專利名稱：：板框壓濾機(jī)的濾布及壓濾裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本實用新型涉及一種應(yīng)用于板框壓濾機(jī)上的濾布及包括污泥分配器、濾布和濾板的板框壓濾機(jī)的壓濾裝置。
背景技術(shù)：
：污泥經(jīng)調(diào)理后，膠體明顯聚沉，有了較好的固液分離條件，但真要將污泥中的水分釋出，還需要對污泥作脫水處理。板框壓濾脫水是最常用的機(jī)械脫水方式。影響板框壓濾脫水效率的因素主要是壓濾機(jī)壓力與介質(zhì)的阻力。污泥壓濾脫水的介質(zhì)阻力來自兩個方面，一是過濾介質(zhì)，主要是濾布，二是濾餅本身。在過濾開始時，濾餅還未形成，污泥含水率較高，濾液只需克服濾布的阻力，介質(zhì)阻力較小，濾液濾出通暢。由于濾布中微細(xì)濾孔的直徑往往稍大于部分懸浮污泥顆粒直徑，所以在過濾開始階段，會有一些細(xì)小顆粒穿過介質(zhì)而使濾液渾濁，此后顆粒會在孔道中迅速發(fā)生"架橋現(xiàn)象"，使得尺寸小于孔道直徑的細(xì)小顆粒被攔住，隨著被濾布截留污泥固體的增加，濾餅開始生成。濾餅是由顆粒堆積而成的，也可視為一種多孔性的過濾介質(zhì)，孔道屬于毛細(xì)管。因此真正的過濾層包括濾餅與濾布。除濾餅本身成為過濾介質(zhì)外，隨著壓力增加，濾餅顆粒被壓縮并擠入濾孔中，使濾液的通道變小，阻力增加。濾餅堵塞濾布的濾孔，進(jìn)一步加大濾布的阻力。因此，濾布的性能直接影響著過濾阻力、過濾產(chǎn)率、濾液懸浮物濃度、固體回收率及濾餅的剝離性能。如何降低板框壓濾機(jī)壓濾時的濾布阻力，就成為提高板框壓濾脫水效率的關(guān)鍵之一。目前在板框壓濾脫水機(jī)械中，濾布上的濾孔為直線型孔，進(jìn)濾液一側(cè)的孔徑等出濾液一側(cè)的孔徑，當(dāng)濾液在一定壓力下進(jìn)入濾孔后，濾液進(jìn)入濾孔時的壓力和濾液射出濾孔時的壓力基本上不變，因而極容易造成濾孔堵板框壓濾機(jī)的壓濾裝置，包括濾板，濾板濾腔底部的凸起粒子的作用是在凸起的周圍形成局部壓強(qiáng)的變化，以提高壓濾的效果。污泥注入濾腔時凸起粒子會阻礙污泥的流動，凸起粒子的分布就十分重要?，F(xiàn)有的板框壓濾機(jī)的濾板，密設(shè)在濾腔底部的凸起粒子沿注入污泥的中心通孔同心圓分布。因為污泥在高壓泵的作用下是以旋轉(zhuǎn)方式注入壓濾機(jī)的，而凸起粒子沿同心圓分布，這樣凸起粒子對污泥的阻力很大，注入污泥在濾腔里的流動性差，使污泥在濾腔里的分布極不均勻均勻。使用凸起粒子沿同心圓分布的濾板，濾餅的平均含水率為70%左右，濾餅各部位含水率極不均勻，且無規(guī)律。濾餅含水率的不均勻，是因為污泥在濾板濾腔中分布不均勻引起的，污泥分布多的部位，濾餅含水率低，濾板承受的壓力大。污泥分布少的部位，濾餅含水率高，濾板承受的壓力小。水分低的，低至62.3%，髙的，高達(dá)79.7%。含水率不均勻?qū)е聻V板受力不均勻。濾板的兩面在受力均勻時，受到的僅是垂直正向壓力，很多材質(zhì)都能承受，但在濾餅含水率不均勻時，濾板承受的是作用在不同部位的剪切力，這是破壞性的，這也是高壓力時產(chǎn)生"爆板"現(xiàn)象的主要原因。