[发明专利]高流量盘式过滤器

说明书

本申请是申请日为2007年8月10日、名称为“高流量盘式过滤器”、申请号为200780030083.7的中国专利申请的分案申请，该在先中国专利申请是国际申请号为PCT/US2007/017847的PCT国际申请进入中国国家阶段的申请。

相关申请数据

根据U.S.C.35条款119(e)，本申请要求共同申请悬而未决的下述美国临时申请的益处，即提交于2006年8月14日的申请号为60/822,305的美国临时申请；提交于2007年7月18日的申请号为60/950,484的美国临时申请；以及提交于2007年7月18日的申请号为60/950,476的美国临时申请，上述申请全部结合于此作为参考。

背景技术

本发明涉及高流量过滤器以及涉及关于打褶过滤介质的某些实施例，上述打褶过滤介质适用于过滤流体的高流量紧凑型盘式过滤器配置。

传统的生物废水处理厂通常在处理过程末结合沉降澄清器以便将污水净化到足以允许排放到湖泊或河流的天然水体中的水平。在水缺乏的区域中，希望进一步将水进行过滤和消毒，以便允许水的安全“再次使用”，例如，灌溉生长在公众土地上的草。

可用大型重力驱动的转鼓式过滤筛对自废水处理厂排出的水进行过滤。但是在较大比例的处理厂(例如，每天一百万加仑或更多)中，转鼓式过滤筛对于每单位能力而言是昂贵的。换言之，需要多个大型转鼓式过滤器(包括多个过滤筛)来提供足够的过滤介质面积以便对必须通过系统的污水量进行过滤。

应用盘式过滤器来增加过滤介质的表面积，但是不增加筛滤设备所需的着陆面积。对于给定的流量而言，具有平坦过滤板的过滤盘式过滤器应用一定的表面形状，与具有相同能力的转鼓式过滤器相比，其具有更少的着陆面积。虽然泵压驱动的滤器可以更小，但是当前的平板盘式过滤器提供在适用于上述应用的重力驱动的过滤系统中所需的最小着陆面积。

虽然打褶过滤介质通常用于过滤气体(例如空气)的应用中，但是由于流体的较高粘度，上述打褶过滤介质在流体应用中稍微受到限制，只能用于低流量的用途和包含少量固体水平的流体。高流量产生趋于使得褶皱变形的较大压降，除非由设计者进行良好的处理，否则会导致介质撕裂或损失其它功能。具体的，打褶的过滤介质非常难于进行大型的过滤操作，诸如那些在较大的水处理设备中用于过滤水的那些操作。在这些应用中，所需的高体积流量将需要非常大的表面积以便将每单位面积的体积流量降低到可由现有技术打褶的介质接受的水平。本发明克服了上述限制，并且提供高流量的打褶过滤器，该过滤器实质上较小并且于利用现有技术过滤器所获得的效果更强。

发明内容

本发明提供设置成过滤流体的过滤装置。在一构造中，过滤装置包括转鼓(其具有一定的尺寸以便容纳流体)以及若干耦联到转鼓以便限定若干过滤盘的若干板。流体通过上述盘之一的至少一部分。每一过滤板包括边框(其限定板的标准流动面积)以及耦联到边框的过滤介质。

在另一构造中，本发明提供设置成过滤流体的过滤装置。过滤装置包括转鼓(其具有一定的尺寸以便容纳流体)以及若干耦联到转鼓以便限定若干过滤盘的若干板。流体通过上述盘之一的至少一部分。每一过滤板包括边框(其限定板的标准流动面积)以及耦联到边框的过滤介质。过滤介质包括若干褶皱。

在另一构造中，本发明提供设置成适用于过滤流体的过滤装置中的过滤板。过滤板包括边框(其限定板的标准流动面积)，横过板的标准流动面积延伸的褶皱增强构件以及耦联到边框和褶皱增强构件的过滤介质。过滤介质限定基本比板的标准流动面积大的介质的标准流动面积。

仍然在另一构造中，本发明提供设置成适用于过滤流体的过滤装置中的过滤板。过滤板包括边框(其限定板的标准流动面积)，横过板的标准流动面积延伸的长条构件，自长条构件在基本垂直长条构件的方向上延伸的脊状栅条，以及包括若干褶皱的过滤介质。过滤介质耦联到边框、长条构件以及脊状栅条。边框、长条构件以及脊状栅条整体形成为过滤介质周围的单一组件。

在另一构造中，本发明提供用于制备设置成过滤流体的过滤板的方法。该方法包括将过滤介质定位到开放的模具中，闭合模具以便在过滤介质中限定若干褶皱，并且将塑料材料注入到模具中。塑料材料围绕打褶的过滤介质流动以便限定具有第一侧面和第二侧面的边框以及若干褶皱增强构件。

仍在另一构造中，本发明提供利用设置在若干过滤盘中的若干过滤板过滤流体的方法。该方法包括将未过滤的流体流引入到一对相邻的过滤盘之间，使得未过滤的流体通过至少部分限定每一过滤板的打褶过滤介质，选择性地转动若干过滤盘，并且选择性地反洗过滤板。