專利名稱:酒精糟液屏濾凈化裝置的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種污液凈化裝置,特別是一種無需外加動力源,依靠流體壓力差實現(xiàn)凈化的酒精糟液屏濾凈化裝置,也適用于化工、城市污水及畜禽糞便等大型的污水濾清處理。
背景技術:
隨著國民經(jīng)濟的飛速發(fā)展,對于酒精廠酒精糟懸浮液的處理,已成為阻礙企業(yè)發(fā)展的瓶頸,影響著周圍環(huán)境??v觀國內、外綜合治理技術,尚沒發(fā)現(xiàn)較好的處理裝置,曾采用的方法主要可以歸納為以下三大類1、利用糟液生產(chǎn)沼氣等技術的中水排放法,該方法采用厭氧發(fā)酵提取沼氣以回收能源,然后再采用爆氣濾池等處理技術為中水排放。其設備折舊費用、運行成本和藥劑處理費用約5.8元/T·H2O左右,并且糟液中蛋白、有機酸和糖類約4.16%的干物質,至少為41.6元/T·H2O的價值隨之流失,水資源浪費較大,蛋白等資源損失較大,設備投資與運行費用支出也大,而收益極少,是一種被動消極的處理方法。
2、懸浮液蒸餾回收糟渣法,這是目前國外應用較多的一種技術。如公告號CN1052859C公開了“用酒精糟清液生產(chǎn)蛋白飼料的方法及其設備”,采用濃縮蒸發(fā)工藝來蒸發(fā)濃縮酒精糟濾液的方法,公告號CN1237181C公開了“酒精糟液零排放工藝”等等,上述方法是將糟液通過蒸餾設備,運用大量的蒸發(fā)熱將水分子汽化來回收糟渣的一種方法,其產(chǎn)生的廢汽通過熱泵回收,冷凝液的COD含量高,仍需藥劑處理才能排放,該方法設備投資更大,蒸餾費用高,平均處理每噸清液,僅電耗就高達22.5kw·h/T·H2O,電耗成本約為18元,蒸發(fā)熱(包括有功損耗和無動損耗)約100萬kcal/T·H2O,折合普煤222kg,煤耗成本約為77元/T·H2O,不含設備折舊費,其運行成本扣除綜合利用和回收的干物質,仍需要多支出53.4元/T·H2O,這么大的運行成本,僅收回4.16%的干糟渣物質,盡管實現(xiàn)零排放,也是得不償失的舉措。
3、膜過濾固液分離法,是近些年發(fā)展較快,應用較多的一種技術,如公告號CN1234446C公開了“膜過濾裝置”,該方法的液體要高壓輸入、氣體要加高壓輸出,消耗的動力大,并且效率低。如果是一個日產(chǎn)1000m3以上的糟液量,需要數(shù)十組膜過濾裝置和較大功率的氣、液體動力源、耗電高,液體輸入輸出的管網(wǎng)多、氣體輸入輸出的管網(wǎng)也多、工藝繁雜、結構龐雜,占地面積大,其運行成本會無限增大。公開號CN1864800A公開了“靜態(tài)膜過濾裝置及其使用方法”,是針對上述技術能耗大,而采用數(shù)組并聯(lián)的靜態(tài)膜過濾方法,雖然運行費用有所下降,又無形中加大了設備投資,此兩種方法對于1000m3/日以上的處理量,會造成工藝繁瑣、結構繁雜,維修困難、操作困難、投資大和運行成本高的問題,有待改進。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是提供一種酒精糟液屏濾凈化裝置,有效地解決了現(xiàn)有技術存在的動力消耗大、投資大、運行成本高等問題,其與同類產(chǎn)品相比,結構緊湊、占地面積小,處理量大、操作容易,使用、維護方便,以較少的設備投資、較小的動力消耗和較低的運行成本,在獲得高效率的固液分離、濃縮、凈化的同時,最大限度地保護其中的營養(yǎng)成分不被破壞,以達到蛋白全部回收、廢渣、濾液完全回用,無三廢產(chǎn)生,實現(xiàn)零排放的綜合利用效果。