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的第一個目的是為了提供一種用于板框壓濾機(jī)上能大大減少濾孔的堵塞現(xiàn)象、增加濾布的疏水性的濾布。本實用新型的第二個目的是為了提供一種能使污泥在濾板濾腔內(nèi)分布均勻、濾板受力均勻的板框壓濾機(jī)的壓濾裝置。實現(xiàn)本實用新型板框壓濾機(jī)的濾布，在濾布上密布有濾孔，在濾布的中心位置設(shè)有注入污泥的第一通孔，編織濾布的纖維截面形狀為方梯形；利用單縷的方梯形截面纖維編織濾布的濾孔為錐形孔，進(jìn)濾液一側(cè)的孔徑大于出濾液一側(cè)的孔徑。利用纖維的梯形界面，編織出錐形的微細(xì)濾孔，濾孔進(jìn)口大、出口小，使從濾孔中射出的污泥濾液產(chǎn)生拉法爾管效應(yīng)。當(dāng)污泥濾液在一定壓力下進(jìn)入濾孔后，濾液經(jīng)錐形濾孔被壓縮后壓力增大，濾液流速加快，有從小孔中"射出"的效果。這種效果大大減少了濾孔的堵塞現(xiàn)象，增加了濾布的疏水性，大大提高了污泥的過濾效果。作為改進(jìn)，濾布為丙綸緞織的濾布，出濾液一側(cè)的孔徑為0.058mm，進(jìn)濾液一側(cè)的孔徑為0.106mm，濾布進(jìn)濾液一側(cè)的規(guī)格相當(dāng)于150目。采用丙綸/緞織/單縷/150目規(guī)格的濾布，其過濾性能與丙綸/緞織/單縷與錦綸/緞織/單縷的過濾性能基本相同，比滌綸/緞織/單縷優(yōu)，而150目與300目差別不大，500目時過濾性能降低。因為丙綸比錦綸便宜，150目又比300目便宜，所以，采用丙綸/緞織/單縷/150目規(guī)格的濾布，過濾效果好，價格便宜。一種使用上述濾布的板框壓濾機(jī)的壓濾裝置，還包括濾板和污泥分配器；在污泥分配器的中心位置設(shè)有注入污泥的第二通孔，在污泥分配器的一個端面上沿徑向方向設(shè)有將污泥從第二通孔導(dǎo)入濾板濾腔的導(dǎo)流槽；在濾板的正反兩面設(shè)有容置污泥的濾腔，在濾腔的底面密布有凸起粒子，在濾腔的外周設(shè)有流出濾液的流出通孔，在流出通孔和濾腔間設(shè)有將濾腔的濾液引入流出通孔的連通孔，在濾腔的中心位置設(shè)有注入污泥的第三通孔；濾布覆蓋在濾腔上，濾孔孔徑小的一側(cè)朝向濾板，濾布置于污泥分配器和濾板間；污泥分配器安裝在濾腔底面的中心位置；污泥分配器的第二通孔、濾布上的第一通孔和濾板的第三通孔連通；濾腔底面上的凸起粒子沿壓濾機(jī)污泥注入的第三通孔向外呈螺旋狀輻射均勻分布。污泥在高壓泵的作用下是以旋轉(zhuǎn)方式注入壓濾機(jī)的，凸起粒子沿壓濾機(jī)污泥注入通孔向外呈螺旋狀輻射分布，這樣就使進(jìn)入濾腔的污泥可以順著凸起膠粒的螺旋狀"通道"流動，降低了凸起膠粒的阻力，增加了注入污泥在濾腔里的流動性，從而更有效地保證了污泥在濾板里的均勻性。作為壓濾裝置的改進(jìn)，濾板為15%的聚丙烯玻纖復(fù)合增強(qiáng)材料一次成型而成。濾板選用15%的聚丙烯玻纖的復(fù)合增強(qiáng)材料一次成型制作，濾板剛性與韌性都較好，能夠達(dá)到剛?cè)崞胶?，滿足生產(chǎn)工況的需求。作為壓濾裝置的進(jìn)一步改進(jìn)，在濾腔的底面還設(shè)有與濾板正反面齊平的支撐柱，可有效防止壓濾機(jī)對濾板施壓時濾板的變形。作為壓濾裝置的改進(jìn)，污泥分配器上的導(dǎo)流槽的兩個側(cè)壁為螺旋狀。