一种胶囊式纤维束过滤方法及装置制造方法
【专利摘要】用于实现本发明目的的胶囊式纤维束过滤装置，所说装置包括重力式纤维束滤池和压力式纤维束过滤器，该装置主要包括壳体、纤维束滤元、上支撑装置、下支撑装置、连接件、胶囊、清洗配气装置、过滤进水管、过滤出水管、清洗进气管等。本发明的一种胶囊式纤维束过滤方法及装置，与现有利用胶囊压缩和放松纤维束滤料层的方法及装置相比，不需设置胶囊充排水管路系统和动力系统，系统简单，操作方便，胶囊寿命长。
【专利说明】一种胶囊式纤维束过滤方法及装置
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及ー种胶囊式纤维束过滤方法及装置。
【背景技术】
[0002]本发明人自1982年年初开始研究纤维束过滤以来，研究了多种纤维束滤料的使用方法及装置，其中ー种方法为利用胶囊压缩和放松纤维束滤料层的方法，即过滤前通过压カ将一定体积的水通过管道注入胶囊，胶囊膨胀压缩纤维束滤料层，清洗前通过压カ将胶囊内的水经管道排出，胶囊收缩放松纤维束滤料层。本方法的主要缺点为操作较复杂，胶囊充水时存在超量或超压破坏风险。
【发明内容】
[0003]本发明的目的是提供一种胶囊式纤维束过滤方法及装置。
[0004]用于实现本发明目的的胶囊式纤维束过滤方法，具体措施为:由若干纤维束滤元构成滤料层，在滤料层内设置胶囊，在胶囊靠近滤料层过滤进水侧的一端设有进出水ロ。过滤时，过滤水流通过滤料层产生压差，一部分水在此压差作用下经胶囊进出水ロ进入胶囊内，在靠近滤料层过滤出水侧胶囊内的压カ大于胶囊外滤料层的压力，胶囊膨胀压缩滤料层，滤料层的密度増大；清洗吋，反冲洗水流从滤料层过滤出水侧到滤料层过滤进水侧通过滤料层产生压差，此时在靠近滤料层过滤出水侧胶囊外的压カ大于胶囊内的压力，胶囊受压，胶囊内的水从胶囊进出水ロ排出，胶囊收缩，滤料层被放松。
[0005]所说纤维束滤元由纤维长丝制成，所说胶囊由橡胶或橡胶布或其它柔软材料制成，胶囊为球形或椭球形或梨形或伞形，胶囊设置至少ー个进出水ロ。
[0006]所说胶囊为广ロ胶囊，所说广ロ胶囊的进出水ロ为广ロ，即进出水ロ的直径或径向尺寸等于或略小于胶囊装卸孔直径。所说胶囊装卸孔是指在上支撑装置或下支撑装置上及滤料层内用于插入或取出胶囊的通道。
[0007]所说胶囊内部设置配水装置，所说配水装置为至少一端开ロ的管或多孔管或栅网管，所说配水装置与进出水ロ连接。
[0008]所说胶囊设置接口装置，所说接口装置为进出水管或配水头部或节流装置或自动阀门。
[0009]所说进出水管接在胶囊进出水口上，进出水管由橡胶或橡胶布或塑料或玻璃钢或金属制成。
[0010]所说配水头部接在胶囊进出水口上，开有若干通水孔，配水头部由橡胶或橡胶布或塑料或玻璃钢或金属制成。
[0011]所说节流装置接在胶囊进出水口上，通水孔的面积可调节。
[0012]所说节流装置主要由配水头部和调节帽组成，配水头部上开有若干通水孔，配水头部一端接在胶囊进出水口上，另一端通过螺纹与调节帽连接。
[0013]所说自动阀门接在胶囊进出水口上，胶囊充水或排水时自动阀门自动打开，平时处于关闭状态。
[0014]所说自动阀门主要由阀壳体、通水孔、止水塞、浮球组成，阀壳体一端接在胶囊进出水口上，另一端设有通水孔，止水塞设置在阀壳体内通水孔的下方，止水塞通过ー连杆与通水孔另ー侧的浮球连接，连杆通过支架安装在阀壳体上。
[0015]用于实现本发明目的的胶囊式纤维束过滤装置，所说装置包括重力式纤维束滤池和压カ式纤维束过滤器，该装置主要包括壳体、纤维束滤元、上支撑装置、下支撑装置、连接件、胶囊、清洗配气装置、过滤进水管、过滤出水管、清洗进气管等。
