[发明专利]清洗过滤介质的方法和设备

说明书

本分案申请是基于中国发明专利申请号200980112836.8(国际申请号PCT/FI2009/000044)、发明名称为“液体提取过滤器及其清洁方法”，申请日为2009年4月2日的专利申请的分案申请。

技术领域

本发明的目的是提供一种用于清洁过滤介质的方法以及一种用于清洁过滤介质的设备。

背景技术

本发明涉及一种液体提取过滤器，其应用领域是各种污泥中的液体提取，所述污泥比如是矿物污泥、化学沉淀物或有机污泥。过滤器的任务是从污泥流中去除液体，以使得最终产物是具有预先要求的或者具有尽可能低的残余水份的固体物质流，以及相应的具有尽可能少的固体物质的液体流。

过滤器对于浓度大的污泥处理得非常好，浓度大的污泥的固体物质的颗粒格外大和/或重，在这种情况下，很难或不可能通过从污泥沉降罐中进行提升来形成压滤滤块(cake of filterpress)。过滤器还优选对于导致过滤介质快速阻塞的材料(例如许多有机材料)进行处理。

通常，现有技术的水平在专利公开FI 61739、FI76705，FI 82388和FI 118254中有描述。应当指出的是，利用现有技术的过滤器，很难或不可能过滤包含非常大(＞100微米)和重的颗粒的污泥。施加在颗粒上的重力和发生在罐内的流动产生一个问题。力施加在颗粒上，该力比由过滤介质抽吸所产生的力大得多，颗粒没有附着到过滤介质上，而是保留在罐内。因此，过滤介质从污泥中出来，但没有滤块。

发明内容

现在已经开发出一种新方案，以便消除现有技术的问题。根据本发明的方案的特征在所附的权利要求的特征部分进行了更详细的限定。

本发明特别涉及一种顶部进料的滚筒过滤器，该过滤器根据毛细原理工作，即过滤器元件由微孔亲水材料构成，该微孔亲水材料的泡点足够高，以阻止空气渗透。所用的材料可以是比如Al₂O₃的陶瓷；或硅酸盐和Al₂O₃的混合物。替代地，该材料可以是比如聚酰胺或聚丙烯的塑料材料。也可使用比如不锈钢的金属材料，或者可能使用上面提到的材料的一些组合。

附图说明

在下文中，将参照附图对本发明进行更详细的描述，附图中：

图1和图3显示了根据本发明的过滤器的示意图。

图2显示了根据本发明的过滤器在没有利用超声清洁和利用超声清洁的情况下的生产量为时间的函数。

根据图1和图3，过滤器包括滚筒结构(1)，该滚筒结构用作过滤器元件(2)的支承件。过滤器元件的形状使得它们形成了圆形并基本上连续的表面。过滤器元件成排地设置，并且每个过滤器元件利用软管(4)连接至过滤器的真空系统。收集管(5)在滚筒的纵向方向上，收集管的任务是连接至设置在同一排中的过滤器元件，即有与过滤器元件的排一样多的收集管。收集管连接至设置在过滤器的轴线上的分配阀(6)，该分配阀的任务是向过滤器元件传送部分真空或过压。分配阀包括分区，以使得一部分过滤器元件包括部分真空(在这种情况下，形成滤块并且滤块变干)或过压(在这种情况下，在反压下用水进行过滤器元件的清洁)。如果使用长的滚筒，在滚筒的两端都设置分配阀可能是有利的。

真空系统包括滤液储存器和真空泵(7)和滤液泵(7a)。真空泵保持过滤器管道中的部分真空，而滤液泵移除滤液。可将反向冲洗器(8)布置成使得一些滤液通过滤液泵被引导返回到过滤器，或者使得使用外部水源。

具有齿轮的马达(9)使滚筒结构转动。转动的速度在每分钟1-5转的范围内通常是可无级调速的。

要过滤的材料利用必要的进料系统倒入过滤器滚筒的上部部分，该进料系统可以是进料箱(10)或大尺寸的圆筒(10a)，其与滚筒和端壁一起形成可将污泥供到其中的空间。如果使用进料箱，则进料箱被密封，以使得污泥不会在滚筒与进料箱之间渗透。如果使用圆筒方案，则圆筒的表面由柔性材料制成，其压靠在滚筒上，阻止污泥流走。同样地，空间的端部被密封。

当由要过滤的污泥在进料装置中已形成压滤滤块时，随后滤块变干。在变干之后，使用在整个过滤循环中跟随滚筒的刮片(11)、金属丝或单独的条带从滚筒表面去除滤块。

滚筒过滤器还包括罐(12)，滚筒的底部部分浸入罐中。根据下述方法之一或它们的组合，在罐内进行过滤器元件的清洁：