將污泥螺旋分配器安裝在每個濾板的正反兩面上，污泥通過螺旋狀的導(dǎo)流槽將污泥推入濾板濾腔，不會改變污泥注入的方向，減少了污泥注入的阻力，既提高了污泥注入濾板的速度，也提高了污泥注入過濾濾板的均勻性，實現(xiàn)了濾餅厚薄均勻、含水均勻的目的。圖1是本實用新型實施例1示出濾布部分結(jié)構(gòu)的主視示意圖。圖2是沿圖1的A-A位置的剖面示意圖。圖3是圖2的I部放大示意圖。圖4是本實用新型實施例2的壓濾裝置的立體分解示意圖。圖5是本實用新型實施例2污泥分配器的立體示意圖。圖6是本實用新型實施例2污泥分配器的主視示意圖。圖7是本實用新型實施例2濾板的立體示意圖。圖8是本實用新型實施例2濾板的主視示意圖。圖9是沿圖8的B-B位置的剖視示意圖。圖10是本實用新型實施例3濾布的主視示意圖。圖11是沿圖10的C-C位置剖面示意圖。具體實施方式實施例1如圖1、圖2、圖3所示，板框壓濾機(jī)的濾布1，在濾布上密布有濾孔2，在濾布1的中心位置設(shè)有注入污泥的第一通孔3，編織濾布的纖維截面4為方梯形；利用單縷的方梯形截面纖維編織濾布的濾孔為圓錐形孔，進(jìn)濾液一側(cè)的孔徑大于出濾液一側(cè)的孔徑。濾布l為丙綸緞織的濾布，出濾液一側(cè)的孔徑為0.058mm，進(jìn)濾液一側(cè)的孔徑為0.106mm，濾布進(jìn)濾液一側(cè)的規(guī)格相當(dāng)于150目實施例2如圖4所示，一種板框壓濾機(jī)的壓濾裝置，包括濾板5、濾布l和污泥分配器6。濾布的結(jié)構(gòu)與實施例2同。如圖5、圖6所示，在污泥分配器6的中心位置設(shè)有注入污泥的第二通孔7，在污泥分配器的一個端面上沿徑向方向設(shè)有將污泥從第二通孔7導(dǎo)入濾板濾腔的導(dǎo)流槽8;污泥分配器6上的導(dǎo)流槽的兩個側(cè)壁9為螺旋狀。如圖7、圖、8、圖9所示，濾板5為15%的聚丙烯玻纖復(fù)合增強(qiáng)材料一次成型而成。在濾板5的正反兩面設(shè)有容置污泥的濾腔10，在濾腔IO的底面密布有凸起粒子11，在濾腔10的中心位置設(shè)有注入污泥的第三通孔12。濾腔10底面上的凸起粒子11沿壓濾機(jī)污泥注入的第三通孔12向外呈螺旋狀輻射均勻分布。在濾腔10的外周濾板5的四個轉(zhuǎn)角位置分別設(shè)有流出濾液的流出通孔13，在每個流出通孔13和濾腔10間設(shè)有三個將濾腔10的濾液引入流出通孔13的連通孔14。在濾腔10的底面還均勻設(shè)有四個與濾板5正反面齊平的支撐柱15。在濾板上還設(shè)有用于隔膜擠壓的空腔19。如圖4所示，濾布1覆蓋在濾腔10上，濾孔2孔徑小的一側(cè)朝向濾板5，濾布1置于污泥分配器6和濾板5間。污泥分配器6通過雙頭螺柱17和螺帽16、18分別安裝在濾板正反兩面濾腔IO底面的中心位置。污泥分配器6的第二通7、濾布1上的第一通孔3和濾板5的第三通孔12連通?！鐖DIO、圖11所示，與實施例l不同的是，板框壓濾機(jī)的濾布20的濾孔21為方梯形，由梯形截面的纖維22經(jīng)緯線交織編織而成。試驗數(shù)據(jù)下面所有的試驗條件為對于同種污泥等壓力(500g/cm2)、等過濾面積(78.54cm2)、等原污泥量(50ml)、原污泥等含水率、等絮凝劑量、等攪拌條件、等過濾時間(30分鐘)，以各濾出的濾液體積進(jìn)行評判優(yōu)劣。