ЛЕНТОЧНЫЙ ФИЛЬТР-ПРЕСС Российский патент 2009 года по МПК B01D33/04 

Ленточный фильтр-пресс относится к устройствам, предназначенным для обезвоживания сырых и сброженных осадков сточных вод городских станций аэрации. Конструкция ленточного фильтр-пресса позволяет обеспечить продолжительный срок службы фильтровального полотна, простоту обслуживания установки, высокую эффективность обезвоживания обрабатываемого осадка, эффективность восстановления проницающей способности фильтрующих поверхностей, предотвращение увеличения влагосодержания обезвоживаемого осадка в процессе промывки фильтрующих поверхностей, надежность работы и простоту эксплуатации установки.

Известен ленточный фильтр-пресс [1], содержащий раму и смонтированные на ней приводной валок, отжимные и поддерживающие валки с пропущенными между ними бесконечными фильтровальными лентами, камеру приема жидкого продукта, устройства промывки фильтровальных лент и съема обезвоженного продукта, камеру отвода фильтрата, натяжной механизм, отличающийся тем, что натяжной механизм выполнен в виде платформы с размещенным на ее свободном конце пригрузом, шарнирно связанной с рамой и уложенной по ширине фильтровальных лент перед отжимными валками посредством системы свободно вращающихся роликов, размещенных в шахматном порядке. Пригруз выполнен в виде емкости с заполненным технологическим материалом.

Данное техническое решение характеризуется значительной материалоемкостью, сложностью эксплуатации, несовершенством системы промывки фильтрующих поверхностей устройства.

Известен ленточный фильтр-пресс [2], включающий корпус, опорные стойки, перфорированный рабочий барабан, натяжной вал, систему направляющих и направляюще-прижимных валов, фильтровальные полотна, между которыми располагается осадок, нож для съема обезвоженного осадка, привод двигателя, систему подачи воды на промывку, систему сбора промывной воды и отводящий лоток промывной воды.

Данное техническое решение характеризуется низкой надежностью работы, связанной с эксплуатацией двух фильтровальных полотен и высокой металлоемкостью конструкции.

Данное техническое решение является наиболее близким к предлагаемому изобретению по своей технической сущности и достигаемому эффекту.

Целью настоящего изобретения являются увеличение продолжительности срока службы фильтровального полотна, обеспечение простоты обслуживания установки, повышение эффективности обезвоживания обрабатываемого осадка, обеспечение эффективного восстановления проницающей способности фильтрующих поверхностей, предотвращение увеличения влагосодержания обезвоживаемого осадка в процессе промывки фильтрующих поверхностей, повышение надежности работы и простоты эксплуатации установки.

Поставленные цели достигаются тем, что конструкция ленточного фильтр-пресса включает закрытый корпус, опорные стойки, рабочий барабан из нержавеющей сетки с расположенной на ней дополнительной сеткой из тканого материала, натяжной ролик, системы направляющих и направляюще-прижимных роликов, фильтровальное полотно, выполненное из термофиксированной ткани, являющееся цельнотканым и не имеющее соединительного шва, нож для съема обезвоженного осадка, привод двигателя, трубопровод подачи воды на промывку, желоба для сбора промывной воды от промывки фильтровального полотна, отводящий лоток промывной воды, направляющую гребенку для выравнивания слоя обезвоживаемого осадка, причем нож для съема обезвоженного осадка конструктивно крепится к уголку, к внутренним стенкам которого прилегает цилиндр, торцы которого при помощи втулок крепятся к кронштейнам, расположенным в стенках корпуса фильтр-пресса. Натяжной ролик конструктивно соединен с пневмоцилиндром, положение натяжного ролика не является стационарным и регулируется автоматически. Вода для промывки поверхности рабочего барабана подается трубопроводом подачи воды на промывку снаружи барабана, а желоба для сбора промывной воды расположены внутри рабочего барабана, примыкая к его внутренним стенкам таким образом, что образуют в сечении систему сопряженных полуокружностей, соотношение радиусов которых по отношению к радиусу рабочего барабана составляет не менее 1:70. Натяжной ролик свободно располагается в опорном желобе, представляющем собой в сечении 1/2 дуги окружности. Положение направляющих роликов контролируется оптическим датчиком.

Использование цельнотканого, не имеющего соединительных швов фильтровального полотна из термофиксированной ткани позволяет резко увеличить продолжительность срока службы фильтровального полотна. Простота обслуживания обусловлена использованием термофиксированной ткани, обеспечивающей плотное прилегание фильтровального полотна к системам натяжного, направляющих и направляюще-прижимных роликов без создания провисов.

