申请日2010.02.27
公开(公告)日2010.09.01
IPC分类号B01D33/48; B01D33/04
摘要
本发明涉及一种多功能拦污隔栅，即能承受深水位压力、抵御大水流冲击力、能循环过滤、排渣、清网，精度和出渣率都得到数倍提高的大流量污水过滤机。包括有凸形斜面分流机箱、机架及减速机和隔离密封。机架上装有驱动辊，上托网架、除渣装置、调偏装置、张紧装置、下托网辊组合和底辊。本机有地面型和沉沟型，适应不同的过滤场合;环形方格滤网，抗皱耐高温耐酸碱，亦可更换不同孔径，适应不同的过滤环境和精度;托网架为高强度的墙板滑道及辊架结合;节能二级粘渣辊及刮刀，适应过滤带泥性或浆性的介质;节能风机和除渣风刀，适应过滤颗粒状纤维状的介质。对于污水处理减少投药量，增加扩容，回收资源和生产用水的循环都作用显著。
权利要求书
1.一种大流量，多功能拦污隔栅，即一种能承受较深水位压力、抵御较大水流冲击力、可更换不同孔径滤网的、可循环过滤、排渣、清网的、过滤精度和出渣率都得到提高的大流量多用污水过滤机。包括设置有凸形机箱，减速机，主体机架，无端环形履网。主体机架上设置有带分幅槽的橡胶驱动辊、除渣装置、调偏装置、随偏刮刀、张紧装置、下托网辊组合、底辊和密封隔离。主体机架的上部设置有与之平行的上托网架。无端环形滤网回环缠绕在驱动辊和机尾底辊上，穿行于除渣装置、调偏装置、张紧装置、下托网辊组合之间，依托在上托网架的辊架组合上作循环运行，机架上部的滤网两侧设置有特制的无动作虚位的探边开关和限位保护开关。
2.根据权力1所述的过滤机，及其特征是所述过滤机由地面箱式的机箱，配置地面箱式的主体机架，成为地面箱式过滤机;由沉沟式的机箱，配置沉沟式主体机架，成为沉沟式过滤机。其形式不同，工作原理相同，两种过滤机的滤网工作角度为30-35度之间，优选30度。
3.根据权力1所述的过滤机，及其特征是所述过滤机驱动辊下方的主体机架上设置的除渣装置，根据所过滤的介质的性质来确定：如果所过滤的介质时带粘性的浆状物、泥状物，可设置为二级物理粘渣滚和弹性刮刀配合的物理除渣装置;如果所过滤的介质是颗粒状、纤维状、及细小的无粘性的介质，可设置滴水状加速风刀和节能风机配合的风能除杂装置，依次包括节能风机、引风管、和双向入风口的加长风刀，风刀口为可调节(在0.8-1.5mm之间)。
4.根据权力1所述的过滤机，及其特征是所述过滤机主体机架设置的下托网辊组合，是安装在主体机架的水下斜坡位置，在各自相应位置呈上下交替状，使下层滤网上下穿行于导辊之间，对每支导辊都形成一定的包附角，带动导辊转动，形成对滤网的滚动摩擦和承托作用。
5.根据权力1所述的过滤机，及其特征是所述过滤机主体机架上同角度安装的上托网架，其水下的承载工作面，设置有上托网辊和单框方格架的间隔布置，单框方格架平面比滤网略底，上托网辊比滤网略高，形成上托网辊、单框方格架承托滤网，以滚动摩擦为主的又有兼顾抗水压，抗水流冲击，保障过滤网的工作面平整和密封效果的工作环境。而托网辊的转动动力矩则由底辊轴头上安装的皮带轮通过传动皮带和自上而下的导辊皮带轮和皮带组合得到。
6.根据权力1所述的过滤机，及其特征是所述过滤机的托网架两侧的墙板与凸型机箱截面所示的上部侧板之间的嵌入缝隙的密封，是分隔托网架上下即过滤区与已过滤区的的密封，是以机箱侧板为基准，用一角钢斜边平移斜插入镶嵌的缝隙中并施以弹性软垫在角钢边与墙板之间，角钢与机箱侧板焊接固定。
7.根据权力1所述的过滤机，及其特征是所述过滤机主体机架上设置有调偏装置，包括有固定调心轴承、调偏辊、滑块调心轴承、滑道、拉杆螺丝、调心平座轴承、伞齿轮和微型电机组成。调偏装置设置在张紧装置的前面(以机头方向为前面)，并且有张力调偏和横动调偏两种功能叠加，增加调偏效果。在调偏辊的下方安装有随偏刮刀其作用是和调偏辊同步偏移，始终保持对调偏辊清洁的相对位置。
