公布日：2024.06.25
申請(qǐng)日：2024.02.27
分類號(hào)：B01D71/76(2006.01)I;B01D69/12(2006.01)I;B01D69/02(2006.01)I;B01D65/02(2006.01)I;B01D63/02(2006.01)I;C02F1/44(2023.01)I
摘要
本發(fā)明屬于污水處理技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種污水過(guò)濾裝置及過(guò)濾方法。本發(fā)明，針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中膜過(guò)濾的處理方式，大都過(guò)濾效果都不夠理想，且隨著過(guò)濾時(shí)間的推移，過(guò)濾效果和過(guò)濾速率都會(huì)發(fā)生明顯降低的問(wèn)題，提供一種污水過(guò)濾裝置及過(guò)濾方法，包括內(nèi)部設(shè)有過(guò)濾空腔的外殼體，外殼體的內(nèi)部設(shè)有封膠層，由復(fù)合過(guò)濾膜材料制得的中空過(guò)濾膜絲一端固定連接在封膠層上，另一端延伸至過(guò)濾空腔內(nèi)，復(fù)合過(guò)濾膜材料包括質(zhì)量份數(shù)分別為80-100份的聚偏氟乙烯、8-15份的幾丁質(zhì)、1-5份的聚氨基甲酸酯、0.5-2份的抗氧劑1010和10-20份的納米微球。本發(fā)明復(fù)合過(guò)濾膜材料相比傳統(tǒng)的聚偏氟乙烯膜材料具有更好的親水性和抗污染性，以保證其具有較為穩(wěn)定的過(guò)濾效果和過(guò)濾速率。
權(quán)利要求書
1.一種污水過(guò)濾裝置，包括內(nèi)部設(shè)有過(guò)濾空腔(1)的外殼體(2)，所述外殼體(2)的內(nèi)部設(shè)有封膠層(3)，由復(fù)合過(guò)濾膜材料制得的中空過(guò)濾膜絲(4)一端固定連接在封膠層(3)上，另一端延伸至過(guò)濾空腔(1)內(nèi)并處于封閉狀態(tài)，外殼體(2)的一端設(shè)有產(chǎn)水口(5)，所述產(chǎn)水口(5)位于封膠層(3)上方，外殼體(2)的側(cè)面還開設(shè)有進(jìn)水口(6)和出水口(7)，所述進(jìn)水口(6)和出水口(7)均與過(guò)濾空腔(1)相連通，外殼體(2)上還設(shè)有氣壓平衡裝置(11)，所述氣壓平衡裝置(11)位于封膠層(3)下方，其特征在于：所述復(fù)合過(guò)濾膜材料包括質(zhì)量份數(shù)分別為80-100份的聚偏氟乙烯、8-15份的幾丁質(zhì)、1-5份的聚氨基甲酸酯、0.5-2份的抗氧劑1010和10-20份的納米微球。
2.如權(quán)利要求1所述的一種污水過(guò)濾裝置，其特征在于：所述復(fù)合過(guò)濾膜材料包括質(zhì)量份數(shù)分別為90份的聚偏氟乙烯、10份的幾丁質(zhì)、3份的聚氨基甲酸酯、1份的抗氧劑1010和15份的納米微球。
3.如權(quán)利要求1所述的一種污水過(guò)濾裝置，其特征在于：所述納米微球?yàn)轸然郾揭蚁┪⑶�，粒徑�?/span>100nm。
4.如權(quán)利要求1所述的一種污水過(guò)濾裝置，其特征在于：所述進(jìn)水口(6)位于出水口(7)的上方，所述過(guò)濾空腔(1)下端連通有排污口(8)，所述排污口(8)與出水口(7)之間還可拆卸連接有固雜收納機(jī)構(gòu)(9)，所述固雜收納機(jī)構(gòu)(9)一端與過(guò)濾空腔(1)相連通，另一端與出水口(7)相連通。
