具有自清洁功能的过滤装置及自清洁方法 技术领域 本发明涉及一种过滤装置, 尤其涉及一种在采用粘贴分离膜或过滤单元的盘式过 滤装置中具有可以自清洁所述盘式过滤单元的自清洁功能的过滤装置及自清洁方法。
背景技术 当含有油的含油污废水中油已经被乳化时, 水和油处于稳定状态而不容易分离, 为了打破乳化状态并处理污废水, 使用花费昂贵的费用进行药品处理或者经过漫长时间进 行处理的生物学处理方法。 为了除油, 可以使用过滤技术, 但是一般的过滤方式因频繁更换 过滤单元而难度较大。
而且, 一般处理家畜粪尿的方法主要有液肥化及堆肥化等资源化处理方法和净化 后放置的方法。所述资源化方法可适用于粪尿容易分离的韩国牛、 奶牛、 养殖鸡的废水处 理, 但是养殖猪废水粪尿难以分离, 使用资源化方法处理时反而费用增加。
所以养殖猪粪尿更适合用净化后放置的方法。 这样净化后放置的过滤装置记载于 本申请人申请并被授权的授权实用新型公报第 20-0317334 号。
所述授权实用新型公报第 20-0317334 号记载的实用新型可以有效地液肥化或净 化后放置家畜粪尿, 特别是养殖猪粪尿, 并且适用于含油污废水等难以分解性污废水的处 理, 但反复使用时粪尿废渣或污染物附着于盘式过滤单元, 所以需要周期性地清洁盘式过 滤单元。
为了清洁所述盘式过滤单元需要将装置分解, 并手动喷射洗涤水而清洁盘式过滤 单元。 这种手动清洁会增加管理费用, 且清洁盘式过滤单元时需要分离及组装装置, 所以会 延长作业时间。
发明内容 为了解决以上的问题, 本发明的目的在于提供一种在净化废水的同时, 避免用于 净化的盘式过滤单元暴露在外面即可自动清洁该盘式过滤单元的具有自清洁功能的过滤 装置及自清洁方法。
本发明的另一个目的在于提供一种促进紊流的生成, 以提高过滤效率的具有自清 洁功能的过滤装置及自清洁方法。
本发明的又一个目的在于提供一种无需更换已有的过滤装置, 就可以执行自清洁 功能的具有自清洁功能的过滤装置及自清洁方法。
为了实现上述目的, 本发明包含 : 洗涤水储藏单元, 以用于储藏洗涤水 ; 过滤器, 具备多个盘式过滤单元, 且多个所述盘式过滤单元与一个或者多个中空轴相结合并旋转, 并且过滤从废水储藏单元供给的废水 ; 压缩空气供给单元, 向所述过滤器内部供给压缩空 气; 以及过滤器清洁管道, 将所述洗涤水储藏单元的洗涤水供给到所述过滤器的内部 ; 多 个喷嘴, 与所述过滤器清洁管道结合, 将洗涤水喷射到进行旋转的各个所述盘式过滤单元, 以清洁各个所述盘式过滤单元。
本发明在用于净化废水的盘式过滤单元的表面喷射洗涤水, 从而方便地洗涤盘式 过滤单元, 相比于现有的手动清洁盘式过滤单元方法可以缩短作业时间, 并减少费用, 且容 易维护及管理设备。
而且, 本发明通过以清洁为目的而设置的清洁喷嘴和盘式过滤单元之间的重叠形 成紊流, 由此提高了废水的净化效率。
并且, 本发明无需更换已有的过滤装置, 通过设置设备就可以赋予自清洁功能, 所 以可以减少附加费用。 附图说明
图 1 是本发明的具有自清洁功能的过滤装置的第一实施例的组成图 ;
图 2 是图 1 中过滤器的局部的具体的组成剖视图 ;
图 3 是适用于本发明的盘式过滤单元的组成剖视图 ;
图 4 是示出本发明的根据盘式过滤单元的位置而布置的喷嘴的布置形态的第一 实施例的组成图 ;
图 5 是示出本发明的使用单一中空轴时的喷嘴的布置形态的组成图 ;
图 6 是示出本发明的根据盘式过滤单元的位置而布置的喷嘴的布置形态的第二 实施例的组成图 ;
图 7a 至图 7c 分别表示适用于本发明的多个圆型盘式过滤单元 210 以相互不重叠 的状态布置时, 喷嘴 511 的各种布置状态组成图 ;