顯然濾出濾液越多，其過濾性能就越優(yōu)勝。濾布的紗型及織造結(jié)構(gòu)對過濾性能有很大影響。濾布的紗型基本上分為定長纖維、復(fù)縷、單縷三種，各種紗型對過濾性能的影響如表l。表l各種紗型對過濾性能的影響<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>濾布的織造結(jié)構(gòu)基本上分為平紋、斜紋和緞紋三種，各種織造結(jié)構(gòu)與過濾操作的關(guān)系見表2表2織造結(jié)構(gòu)與過濾操作的關(guān)系<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>我們用錦綸/緞織/單縷、滌綸/緞織/單縷、丙綸/緞織/單縷三種濾布，并各按150目(濾布孔徑0.106mm)、300目(濾布孔徑0.048mm)、500目(濾布孔徑0.025mm)的滲孔密度共9種情況進(jìn)行試驗。試驗方法是測量這些濾布在完全等同條件下濾出濾液的體積。以下濾液體積分9個檔次，從1到9濾液體積逐增，l表示濾出濾液體積最少，9表示濾出濾液體積最多。試驗數(shù)據(jù)如表3.表3不同濾布等條件下濾出濾液體積對比<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>從表3的試驗數(shù)據(jù)可以看出，丙綸/緞織/單縷與錦綸/緞織/單縷的過濾性能基本相同，比滌論/緞織/單縷優(yōu)，而150目與300目差別不大，500目時過濾性能降低。因為丙綸比錦綸便宜，150目又比300目便宜，所以，可以初步確定濾布采用丙給/緞織/單縷/150目規(guī)格。板框壓濾機(jī)污泥進(jìn)泥口輔助設(shè)施的改良使用普通的板框壓濾機(jī)，泥餅的含水率在65%左右，泥餅已呈固態(tài)，且形狀完整。為分析壓濾壓力對濾板的影響，我們進(jìn)行了如下試驗試驗方法將污泥壓濾后的脫水泥餅按九宮格分為九個部位，如表4。<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>分別對泥餅的八個部位取樣檢測泥餅的含水率(中間格是進(jìn)泥管孔)。列10次試驗結(jié)果如下表5:表5普通板框壓濾泥餅各部位含水率(單位重量百分比％)<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>從上表5分析可得普通板框壓濾泥餅各部位含水率極不均勻，且無規(guī)律。水分低的，低至62.3%，高的，高達(dá)79.7%。含水率不均勻?qū)е聻V板受力不均勻。本來，濾板的兩面在受力均勻時，受到的僅是垂直正向壓力，很多材質(zhì)都能承受，但在泥餅含水率不均勻時，濾板承受的是作用在不同部位的剪切力，這是破壞性的，這也是高壓力時產(chǎn)生"爆板"^L象的主要原因。泥餅含水率的不均勻，是因為污泥在濾板濾腔中分布不均勻引起的，污泥分布多的部位，泥餅含水率低，濾板承受的壓力大。污泥分布少的部位，泥餅含水率高，濾板承受的壓力小。由此可知，要提高板框壓濾的工作壓力，必須解決污泥在濾板濾腔里的均勻分布問題。板框壓濾機(jī)已采用污泥螺旋分配器、濾腔底部的凸起粒子沿中心孔螺旋分布的濾板、濾孔為梯形孔的濾布。試驗數(shù)據(jù)如表6.