一种新型污水过滤脱水排渣的一体机的制作方法

本发明涉及污水处理设备；具体涉及一种用于将含固体泥料的污水进行过滤、脱水、出渣一系列处理的一体式环保处理机械。

背景技术：

随着科技发展，建材、化工、煤炭、医药等行业的发展越来越迅速，其生产制造过程中会产生大量的含有废渣的污水。有的污水量不是很大或者其固含量浓度较大就需要一种直接过滤出渣的污水处理设备。

常规使用的污水处理方法是采用化学絮凝沉淀加平流沉淀池重力沉降方式处理的，化学絮凝剂对水体和废渣存在一定的污染，即使固液分离后，也会残留在泥渣和滤液中，也为废渣和中水回用的进一步处理与利用带来不利影响。若将污水直接过滤一般有以下方法：(1)采用板框式机压滤滤这些方式，当污水量大的时候，需要建设面积较大的污水池缓冲池，占地面积大，而且处理效率低，过滤不彻底；(2)近年来真空过滤在污水处理中比较受青睐，一种是采用长皮带式真空过滤机的其处理电耗成本很高、占地大，而且对于大流量的污水处理，其处理的效率很低，很多污水根本不能过滤，出的泥渣含水率很高，滤液浑浊；(3)另一种是圆盘滤布式真空过滤方式同样是能耗大、过滤不彻底和出的泥渣含水率很高并且经常要更换滤布等缺点。

还有一种在矿山等行业用的陶瓷过滤机，这种真空过滤机相对地效能高，但是应用在陶瓷石材等行业中作污水过滤和泥浆脱水处理时，存在如下致命缺点：(a)由于泥料的粒度较小，粘性较大，在真空的吸附作用下容易在微孔陶瓷过滤板上形成致密的膜阻碍了水通过率；(b)泥类物料造成脱水机吸附物料后难以刮落，每次卸料不干净则造成产率低，堵塞过滤板，使用一两个星期机器瘫痪没法继续使用；因为更换过滤板费时和成本很高大大限制了其在污水处理等环保行业中的应用。

为此，需要设计一种更适合各工业行业的过滤出渣一体的污水处理设备，而且其滤板可再生、电耗等成本低、免加药剂的占地小的新型污水处理设备。

技术实现要素：

本发明的目的是，提供一种新型污水过滤脱水排渣的一体机，克服现有技术的污水处理设备的成本高、处理效率低、不符合环保和资源再生利用要求等缺陷。

为实现所述目的，本发明采取如下技术方案：

一种新型污水过滤脱水排渣的一体机，其特征在于：包括机架、储浆槽、主控集成系统、真空过滤系统、以及刮料板；

所述主控集成系统是用于控制所述真空过滤系统的工作程序的；

所述真空过滤系统包括真空装置、分配阀、转动滚筒、以及若干个过滤转盘；所述转动滚筒水平地设置在所述储浆槽中、且可沿其轴承在储浆槽中转动；每个所述的过滤转盘均由若干块沿转动滚筒表面周向设置的过滤板拼接而成的，若干个过滤转盘间隔地安装在所述转动滚筒的表面，过滤转盘可随所述转动滚筒同步转动；一部分所述的过滤板位于所述储浆槽中，一部分所述的过滤板位于储浆槽的上方；每个所述的过滤板安装于转动滚筒上的一侧均设有至少一个出水口，所述出水口与所述转动滚筒的内部相通；所述转动滚筒的一端通过所述分配阀与真空装置连通；

所述储浆槽固定于机架上；所述储浆槽的一侧表面在相邻两个过滤转盘之间向内凹陷形成若干个落料口；在所述落料口的下方设有可移动的挡板，所述挡板可相对落料口打开和闭合；

在储浆槽的上方、每个所述的过滤转盘的表面均安装有所述的刮料板；

所述储浆槽的上方还设有上盖，所述上盖可相对储浆槽打开或盖合。

本发明的污水过滤脱水排渣的一体机，可根据污水中的泥浆废料的浓度，选择工作模式。本一体机的工作模式主要有两种：

第一种，过滤工作模式：适合处理水量大、泥浆浓度较低的稀污水。将所述上盖闭合在储浆槽的上方，将挡板移动至落料口封闭处，上盖和储浆槽形成一个密封的空间；此时可往储浆槽中通入超过储浆槽本身体积的污水量，过滤转盘可以大部分或完全浸没在污水中，启动主控集成系统和真空过滤系统，可快速地使污水依次通过过滤转盘、转动滚筒、分配阀和真空装置抽排出，固体泥料截留在过滤转盘的表面，在过滤转盘转动的过程中，刮料板将固体泥料刮落至储浆槽的底部沉积。该工作模式下得到的固体泥料的湿度较高。

