專利名稱：高速活性炭纖維過濾器及其使用方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及對(duì)流體的過濾裝置及處理方法，尤其是指一種利用活性炭纖維作過濾元件的過濾器及其專用方法。
在現(xiàn)有的過濾器中，所用的過濾纖維束均不是活性炭纖維束，因此，這類纖維在對(duì)介質(zhì)進(jìn)行過濾時(shí)，除了能過濾掉介質(zhì)中的懸浮物外，不能清除或吸附掉介質(zhì)中的有機(jī)物質(zhì)，這時(shí)對(duì)提高出水質(zhì)量是不利的。同時(shí)，現(xiàn)有的過濾裝置所用的結(jié)構(gòu)也不盡合理，因而，過濾器的使用效率比較低。
本發(fā)明的目的是設(shè)計(jì)一種既能過濾掉介質(zhì)中的懸浮物，又能吸附介質(zhì)中的有機(jī)物質(zhì)，結(jié)構(gòu)比較合理的過濾器，以克服上述缺陷。
其主要技術(shù)方案包括罐體及分別安裝在罐體兩端的進(jìn)、出口，以及安裝在罐體內(nèi)的上、下孔板與過濾纖維束和可以對(duì)過濾纖維束的壓實(shí)密度進(jìn)行調(diào)節(jié)的調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，所用的過濾纖維為活性炭纖維束。
所述活性炭纖維束利用分別對(duì)應(yīng)地連接在上、下孔板上的掛鉤連接在上、下孔板間，在掛鉤的掛桿的上部有臺(tái)階，掛桿下部有活性炭纖維束掛在鉤內(nèi)。
在所述的調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)中，上孔板安裝在罐體的上部，在上孔板的中部安裝缸體，缸體中活塞桿的端部連接下孔板，在上、下孔板間連接活性炭纖維束，缸體上的進(jìn)、出口利用管路與安裝在罐體壁上的接口連通，在上孔板(7)上還均勻地連接有至少2根導(dǎo)桿(8)，該導(dǎo)桿(8)向下穿過下孔板(7)上的導(dǎo)向孔；在罐體的下部?jī)?nèi)壁安裝可以托住下孔板的支撐板；在罐體內(nèi)、下孔板的下方安裝由布?xì)夤芘c進(jìn)氣口構(gòu)成的對(duì)活性炭纖維束的清洗機(jī)構(gòu)，其中的布?xì)夤艹属~刺狀布置，在布?xì)夤苌暇枷蛏系耐?，一根根的布?xì)庵鞴芘c布?xì)夤苓B通后與安裝在罐體壁上的進(jìn)氣口連通。
調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的另一種型式是上、下孔板分別安裝在罐體的上、下兩端，活性炭纖維束連接在上、下孔板間，在纖維束的外面或纖維束的內(nèi)部有分別連接在上、下孔板上或罐體壁上的密封的膠囊，并在罐體內(nèi)壁與膠囊之間或膠囊內(nèi)部構(gòu)成加壓室，在罐體壁上有與該加壓室連通的加壓管與卸壓管；在罐體內(nèi)靠近進(jìn)、出口處連接面對(duì)進(jìn)、出口的均流板，使經(jīng)過進(jìn)、出口的流體均勻地經(jīng)多孔板通過活性炭纖維束；在罐體的上端安裝有可以排除纖維束內(nèi)的氣體的排氣管。
所述的過濾器的過濾方法包括a、用調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)對(duì)活性炭纖維束加壓，使活性炭纖維束獲得要求的壓實(shí)密度；b、維持該壓力，并將過濾介質(zhì)引入過濾器內(nèi)、使過濾介質(zhì)經(jīng)過活性炭纖維束吸附，過濾后輸出；c、在運(yùn)行一段時(shí)間后，關(guān)閉過濾介質(zhì)的進(jìn)口，消除活性炭纖維的壓力，使活性炭纖維處于自由疏松狀態(tài)，利用清洗機(jī)構(gòu)對(duì)活性炭纖維通入120-150℃的流體加熱10-30分鐘，再用大流量水進(jìn)行上、下沖洗；d、再生完畢重復(fù)上述工序。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是由于利用活性炭纖維作過濾元件，與原有的過濾纖維相比，不僅能過濾掉介質(zhì)中的懸浮物，而且能吸附掉介質(zhì)中的有機(jī)物質(zhì)，并且，其吸附能力比以往常用的粒狀活性炭大，因此，經(jīng)過該活性炭纖維過濾后的水質(zhì)得到很大提高，其吸附速度也大得多，因而也提高了過濾器的處理能力；其次，利用活性炭纖維作過濾元件后，過濾纖維的再生處理比較方便，再生速度也比較快，因而提高了過濾纖維的再生利用率，在再生時(shí)，只需用120-150℃的流體加熱10-30分鐘，即可完全脫附。第3、利用缸體活塞機(jī)構(gòu)或膠囊加壓室來調(diào)節(jié)過濾纖維束的壓實(shí)密度后，使過濾纖維在過濾時(shí)的壓實(shí)密度比清洗脫附時(shí)的壓實(shí)密度大，這樣，既保證了過濾時(shí)所要求的高密度，以提高過濾效率，又保證了再生時(shí)纖維處于疏松狀態(tài)，以便于清洗脫附。第4，活性炭纖維束利用特制的掛鉤連接在上、 下孔板之間，在更換活性炭纖維束時(shí)相當(dāng)方便。


