БАРАБАННЫЙ ФИЛЬТР ДЛЯ ОЧИСТКИ ЖИДКОСТИ С НЕПРЕРЫВНОЙ РЕГЕНЕРАЦИЕЙ

Полезная модель относится к области очистки сточных вод от взвешенных загрязнителей и может быть использована в машиностроении, производстве строительных материалов, нефтяной и нефтеперерабатывающей промышленности.
Известны сетчатые барабанные фильтры для очистки сточных вод от взвешенных веществ. Например (в кн. А.С. Тимонина «Инженерно-экологический справочник» Т. 2. - Калуга, изд. Н. Бочкаревой 2005-884 с. Рис. 1.47. стр. 485), устройство представляет собой барабан, наружная часть которой покрыта рабочей сеткой, являющейся фильтроэлементом. Барабан расположен в камере, в которой погружается в очищаемую жидкость на 0,7-0,85 своего диаметра. Барабан вращается от внешнего привода через редуктор. Очищенная вода отводится через центральную трубу, являющуюся осью вращения барабана. Недостатки таких устройств заключаются в том, что при содержании в сточной воде различных масел, нефтепродуктов затрудняется промывка фильтровальной сетки.
Известно устройство очистки сточных вод от масел, нефти и нефтепродуктов (Патент на полезную модель №71113, МПК C02F 1/40, B01D 17/28, бюл. №8 от 27.02.2008 г.), в котором удаление загрязнений в виде масел осуществляется оборудованной бесконечной замкнутой гидрофобной лентой, установленной в системе протяженных роликов и непрерывно регенерирующей вне зоны очистки. Устройство содержит корпус, разделенный направляющими перегородками на отсеки и имеет подводящий и отводящий патрубки, распределитель на входе и камеру накопления с выпускным патрубком, связанную с отводящими лотками, переливную пластину, образующую с корпусом отводящую полость с отводящим патрубком, капиллярные разделители. Каждый капиллярный разделитель выполнен в виде бесконечной замкнутой гидрофобной ленты, установленной в системе протяжных роликов, обжимные из которых расположены в своем отводящем лотке. Недостаток данного устройства состоит в том, что при наличии в очищаемой воде не только масел, но и взвешенных загрязнителей, поверхность ленты забивается взвешенными веществами и качество очистки непрерывно ухудшается.
Известен фильтр для очистки жидкости (авторское свидетельство №718128, МПК В01D 35/10, B01D 29/38, бюл. №8, 28.02.80 г.) в котором очистка жидкости от взвешенных веществ производится на фильтровальной перегородке с пучками стержней в виде щетки. Фильтр состоит из корпуса с патрубком для подвода исходной суспензии.
Внутри корпуса установлена перфорированная фильтровальная перегородка в виде щетки, делящая корпус на камеру приема исходной суспензии и камеру сбора фильтрата. Фильтровальная перегородка выполнена в виде полусферы из перфорированного эластичного материала, на поверхности которого закреплены пучки стержней. Стержни выполнены из упругих щетинок. На корпусе фильтра установлены патрубки для отвода фильтрата для подвода промывочной жидкости и для отвода промывочной жидкости.
Данное устройство принято за прототип. Однако известное устройство обладает малой производительностью, обусловленной прекращением процесса очистки при периодической регенерации фильтроэлемента; а также в присутствии в воде взвешенных веществ и масел снижается качество очистки.
Технический результат, на достижение которого направлена полезная модель, заключается в повышении качества очистки и увеличении производительности процесса.
Технический результат достигается тем, что в барабанном фильтре для очистки жидкости с непрерывной регенерацией, содержащем корпус, имеющий подводящий и промывной патрубки, фильтроэлемент в виде бесконечной замкнутой эластичной гидрофобной ленты, установленной в системе протяжных роликов, новым является то, что охватывает барабан, состоящий из двух днищ и продольных элементов - стрингеров. Фильтроэлемент содержит на наружной поверхности пучки стержней в виде щетки и проходит через зону регенерации, состоящей из промывного бака и системы промывных элементов.
Эластичная гидрофобная лента по краям имеет дорожки, свободные от щеток, а протяжные ролики выполнены с контактными дисками по краям, равным ширине дорожек гидрофобной ленты. Промывные элементы выполняются в виде ряда форсунок или в виде щели, эластичная гидрофобная лента на дорожках по краям имеет перфорацию, а днища барабана имеют зубцы, соответствующие перфорации. Ролики имеют возможность регулирования натяжения эластичной ленты.