第二种，脱水工作模式：适合处理水量小、泥浆浓度较高的污水。一般污水经过过滤工作模式的处理后，形成湿度较高的泥浆后，继而用脱水工作模式处理。首先，将设置在排水管上的蝶阀打开，将积水排放后，再将上盖打开，使过滤转盘的一部分浸没于储浆槽中、一部分置于储浆槽的上方；移动挡板，落料口打开；启动主控集成系统和真空过滤系统，过滤转盘处于真空状态，储浆槽中的污水通过过滤转盘排出、固体泥料由于真空作用力粘附在过滤转盘表面，在过滤转盘转动过程中，吸附在过滤转盘表面的固体泥料外露于空气中并被进一步抽取水分排出形成泥饼，直至过滤转盘转至刮料板处，泥饼被刮落；刮料的泥饼从落料口排出。该工作模式下得到的固体泥料的湿度较低。

将以上两种工作模式的按顺序进行，即可实现过滤和脱水一体化、快速处理污水、榨干泥浆的目的。

较佳地，所述的过滤板为分子膜过滤板，其过滤孔的孔径为0.5μm～20μm，可根据对过滤水水质的要求，采用不同孔径的过滤板。进一步地，为加快过滤的速度，所述的过滤板，其安装于转动滚筒的一侧上设有两个出水口；优选的方案为20％的过滤板上设有一个出水口，80％的过滤板上设有两个出水口。

进一步地，所述可移动的挡板下方还设有排水管和蝶阀；所述挡板上设有与排水管相通的开孔，所述蝶阀设置在排水管远离挡板的一端；优选地，挡板与排水管是一体成型的。当一体机从过滤工作模式切换到脱水工作模式时，先将储浆槽中的污水水位降低，但落料口与挡板之间会有积水，可打开蝶阀，将积水排出，然后移开挡板启动脱水工作模式。

更进一步地，所述储浆槽的底部还设有放浆阀，用于从过滤工作模式切换到脱水工作模式时快速放浆降低储浆槽水位。

较佳地，所述储浆槽中还设有用于搅拌浆料的搅拌装置。在脱水的过程中，搅拌装置使固体泥料和液体更好地混合，避免固体泥料在储浆槽表面截留了污水，降低处理效率。

所述机架上还设有输送皮带装置，所述输送皮带装置设置在所述储浆槽的落料口的下方、或排水管及蝶阀的下方。过滤转盘表面吸附的泥饼被刮料板刮落后直接掉落至输送皮带装置表面，方便实现脱水后固体泥料与二次生产的生产线之间的物料运输衔接。

较佳地，为有利于加快脱水速度，所述真空装置包括第一真空泵、第二真空泵、第一真空排液罐和第二真空排液罐；所述第一真空泵与第一真空排液罐连接，第二真空泵与第二真空排液罐连接；所述第一真空排液罐和第二真空排液罐分别通过分配阀与所述的过滤转盘连通。

较佳地，所述机架上还设置有用于控制所述挡板移动的液压缸装置或气缸装置。

进一步地，所述真空过滤系统还连接有反冲洗系统，反冲洗系统包括反冲泵，可对过滤板反冲入一定气体或反冲液，避免堵塞。

本发明的一种新型污水过滤脱水排渣的一体机，具有成本低、处理效率高、处理后的排放水排放标准，符合环保和资源再生利用的要求，适用于矿山、煤炭、化工、农药、制药、陶瓷等多个工业领域。