8.根据权力7所述的调偏装置，及其特征是所述调偏辊下挂装了随偏刮刀，包括由角钢座、夹板、刮片、夹板螺丝组成的刮刀组件;由支架、支柱及固定螺母、弹簧、弹性套、调节螺母组成的弹性座组件;由角钢支架、滑销、滑套、固定螺栓螺帽、连接螺帽螺栓组成的滑套组件。滑套为两个半块，用固定螺栓螺帽安装在横动辊轴上，角钢支架安装在滑套组件的螺丝上，上下滑销固定在角钢支架上，插入机架相对的滑槽内，弹性座组件的角钢支架用来安装时与机架焊接固定。刮刀组件的角钢座用螺丝固定在弹性套上。由于随偏刮刀是由滑套整体吊装在横动辊上，所以当横动辊移动时，随偏刮刀跟随着移动而清洁辊面，滑销起到固定随偏刮刀的作用，防止刮刀与横动辊面摩擦受力时跟随辊面旋转而翻转。
9.根据权力1所述的过滤机，及其特征是所述过滤机的过滤网为环状无端方格滤网。作为细隔栅使用，选用密度为80--200微米;作为中隔栅使用，选用300--1000微米。在机架水上位置的滤网两边，设置有无动作虚位的探边开关，和限位开关，在滤网跑偏时碰触探边开关后发出信号控制控制调偏电机动作，在滤网受意外因素影响不受调偏控制而离开正常轨道时发出信号停止机器运行和报警。
10.根据权力9所述的过滤机，及其特征是所述过滤机的探边开关和限位开关为特制的行程限位开关。区别于常用的限位开关的作用弹簧由压迫到释放的行程虚位，其动作精准，能够正确地反映滤网偏移位置。及时发出控制信号。由外罩，弓形支架、探边杆、弹簧、调节螺丝和接近开关组成，探边杆为杠杆构造，其探网段设置有滑套，以减少滤网边对探杆的切割磨擦，当滤网偏移，接近滑套并压迫探边杆向里动作时，杠杆的另一端也随之同步向接近开关移动至设计位置时，接近开关感应并输出相应调控制信号。
说明书
多功能拦污隔栅即大流量污水 过滤机
技术领域
本发明涉及一种多功能的拦污隔栅，即一种能承受较深水位压力、抵御较大水流冲击力、可更换不同方格孔径滤网的、可循环过滤、排渣、清网，精度和出渣率都得到提高的大流量多功能污水过滤机。
背景技术
随着国家对环保的高度重视，我国地域性的工业污水，城市污水集中处理的方案已逐步实施，全国各地的大中型污水处理厂正大力兴建和陆续投入使用。而如何充分地利用好这些兴建的设施，高效低耗优质的处理好大量的污水，造福于社会和人民，正是我们污水处理行业面临的尤为重要的课题。由于流入污水处理厂的各种污水中杂质含量丰富，特别是工业污水中所含污水的的各种垃圾如砂石、纤维、布毛、胶纸，胶带等其形状不一，大小不一，做好污水的前期过滤，把污水中富含的各种杂质尽可能的一网打尽，对后续处理的减少投药量，增加污水处理的扩容，确保污水处理质量有着重要的意义。同时在我国造纸行业发展很快，星罗棋布于全国的江河湖泊，很多不正规的造纸厂每天在吞进大量的水资源的同时，又排出等同的富含纸浆的白水，既污染了人类赖以生存的水资源，有白白的流失了宝贵的生产资源。所以我们亟需一种既有很大过滤能力，又有精细过滤能力的机器来帮助造纸行业做到节能减排和生产用水的循环利用。