Повышение эффективности обезвоживания обрабатываемого осадка обеспечивается применением натяжного ролика, конструктивно соединенного с пневмоцилиндром, что обеспечивает автоматическое регулирование положения натяжного ролика.

Обеспечение эффективного восстановления проницающей способности фильтрующих поверхностей достигается тем, что желоб для сбора промывной воды от промывки фильтровального полотна находится внутри конструкции фильтр-пресса в его нижней части, причем расположен параллельно оси рабочего барабана и имеет в сечении форму конуса.

Предотвращение увеличения влагосодержания обезвоживаемого осадка в процессе промывки фильтрующих поверхностей достигается тем, что вода для промывки поверхности рабочего барабана подается трубопроводом подачи воды на промывку снаружи барабана, а желоба для сбора промывной воды расположены внутри рабочего барабана, примыкая к его внутренним стенкам таким образом, что образуют в сечении систему сопряженных полуокружностей, соотношение радиусов которых по отношению к радиусу рабочего барабана составляет не менее 1:70.

Повышению надежности работы установки способствует возможность контроля положения направляющих роликов оптическим датчиком.

Простота эксплуатации установки достигается следующими техническими решениями: нож для съема обезвоженного осадка конструктивно крепится к уголку, к внутренним стенкам которого прилегает цилиндр, торцы которого при помощи втулок крепятся к кронштейнам, расположенным в стенках корпуса фильтр-пресса; натяжной ролик свободно располагается в опорном желобе, представляющем собой в сечении ¹/₂ дуги окружности; дополнительная сетка на рабочем барабане выполнена из тканого нетермофиксированного материала, позволяющего легко осуществлять замену дополнительной сетки.

Изобретение иллюстрируется чертежами. На фиг.1 изображена принципиальная схема пресс-фильтра. На фиг.2 изображена схема ножа для съема обезвоженного осадка. На фиг.3 изображена схема крепления ножа для съема обезвоженного осадка к корпусу фильтр-пресса.

Ленточный фильтр-пресс (фиг.1) содержит закрытый корпус 1, рабочий барабан из нержавеющей сетки 2 с расположенной на ней дополнительной сеткой из тканого материала 3, натяжной ролик 4, системы направляющих 5 и направляюще-прижимных роликов 6, фильтровальное полотно 7, нож для съема обезвоженного осадка 8, привод двигателя 9, трубопровод подачи воды на промывку фильтровального полотна 10, желоб для сбора промывной воды 11, желоба для сбора промывной воды внутри рабочего барабана 12, отводящий лоток промывной воды 13, направляющую гребенку для выравнивания слоя обезвоживаемого осадка 14, направляющие штанги 15, пневмоцилиндр 16, оптический датчик 17, опорный желоб 18, опорные стойки 19.

Ленточный фильтр-пресс работает следующим образом. Осадок, подлежащий обезвоживанию, подается в зону I. Продвигаясь с помощью фильтровального полотна 7 к зоне основного обезвоживания II, осадок подвергается гравитационному уплотнению и обезвоживанию и одновременно происходит разравнивание его слоя при помощи направляющей гребенки 14. Для упрощения процесса эксплуатации пресс-фильтра при замене фильтровального полотна 7 используются направляющие штанги 15, на которые крепится фильтровальное полотно. Этой же цели служат опорные желоба 18, на которых свободно размещается натяжной ролик 4. Натяжной ролик 4 конструктивно связан с пневмоцилиндром 16, что позволяет автоматически изменять пространственное расположение натяжного ролика 4 при изменении объема обезвоживаемого осадка при сохранении необходимой степени натяжения фильтровального полотна 7. Пространственное положение фильтровального полотна 7 контролируется с помощью оптических датчиков 17, связанных с направляющими роликами 5 - при недопустимой величине отклонения направляющих роликов 5 оптические датчики 17 подают сигнал и положение фильтровального полотна 7 изменяется. На рабочем барабане из нержавеющей сетки 2 при помощи направляюще-прижимных роликов 6 происходит основное обезвоживание осадка. Очистка фильтрующей поверхности производится с помощью ножа 8. Конструкция ножа позволяет оперативно осуществлять изменение угла наклона ножа по отношению к фильтрующей поверхности в зависимости от объема и структуры отделяемого осадка. Дополнительная сетка из тканого материала 3 способствует повышению эффективности процесса обезвоживания осадка. Использование тканого нетермофиксированного материала в качестве дополнительной сетки позволяет обеспечить ее плотное прилегание к корпусу рабочего барабана 2. Подача промывной воды осуществляется по трубопроводу подачи воды на промывку 10. Подача воды для промывки поверхности рабочего барабана снаружи барабана с расположением желобов для сбора промывной воды внутри рабочего барабана 12, примыкающих к внутренним стенкам рабочего барабана таким образом, что образуют в сечении систему сопряженных полуокружностей, соотношение радиусов которых по отношению к радиусу рабочего барабана составляет не менее 1:70, способствует предотвращению увеличения влагосодержания обезвоживаемого осадка в процессе промывки вследствие того, что промывная вода «отбивается» стенками желобов во время вращения барабана. Желоб для сбора промывной воды 11, находящийся внутри конструкции ленточного фильтр-пресса в его нижней части параллельно оси рабочего барабана, обеспечивает эффективное восстановление проницающей способности фильтрующих поверхностей, предотвращая разбрызгивание промывной воды. Отработанная промывная вода отводится при помощи отводящего лотка промывной воды 13. Натяжной ролик 4, системы направляющих 5 и направляюще-прижимных роликов 6 при помощи привода двигателя 9 приводят в движение фильтровальное полотно 7. Закрытый корпус ленточного фильтр-пресса 1 способствует улучшению экологических показателей. Опорные стойки 19 придают конструкции жесткость в целом.