[0016]所说纤维束滤元由纤维长丝制成，上支撑装置和下支撑装置上开有若干通水孔或通气孔，由玻璃钢、塑料、树脂、不锈钢、碳钢防腐的一种或组合制成，连接件是绳索、橡胶条、塑料条、不锈钢丝、金属环、塑料环、螺栓、插件等的ー种。若干纤维束滤元的两端通过连接件分别连接在上支撑装置和下支撑装置上构成滤料层。
[0017]所说下支撑装置可用若干坠件代替，每个坠件连接在纤维束滤元下端。所说上支撑装置可用若干浮子代替，每个浮子连接在纤维束滤元上端。所说上支撑装置和下支撑装置为多孔板或隔栅板。
[0018]所说胶囊由橡胶或橡胶布或其它柔软材料制成，胶囊为球形或椭球形或梨形或伞形，胶囊设置至少ー个进出水ロ。所说进出水ロ为圆孔或其它几何形状的孔。
[0019]所说胶囊为广ロ胶囊，所说广ロ胶囊的进出水ロ为广ロ，即进出水ロ的直径或径向尺寸等于或略小于胶囊装卸孔直径。所说胶囊装卸孔是指在上支撑装置或下支撑装置上及滤料层内用于插入或取出胶囊的通道。
[0020]所说胶囊内部设置配水装置，所说配水装置为至少一端开ロ的管或多孔管或栅网管，所说配水装置与进出水ロ连接。
[0021]所说胶囊设置接口装置，所说接口装置为进出水管或配水头部或节流装置或自动阀门。
[0022]所说进出水管接在胶囊进出水口上，进出水管由橡胶或橡胶布或塑料或玻璃钢或金属制成。
[0023]所说配水头部接在胶囊进出水口上，开有若干通水孔，配水头部由橡胶或橡胶布或塑料或玻璃钢或金属制成。
[0024]所说节流装置接在胶囊进出水口上，通水孔的面积可调节。
[0025]所说节流装置主要由配水头部和调节帽组成，配水头部上开有若干通水孔，配水头部一端接在胶囊进出水口上，另一端通过螺纹与调节帽连接。
[0026]所说自动阀门接在胶囊进出水口上，胶囊充水或排水时自动阀门自动打开，平时处于关闭状态。
[0027]所说自动阀门主要由阀壳体、通水孔、止水塞、浮球组成，阀壳体一端接在胶囊进出水口上，另一端设有通水孔，止水塞设置在阀壳体内通水孔的下方，止水塞通过ー连杆与通水孔另ー侧的浮球连接，连杆通过支架安装在阀壳体上。
[0028]所说清洗配气装置为多孔管或配气帽。
[0029]所说胶囊设置在滤料层内部，滤料层设置在壳体内，清洗配气装置设置在滤料层下部，过滤进水管、过滤出水管与壳体连接，清洗进气管插入壳体与清洗配气装置连接。
[0030]本发明的一种胶囊式纤维束过滤方法及装置，包括重力式纤维束过滤池和压カ式纤维束过滤器。不仅适用于去除水中的悬浮物、浊度的水处理过滤，也适用于去除水中有机物、氨氮、总氮、总磷的微生物处理的生物过滤器或生物滤池。
[0031]本发明的一种胶囊式纤维束过滤方法及装置，与现有利用胶囊压缩和放松纤维束滤料层的方法及装置相比，不需设置胶囊充排水管路系统和动カ系统，系统简单，操作方便，胶囊寿命长。
【专利附图】
【附图说明】
[0032]图1为胶囊示意图
[0033]图2为广ロ胶囊示意图
[0034]图3为带配水装置的胶囊示意图
[0035]图4为带进出水管胶囊示意图
[0036]图5为带配水头的胶囊示意图
[0037]图6为带节流器的胶囊示意图
[0038]图7为带自动阀门的胶囊示意图
[0039]图8为带进出水管和配水装置的胶囊示意图
[0040]图9为胶囊式纤维束过滤装置示意图
[0041]图10为广ロ胶囊式纤维束过滤装置示意图
[0042]具体实施例描述
[0043]如图1所示，所说胶囊3由橡胶或橡胶布或其它柔软材料制成，胶囊3为球形或椭球形或梨形或伞形，胶囊3设置至少ー个进出水ロ 6。所说进出水ロ 6为圆孔或其它几何形状的孔。