附图说明

图1为实施例的新型污水过滤脱水排渣的一体机的主视图；

图2为实施例的新型污水过滤脱水排渣的一体机的俯视图；

图3为实施例的新型污水过滤脱水排渣的一体机的左视图；

图4为实施例的新型污水过滤脱水排渣的一体机的右视图；

图5为实施例中第一种分子膜过滤板的主视图；

图6为实施例中第一种分子膜过滤板的左视图；

图7为实施例中第二种分子膜过滤板的主视图；

图8为实施例中第二种分子膜过滤板的左视图；

附图标记：1-机架；2-主控集成系统；3-储浆槽；31-落料口；32-排水管；33-蝶阀；34-挡板；35-气缸；4-上盖；5-真空过滤系统；51-转动滚筒；52-过滤转盘；521-分子膜过滤板；521'-分子膜过滤板；53-真空装置；531-第一真空泵；532-第二真空泵；533-第一真空排液罐；534-第二真空排液罐；54-分配阀；6-输送皮带装置；7-搅拌装置；8-刮料板；9-反冲洗系统。

具体实施方式

以下结合附图，对本发明的技术方案作进一步详细的阐述：

如图1至图4，一种新型污水过滤脱水排渣的一体机，包括机架1、主控集成系统2、储浆槽3、上盖4；真空过滤系统5、搅拌装置7、刮料板8、以及反冲洗系统9。

主控集成系统2包括PLC控制系统和主控电机，主控集成系统2是用于控制所述真空过滤系统以及反冲洗系统的工作程序的。

所述真空过滤系统5包括转动滚筒51、若干个过滤转盘52、真空装置53、以及分配阀54。所述转动滚筒51水平地设置在所述储浆槽3中、且可沿其轴承在储浆槽3中转动。每个所述的过滤转盘52均由若干块沿转动滚筒51表面周向设置的分子膜过滤板521拼接而成的，若干个过滤转盘52间隔地安装在所述转动滚筒51的表面，过滤转盘52可随所述转动滚筒51同步地在储浆槽3中转动；一部分所述的分子膜过滤板521位于所述储浆槽中，一部分所述的分子膜过滤板521位于储浆槽的上方；每个所述的分子膜过滤板521安装于转动滚筒上的一侧均设有一个或两个出水口，所述出水口与所述转动滚筒51的内部相通。所述转动滚筒51的一端通过所述分配阀54与真空装置53连通。所述真空装置53包括第一真空泵531、第二真空泵532、第一真空排液罐533和第二真空排液罐534；第一真空泵531与第一真空排液罐533连接，第二真空泵532与第二真空排液罐534连接；所述第一真空排液罐533和第二真空排液罐534分别通过分配阀54与所述的过滤转盘52连通。

所述分子膜过滤板的过滤孔的孔径为0.5μm～20μm，具体地在本实施例中设有两种结构形式。其中80％的分子膜过滤板521，如图5和图6所示，为具有厚度的扇形板，设有两个出水口，而且其六个面均为具有过滤孔的过滤面；其中20％的分子膜过滤板521'，如图7和图8所示，也为具有厚度的扇形板，设有一个出水口，但只有两个扇形面具有过滤孔，其余侧面均为密封面。

所述储浆槽3固定于机架1上；所述储浆槽3的一侧表面在相邻两个过滤转盘521之间向内凹陷形成若干个落料口31；在所述落料口31的下方设有可移动的挡板34，所述挡板34可相对落料口31打开和闭合；所述机架1上安装有于控制挡板34移动的气缸35。所述可移动的挡板34下方还设有排水管32和蝶阀33；所述挡板34上设有与排水管32相通的开孔，所述蝶阀33设置在排水管32远离挡板34的一端；挡板34与排水管32是一体成型的。在储浆槽3的上方、每个所述的过滤转盘52的表面均安装有所述的刮料板8。

所述上盖4设置在储浆槽3的上方，可相对储浆槽3打开或盖合。

所述储浆槽3内部还设有用于搅拌浆料的搅拌装置7。

所述输送皮带装置6设置在所述储浆槽3的落料口31及或排水管32的下方，用于输送干燥的泥料。

所述反冲洗系统9包括反冲泵、反冲气通道及反冲液通道；反冲洗系统9通过分配阀54与过滤转盘52连通。