[发明专利]用于过滤液体的方法和过滤装置

说明书

本发明涉及一种用于在浸入液体中的膜过滤器(64)中通过膜(76)过滤液体的方法。为了清洁膜(76)，使用气体引入装置(63)将气体从下方以连续脉冲的形式引入膜过滤器(64)中，其中对于每个脉冲，首先用气体填充布置在液体表面下方并且在底部由液体液位限定的气体体积，所述气体(1)同时自顶部朝向底部移置液体并从气体提升通道(70)中排出，直至液位下降到气体流出通道(73)的入口横截面(72)的下方，然后气体按顺序向下通过气体提升通道并从下方通过与气体提升器通道邻接的偏转部分(71)，向上通过入口横截面(72)并通过与所述入口横截面邻接的气体流出通道(73)从上面流出气体体积，然后到达表面。本发明还涉及一种用于执行这种方法的过滤装置(84)，其具有用于通过膜过滤液体的膜过滤器(64)和布置在膜的下方的气体引入装置。本发明的目的是改进被引入的空气的清洁效果。这是通过壳体(80)横向围绕膜(76)以及在顶部邻接气体引入装置(63)来实现的。

技术领域

本发明涉及一种用于在浸入液体中的膜过滤器中过滤液体的方法，其中膜过滤器包括膜。为了清洁膜，使用气体引入装置通过填充气体体积将气体从下方以连续脉冲的形式引入膜过滤器中，该气体体积布置在液体表面的下方并且在底部由最初填充有气体的液体液位来限定，其中气体同时自顶部向下移置液体并从气体提升通道排出，直至液体液位下降到气体流出通道的入口横截面的下方，然后气体向下通过气体提升通道和在气体提升通道的底部邻接该气体提升通道的偏转部分，向上通过入口横截面并通过在气体入口横截面的顶部邻接该入口横截面的气体流出通道从上面流出气体体积，然后到达液体表面。

本发明还涉及一种过滤装置，其包括：用于通过膜过滤液体的膜过滤器、布置在膜下方的气体引入装置、向下开放的由上壁和下壁限定的气体收集腔、用于将气体引入气体收集腔中的气体入口、用于将气体提升出气体收集腔并且排空气体收集腔的气体提升通道(其中气体提升通道包括在气体收集腔顶部的气体提升入口)、布置在气体提升通道底部的偏转部分，以及布置在偏转部分顶部的入口横截面，其中气体流出通道在气体流出通道的顶部邻接。

背景技术

从US 2015/0265973A1、CN 104084049A和CN 105854619A中已知一种通用方法和通用气体引入装置。

已知的方法和已知的气体引入装置配置成用于将气体引入膜过滤器中，膜过滤器可以例如在膜生物反应器(MBR)中发现。气体引入装置放置在膜过滤器的下方，并被供应基本恒定的空气体积流，然后该空气体积流以脉冲的形式流出气体引入装置。

为了防止过滤物质堵塞膜，在朝向液体表面的路径上将空气从下方引入膜过滤器中，气体流过安装在气体引入装置顶部的膜过滤器。由空气和待过滤的液体形成的两相流的剪切力冲洗膜。

液体的脉冲流出比连续的气体引入产生更大的剪切力，同时防止空气的沟流，这意味着上升的气泡总是必须重新形成，因此总是发现通过膜过滤器的新路径。

持续供应空气并以脉冲的形式排出空气的气体引入装置也称为间歇泉(geyser)。

当气体通过连通管的原理流出气体引入装置时，积聚在气体收集腔中的气体体积通过连接到入口横截面的气体提升通道拉出，使得气体收集腔基本排空。

在气体收集腔排空期间，流出的气体体积流通过补偿入口抽吸液体，并根据气升泵作用通过流出通道输送液体。这样的优点是，在排空气体收集腔之后，气体体积流量下降得更快，使得可以用更多的气流操作气体引入装置。

在已知的方法和过滤装置中，空气最初从间歇泉(气体引入装置)流入横向开放部分，使得被空气移置的大部分液体从模块被横向移置，并且因此不可以用于冲洗膜。此外，根据空气脉冲的大小，一部分空气在模块底部沿横向方向逸出模块并上升到膜过滤器附近，这意味着未使用而对膜没有冲洗作用。