[0044]如图2所示，所说胶囊3为广ロ胶囊，所说广ロ胶囊的进出水ロ为广ロ，即进出水ロ 6的直径或径向尺寸略小于胶囊装卸孔99直径。所说胶囊装卸孔99是指在上支撑装置9及滤料层内用于插入或取出胶囊3的通道。
[0045]如图3所示，所说胶囊3内部设置配水装置8，所说配水装置8为两端开ロ的多孔管，所说配水装置8与进出水ロ 6连接。胶囊3充水吋，即使胶囊处于完全压瘪状态，通过配水装置8可以直接把水送入胶囊底部
[0046]如图4、图5、图6、图7所示，所说胶囊3设置接口装置，所说接口装置为进出水管66或配水头部121或节流装置或自动阀门。
[0047]所说进出水管66接在胶囊3进出水口 6上，进出水管66由橡胶或橡胶布或塑料或玻璃钢或金属制成。
[0048]所说配水头部121接在胶囊3进出水口 6上，所说配水头部121开有若干通水孔12，配水头部121由橡胶或橡胶布或塑料或玻璃钢或金属制成。
[0049]所说节流装置接在胶囊3进出水口 6上，通水孔12的面积可调节。
[0050]所说节流装置主要由配水头部121和调节帽77组成，配水头部121上开有若干通水孔12，配水头部121—端接在胶囊3进出水口 6上，另一端通过螺纹与调节帽77连接。通过旋转调节帽77可以调节通水孔12的水流面积从而调节胶囊3的充排水速度。
[0051 ] 所说自动阀门接在胶囊3进出水口 6上，胶囊3充水或排水时自动阀门自动打开，平时处于关闭状态。[0052]所说自动阀门主要由阀壳体7、通水孔12、止水塞8、浮球9组成，阀壳体7 —端接在胶囊3进出水口 6上，另一端设有通水孔12，止水塞8设置在阀壳体7内通水孔12的下方，止水塞8通过一连杆10与通水孔12另一侧的浮球9连接，连杆10通过支架111安装在阀壳体7上。当过滤装置内水位高于浮球9时，浮球9靠浮力上升，向上拉止水塞8封堵通水孔12，自动阀关闭，胶囊3停止充水或排水；当过滤装置内水位低于浮球9时，浮球9浮力消失，止水塞8在自重、连杆10和浮球9重力作用下，止水塞8下移，通水孔12被打开，自动阀开启，胶囊3可以进行充水或排水。
[0053]如图8所示，所说胶囊3设置进出水管66和配水装置8，进出水管66安装在胶囊3的进出水口 6上，配水装置8为多孔管，配水装置8与进出水管66连接。
[0054]如图9所示，一种胶囊式纤维束过滤装置，所说装置包括重力式纤维束滤池和压力式纤维束过滤器，该装置主要包括壳体1、纤维束滤元2、上支撑装置9、下支撑装置10、连接件、胶囊3、清洗配气装置11、过滤进水管12、过滤出水管13、清洗进气管16、上向洗进水管14、上向洗出水管15。所说纤维束滤元2由纤维长丝制成，上支撑装置9和下支撑装置10上开有若干通水孔或通气孔，由玻璃钢、塑料、树脂、不锈钢、碳钢防腐的一种或组合制成，连接件是绳索、橡胶条、塑料条、不锈钢丝、金属环、塑料环、螺栓、插件等的一种。若干纤维束滤元2的两端通过连接件分别连接在上支撑装置9和下支撑装置10上构成滤料层。所说胶囊3由橡胶或橡胶布或其它柔软材料制成，胶囊3为球形或椭球形或梨形或伞形，胶囊3设置至少一个进出水口 6。所说进出水口 6为圆孔或其它几何形状的孔。所说清洗配气装置11为多孔管或配气帽。所说胶囊3设置在滤料层内部，滤料层设置在壳体1内，清洗配气装置11设置在滤料层下部，过滤进水管12、过滤出水管13、上向洗进水管14、上向洗出水管15与壳体1连接，清洗进气管16插入壳体1与清洗配气装置11连接。
[0055]工作原理:
