公布日：2023.11.28
申请日：2023.10.26
分类号：C02F1/44(2023.01)I;B01D65/02(2006.01)I
摘要
本发明公开了一种废水后处理过滤装置，包括壳体、过滤组件以及流体切换机构；壳体具有进水口和出水口，过滤组包括上滤膜和下滤膜、内支承部件和外支承部件；所述流体切换机构包括：阀芯、阀板、罩设部件以及驱动机构。本发明的过滤装置利用阀芯、外支承部件与罩设部件之间的配合实现了对废水流向的切换，在需要进行反冲洗时，被切换流向的废水被上滤膜过滤后直接用于对下滤膜的反冲洗，从而能够避免利用来自于出水口下游的暂存容器中的水反向流入过滤装置而对滤膜进行冲洗。
权利要求书
1.一种废水后处理过滤装置，包括壳体、过滤组件以及流体切换机构；所述壳体具有位于径向上的两侧的进水口和出水口，所述壳体的分隔部件将所述壳体的内部分成供水腔和过滤腔，所述进水口与所述供水腔连通；所述过滤组件设置于所述过滤腔中并将所述过滤腔分成内腔室和外腔室，所述出水口与所述外腔室连通，所述过滤组件包括滤膜、设置于滤膜的内侧的内支承部件以及设置于滤膜的外侧的外支承部件；其特征在于，所述外支承部件配置成具有矩阵排布的过流槽的筒状结构，所述外支承部件包括下筒部、上筒部以及介于所述上筒部与所述下筒部之间的结合部；所述滤膜包括下滤膜和上滤膜，所述下滤膜与所述下筒部对应设置，所述上滤膜与所述上筒部对应设置；所述流体切换机构包括：阀芯，其配置成柱状且内部具有空腔，所述阀芯的上部侧壁开设有贯通至空腔的流体进口，所述阀芯的下部侧壁开设有贯通至空腔的主流体出口，所述阀芯穿设所述分隔部件，从而所述阀芯的流体进口位于所述供水腔中，所述阀芯的主流体出口位于所述内腔室中；阀板，其横置于所述外支承部件中并介于所述上筒部与所述下筒部之间，所述阀板的中部设置有中心套，所述阀芯的下端穿设所述中心套；驱动机构，其用于驱动所述阀芯竖向移动以使得所述阀芯的主流体出口在向下移动而降至所述中心套的下方后与阀板下方的下内腔室连通，所述阀芯的主流体出口在向上移动而升至所述中心套的上方后与阀板上方的上内腔室连通；罩设部件，其配置成与所述阀芯随动，所述罩设部件扣设于所述上筒部外并包围所述上内腔室；当所述阀芯下移至使得所述主流体出口进入所述下内腔室时，所述罩设部件随所述阀芯下移而使得其侧壁的下部与所述结合部的外周面配合而将所述上内腔室关闭，而当所述阀芯上移至使得所述主流体出口进入所述上内腔室时，所述罩设部件随所述阀芯上移而使得其下部与所述结合部分离从而将所述上内腔室开启；所述内支承部件包括周向排布的多个支承杆，所述支承杆包括杆主体、形成于所述杆主体上端的光杆，所述支承杆的杆主体与所述下内腔室对应以用于支承所述下滤膜，所述支承杆的光杆穿过所述阀板而与所述上内腔室对应以用于支承所述上滤膜；自所述光杆的上端面朝杆主体的方向开设有轴向延伸的冲洗流道，自所述杆主体的表面开设有径向向内贯通至所述冲洗流道的沿轴向间隔排布的喷嘴；所述流体切换机构还包括：阀体；所述分隔部件配置成具有安装沉槽的安装座，所述阀体安装于所述安装沉槽中，所述阀体包括固定座、活动盘以及弹簧，所述固定座包括底板和环板，所述活动盘设置于所述环板内并能够进行竖向滑动，所述活动盘的底部形成有轴向贯通的外筒，所述外筒穿设所述底板，从而所述固定座与所述活动盘围成环状的导流腔，所述弹簧设置于所述导流腔中；所述阀芯穿设所述外筒，所述支承杆的光杆的上端穿设所述罩设部件的顶部而伸入至所述导流腔中；所述外筒的筒壁开设有多个阀口，多个所述阀口周向排布；所述阀芯的上部侧壁上还开设有贯通至空腔的周向排布的副流体出口；其中：所述副流体出口与所述主流体出口的位置关系配置成：在所述主流体出口与所述中心套对应时，所述副流体出口与所述外筒的阀口相对。
2.根据权利要求1所述的废水后处理过滤装置，其特征在于，所述罩设部件配置成筒状结构；所述罩设部件的下部的外周面上构造出径向向外凸出环状的第一节流部，所述壳体的内侧构造出径向向内凸出环状的第二节流部；其中：所述第二节流部位于所述第一节流部的上方；当所述阀芯上移至使得所述主流体出口进入所述上内腔室，同步地所述罩设部件将所述上内腔室开启时，所述第一节流部随所述罩设部件上移而接近所述第二节流部以与所述第二节流部配合以限定流体水从外腔室流向所述出水口的流量；而当所述阀芯下移至使得所述主流体出口进入所述下内腔室，同步地所述罩设部件将所述上内腔室关闭时，所述第一节流部随所述罩设部件下移而远离所述第二节流部以解除对流体水流量的限定。