图 8 是本发明的具有自清洁功能的过滤装置的第二实施例的组成图 ;
图 9 是本发明的具有自清洁功能的过滤装置的第三实施例的组成图。
符号说明 : 100 为废水储藏单元, 200 为过滤器, 210 为盘式过滤单元, 220 为电机, 230 为中空轴, 240 为排水管道, 300 为压缩空气供给单元, 400 为过滤水储藏单元, 410 为水 泵, 500 为洗涤水储藏单元, 510 为过滤器清洁管道, 511 为喷嘴, 110 为供给管, 120 为水泵。 具体实施方式
以下, 参照附图来详细说明根据本发明的具有自清洁功能的过滤装置的构成和作 用。
图 1 是根据第一实施例的具有自清洁功能的过滤装置组成图, 图 2 是图 1 的过滤 器的局部详细组成剖视图。
参照图 1 及图 2, 本发明的第一实施例的具有自清洁功能的过滤装置包含 : 废水储 藏单元 100, 以用于储藏废水 ; 过滤器 200, 将通过供给管 110 及水泵 120 供给的所述废水经 过过滤之后提取过滤水, 且使用由电机 220 旋转的多个盘式过滤单元 210 而进行过滤 ; 压缩 空气供给单元 300, 向所述过滤器 200 提供压缩空气, 以排出过滤器 200 内部的废水 ; 过滤 水储藏单元 400, 储藏所述过滤器 200 过滤之后供给的过滤水 ; 洗涤水储藏单元 500, 储藏所 述过滤水储藏单元 400 供给的过滤水或者洗涤水 ; 过滤器清洁管道 510, 在所述供给管 110 处分支, 向所述过滤器 200 的盘式过滤单元 210 侧供给及喷射所述洗涤水储藏单元 500 的 洗涤水 ; 管嘴 511。
以下, 详细说明如上构成的本发明的具有自清洁功能的过滤装置的优选实施例的构成和作用。
首先, 为了过滤废水, 储藏于废水储藏单元 100 的废水通过阀门 V1、 供给管 110 和 水泵 120 供给到过滤器 200。
电机 220 带动中空轴 230 旋转, 由此中央部嵌入到中空轴 230 的过滤器 200 的盘 式过滤单元 210 也一起旋转。
图 3 是所述盘式过滤单元 210 的组成剖视图。
参照图 3, 所述盘式过滤单元 210 包含结合于中空轴 230 侧面的支撑台 211, 与 所述支撑台 211 形成一定空间而结合的流道膜 213, 位于所述流道膜 213 上面的过滤单元 212。
所述支撑台 211 和流道膜 213 之间形成的空间的侧面的中空轴 230 上设有可以使 过滤水流入的供给口 231。
根据如上的结构, 所述供给的废水在所述过滤单元 212 被过滤之后, 废水中的异 物残留在过滤单元 212 的上部, 只有水分作为过滤水透过所述过滤单元 212, 并经过流道膜 213 流入到流道膜 213 和支撑台 211 形成的空间, 该流入的过滤水通过供给口 231, 并经过 中空轴 230 的内部, 储藏于所述过滤水储藏单元 400。 如此, 与过滤水分离的异物通过异物排出口向外排出, 当需要排水的时候通过排 水管道 240 排出到外部, 或者在过滤器 200 的上部另设置排水口, 通过此排水口排出。
这时, 为了提高过滤的效率, 压缩空气供给部 300 将压缩空气供给到过滤器 200 的 内部, 根据压力的增加进一步促进异物和水分的分离。这时, 在所述中空轴 230 的末端连接 水泵 221, 并驱动该水泵 221 减少中空轴 230 内部的压力时, 则可以提高过滤单元 212 的过 滤效果。
所述压缩空气供给单元 300 提供的压缩空气防止因所述中空轴 230 内部的减压而 过滤单元 212 造成的损伤, 方便过滤水的排出。