5.如權(quán)利要求4所述的一種污水過(guò)濾裝置，其特征在于：所述排污口(8)包括固定連接的排污管(81)和傾斜收納部(82)，所述傾斜收納部(82)遠(yuǎn)離排污管(81)的一端固定連接在外殼體(2)上，傾斜收納部(82)的內(nèi)徑由靠近排污管(81)的一端向另一端逐漸變大。
6.如權(quán)利要求5所述的一種污水過(guò)濾裝置，其特征在于：所述固雜收納機(jī)構(gòu)(9)包括底座(91)和固定連接在底座(91)上的管道(92)，所述管道(92)的一端與過(guò)濾空腔(1)相連通，另一端與出水口(7)相連通，所述底座(91)外邊沿固定連接有一環(huán)形外壁(93)，所述環(huán)形外壁(93)與底座(91)圍合形成固雜收納空腔(94)，所述管道(92)的端部在豎直方向上高于環(huán)形外壁(93)的上表面。
7.如權(quán)利要求6所述的一種污水過(guò)濾裝置，其特征在于：所述底座(91)上還固定連接有一環(huán)形內(nèi)壁(95)，所述環(huán)形內(nèi)壁(95)位于環(huán)形外壁(93)內(nèi)側(cè)且環(huán)形外壁(93)與環(huán)形內(nèi)壁(95)之間具有嵌合間隙(96)，所述排污管(81)的一端延伸至嵌合間隙(96)內(nèi)，所述環(huán)形外壁(93)和環(huán)形內(nèi)壁(95)的對(duì)應(yīng)位置處還開設(shè)有若干對(duì)安裝孔(97)，所述安裝孔(97)沿環(huán)形外壁(93)的軸心線周向均勻分布。
8.如權(quán)利要求6所述的一種污水過(guò)濾裝置，其特征在于：所述管道(92)的一端側(cè)面固定連接有若干根支撐桿(98)，防塵帽(99)的內(nèi)表面與支撐桿(98)的端部固定連接，所述防塵帽(99)覆蓋在管道(92)端部的正上方且防塵帽(99)與管道(92)端部之間具有過(guò)水空腔(90)。
9.如權(quán)利要求8所述的一種污水過(guò)濾裝置，其特征在于：所述支撐桿(98)側(cè)面還固定連接有過(guò)濾網(wǎng)(10)，所述過(guò)濾網(wǎng)(10)首尾相連呈環(huán)形且環(huán)繞在管道(92)外表面上。
10.一種利用權(quán)利要求1-9任一所述一種污水過(guò)濾裝置進(jìn)行過(guò)濾的過(guò)濾方法，其特征在于，包括以下步驟：步驟一：進(jìn)水步驟，打開氣壓平衡裝置(11)，將待過(guò)濾的污水通過(guò)進(jìn)水口(6)注入至過(guò)濾空腔(1)內(nèi)，此時(shí)出水口(7)處于關(guān)閉狀態(tài)；步驟二：過(guò)濾步驟，關(guān)閉氣壓平衡裝置(11)并加壓至10-30kPa，使得過(guò)濾空腔(1)內(nèi)的污水通過(guò)復(fù)合過(guò)濾膜材料被過(guò)濾，并進(jìn)入中空過(guò)濾膜絲(4)內(nèi)的空腔得到過(guò)濾后的凈水，過(guò)濾后的凈水通過(guò)產(chǎn)水口(5)排出收集；步驟三：排污步驟，關(guān)閉進(jìn)水口(6)并打開出水口(7)和氣壓平衡裝置(11)，此時(shí)過(guò)濾空腔(1)內(nèi)經(jīng)過(guò)濾后的剩余物質(zhì)由出水口(7)排出；步驟四：反沖洗步驟，將混有氣泡的水由中空過(guò)濾膜絲(4)的一端灌入至中空過(guò)濾膜絲(4)內(nèi)，并加壓使得水由中空過(guò)濾膜絲(4)內(nèi)部透出至過(guò)濾空腔(1)，清洗過(guò)濾步驟完成后，附著在中空過(guò)濾膜絲(4)外壁上的固體雜質(zhì)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對(duì)上述問(wèn)題，提供一種過(guò)濾效果好的污水過(guò)濾裝置。
