申请日2014.01.03
公开(公告)日2014.04.16
IPC分类号B01D61/18; C02F1/44; B01D61/20
摘要
一种农村生活污水超滤装置，属污水的处理类(C02F)。主要解决常规管式超滤装置存在的耗能高、运行管理不方便、滤膜易堵塞，通量快速下降、运行周期短等问题。包括超滤系统和压缩空气动力系统，利用液压装置原理为超滤装置提供外加动力，达到“省力”的效果，并设计压缩空气微孔扩散器装置，利用辐射状高压微细气流高压微细均匀气流对滤膜进行延迟吹脱，提高膜通量，有效延长超滤装置运行周期。具有低耗能、运行周期长、投资运行费用低、操作管理方便、处理高效等优点。尤其适于经化粪池预处理后的中、低浓度农村生活污水的集中处理，对COD、BOD5、NH3-N、SS、浊度等具有极高的去除率。
权利要求书
1.一种农村生活污水超滤装置，由超滤系统和压缩空气动力系统两大系统构成，其特征 是：
A.超滤系统由污水进水管、进水阀门、观察孔、反应器顶盖、反应器上端法兰接口、管 式超滤膜组件、超滤反应区、反应器下端法兰接口、过滤出水集水槽外缘、过滤出水管、过 滤出水集水槽、浓液出水管、浓液出水管阀门、滤渣及浓液、滤渣及浓液存储池、滤渣及浓 液阀门、反应器底座、过滤出水集水槽内缘组成;
B.压缩空气动力系统由压缩空气微孔扩散器、压力表、压缩空气阀门、压缩空气管、压 缩空气室、气室泄压管、气室泄压阀门、活塞橡胶垫圈、活塞、活塞拉杆、动力装置外壳、 小齿轮、大齿轮组成。
2.权利要求1所述一种农村生活污水超滤装置，其特征是所述污水进水管和进水阀门构 成进水装置，污水进水管采用抗压不锈钢管，连接于超滤系统反应器上端左侧，污水进水管 用进水阀门控制其流量。
3.权利要求2所述一种农村生活污水超滤装置，其特征是所述反应器顶盖和反应器底座 构成超滤系统的反应器。
4.权利要求3所述一种农村生活污水超滤装置，其特征是所述反应器在反应器顶盖左侧 靠近污水进水管处设观察孔，以方便观察进水位置、底座内部滤渣和浓液位置以及内部情况， 观察孔可以密封，以保证系统运行时不泄露;反应器顶盖下端及底座上端周围一圈均设计法 兰接口，以便和管式超滤膜的法兰进行对接，接口处加上密封塑料垫圈，以保证系统密闭性; 反应器顶盖中央开孔设计压缩空气进气口，在该位置安装压缩空气微孔扩散器，并与压缩空 气动力系统连通。
5.权利要求3所述一种农村生活污水超滤装置，其特征是所述反应器底座由过滤出水集 水槽、过滤出水管、滤渣及浓液阀门、滤渣及浓液存储池、浓液出水管、浓液出水管阀门组 成。
6.权利要求1所述一种农村生活污水超滤装置，其特征是所述超滤系统反应器顶盖、反 应器底座各部件均采用抗压不锈钢材料制成，且各部件可以独立拆卸组装，形成模块化和一 体化设备。
7.权利要求1所述一种农村生活污水超滤装置，其特征是所述压缩空气动力系统由压缩 空气微孔扩散器、压力表、压缩空气阀门、压缩空气管、压缩空气室、气室泄压管、气室泄 压阀门、动力机械装置组成。
8.权利要求1所述一种农村生活污水超滤装置，其特征是所述压缩空气动力系统动力装 置外壳的顶盖上分别开两个孔，即压缩空气出口和气室泄压口，气室泄压口连接气室泄压管 和气室泄压阀门;压缩空气出口通过压缩空气管将压缩空气动力系统与超滤系统连通，并为 超滤系统提供外接过滤压力，压缩空气管上安装压力表和压缩空气阀门，以随时监控压力变 化情况。
9.权利要求7所述一种农村生活污水超滤装置，其特征是所述压缩空气微孔扩散器由压 缩空气进气管、支托板、柔性橡胶微孔扩散板组成;压缩空气进气管与支托板连接，支托板 上粘结一块柔性橡胶微孔扩散板，柔性橡胶微孔扩散板采用柔性橡胶膜材料制成，膜上用激 光均匀开有微孔，鼓风时，空气进入柔性橡胶微孔扩散板与支托板之间，使柔性橡胶微孔扩 散板微微鼓起，孔眼张开，高压空气从孔眼逸出，形成辐射状高压微细气流;供气停止，压 力消失，在柔性橡胶微孔扩散板的弹性作用下，孔眼自动闭合，且压缩空气微孔扩散器位于 超滤装置顶部，在没有压力作用下，反应器内的污水不会倒流，孔眼不会堵塞。此设计有效 克服了传统多孔性刚性材料如刚玉、陶瓷等易堵塞的弊病。
10.权利要求1所述一种农村生活污水超滤装置，其特征是所述压缩空气动力系统的动 力机械装置利用了液压活塞原理，在动力装置外壳底部，安装一套活塞机械动力装置，活塞 拉杆一端连接活塞的中央位置，另一端连接大齿轮，大齿轮与小齿轮咬合，小齿轮的转轴与 电机驱动装置或人工转轴连接;当电机或人工用较小的力驱动小齿轮后，小齿轮带动大齿轮 转动，再通过活塞拉杆推动活塞，使活塞从a位置运动至b位置，将压缩空气室中的空气压 缩后通过压缩空气管进入压缩空气微孔扩散器，进而为超滤系统提供压力。
说明书
一种农村生活污水超滤装置
(一)技术领域：
本发明涉及一种农村生活污水的处理方法及装置，尤其适于经化粪池预处理后的中、低 浓度农村生活污水的集中处理，属污水的处理类(C02F)。
(二)背景技术：
现有的与本发明接近的超滤装置，其主要缺陷如下：(1)采用高功率原水泵直接将污水 泵入管式超滤膜，耗能极高，运行成本难于控制;(2)滤膜易堵塞，致使膜通量快速下降， 运行周期短;(3)滤膜堵塞后，清洗复杂，维护成本较高;(4)膜组件内部结构复杂，局部 膜管破损后，检修困难，导致整个膜组件报废或返厂。因此，在农村较难推广。
(三)发明内容：
本发明提出的一种农村生活污水超滤装置，主要解决常规管式超滤装置存在的耗能高、 运行管理不方便、滤膜易堵塞，通量快速下降、运行周期短等问题。利用液压装置原理为超 滤装置提供外加动力，达到“省力”的效果，并设计压缩空气微孔扩散器装置，利用辐射状 高压微细气流对滤膜进行延迟吹脱，提高膜通量，有效延长超滤装置运行周期，从而实现对 中、低浓度农村生活污水的高效处理。具有低耗能、运行周期长、投资运行费用低、操作管 理方便、处理高效等优点。