圖1為本發(fā)明的一種結(jié)構(gòu)圖。
圖2為本發(fā)明的另一種結(jié)構(gòu)圖。
圖3為所用的掛鉤圖。
如圖1所示罐體(16)的上端連接出口(2)、下端連接進(jìn)口(17)，在罐體(16)的內(nèi)腔上部的內(nèi)壁安裝上孔板(7)，在上孔板的中部安裝缸體(6)，缸體(6)的活塞桿(10)的端部鉸接下孔板(13)，在上孔板(7)上還均勻地連接有3根導(dǎo)桿(8)、該導(dǎo)桿(8)向下穿過下孔板(13)上的導(dǎo)向孔，當(dāng)活塞桿收縮帶動(dòng)下孔板上升，擠壓連接在上、下孔板間的活性炭纖維束(11)時(shí)，有可靠的導(dǎo)向。缸體(6)上的進(jìn)、出口利用管路(4)、(9)與分別安裝在罐體(16)壁上的接口(5)連接，在上孔板與罐體頂部之間有起加強(qiáng)作用的連接桿(3)。罐體內(nèi)壁下部安裝支撐板(12)，以便在活性炭纖維束(11)處于自由疏松狀態(tài)時(shí)，托住下孔板(13)。在下孔板(13)的下方利用安裝在罐體內(nèi)壁的支架連接布?xì)夤?14)，布?xì)夤?14)呈魚刺狀，一根根的布?xì)夤芘c布?xì)庵鞴苓B通后與安裝在罐體壁上的進(jìn)氣口(15)連通，布?xì)夤苌暇枷蛏系耐?，在罐體下面有撐腳(18)，在罐體外面布置分別與進(jìn)、出口(17)、(2)等接口連通的管道(1)。
工作時(shí)，先使活塞桿(10)收縮，帶動(dòng)下孔板(13)上升，壓縮活性炭纖維束(11)，以提高纖維束的壓實(shí)密度，然后打開進(jìn)口(17)的閥門，待過濾介質(zhì)經(jīng)過下孔板，纖維束、上孔板后經(jīng)出口排出。需要再生時(shí)，關(guān)閉進(jìn)口閥門，活塞桿伸長(zhǎng)，使纖維束處于自由疏松狀態(tài)，在布?xì)夤軆?nèi)通入120-150℃的熱空氣，加熱半小時(shí)，再用大流量的水上、下沖洗。
圖2與圖1的不同之處是上、下孔板(7)、(13)分別固定于罐體(16)的上、下兩端，在上、下孔板間連接活性炭纖維束(11)，在活性炭纖維束的外面，有連接在上、下孔板上的膠囊(20)，并在膠囊與罐體內(nèi)壁之間形成加壓室(21)，在罐體壁上安裝有與該加壓室連通的加壓管(23)與卸壓管(24)，在罐體內(nèi)腔相對(duì)于進(jìn)、出口(17)、(2)的地方，有面對(duì)進(jìn)、出口的均流板(22)、(19)，在罐體上端有便于排除纖維束內(nèi)氣體的排氣管(25)，在下孔板(13)的下方有呈魚刺狀的布?xì)夤?14)，該布?xì)夤芘c布?xì)庵鞴苓B通后與安裝在罐體上的進(jìn)氣口連通。
使用時(shí)，利用加壓管對(duì)加壓室充氣，使纖維束的壓實(shí)密度提高，然后維持該壓力，再打開進(jìn)、出閥門，使得過濾介質(zhì)經(jīng)多孔板及纖維束后排出。需要反清洗時(shí)，關(guān)閉進(jìn)口閥門，打開卸壓管閥門，使纖維束處于自由疏松狀態(tài)，再利用布?xì)夤埽蚶w維束通入120-150℃的氣體加熱一段時(shí)間，然后用大流量的水上、下沖洗。清洗完畢，再重復(fù)上述動(dòng)作。
權(quán)利要求