3.根据权利要求2所述的废水后处理过滤装置，其特征在于，所述罩设部件的外周面上配置成周向排布的多个平直表面；每个所述平直表面上均开设有沿竖向延伸的条形槽，所述条形槽径向的贯通所述罩设部件的侧壁；每个所述条形槽上均覆盖有阀条；其中：所述阀条的下端作为连接端而与所述平直表面贴附固定，所述阀条的上端作为自由端以使得所述阀条能够进行径向弹性变形并通过弹性变形而将所述条形槽打开；若所述第一节流部与所述第二节流部配合对流体水流量的限定使得流体水的压力超过预设压力值，所述阀条响应于流体水的压力而将所述条形槽打开。
4.根据权利要求1所述的废水后处理过滤装置，其特征在于，所述上筒部的外周面上形成有环形凹槽，所述结合部位于所述环形凹槽的下方；其中：所述罩设部件的侧壁与所述环形凹槽围成环形空隙。
5.根据权利要求1所述的废水后处理过滤装置，其特征在于，所述罩设部件上、或所述上筒部上、或者所述罩设部件与所述上筒部之间设置有反流结构；在所述罩设部件将所述上内腔室关闭后，所述反流结构允许所述外腔室内的流体水进入到所述上内腔室中。
6.根据权利要求5所述的废水后处理过滤装置，其特征在于，所述结合部的外周面上开设有周向排布且轴向延伸的微沟槽；在所述罩设部件与所述结合部配合而将所述上内腔室关闭后，所述微沟槽形成为所述反流结构。
7.根据权利要求1所述的废水后处理过滤装置，其特征在于，所述上筒部的外径和内径均小于所述下筒部，所述下筒部与所述上筒部之间形成有定位台阶，所述阀板固定在所述定位台阶处。
8.根据权利要求1所述的废水后处理过滤装置，其特征在于，所述下滤膜的轴向上的两端粘接固定于所述下筒部的内壁上，所述上滤膜的轴向上的两端粘接固定于所述上筒部的内壁上；其中：所述上滤膜与所述上筒部之间设置有隔垫，所述隔垫使得所述上滤膜与所述上筒部之间形成预留间隙。
9.根据权利要求1所述的废水后处理过滤装置，其特征在于，所述阀芯的下部的径向尺寸小于所述阀芯的上部的径向尺寸，并借由锥形结构过渡。
发明内容
针对现有技术中存在的上述技术问题，本发明的实施例提供了一种废水后处理过滤装置。
为解决上述技术问题，本发明的实施例采用的技术方案是：
一种废水后处理过滤装置，包括壳体、过滤组件以及流体切换机构；所述壳体具有位于径向上的两侧的进水口和出水口，所述壳体的分隔部件将所述壳体的内部分成供水腔和过滤腔，所述进水口与所述供水腔连通；所述过滤组件设置于所述过滤腔中并将所述过滤腔分成内腔室和外腔室，所述出水口与所述外腔室连通，所述过滤组件包括滤膜、设置于滤膜的内侧的内支承部件以及设置于滤膜的外侧的外支承部件；
所述外支承部件配置成具有矩阵排布的过流槽的筒状结构，所述外支承部件包括下筒部、上筒部以及介于所述上筒部与所述下筒部之间的结合部；
所述滤膜包括下滤膜和上滤膜，所述下滤膜与所述下筒部对应设置，所述上滤膜与所述上筒部对应设置；
所述流体切换机构包括：
阀芯，其配置成柱状且内部具有空腔，所述阀芯的上部侧壁开设有贯通至空腔的流体进口，所述阀芯的下部侧壁开设有贯通至空腔的主流体出口，所述阀芯穿设所述分隔部件，从而所述阀芯的流体进口位于所述供水腔中，所述阀芯的主流体出口位于所述内腔室中；
阀板，其横置于所述外支承部件中并介于所述上筒部与所述下筒部之间，所述阀板的中部设置有中心套，所述阀芯的下端穿设所述中心套；
驱动机构，其用于驱动所述阀芯竖向移动以使得所述阀芯的主流体出口在向下移动而降至所述中心套的下方后与阀板下方的下内腔室连通，所述阀芯的主流体出口在向上移动而升至所述中心套的上方后与阀板上方的上内腔室连通；
罩设部件，其配置成与所述阀芯随动，所述罩设部件扣设于所述上筒部外并包围所述上内腔室；当所述阀芯下移至使得所述主流体出口进入所述下内腔室时，所述罩设部件随所述阀芯下移而使得其侧壁的下部与所述结合部的外周面配合而将所述上内腔室关闭，而当所述阀芯上移至使得所述主流体出口进入所述上内腔室时，所述罩设部件随所述阀芯上移而使得其下部与所述结合部分离从而将所述上内腔室开启。