如此反复进行过滤过程时, 所述过滤单元 212 的上面就会附着废渣。虽然因盘式 过滤单元 210 的旋转和相邻盘式过滤单元 210 之间的重叠布置产生的紊流可以减少废渣附 着于盘式过滤单元 210 的表面, 但是不能完全防止废渣的附着。
因所述废渣的附着, 过滤效率下降时中断过滤处理, 进行在盘式过滤单元 210 清 洁废渣的清洁处理。
为此, 在关闭阀门 V1 的状态下, 打开阀门 V2, 由此通过水泵 120 和供给管 110 供给 洗涤水储藏单元 500 的洗涤水, 且在关闭阀门 V6 开启阀门 V7 的状态下, 洗涤水被供给到过 滤器洗涤管道 510, 通过与过滤器洗涤管道 510 结合的多个喷嘴 511, 喷射到每个盘式过滤 单元 210 表面。
这时, 根据喷嘴 511 的直径以及水泵 120 的压力, 洗涤水以适当的压力喷射, 以除 去废渣。所述洗涤水可以是纯水, 也可以是为了便于清洁而包含洗涤剂的水。
这时, 使用电机 220 旋转盘式过滤单元 210, 因盘式过滤单元 210 的旋转, 与过滤器 清洁管道 510 结合的喷嘴 511 在固定状态也可以清洁整个盘式过滤单元 210。
为了使所述喷嘴 511 同时清洁相邻的盘式过滤单元 210 的上下面, 在盘式过滤单 元 210 的两侧都应该布置排水口。
图 4 是示出根据所述盘式过滤单元 210 的位置而布置的喷嘴的布置形态的第一实
施例的组成图。
参照图 4, 过滤器 200 可由结合于两个相互不同的中空轴 230 的多个八边形盘式过 滤单元 210 相互重叠布置而构成, 并且本发明的盘式过滤单元 210 的形状不局限于圆形、 八 边形、 十六边形等。
如上布置下, 与供给洗涤水的洗涤水供给管 510 结合的多个喷嘴 511 在多个盘式 过滤单元 210 之间, 并与盘式过滤单元重叠布置, 除了最前端和最末端的喷嘴 511, 其他喷 嘴 511 都可以同时清洁相邻接的盘式过滤单元 210 的上下面。
如前所述, 所述喷嘴 511 可以与盘式过滤单元 210 重叠布置, 也可以相隔一定距离 不重叠布置。
这时, 所述盘式过滤单元 210 布置成可以旋转。因此所述喷嘴 511 喷射的洗涤水 可以均匀清洁每个盘式过滤单元 210 的全体。
优选地, 喷嘴 511 设置成倾斜, 以相对于盘式过滤单元 210 的表面形成锐角喷射角 度, 由此可向外推出附着的废渣。
并且如同过滤时的过滤水, 用于清洁所述盘式过滤单元 210 的洗涤水通过中空轴 230 排出, 并储藏于过滤水储藏单元 400。这时, 储藏于该过滤水储藏单元 400 的过滤水通 过水泵 410 和阀门 V3 再次储藏于洗涤水储藏单元 500。 不只是洗涤水, 也可以循环过滤水作为洗涤水, 因此可以节约用于清洁的洗涤水。
如图 4 所示, 所述喷嘴 511 位于各个盘式过滤单元 210 之间, 并且喷嘴 511 和盘式 过滤单元 210 应设置为相互重叠规定的长度。 根据此结构, 过滤时旋转的盘式过滤单元 210 与所述喷嘴 511 的流体发生干涉而产生紊流, 该紊流的形成可以防止异物附着于盘式过滤 单元 210, 从而提高过滤效率。
图 5 是示出使用一个中空轴 230 的过滤器 200 的喷嘴 511 的布置组成图。
参照图 5, 如前所述使用多个中空轴 230 时, 因盘式过滤单元 210 之间的重叠, 以及 喷嘴 511 与盘式过滤单元 210 的重叠而形成的紊流可以防止异物附着于盘式过滤单元 210, 但是使用一个中空轴 230 时不会有盘式过滤单元 210 之间的重叠, 所以可以将喷嘴 511 的 局部重叠对应的设置于和盘式过滤单元 210, 因此利用旋转的盘式过滤单元 210 与喷嘴 511 的流体发生干涉而产生的紊流减少异物的附着。
