[发明专利]一种高安全性能的多轴旋转动态膜过滤装置及其应用

说明书

本发明涉及一种高安全性能的多轴旋转动态膜过滤装置及其应用，该装置包括横向多轴旋转动态膜过滤机、原料罐、清洗泵、循环泵、滤液收集槽、清洗液槽及滤渣收集槽；横向多轴旋转动态膜过滤机横向并排安装的多个旋转轴，每个旋转轴上安装多个圆盘状过滤膜，相邻旋转轴的圆盘状过滤膜相互交错，每个旋转轴均连接有独立的旋转电机，横向多轴旋转动态膜过滤机的进料口、循环液出口和排液口分别与原料罐的出料口、循环液进口以及清洗泵出口连接，同时循环液出口和排液口之间通过循环泵相连接，排液口与原料罐的循环液进口连接，滤液出口分别与清洗泵和滤液收集槽连接，排渣口与滤渣收集槽连接，清洗液槽与清洗泵连接。

技术领域

本发明涉及膜过滤分离技术领域，尤其是涉及一种高安全性能的多轴旋转动态膜过滤装置及其应用。

背景技术

在工业生产活动中，一般涉及到微米甚至纳米级颗粒尤其是可压缩性颗粒的浓缩工艺都会使用膜过滤技术。在具体领域中，食品行业中的红酒、酱油、果汁、乳品等，化工行业中的微颗粒富集以及环保行业的污水中细小粘胶颗粒去除膜过滤技术也应用广泛。目前工业上常用的膜过滤方法主要是错流过滤的方式。所选用的膜材料有高分子有机膜和以陶瓷膜为代表的无机膜，在实际应用中，有机膜具有耐酸碱，材质轻，造价低等优势，而无机膜则具有耐高温，耐有机溶剂，耐磨损等优势。具体可根据需求选用相关产品。但从使用方式看，大多数企业选用管式膜，经过高速液体通过膜表面形成跨膜压差后进行错流过滤。在应用中发现，该种过滤方式存在能耗高、膜污染严重、再生效果差等问题。尽管目前较为先进的旋转错流过滤解决一定的能耗高和膜污染严重等问题，但由于旋转膜受机械安装和机加工精度影响较大，容易产生安装不当或者配合不佳等情况，进而影响轴和膜的使用寿命。而每根轴上都安装有多组旋转膜，当旋转膜本身存在外表无法发现的缺陷时，在使用过程中破损或者断裂后发现不及时，会造成滤液浊度突增，破损的碎片断裂掉落过程中损坏其他膜片等后果，严重影响设备的正常运行。此外当有膜片发生破损或者断裂后，通常停机检修，拆除所有组件，维护和维修工程量较大，也限制了旋转膜技术的推广和使用。

专利“一种多轴旋转式陶瓷膜的过滤装置”(202021375463.3)提供了一种旋转盘式动态膜分离装置。结构装置主体，装置主体的一侧连接有机箱，机箱的内部上方安装有电机，该种陶瓷膜的过滤装置，设置有电磁阀，反冲洗泵、进水管、出水管、落渣槽和凸块，在装置主体的另一侧中间安装有反冲洗水泵，在使用过程中，通过操作面板将反冲洗水泵和电磁阀进行运转，将水加入水管内部，润喉在通过水管进入装置主体内部，通过水对陶瓷膜进行反冲洗，从而将陶瓷膜内部留有的参展冲下，冲下的残渣落至落渣槽的内部，而在落渣槽的内部下方设置凸块，更加便于使用者进行清理，从而提高了该种过滤装置的工作效率。但这种过滤方式由于旋转轴圆周布置等原因，一旦有一片膜片发生破损和断裂，直接影响到其他膜片的使用安全，同时多轴同时检修，维修和维护工作量大。

专利“一种旋转式陶瓷膜过滤分离装置”(201821262543.0)公开了旋转式陶瓷膜过滤分离装置，该装置的过滤介质为圆盘状陶瓷膜，在使用过程中陶瓷膜水平放置并被夹持固定在中空旋转主轴上。原料液通过布料器进行布料，在过滤过程中布料器的扰流杆不仅作为布料用，还作为扰流装置用。该旋转式陶瓷膜过滤分离装置还配有清洗再生系统和排渣系统，定时用清洗液对陶瓷膜片进行清洗再生，延长其使用寿命。该发明令陶瓷膜在动态下进行错流过滤，通量大，过滤效率高，该系统采用简单的拼装结构，拆卸方便，易清洗维护。该发明尽管增加扰流板，但由于陶瓷膜表面靠近中心部分的线速度与外边缘线速度仍有较大差距，扰流效果有限，且水平放置的陶瓷膜在使用过程中浓相物质受重力印象仍然会较大概率向陶瓷膜表面沉积，造成膜表面的二次污染，降低膜的通透率和使用寿命。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种高安全性能的多轴旋转动态膜过滤装置及其应用，本发明提供的装置强化过滤更高，膜材料使用时间更长，保持膜通量更久，使用更加平稳。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：