表6改良了污泥壓濾裝置后的濾餅各部位含Z<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>數(shù)據(jù)表明，改良了污泥注入裝置與濾板后，污泥壓濾泥餅各部位含水率的均勻度大大提高，泥餅的平均含水率也由70%左右降到了65%左右，污泥壓濾脫水效率提高了5個百分點。權(quán)利要求1、板框壓濾機(jī)的濾布，在濾布上密布有濾孔，在濾布的中心位置設(shè)有注入污泥的第一通孔，其特征在于編織濾布的纖維截面形狀為方梯形；利用單縷的方梯形截面纖維編織濾布的濾孔為錐形孔，進(jìn)濾液一側(cè)的孔徑大于出濾液一側(cè)的孔徑。2、如權(quán)利要求1所述的板框壓濾機(jī)的濾布，其特征在于濾布為丙綸緞織的濾布，出濾液一側(cè)的孔徑為0.058mm，進(jìn)濾液一側(cè)的孔徑為0.106咖，濾布進(jìn)濾液一側(cè)的規(guī)格相當(dāng)于150目。3、一種使用如權(quán)利要求1或2所述的濾布的板框壓濾機(jī)的壓濾裝置，還包括濾板和污泥分配器；在污泥分配器的中心位置設(shè)有注入污泥的第二通孔，在污泥分配器的一個端面上沿徑向方向設(shè)有將污泥從第二通孔導(dǎo)入濾板濾腔的導(dǎo)流槽；在濾板的正反兩面設(shè)有容置污泥的濾腔，在濾腔的底面密布有凸起粒子，在濾腔的外周設(shè)有流出濾液的流出通孔，在流出通孔和濾腔間設(shè)有將濾腔的濾液引入流出通孔的連通孔，在濾腔的中心位置設(shè)有注入污泥的第三通孔；濾布覆蓋在濾腔上，濾孔孔徑小的一側(cè)朝向濾板，濾布置于污泥分配器和濾板間；污泥分配器安裝在濾腔底面的中心位置；污泥分配器的第二通孔、濾布上的第一通孔和濾板的第三通孔連通，其特征在于所述濾腔底面上的凸起粒子沿壓濾機(jī)污泥注入的第三通孔向外呈螺旋狀輻射均勻分布。4、如權(quán)利要求3所述的板框壓濾機(jī)的壓濾裝置，其特征在于所述的濾板一次成型而成。5、如權(quán)利要求4所述的板框壓濾機(jī)的壓濾裝置，其特征在于在濾腔的底面還設(shè)有與濾板正反面齊平的支撐柱。6、如權(quán)利要求3所述的板框壓濾機(jī)的壓濾裝置，其特征在于所述的污泥分配器上的導(dǎo)流槽的兩個側(cè)壁為螺旋狀。專利摘要板框壓濾機(jī)的濾布，編織濾布的纖維截面形狀為方梯形；濾孔為錐形孔，進(jìn)濾液一側(cè)的孔徑大于出濾液一側(cè)的孔徑。一種使用上述濾布的板框壓濾機(jī)的壓濾裝置，還包括濾板和污泥分配器；在污泥分配器上設(shè)有將污泥導(dǎo)入濾板濾腔的導(dǎo)流槽，導(dǎo)流槽為螺旋狀；在濾板的正反兩面設(shè)有容置污泥的濾腔，在濾腔的底面密布有凸起粒子，濾腔底面上的凸起粒子沿壓濾機(jī)污泥注入的第三通孔向外呈螺旋狀輻射均勻分布。本實用新型的有益效果是減少了濾孔的堵塞現(xiàn)象，增加了濾布的疏水性，污泥壓濾泥餅各部位含水率的均勻度大大提高，大大提高了污泥的過濾效果，有效防止了高壓力時“爆板”現(xiàn)象。文檔編號B01D25/21GK201353446SQ200820200530公開日2009年12月2日申請日期2008年9月17日優(yōu)先權(quán)日2008年9月17日發(fā)明者古耀坤申請人:廣州綠由工業(yè)棄置廢物回收處理有限公司