本發(fā)明的另一目的是針對(duì)上述問(wèn)題，提供一種利用過(guò)濾效果好的污水過(guò)濾裝置進(jìn)行過(guò)濾的過(guò)濾方法。
為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用了下列技術(shù)方案：
一種污水過(guò)濾裝置，包括內(nèi)部設(shè)有過(guò)濾空腔的外殼體，所述外殼體的內(nèi)部設(shè)有封膠層，由復(fù)合過(guò)濾膜材料制得的中空過(guò)濾膜絲一端固定連接在封膠層上，另一端延伸至過(guò)濾空腔內(nèi)并處于封閉狀態(tài)，外殼體的一端設(shè)有產(chǎn)水口，所述產(chǎn)水口位于封膠層上方，外殼體的側(cè)面還開設(shè)有進(jìn)水口和出水口，所述進(jìn)水口和出水口均與過(guò)濾空腔相連通，外殼體上還設(shè)有氣壓平衡裝置，所述氣壓平衡裝置位于封膠層下方，所述復(fù)合過(guò)濾膜材料包括質(zhì)量份數(shù)分別為80-100份的聚偏氟乙烯、8-15份的幾丁質(zhì)、1-5份的聚氨基甲酸酯、0.5-2份的抗氧劑1010和10-20份的納米微球。
在上述的一種污水過(guò)濾裝置中，所述復(fù)合過(guò)濾膜材料包括質(zhì)量份數(shù)分別為90份的聚偏氟乙烯、10份的幾丁質(zhì)、3份的聚氨基甲酸酯、1份的抗氧劑1010和15份的納米微球。
在上述的一種污水過(guò)濾裝置中，所述納米微球?yàn)轸然郾揭蚁┪⑶�，粒徑�?/span>100nm。
在上述的一種污水過(guò)濾裝置中，所述進(jìn)水口位于出水口的上方，所述過(guò)濾空腔下端連通有排污口，所述排污口與出水口之間還可拆卸連接有固雜收納機(jī)構(gòu)，所述固雜收納機(jī)構(gòu)一端與過(guò)濾空腔相連通，另一端與出水口相連通。
在上述的一種污水過(guò)濾裝置中，所述排污口包括固定連接的排污管和傾斜收納部，所述傾斜收納部遠(yuǎn)離排污管的一端固定連接在外殼體上，傾斜收納部的內(nèi)徑由靠近排污管的一端向另一端逐漸變大。
在上述的一種污水過(guò)濾裝置中，所述固雜收納機(jī)構(gòu)包括底座和固定連接在底座上的管道，所述管道的一端與過(guò)濾空腔相連通，另一端與出水口相連通，所述底座外邊沿固定連接有一環(huán)形外壁，所述環(huán)形外壁與底座圍合形成固雜收納空腔，所述管道的端部在豎直方向上高于環(huán)形外壁的上表面。
在上述的一種污水過(guò)濾裝置中，所述底座上還固定連接有一環(huán)形內(nèi)壁，所述環(huán)形內(nèi)壁位于環(huán)形外壁內(nèi)側(cè)且環(huán)形外壁與環(huán)形內(nèi)壁之間具有嵌合間隙，所述排污管的一端延伸至嵌合間隙內(nèi)，所述環(huán)形外壁和環(huán)形內(nèi)壁的對(duì)應(yīng)位置處還開設(shè)有若干對(duì)安裝孔，所述安裝孔沿環(huán)形外壁的軸心線周向均勻分布。
在上述的一種污水過(guò)濾裝置中，所述管道的一端側(cè)面固定連接有若干根支撐桿，防塵帽的內(nèi)表面與支撐桿的端部固定連接，所述防塵帽覆蓋在管道端部的正上方且防塵帽與管道端部之間具有過(guò)水空腔。