本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的該裝置包括帶有進料口、排料口、排水口及其閘閥門的由本體、上部封頭和下部封底構成的罐體,其技術要點是所述罐體內腔利用隔板和由定位加強支撐連接的屏支架支撐的濾膜屏分隔成中間處理腔及兩側濾液腔,所述罐體的進料口設置在中間處理腔頂部,并固定在該腔上部封頭的格網(wǎng)狀骨骼的徑向型鋼骨架與緯向型鋼骨架交匯處,所述罐體的排料口設置在處理腔底部,所述罐體的帶有反沖洗控制閥和排水控制閥的排水口設置在濾液腔底部。
所述定位加強支撐的支撐管端部,分別固定在罐體本體的格網(wǎng)狀骨骼的徑向型鋼骨架與緯向型鋼骨架交匯處。
所述支撐濾膜屏的屏支架,由“T”形支撐板及其護板通過襯墊和緊固件組合而成,“T”形支撐板利用加固筋板連接在定位加強支撐的支撐管上。
所述罐體采用高強度超薄型不銹鋼容積罐中的一體式龍骨包容罐殼的結構形式,由本體與上部封頭和下部封底并以封底作為支座組成下方上圓式結構罐體,罐體的本體、封頭和封底均由格網(wǎng)狀骨骼及內壁殼體和外罩護板組成,其內壁殼體采用簿壁不銹鋼板,在內壁殼體和外罩護板之間鋪設保溫材料。
所述濾膜屏的濾膜采用氧化鋁瓷膜,其孔徑為0.1-8um。
由于本發(fā)明的設置進料口、排料口、排水口及其閘閥門、沼氣控制閥的罐體,采用本申請人研制的“高強度超薄型不銹鋼容積罐”,以“龍骨包容罐殼”的結構形式,由本體與上部封頭和下部封底并以封底作為支座組成下方上圓式結構罐體,罐體內腔利用隔板和濾膜屏分隔成中間處理腔及兩側濾液腔,以濾膜兩側的壓力差為動力,促使流體中的某些分子或離子透過濾膜或被濾膜截留下來,以獲得或去除流體中某些成分,所以除具有“高強度超薄型不銹鋼容積罐”的特點外,還具有節(jié)能,在屏濾凈化過程中無相變,可以保持其原營養(yǎng)成分的優(yōu)點。該裝置與同類產(chǎn)品相比,結構緊湊、占地面積小,處理量大、操作容易,使用方便,因其無需蒸汽,無外加動力,故節(jié)省大量能源,有效地解決了現(xiàn)有技術存在的動力消耗大、投資大、運行成本高等問題,它以較少的設備投資、較小的動力消耗和較低的運行成本,在獲得高效率的固液分離、濃縮、凈化的同時,最大限度地保護其中的營養(yǎng)成分不被破壞。因此,可以達到槽液中的蛋白全部回收、將富含營養(yǎng)的廢渣、濾液完全回用,無三廢產(chǎn)生,實現(xiàn)零排放的綜合處理效果。罐體的帶有反沖洗控制閥和排水控制閥的排水口設置在濾液腔底部,可以隨時完成對兩側濾液腔的清洗。
以下結合附圖對本發(fā)明作進一步描述。
圖1是本發(fā)明的一種具體結構示意圖;圖2是圖1沿A-A線的剖視圖;圖3是圖1中的I部放大結構示意圖。
圖中序號說明1平衡閥、2處理腔、3人孔、4進料口、5隔板、6走臺、7封頭、8本體、9濾液腔、10護腳、11濾膜、12、排料口、13定位加強支撐、14封底、15排水口、16屏支架、17、反沖洗控制閥、18排水控制閥、19、加固筋板、20“T”形支撐板、21緊固件、22護板、23、襯墊。