[0056]过滤时，原水经过滤进水管12进入壳体1，自上而下通过由纤维束滤元2构成的滤料层，过滤水流通过滤料层产生压差，一部分水在此压差作用下经胶囊3进出水口接口装置进入胶囊3内，在靠近滤料层过滤出水侧胶囊3内的压力大于胶囊3外滤料层的压力，胶囊3膨胀压缩滤料层，滤料层的密度增大，保证了过滤效果。过滤出水经过滤出水管13流出。
[0057]清洗时，清洗水经上向洗进水管14进入壳体1下部，清洗水自下而上流过滤料层产生压差，此时在靠近滤料层下部胶囊外的压力大于胶囊内的压力，胶囊受压，胶囊内的水从胶囊进出水口接口装置排出，胶囊收缩，滤料层被放松，清洗空气经清洗进气管16、清洗配气装置11进入滤料层底部，自下而上通过滤料层进行空气擦洗，吸附滤料上的泥渣被剥离并随清洗水带走，清洗排水经上向洗出水管15排出。
[0058]如图10所示，一种胶囊式纤维束过滤装置，所说装置包括重力式纤维束滤池和压力式纤维束过滤器，该装置主要包括壳体1、纤维束滤元2、上支撑装置9、下支撑装置10、连接件、胶囊3、清洗配气装置11、过滤进水管12、过滤出水管13、清洗进气管16、上向洗进水管14、上向洗出水管15。所说纤维束滤元2由纤维长丝制成，上支撑装置9和下支撑装置10上开有若干通水孔或通气孔，由玻璃钢、塑料、树脂、不锈钢、碳钢防腐的一种或组合制成，连接件是绳索、橡胶条、塑料条、不锈钢丝、金属环、塑料环、螺栓、插件等的一种。若干纤维束滤元2的两端通过连接件分别连接在上支撑装置9和下支撑装置10上构成滤料层。所说胶囊3由橡胶或橡胶布或其它柔软材料制成，胶囊3为球形或椭球形或梨形或伞形，胶囊3设置至少一个进出水口 6。所说进山水口 6为圆孔或其它几何形状的孔。所说胶囊3为广口胶囊，胶囊3的进出水口 6上连接进出水管66。所说清洗配气装置11为多孔管或配气帽。所说胶囊3设置在滤料层内部，滤料层设置在壳体1内，清洗配气装置11设置在滤料层下部，过滤进水管12、过滤出水管13、上向洗进水管14、上向洗出水管15与壳体1连接，清洗进气管16插入壳体1与清洗配气装置11连接。
[0059]工作原理:与上述基本相同。
【权利要求】
1.一种胶囊式纤维束过滤方法，其特征在干，由若干纤维束滤元构成滤料层，在滤料层内设置胶囊，在胶囊靠近滤料层过滤进水侧的一端设有进出水ロ，过滤吋，过滤水流通过滤料层产生压差，一部分水在此压差作用下经胶囊进出水ロ进入胶囊内，在靠近滤料层过滤出水侧胶囊内的压カ大于胶囊外滤料层的压力，胶囊膨胀压缩滤料层，滤料层的密度増大；清洗时，反冲洗水流从滤料层过滤出水侧到滤料层过滤进水侧通过滤料层产生压差，此时在靠近滤料层过滤出水侧胶囊外的压カ大于胶囊内的压力，胶囊受压，胶囊内的水从胶囊进出水口排出，胶囊收缩，滤料层被放松。
2.根据权利要求1所说的ー种胶囊式纤维束过滤方法，其特征在于，所说纤维束滤元由纤维长丝制成，所说胶囊由橡胶或橡胶布或其它柔软材料制成，胶囊为球形或椭球形或梨形或伞形，胶囊设置至少ー个进出水ロ。
3.根据权利要求1或2所说的ー种胶囊式纤维束过滤方法，其特征在于，所说胶囊为广ロ胶囊，所说广ロ胶囊的进出水ロ为广ロ，即进出水ロ的直径或径向尺寸等于或略小于胶囊装卸孔直径，所说胶囊装卸孔是指在上支撑装置或下支撑装置上及滤料层内用于插入或取出胶囊的通道。
4.根据权利要求1或2或3所说的ー种胶囊式纤维束过滤方法，其特征在于，所说胶囊内部设置配水装置，所说配水装置为至少一端开ロ的管或多孔管或栅网管，所说配水装置与进出水ロ连接。
5.根据权利要求1或2或3或4所说的ー种胶囊式纤维束过滤方法，其特征在于，所说胶囊设置接ロ装置，所说接ロ装置为进出水管或配水头部或节流装置或自动阀门。