在上述的一種污水過(guò)濾裝置中，所述支撐桿側(cè)面還固定連接有過(guò)濾網(wǎng)，所述過(guò)濾網(wǎng)首尾相連呈環(huán)形且環(huán)繞在管道外表面上。
一種利用上述一種污水過(guò)濾裝置進(jìn)行過(guò)濾的過(guò)濾方法，包括以下步驟：
步驟一：進(jìn)水步驟，打開氣壓平衡裝置，將待過(guò)濾的污水通過(guò)進(jìn)水口注入至過(guò)濾空腔內(nèi)，此時(shí)出水口處于關(guān)閉狀態(tài)；
步驟二：過(guò)濾步驟，關(guān)閉氣壓平衡裝置并加壓至10-30kPa，使得過(guò)濾空腔內(nèi)的污水通過(guò)復(fù)合過(guò)濾膜材料被過(guò)濾，并進(jìn)入中空過(guò)濾膜絲內(nèi)的空腔得到過(guò)濾后的凈水，過(guò)濾后的凈水通過(guò)產(chǎn)水口排出收集；
步驟三：排污步驟，關(guān)閉進(jìn)水口并打開出水口和氣壓平衡裝置，此時(shí)過(guò)濾空腔內(nèi)經(jīng)過(guò)濾后的剩余物質(zhì)由出水口排出；
步驟四：反沖洗步驟，將混有氣泡的水由中空過(guò)濾膜絲的一端灌入至中空過(guò)濾膜絲內(nèi)，并加壓使得水由中空過(guò)濾膜絲內(nèi)部透出至過(guò)濾空腔，清洗過(guò)濾步驟完成后，附著在中空過(guò)濾膜絲外壁上的固體雜質(zhì)。
與現(xiàn)有的技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于：
1、本發(fā)明利用幾丁質(zhì)、聚氨基甲酸酯、羧基聚苯乙烯微球等組分對(duì)聚偏氟乙烯進(jìn)行改性，得到的復(fù)合過(guò)濾膜材料相比傳統(tǒng)的聚偏氟乙烯膜材料具有更好的親水性和抗污染性，使得過(guò)濾后的雜質(zhì)不易附著在中空過(guò)濾膜絲表面，更容易被清理去除，以保證其具有較為穩(wěn)定的過(guò)濾效果和過(guò)濾速率，避免發(fā)生在過(guò)濾過(guò)程中過(guò)濾效果和過(guò)濾速率逐漸降低的問(wèn)題。
2、本發(fā)明提供的復(fù)合過(guò)濾膜材料相比傳統(tǒng)的聚偏氟乙烯膜材料具有更窄的孔徑分布，進(jìn)一步保證了中空過(guò)濾膜絲的過(guò)濾效果。
3、本發(fā)明采用上端進(jìn)水下端出水的方式，更便于過(guò)濾后的固體雜質(zhì)排出，便于對(duì)外殼體內(nèi)部的過(guò)濾空腔進(jìn)行清洗。
4、本發(fā)明在下端安裝有固雜收納機(jī)構(gòu)，固體雜質(zhì)會(huì)被預(yù)先收納在固雜收納空腔內(nèi)而不會(huì)淤積于排污管或管道內(nèi)，防止排污管或管道被堵塞的問(wèn)題發(fā)生。
5、由于在過(guò)濾過(guò)程中，中空過(guò)濾膜絲表面淤積的固體雜質(zhì)并非均勻分布，大都情況下中空過(guò)濾膜絲上端污染物較少，在較低水壓下即可實(shí)現(xiàn)清洗，下端污染物較多，需要較大水壓才能實(shí)現(xiàn)清洗，故本發(fā)明在反沖洗步驟中，利用氣水混合物進(jìn)行反沖洗，相比于純水清洗水總是傾向于從污染物較少的部位實(shí)現(xiàn)出水，氣水混合物可使得中空過(guò)濾膜絲上端逐漸被氣體充斥，使得水不得不從下端被壓出，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)污染物較多的部位進(jìn)行清洗，從而提升了整體的清洗效果。
（發(fā)明人：張來(lái)紅;吳降麟;韓祖勇;陳志強(qiáng);林茜茜;范磊）