具體實施例方式
根據(jù)圖1-3詳細說明本發(fā)明的具體結構和工藝過程。該酒精糟液屏濾凈化裝置的罐體采用本申請人研制的“高強度超薄型不銹鋼容積罐”(已同時申請專利)中的下方上圓式結構的基本結構。其罐體由本體8與上部封頭7和下部封底14組成,并以帶護腳10的封底14作為支座。其中本體8、封頭7及封底14均由格網(wǎng)狀骨骼及內壁殼體和外罩護板組成,將罐體加工成一體式“龍骨包容罐殼”的結構。其內壁殼體采用簿壁不銹鋼板,格網(wǎng)狀骨骼為罐體的“龍骨”,它是由徑向型鋼骨架、緯向型鋼骨架和封頭型鋼骨架、封底型鋼骨架固接成的一個整體。各骨架以其型鋼的大平面為墊托,與內壁殼體或外罩護板的接縫處緊密結合在一起,內壁殼體和外罩護板之間鋪設保溫材料。罐體各型鋼骨架的型鋼采用槽鋼或方管、矩型管、異型管、角鋼或其它型材。罐體的封頭7根據(jù)實際需要制成錐形體、半球形體、橢圓形體、蝶形體或其它結構形式。罐體的外罩護板采用薄壁不銹鋼板、彩板、鍍鋅板或其它薄型板材。為了提高罐體的保溫效果,在內壁殼體和外罩護板之間鋪設保溫材料。
該酒精糟液屏濾凈化裝置包括罐體和設置其內的隔板5、濾膜屏、設置在罐體上的走臺6、進料口4、排料口12、排水口15及其閘閥門和通過控制線路與控制臺聯(lián)接的傳感元件等。走臺6上的密封式人孔3固定在上部封頭7的格網(wǎng)狀骨骼的徑向型鋼骨架與緯向型鋼骨架交匯處。罐體內腔利用隔板5和由定位加強支撐13連接的屏支架16支撐的濾膜屏,分隔成中間處理腔2及兩側濾液腔9。處理腔2與濾液腔9的容積比可根據(jù)需要設置,日處理量300T以下采用1∶2設置;300-500T的為2∶3設置;500T-1000T為3∶4設置。其中定位加強支撐13的支撐管端部,分別固定在罐體本體8的格網(wǎng)狀骨骼的徑向型鋼骨架與緯向型鋼骨架交匯處。組成濾膜屏的濾膜11是借助于膜壁密布微孔及多孔道狀微細管,達到固液分離、濃縮和純化的目的,現(xiàn)已廣泛工業(yè)化應用。本實例選擇氧化鋁瓷膜,其孔徑為0.1-8um,優(yōu)先采用1-3um,過濾溫度5℃以上既可,選先采用30-95℃,采用常壓自然流體動力;如果該裝置再與濃縮設備配套使用,還可以顯著提高凈化作業(yè)效率。支撐濾膜屏的屏支架16,由“T”形支撐板20及其護板22通過襯墊23和緊固件21組合而成,“T”形支撐板20利用加固筋板19連接在定位加強支撐13的支撐管上。罐體的進料口4設置在中間處理腔2的頂部,并固定在該腔上部封頭7的格網(wǎng)狀骨骼的徑向型鋼骨架與緯向型鋼骨架交匯處。罐體的排料口12設置在處理腔2底部。罐體的帶有反沖洗控制閥17和排水控制閥18的排水口15設置在濾液腔9底部。與排水口15的排水控制閥18連接的濾液輸出管,將濾液送入配料間拌料回用。排水口15的反沖洗控制閥17和排水控制閥18,主要用于反清洗的過程控制。處理腔2盛載料量大,故流體的壓力差轉換的流體動力能大,又由于濾膜屏是設置在靠近定位加強支撐13內力面,垂直置放,被截流的固體物質受進料液體的涌動,會迅速被剝離并沿膜壁下滑落底,故不易堆積阻塞。濾膜屏受力是依靠加強定位支撐13為屏支架,牢固,也不會被液體壓強撐破。其濾液腔9需要清洗時則關閉排水控制閥18,打開反沖洗控制閥17,將雙側位的濾液腔9灌水加壓進行返清洗,故檢修操作容易。