Сущность заявляемой полезной модели поясняется на фиг. 1, фиг. 2, фиг. 3.
Фиг. 1 - Барабанный фильтр для очистки жидкости с непрерывной регенерацией (общий вид). Поперечное сечение.
Фиг. 2 - Барабанный фильтр для очистки жидкости с непрерывной регенерацией (в плане).
Фиг. 3 - Протяжной ролик.
Здесь: 1. Корпус,
2. Стрингеры барабана,
3. Барабан,
4. Щетки,
5. Гидрофобная лента,
6. Протяжные ролики,
7. Узел регулирования,
8. Промывной элемент (форсунки или щели),
9. Промывной бак,
10. Штуцер,
11. Патрубок подвода воды,
12. Патрубок отвода очищенной воды,
13. Патрубок промывки,
14. Узлы вращения,
15. Контактные диски.
Предлагаемое устройство представляет собой корпус 1 в виде прямоугольного бака, имеющий патрубок подвода исходной воды 11, патрубок промывки бака 13 и патрубок отвода очищенной воды 12. Внутри корпуса 1 в узлах вращения 14 установлен барабан 3, состоящий из днищ (не показаны) и стрингеров 2. К корпусу 1 примыкает промывной бак 9, имеющий штуцер 10. Вокруг барабана 3 проходит охватывающая его гидрофобная лента 5, на наружной поверхности которой имеются пучки стержней в виде щетки 4. Гидрофобная лента 5 является замкнутой и проходит по системе протяженных роликов 6. Протяженные ролики 6 имеют по торцам контактные диски 15 и оборудованы узлом регулирования 7. В зоне промывного бака 9 расположены промывные элементы 8 ленты 5. На днищах (не показаны) барабана 3 имеются зубцы, а на краях гидрофобной ленты 5 имеется перфорация, соответствующая зубцам, причем в зоне перфорации щетки 4 отсутствуют.
Предлагаемое устройство работает следующим образом. Через патрубок 11 в корпус 1 поступает исходная вода на очистку и заполняет ее. Одновременно с этим начинает вращаться барабан 3 от внешнего привода (не показан). Под действием давления жидкости эластичная гидрофобная лента 5 выгибается между стрингерами 2 барабана 3 в виде полусферы. При этом стрежни щеток 4 прижимаются друг к другу, образуя фильтровальные каналы - ячейки. Жидкость проходит через эту фильтровальную поверхность, на поверхности которой задерживаются взвешенные вещества. Далее, жидкость проходит через гидрофобную фильтровальную ленту 5, на которой задерживаются масла, СОЖ (смазочно-охлаждающие жидкости), нефтепродукты. Очищенная вода попадает внутрь барабана 3 и удаляется через патрубок 12 отвода очищенной воды. Барабан 3 вращается от внешнего привода (не показан) в узлах вращения 14, при этом зубцы, имеющиеся на днище (не показан) барабана 3, приводят в движение ленту 5 за счет имеющейся на ней перфорации по краям ленты 5. Лента 5 передвигается по протяжным роликам 6, причем, лента 5 касается протяжных роликов 6 только по контактным дискам 15, вследствие чего щетки 4, находящиеся на поверхности ленты 5 не сминаются. Далее лента 5 попадает в зону промывного бака 9, где подвергается регенерации от промывного элемента 8, в виде ряда форсунок или щелевого устройства. Под давлением промывной жидкости лента 5 выгибается в противоположную сторону, при этом стержни щеток 4 раздвигаются и задержанные частицы свободно вымываются из ленты 5. Для вымывания из ленты 5 масел, СОЖ, нефтепродуктов в качестве промывной жидкости могут использоваться различные растворители. После регенерации, лента 5 вновь возвращается в корпус 1 на очистку жидкости. В системе протяжных роликов 6 имеется узел регулирования 7, который позволяет регулировать степень натягивания ленты 5, чтобы обеспечивать необходимый прогиб ленты 5 при очистке и при регенерации. Патрубки 10 и 13 служат для периодической (при необходимости) промывки основного корпуса 1 и промывного бака 9.
Таким образом, предлагаемое устройство позволяет повысить качество очистки и увеличивает производительность процесса очистки.