优选地，
所述罩设部件配置成筒状结构；
所述罩设部件的下部的外周面上构造出径向向外凸出环状的第一节流部，所述壳体的内侧构造出径向向内凸出环状的第二节流部；其中：
所述第二节流部位于所述第一节流部的上方；
当所述阀芯上移至使得所述主流体出口进入所述上内腔室，同步地所述罩设部件将所述上内腔室开启时，所述第一节流部随所述罩设部件上移而接近所述第二节流部以与所述第二节流部配合以限定流体水从外腔室流向所述出水口的流量；
而当所述阀芯下移至使得所述主流体出口进入所述下内腔室，同步地所述罩设部件将所述上内腔室关闭时，所述第一节流部随所述罩设部件下移而远离所述第二节流部以解除对流体水流量的限定。优选地，所述罩设部件的外周面上配置成周向排布的多个平直表面；每个所述平直表面上均开设有沿竖向延伸的条形槽，所述条形槽径向的贯通所述罩设部件的侧壁；每个所述条形槽上均覆盖有阀条；其中：
所述阀条的下端作为连接端而与所述平直表面贴附固定，所述阀条的上端作为自由端以使得所述阀条能够进行径向弹性变形并通过弹性变形而将所述条形槽打开；
若所述第一节流部与所述第二节流部配合对流体水流量的限定使得流体水的压力超过预设压力值，所述阀条响应于流体水的压力而将所述条形槽打开。
优选地，所述上筒部的外周面上形成有环形凹槽，所述结合部位于所述环形凹槽的下方；其中：
所述罩设部件的侧壁与所述环形凹槽围成环形空隙。
优选地，所述罩设部件上、或所述上筒部上、或者所述罩设部件与所述上筒部之间设置有反流结构；
在所述罩设部件将所述上内腔室关闭后，所述反流结构允许所述外腔室内的流体水进入到所述上内腔室中。
优选地，所述结合部的外周面上开设有周向排布且轴向延伸的微沟槽；在所述罩设部件与所述结合部配合而将所述上内腔室关闭后，所述微沟槽形成为所述反流结构。
优选地，
所述内支承部件包括周向排布的多个支承杆，所述支承杆包括杆主体、形成于所述杆主体上端的光杆，所述支承杆的杆主体与所述下内腔室对应以用于支承所述下滤膜，所述支承杆的光杆穿过所述阀板而与所述上内腔室对应以用于支承所述上滤膜；自所述光杆的上端面朝杆主体的方向开设有轴向延伸的冲洗流道，自所述杆主体的表面开设有径向向内贯通至所述冲洗流道的沿轴向间隔排布的喷嘴；
所述流体切换机构还包括：阀体；所述分隔部件配置成具有安装沉槽的安装座，所述阀体安装于所述安装沉槽中，所述阀体包括固定座、活动盘以及弹簧，所述固定座包括底板和环板，所述活动盘设置于所述环板内并能够进行竖向滑动，所述活动盘的底部形成有轴向贯通的外筒，所述外筒穿设所述底板，从而所述固定座与所述活动盘围成环状的导流腔，所述弹簧设置于所述导流腔中；
所述阀芯穿设所述外筒，
所述支承杆的光杆的上端穿设所述罩设部件的顶部而伸入至所述导流腔中；
所述外筒的筒壁开设有多个阀口，多个所述阀口周向排布；所述阀芯的上部侧壁上还开设有贯通至空腔的周向排布的副流体出口；其中：
所述副流体出口与所述主流体出口的位置关系配置成：在所述主流体出口与所述中心套对应时，所述副流体出口与所述外筒的阀口相对。
优选地，所述上筒部的外径和内径均小于所述下筒部，所述下筒部与所述上筒部之间形成有定位台阶，所述阀板固定在所述定位台阶处。
优选地，所述下滤膜的轴向上的两端粘接固定于所述下筒部的内壁上，所述上滤膜的轴向上的两端粘接固定于所述上筒部的内壁上；其中：
所述上滤膜与所述上筒部之间设置有隔垫，所述隔垫使得所述上滤膜与所述上筒部之间形成预留间隙。优选地，所述阀芯的下部的径向尺寸小于所述阀芯的上部的径向尺寸，并借由锥形结构过渡。
与现有技术相比，本发明的实施例所提供的废水后处理过滤装置的有益效果是：
1、本发明所提供的过滤装置在过滤作业与反冲洗作业之间频繁切换时，过滤装置的上游和下游的相关部件不必同步的进行频繁切换而保持在原状态，从而能够显著提高相关部件的使用寿命。
2、利用阀芯、外支承部件与罩设部件之间的配合实现了对废水流向的切换，在需要进行反冲洗时，被切换流向的废水被上滤膜过滤后直接用于对下滤膜的反冲洗，从而能够避免利用来自于出水口下游的暂存容器中的水反向流入过滤装置而对滤膜进行冲洗。（发明人：贾亚东;马琦;许建全;王学成;陈英;王祖兵）