目前我国污水处理行业所用的拦污隔栅，多为栅栏形式，以平面栅格板插入式、转毂栅格板式和履带栅板循环式居多。平面栅板插入式的为几块栅板轮流使用，或是插入沟渠拦污，或是吊起人工清渣;转毂栅板式是在圆形的转毂上布置长条的栅格板，污水流入转毂内部，经隔栅过滤后流出;循环式履带栅板如中国专利号200420022743.0中公开的一种水处理装置，它主要包括支架，所述支架内设有履带式栅格网，栅格网作沟渠底往上的循环运行来达到拦污的目的，两侧依托在成组的滚轮上、滚轮有链条传动，栅格网由直档板和栅条连接而成，上述栅条本身较厚，之间的间隙也较大。综上所述，目前污水处理行业使用的拦污隔栅的通病就是为抵御水流的冲击和保证有效过滤面积，隔栅条必须粗壮，而稀疏，其栅格孔多为扁长形，尺寸为几毫米到数百毫米，因此只能拦住一些胶纸、胶带、浮石、碎布，而对于占污水中绝大多数的各种较细小的纤维，杂质等的过滤却是毫无作用，且经常被挂满长条状、块状垃圾，封住网孔，难以清洁，所以其功效形同虚设。致使污水处理的后续流程负担增加，投药量增加，最终污水处理的容量减少。
中国专利号ZL2007 2 0005184.X公开的一种多用履带污水过滤机，是本发明的前身，是一种小型，较简单的过滤机，它主要包括有进出水口的倾斜45度的凸形机箱，斜插入机箱的机架，机架上设置有驱动辊，张力辊，调偏辊，底辊和上下托网架，环形方格滤网包覆在驱动辊和底辊上，作由下至上的循环运动，污水从上托网架流入，已过滤的水流从网下流走，滤渣被网带至驱动辊转至下网，被除渣器除下。上下托网架是用扁钢焊接成的方格，用以承托滤网在上面滑行，机箱两侧装有胶皮压住运行的滤网边，用以隔离过滤区和已过滤区，调偏辊和探边开关配合用以调节滤网跑偏。上述过滤机可以从污水中过滤出大小杂质，滤网也不会挂渣，清洁也容易，但存在着一些问题：一是45度的过滤网角度过大，在大流量、多杂质的环境中工作时，由于过滤后附着在45度网面上的杂质层较厚，会产生杂质层向下翻滚成卷增大的雪球效应，成卷的杂质浮在水面与滤网的交界处翻滚，影响了过滤效果和滤渣上送;二是该机的上下托网架由于扁钢为倾斜状的方格，且上托网架的边框为角钢制作，所以整体结构强度不够，在大流量、多杂质，水深压力大、水流冲击力大时，整体变形晃动，造成结构开裂，划破滤网和隔离失效;三是由于上下托网架和滤网为直接的滑动摩擦，在滤网承受较大的水压和冲击力时，致使摩擦力增大数倍，其结果是机器受力增加而打滑、滤网和托网条又很快被磨坏;四是由于隔离胶板是固定的，直接地压紧运行的滤网，加上水压力的作用，滤网和胶板也很快就磨坏;五是调偏辊设置在张力辊的后方，由于滤网在调偏辊上处于一个转向角度再到垂直的张力辊，所以当滤网向内侧跑偏(俯瞰机架的平面)，调偏辊受控向左横动时(见该专利说明书附图1调偏机构7中的推拉横动调偏辊)，本应使滤网向机架的外侧移动纠偏，但调偏辊向左移动的同时，包覆在调偏辊上内侧的滤网随着调偏辊左移而张紧力变松，导致滤网又向内侧偏移，所以两种物理作用力使滤网偏移的方向相互矛盾，达不到滤网调偏的效果。
本发明的内容
本发明的目的旨在提供一种新型的多功能的拦污隔栅，即大流量污水过滤机，它既能在污水流量大、杂质多、水深压力大，水流冲击力大的复杂场合循环过滤、排渣、清网，又能通过改变不同形式，不同运行速度和不同孔径的滤网来达到提高数倍的过滤精度和出渣率，扩大运用范围的目的，以克服原有机器的不足。
按此目的设计的拦污隔栅即过滤机，包括设置有进出滤口、凸形的分流机箱、主体机架、和减速机。主体机架由机头至机尾依次设置有：带扩幅槽的橡胶驱动辊、除渣装置、调偏装置、张紧装置、下托网辊组合和底辊。主体机架内设置有下行网托网辊组合，主体机架上面设置有与之平行的上托网架，由托网辊、方格架组合而成。过滤网为无端环形状方格网，呈回转状缠绕在机头驱动辊和机尾底辊之间，滤网的上层为过滤工作面，呈平面状依托于上托网架的辊架组合之上，滤网的下层为回送面，穿行于除渣装置，调偏装置、张紧装置和下层托网辊组合之间。上托网架的墙板和凸形机箱横截面所示的上部侧板之间的镶嵌结合部的分隔密封，采用斜面固定压合密封，底辊出网处缝隙的密封采用圆弧板上压厚橡胶板的方法。机头滤网两侧分别设置有无虚位行程的探边开关和保护开关。
