[发明专利]过滤法

说明书

本发明特别地但不是唯一地涉及与流道正交（横跨流道）的过滤方法。概括地说，本发明的过滤器和过滤方法可以应用于任何大小的悬浮物质，也就是说其尺寸相当于沙粒或更小的物质。本发明还能够用于例如脱水或者用于在排放之前提浓疏浚的泥土（不一定要在过滤器支撑上有一层薄膜）。虽然如此，本发明应用于涉及微粒过滤或更小的粒子尺寸则更显示其优越性，即涉及微粒过滤和超微粒过滤或反向渗透的微粒尺寸。微粒过滤和超微粒过滤残留粒子最小尺寸可以认为分别近似10^-7至10^-8米（胶态范围）和10^-8至10^-9米（大分子范围）。胶态粒子和悬浮流体例如油质都可以阻止。更特殊的是，本发明的过滤器和过滤方法对于废水的处理，不论是工业的还是民用的废水都是很实用的。

现公知的与流道正交过滤器包括一个过滤器支撑，它可以构成实际的过滤器材料或（动态的）薄膜，或者它仅仅支撑过滤器材料或薄膜;过滤器薄膜可以在馈料之前由薄膜环流整个过滤器支撑而形成，或者由馈料本身形成，既可以是馈料的固有配料，也可以是添入馈料的一种添加剂。在微粒过滤作业中薄膜常常被认为是预涂层，而在反向渗透时称为凝胶漆。过滤器还包含一个通过过滤器薄膜的馈料入口，一个已经贯穿过滤器薄膜的渗透出口，以及一个不贯穿过滤器薄膜的提浓物出口;提浓物出口可以配置成能保证一定的背压（吸入压力），并可以配备一个专门的背压阀。馈料在有压力的状态下沿着过滤器薄膜的表面通过，而在靠近过滤器薄膜处产生扰动。定期的清洁除垢工作是需要的，但过滤器能够长时期连续工作;一旦残留材料已经沉积在过滤器支撑上形成薄膜，所产生的扰动就阻止了进一步的沉积作用-这样就使粘结物的形成减小到最低限度，于是穿过过滤器薄膜的良好流动（通量）得以维持。虽然过滤器薄膜的清洁工作不是经常进行，但是过滤器支撑应该保证有效的清洗和清除杂质，这一点是很重要的，因为这些杂质往往会阻塞过滤器支撑的空隙或微孔，以致逐渐地降低过滤器的效率。已经发现这种清理工作是比较困难的，除非采用精巧的清洗方法或系统从实际上很严密的过滤器介质中或从相对地稠密的过滤器介质中驱逐出这种杂质，例如消防水龙管纱线胎体材料，在抑制以前它已被杂质深深地侵入。

在与流道正交的过滤器上，本发明提供一个过滤器支撑，它具有高度挠性，并且在过滤过程中，具有受抑制相当大面积的一个不受干扰的过滤器区，当过滤器支撑承受馈料的压力时，而且在过滤器的两边压力趋于等值时，仅仅由过滤器支撑自身的张力，过滤器支撑能够在和它表面成直角的方向有明显的活动。本发明还提供一种其形状为挠性双重布料的过滤器支撑，在其中，连续的而互相隔离的管子形成整排肩并肩排列的管子，馈料就是通入到这些管子中去。本发明进一步提供一种与流道正交过滤的方法，包括使用高挠性的过滤器支撑其过滤器区凸出于轮廓面外部;或者使用形状为双重布料的挠性过滤器支撑并使馈料通入管子。此外本发明提供一种高挠性过滤器支撑，它具有足够的抗拉强度以保证相当大的连续的过滤器面积，而且不需要其他机械的支持。本发明另外还提供一种为双重布料形状的挠性过滤器支撑，在支撑中连续而相互隔离的管子形成一整排肩并肩排列的管子。

本发明的过滤器支撑可以高度挠曲，其挠曲度显著地高于常规的消防水龙管子纱线层和外皮层的挠曲度。挠曲度将在下面标题为“挠曲度试验”的一节里讨论。