图 6 是示出根据盘式过滤单元的位置而布置的喷嘴的布置形态的第二实施例的 组成图。
参照图 6, 过滤器 200 是由结合于四个不同的中空轴 230 的多个圆型盘式过滤单元 210 相互重叠而形成。
在所述四个不同的中空轴 230 的中央, 所述过滤器清洁管道 510 与中空轴 230 平 行布置, 且与该过滤器清洁管道 510 结合的多个喷嘴 511 布置成分别对应于四个方向的盘 式过滤单元 210。
如上结构下, 在盘式过滤单元 210 之间设置一个过滤器清洁管道 510, 因此设置简 单, 提高了集成度, 这种结构适用于三个以上的中空轴 230。
而且, 图 7a 至图 7c 分别示出多个圆型盘式过滤单元 210 布置得不重叠时喷嘴 511 的多种布置状态的组成图。
在图 7a, 在相互不重叠的盘式过滤单元 210 中央, 喷嘴 511 布置成分别与各个盘式
过滤单元 210 部分重叠,
在图 7b, 在相互不重叠的盘式过滤单元 210 的外侧, 个别喷嘴 511 分别与对应的各 个盘式过滤单元 210 重叠,
在图 7c, 盘式过滤单元 210 相互不重叠, 喷嘴 511 与对应的各个盘式过滤单元 210 也不重叠。
如上所述示例, 根据本发明的具有自清洁功能的过滤装置将洗涤水或者过滤水喷 射到旋转的盘式过滤单元 210 的表面, 清洁附着于盘式过滤单元 210 表面的废渣。
如此, 本发明不仅可以自清洁盘式过滤单元 210, 还可以自清洁可附着废渣的供给 管 110。
即, 在图 1 中, 打开阀门 V2, 将储藏在洗涤水储藏单元 500 的洗涤水导入到水泵 120 和供给管 110 中, 除去附着在供给管 110 内部的废渣。
因为本发明还可以清洁供给管 110, 所以能够防止因压力的上升或者供给管 110 的堵塞而造成的装置的损伤。
在所述供给管 110 被清洁出的废渣流入到过滤器 200, 之后通过排水管道 240 排 出。 图 8 是根据本发明的具有自清洁功能的过滤装置的第二实施例的组成图。
参照图 8, 本发明的具有自清洁功能的过滤装置的第二实施例参照所述图 1 说明 的本发明的第一实施例的结构的基础上, 还包含压缩空气混合管道 310, 以将所述压缩空气 供给单元 300 的压缩空气供给到所述过滤器清洁管道 510。
如此结构可将压缩空气通过所述压缩空气混合管道 310 供给到过滤器清洁管道 510, 在该过滤器清洁管道 510 的内部混合洗涤水和压缩空气, 形成包含泡沫的双流体, 该 双流体通过所述喷嘴 511 喷射到盘式过滤单元 210, 从而可以提高清洁效率。
图 9 是本发明的具有自清洁功能的过滤装置的第三实施例的组成图。
参照图 9, 本发明的具有自清洁功能的过滤装置的第三实施例在参照所述图 1 说 明的本发明的第一实施例的结构的基础上, 还再包含压缩空气供给管 320, 以将所述压缩空 气供给单元 300 的压缩空气供给到所述过滤器 200 的内部, 然后通过多个空气喷射喷嘴 321 分开喷射到盘式过滤单元 210 的表面。
如此, 本发明的第三实施例不同于所述第二实施例, 不是通过一个喷嘴喷射双流 体, 而是使用分别喷射不同流体的两个喷嘴向盘式过滤单元 210 喷射压缩空气和洗涤水, 从而提高洗涤效率。
本发明可以适用于除含油污废水、 家畜粪尿以外的染色废水、 造纸废水等难分解 有害性废水。