6.根据权利要求5所说的ー种胶囊式纤维束过滤方法，其特征在于，所说进出水管接在胶囊进出水口上，进出水管由橡胶或橡胶布或塑料或玻璃钢或金属制成。所说配水头部接在胶囊进出水口上，开有若干通水孔，配水头部由橡胶或橡胶布或塑料或玻璃钢或金属制成，所说节流装置接在胶囊进出水口上，通水孔的面积可调节，所说自动阀门接在胶囊进出水口上，胶囊充水或排水时自动阀门自动打开，平时处于关闭状态。
7.根据权利要求6所说的ー种胶囊式纤维束过滤方法，其特征在于，所说节流装置主要由配水头部和调节帽组成，配水头部上开有若干通水孔，配水头部一端接在胶囊进出水口上，另一端通过螺纹与调节帽连接，所说自动阀门主要由阀壳体、通水孔、止水塞、浮球组成，阀壳体一端接在胶囊进出水口上，另一端设有通水孔，止水塞设置在阀壳体内通水孔的下方，止水塞通过ー连杆与通水孔另ー侧的浮球连接，连杆通过支架安装在阀壳体上。
8.一种胶囊式纤维束过滤装置，所说装置包括重力式纤维束滤池和压カ式纤维束过滤器，该装置主要包括壳体、纤维束滤元、上支撑装置、下支撑装置、连接件、胶囊、清洗配气装置、过滤进水管、过滤出水管、清洗进气管，所说纤维束滤元由纤维长丝制成，上支撑装置和下支撑装置上开有若干通水孔或通气孔，由玻璃钢、塑料、树脂、不锈钢、碳钢防腐的ー种或组合制成，连接件是绳索、橡胶条、塑料条、不锈钢丝、金属环、塑料环、螺栓、插件等的ー种，若干纤维束滤元的两端通过连接件分别连接在上支撑装置和下支撑装置上构成滤料层。所说胶囊由橡胶或橡胶布或其它柔软材料制成，胶囊为球形或椭球形或梨形或伞形，胶囊设置至少ー个进出水ロ，所说进出水ロ为圆孔或其它几何形状的孔，所说清洗配气装置为多孔管或配气帽，所说胶囊设置在滤料层内部，滤料层设置在壳体内，清洗配气装置设置在滤料层下部，过滤进水管、过滤出水管与壳体连接，清洗进气管插入壳体与清洗配气装置连接。
9.根据权利要求8所说的ー种胶囊式纤维束过滤装置，其特征在于，所说胶囊为广ロ胶囊，所说广ロ胶囊的进出水ロ为广ロ，即进出水ロ的直径或径向尺寸等于或略小于胶囊装卸孔直径，所说胶囊装卸孔是指在上支撑装置或下支撑装置上及滤料层内用于插入或取出胶囊的通道。
10.根据权利要求8或9所说的ー种胶囊式纤维束过滤装置，其特征在于，所说胶囊内部设置配水装置，所说配水装置为至少一端开ロ的管或多孔管或栅网管，所说配水装置与进出水ロ连接。
11.根据权利要求8或9或10所说的ー种胶囊式纤维束过滤装置，其特征在于，所说胶囊设置接口装置，所说接口装置为进出水管或配水头部或节流装置或自动阀门。
12.根据权利要求11所说的ー种胶囊式纤维束过滤装置，其特征在于，所说进出水管接在胶囊进出水口上，进出水管由橡胶或橡胶布或塑料或玻璃钢或金属制成，所说配水头部接在胶囊进出水口上，开有若干通水孔，配水头部由橡胶或橡胶布或塑料或玻璃钢或金属制成，所说节流装置接在胶囊进出水口上，通水孔的面积可调节，所说自动阀门接在胶囊进出水口上，胶囊充水或排水时自动阀门自动打开，平时处于关闭状态。
13.根据权利要求12所说的ー种胶囊式纤维束过滤装置，其特征在于，所说节流装置主要由配水头部和调节帽组成，配水头部上开有若干通水孔，配水头部一端接在胶囊进出水口上，另一端通过螺纹与调节帽连接，所说自动阀门主要由阀壳体、通水孔、止水塞、浮球组成，阀壳体一端接在胶囊进出水口上，另一端设有通水孔，止水塞设置在阀壳体内通水孔的下方，止水塞通 过ー连杆与通水孔另ー侧的浮球连接，连杆通过支架安装在阀壳体上。
【文档编号】B01D24/12GK103585803SQ201210296653
【公开日】2014年2月19日 申请日期:2012年8月16日 优先权日:2012年8月16日
【发明者】刘凡清 申请人:上海凡清环境工程有限公司