所述拦污隔栅即过滤机根据需要，分别设计为沉沟式和地面箱式，其原理相同，结构有所不同。
所述拦污隔栅即过滤机的机箱，横截面为凸字形，且凸形的肩部倾斜30-35度，优选30度的分流机箱，箱口和箱底为水平状。机箱前后端和底部封闭的为地面箱式机箱;机箱的前后端和底部敞开的为沉沟式机箱。
所述机架主体为U型槽钢、前端板和角钢为主体结构的框架，沉沟式机架为“一”字形，地面箱式机架为“厂”字形，和凸形机箱d的凸形肩部同角度插入机箱内凸形截面的较宽的下侧板槽内。
所述上托网架与主体机架同一角度设置于机架之上，嵌于机箱内倾斜的凸形截面所示的上侧板之间，包括有立面墙板滑道、上半部由扁钢与墙板垂直焊接成的托网方格框架、下半部是托网辊与单框方格架交替布置的滚动托网组合。
所述机架内的下托网部分为一组下拖网辊依次上下排列在主体机架内，滤网穿行于下拖网辊组合之间。
所述机架上设置的除渣装置是在机头位置的下方。除渣装置可设置为适应于浆状、泥状滤渣的物理除渣装置，由两条转角辊、两条物理粘辊和除渣刮刀组成，滤网穿行于粘渣辊和转角辊之间。也可设置为适合于纤维状、颗粒状的风能除渣装置，由节能风机和滴水状加速风刀组成，风刀安装于环状滤网的里面，吹风口向下。
所述机架上设置的滤网调偏装置由调偏辊、推拉丝杆、条形轴承座、内牙伞齿轮、伞齿轮、调偏电机组成，调偏辊一端(即机架外侧，以下叙述相同)装在机架的固定调心轴承上，另一端(机架内侧，以下叙述相同)安装在滑块轴承上，调偏装置设置在除渣装置后，张紧装置前(叙述以机头驱动辊位置为前，机尾底辊位置为后，以下叙述相同)，如此排列能够使托辊横动调偏法和张力松紧调偏法的作用力达到一致叠加，增强调偏效果。
所述机架上设置的张紧装置，由调偏辊、张紧架、张紧弹簧、张紧丝杆、调节螺帽、张紧辊、转角辊组成，张紧辊两端装有滑块轴承，镶嵌在垂直的张紧架的滑道上。调节螺帽用来调节弹簧的作用力，以使滤网保持一固定的张紧力度。
所述机架底部设置有过滤机的底辊，滤网在此180度地包覆底辊，作回环运行。
所述拦污隔栅即过滤机采用的过滤网为特殊的复合化工材料制成方格的环状无端网，具有耐温125度，耐酸耐碱、抗皱抗变型、不挂渣，清洁方便快捷的功能，孔径可在80-1000微米之间选择，如作为细隔栅使用，可选80-200微米;如作为中隔栅使用，可选300-1000微米。
所述滤网在机头的两边设置有调边和保护的探边开关，在滤网跑偏时给出控制调偏电机动作的调偏信号，在滤网意外越位时给出停机和报警信号。
所述上托网架两边的墙板与斜面凸形机箱上部侧板两侧之间镶嵌的结合部缝隙的隔离密封，采用斜面的固定压紧密封，是在镶嵌预留缝里，填入一条适当的角钢边，角钢固定于凸形机箱的侧板上，在上托网架的墙板与角钢边的结合部敷设弹性密封垫，在机架推入机箱安装时就可压紧，达到密封效果。
所述拖网架的底辊出网处，已过滤区与未过滤区的密封是由圆弧板、厚橡胶板、夹板、和螺栓螺帽组成。圆弧板与机箱截面的凸形上侧板同宽并固定在侧板和机箱底板上，厚橡胶板用夹板螺丝固定于圆弧板上，厚橡胶板不易被水压变形，其平口和滤网始终为轻微接触，以达到密封效果。
所述探边开关由触网边探杆、弓形支架、接近升关、弹簧、调节螺丝和外罩组成，它消除了常用的探边开关从压缩弹簧变型到弹簧爆发动作的虚位行程，只要滤网触及到探杆，探杆便无虚位的精准移动，探杆为杠杆型，其上端的对应位置安装了接近开关，当上端随动向接近开关移动到设定的感应位置时，接近开关便触发，输出控制信号给电控部分作出相应的控制。