其濾清液100%回用拌料,減少了生產(chǎn)用水量,也減少了動力消耗,同時,又大幅度的降低了生產(chǎn)成本。其分離出的濃縮蛋白與原糟渣混合,采用本申請人設計的專利技術“數(shù)控流態(tài)旋浮干燥機”進行生態(tài)脫水干燥,可完全保留原糟渣中的維生素C、氨基酸和有機酸等物質成分,用于生產(chǎn)蛋白飼料。該裝置以較少的物質投入來換取最大經(jīng)濟效益的同時,又實現(xiàn)了零排放的綜合利用效果,延長了循環(huán)經(jīng)濟的產(chǎn)業(yè)鏈條。
為實現(xiàn)該裝置的自動控制,用戶可根據(jù)實際需要自行配備控制臺,并將所用的各設備中的傳感元件及控制閥等,按常用電路和常規(guī)控制方法,通過控制線路匯總與控制臺聯(lián)接。
權利要求
1.一種酒精糟液屏濾凈化裝置,包括帶有進料口、排料口、排水口及其閘閥門的由本體、上部封頭和下部封底構成的罐體,其特征在于所述罐體內腔利用隔板和由定位加強支撐連接的屏支架支撐的濾膜屏分隔成中間處理腔及兩側濾液腔,所述罐體的進料口設置在中間處理腔頂部,并固定在該腔上部封頭的格網(wǎng)狀骨骼的徑向型鋼骨架與緯向型鋼骨架交匯處,所述罐體的排料口設置在處理腔底部,所述罐體的帶有反沖洗控制閥和排水控制閥的排水口設置在濾液腔底部。
2.根據(jù)權利要求1所述的酒精糟液屏濾凈化裝置,其特征在于所述定位加強支撐的支撐管端部,分別固定在罐體本體的格網(wǎng)狀骨骼的徑向型鋼骨架與緯向型鋼骨架交匯處。
3.根據(jù)權利要求1所述的酒精糟液屏濾凈化裝置,其特征在于所述支撐濾膜屏的屏支架,由“T”形支撐板及其護板通過襯墊和緊固件組合而成,“T”形支撐板利用加固筋板連接在定位加強支撐的支撐管上。
4.根據(jù)權利要求1所述的酒精糟液屏濾凈化裝置,其特征在于所述罐體采用高強度超薄型不銹鋼容積罐中的一體式龍骨包容罐殼的結構形式,由本體與上部封頭和下部封底并以封底作為支座組成立式結構罐體,罐體的本體、封頭和封底均由格網(wǎng)狀骨骼及內壁殼體和外罩護板組成,其內壁殼體采用簿壁不銹鋼板,在內壁殼體和外罩護板之間鋪設保溫材料。
5.根據(jù)權利要求1所述的酒精糟液屏濾凈化裝置,其特征在于所述濾膜屏的濾膜采用氧化鋁瓷膜,其孔徑為0.1-8um。
全文摘要
一種酒精糟液屏濾凈化裝置,包括帶有進料口、排料口、排水口及其閘閥門的罐體,其技術要點是罐體內腔利用隔板和濾膜屏分隔成中間處理腔及兩側濾液腔,罐體的進料口設置在中間處理腔頂部,并固定在該腔上部封頭的格網(wǎng)狀骨骼的徑向型鋼骨架與緯向型鋼骨架交匯處,排料口設置在處理腔底部,帶有反沖洗控制閥和排水控制閥的排水口設置在濾液腔底部。它與同類產(chǎn)品相比,結構緊湊、占地面積小,處理量大、操作容易,使用、維護方便,以較少的設備投資和較低的運行成本,在獲得高效率的固液分離、濃縮、凈化的同時,最大限度地保護其中的營養(yǎng)成分不被破壞,以達到蛋白全部回收、廢渣、濾液完全回用,無三廢產(chǎn)生,實現(xiàn)零排放的綜合利用效果。
文檔編號C02F103/32GK101024545SQ20071001029
公開日2007年8月29日 申請日期2007年2月6日 優(yōu)先權日2007年2月6日
發(fā)明者洪武貴, 苗迪, 洪巍 申請人:遼寧中田干燥設備制造有限公司