其特征在于,该支撑结构为穿设于该过滤本体。3.根据权利要求1所述的过滤浓缩脱水装置,其特征在于,该过滤层具有多个第一孔洞,该吸收层具有多个第二孔洞,该第一孔洞的孔径小于该固液体混合物中的该固体的尺寸,该第二孔洞的孔径大于该第一孔洞的孔径。4.根据权利要求1所述的过滤浓缩脱水装置,其特征在于,该固体收集装置包括: 至少一刮刀,用以将该过滤本体的该第一面上的该固体刮离该第一面; 一驱动装置,用以驱动该刮刀移动;以及 一容器,用以储放该刮刀由该过滤本体的该第一面所刮离的该固体。5.根据权利要求4所述的过滤浓缩脱水装置,其特征在于,还包括一进料装置,该进料装置包括至少一进料口以及一感应装置,该进料口与该刮刀同步移动,该感应装置用以感应该刮刀位置,并启动该进料口将`该固液体混合物送上该过滤本体的该第一面。6.根据权利要求4所述的过滤浓缩脱水装置,其特征在于,该刮刀平行于一第一方向移动,该进料口位于该刮刀的后方平行该第一方向移动,该感应装置感应该刮刀经过后,再控制该进料口将该固液体混合物送上该过滤本体的该第一面。7.根据权利要求1所述的过滤浓缩脱水装置,其特征在于,还包括一进料装置,该进料装置具有多个进料口,该多个进料口电性连接一控制开关,该控制开关用以控制该多个进料口将该固液体混合物送上该过滤本体的该第一面。8.根据权利要求1所述...

【专利技术属性】
技术研发人员:白明德陈国帝蓝得彰林昀辉卢文章李宏台
申请(专利权)人:财团法人工业技术研究院
类型:发明
国别省市:

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