1.高速活性炭纖維過濾器，包括罐體(16)及分別安裝在罐體兩端的進(jìn)、出口(17)、(2)，以及罐體內(nèi)的上、下孔板(7)、(13)與過濾纖維束(11)和可以對(duì)過濾纖維束的壓實(shí)密度進(jìn)行調(diào)節(jié)的調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，其特征是過濾纖維束(11)為活性炭纖維束。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的過濾器，其特征是活性炭纖維束(11)利用分別對(duì)應(yīng)地連接在上、下孔板(7)、(13)上的掛鉤連接在上、下孔板間，在掛鉤的掛桿(27)的上部有臺(tái)階(26)，掛桿下部有鉤(31)，活性炭纖維束(11)掛在鉤(31)內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的過濾器，其特征是上孔板(2)安裝在罐體(16)的上部，在上孔板(7)的中部安裝調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)中的缸體(6)，缸體中活塞桿(10)的端部連接下孔板(13)，在上、下孔板(7)、(13)間連接活性炭纖維束(11)，缸體(6)上的進(jìn)、出口利用管路(4)、(9)與安裝在罐體(16)壁上的接口(5)連通，在上孔板(7)上還均勻地連接有至少2根導(dǎo)桿(8)，該導(dǎo)桿(8)向下穿過下孔板(7)上的導(dǎo)向孔。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的過濾器，其特征是調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)中的上、下孔板(7)、(13)分別安裝在罐體(16)的上、下兩端，活性炭纖維束(11)連接在上、下孔板間，在纖維束(11)與罐體(16)的內(nèi)壁之間或纖維束(11)的內(nèi)部有分別連接在上、下孔板上或罐體內(nèi)壁上的密封的膠囊(20)，并在罐體內(nèi)壁與膠囊(20)之間或膠囊(20)內(nèi)部構(gòu)成加壓室(29)，在罐體(16)壁上有與該加壓室(21)連通的加壓管(23)與卸壓管(24)。
5根據(jù)權(quán)利要求1、3所述的過濾器，其特征是在罐體(16)的下部?jī)?nèi)壁安裝可以托住下孔板(13)的支撐板(12)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1、3所述的過濾器，其特征是在罐體(16)內(nèi)、下孔板(13)的下方安裝由布?xì)夤?14)與進(jìn)氣口(15)構(gòu)成的清洗機(jī)構(gòu)，布?xì)夤艹属~刺狀布置，在布?xì)夤?14)上均布向上的通孔，一根根的布?xì)夤?14)與布?xì)庵鞴苓B通后與安裝在罐體(16)壁上的進(jìn)氣口(15)連通。
7.根據(jù)權(quán)利要求1、4所述的過濾器，其特征是罐體(16)內(nèi)靠近進(jìn)、出口(17)、(2)處連接面對(duì)進(jìn)、出口的均流板(22)、(19)，使經(jīng)過進(jìn)、出口的流體均勻地經(jīng)多孔板通過活性炭纖維束。
8.根據(jù)權(quán)利要求1、4所述的過濾器，其特征是罐體(16)的上端安裝有可以排除纖維束(11)的氣體的排氣管(25)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的過濾器的過濾方法包括A、用調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)對(duì)活性炭纖維束加壓，使活性炭纖維束獲得更高的壓實(shí)密度；B、維持該壓力，并將待過濾介質(zhì)引入過濾器內(nèi)，使過濾器介質(zhì)經(jīng)過活性炭纖維吸附、過濾后排出；C、在運(yùn)行一段時(shí)間后，關(guān)閉過濾介質(zhì)的進(jìn)口，消除活性炭纖維束的壓力，使活性炭纖維束處于自由疏松狀態(tài)，對(duì)活性炭纖維進(jìn)行反清洗及再生；其特征是在進(jìn)行再生時(shí)，利用清洗機(jī)構(gòu)對(duì)活性炭通入120-150℃的流體加熱10-30分鐘，再用大流量水進(jìn)行上、下沖洗。
全文摘要
本發(fā)明涉及對(duì)流體的過濾裝置及處理方法，尤其是指一種利用纖維作過濾元件的過濾器及其專用方法，它包括罐體及分別安裝在罐體兩端的進(jìn)、出口，以及罐體內(nèi)的上、下孔板與對(duì)活性炭過濾纖維朿的壓實(shí)密度進(jìn)行調(diào)節(jié)的調(diào)裝置，其使用方法包括調(diào)節(jié)壓實(shí)密度與通高溫氣體進(jìn)行脫附等工藝。
文檔編號(hào)B01D24/02GK1147413SQ9511272
公開日1997年4月16日 申請(qǐng)日期1995年10月12日 優(yōu)先權(quán)日1995年10月12日
發(fā)明者廖天植 申請(qǐng)人:廖天植