Нож для съема обезвоженного осадка (фиг.2) содержит следующие элементы: очищающее полотно 20, уголок 21, цилиндр 22, заклепки 23. Крепление ножа для съема обезвоженного осадка к корпусу фильтра (фиг.3) осуществляется с помощью кронштейнов 24 и втулок 25.

Очищающее полотно 20 конструктивно при помощи заклепок 23 крепится к уголку 21, к внутренним стенкам которого прилегает цилиндр 22, торцы которого при помощи втулок 25 крепятся к кронштейнам 24, расположенным в стенках корпуса ленточного фильтр-пресса.

Источники информации

1. Патент РФ 96111463, В01D 33/04.

2. Патент GB 2066686 A, 15.07.1981.

Ленточный фильтр-пресс относится к устройствам, предназначенным для обезвоживания сырых и сброженных осадков сточных вод городских станций аэрации. Ленточный фильтр-пресс включает закрытый корпус, опорные стойки, рабочий барабан из нержавеющей сетки с расположенной на ней дополнительной сеткой из тканого материала, натяжной ролик, системы направляющих и направляюще-прижимных роликов, фильтровальное полотно, выполненное из термофиксированной ткани, являющееся цельнотканым и не имеющее соединительного шва, нож для съема обезвоженного осадка, привод двигателя, трубопровод подачи воды на промывку, желоба для сбора промывной воды, отводящий лоток промывной воды, направляющую гребенку для выравнивания слоя обезвоживаемого осадка. Техническим результатом является увеличение продолжительности срока службы фильтровального полотна, обеспечение простоты обслуживания установки, повышение эффективности обезвоживания обрабатываемого осадка, обеспечение эффективного восстановления проницающей способности фильтрующих поверхностей, предотвращение увеличения влагосодержания обезвоживаемого осадка в процессе промывки фильтрующих поверхностей, повышение надежности работы и простоты эксплуатации установки. 4 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. Ленточный фильтр-пресс, включающий закрытый корпус, опорные стойки, рабочий барабан из нержавеющей сетки с расположенной на ней дополнительной сеткой из тканого материала, натяжной ролик, системы направляющих и направляюще-прижимных роликов, фильтровальное полотно, выполненное из термофиксированной ткани, являющееся цельнотканым и не имеющее соединительного шва, нож для съема обезвоженного осадка, привод двигателя, трубопровод подачи воды на промывку, желоба для сбора промывной воды от промывки фильтровального полотна, отводящий лоток промывной воды, направляющую гребенку для выравнивания слоя обезвоживаемого осадка, отличающийся тем, что нож для съема обезвоженного осадка конструктивно крепится к уголку, к внутренним стенкам которого прилегает цилиндр, торцы которого при помощи втулок крепятся к кронштейнам, расположенным в стенках корпуса фильтр-пресса.2. Фильтр-пресс по п.1, отличающийся тем, что натяжной ролик конструктивно соединен с пневмоцилиндром, положение натяжного ролика не является стационарным и регулируется автоматически.3. Фильтр-пресс по п.1, отличающийся тем, что вода для промывки поверхности рабочего барабана подается трубопроводом подачи воды на промывку снаружи барабана, а желоба для сбора промывной воды расположены внутри рабочего барабана, примыкая к его внутренним стенкам таким образом, что образуют в сечении систему сопряженных полуокружностей, соотношение радиусов которых по отношению к радиусу рабочего барабана составляет не менее 1:70.4. Фильтр-пресс по п.1, отличающийся тем, что натяжной ролик свободно располагается в опорном желобе, представляющем собой в сечении ¹/₂ дуги окружности.5. Фильтр-пресс по п.1, отличающийся тем, что положение направляющих роликов контролируется оптическим датчиком.