公布日：2023.09.05
申请日：2023.06.28
分类号：C02F11/122(2019.01)I;C02F11/13(2019.01)I
摘要
本申请提出一种压滤设备及压滤方法，压滤设备包括加热压榨组件和第一换热器，加热压榨组件形成物料腔和压榨腔，加热压榨组件包括弹性可变形的隔膜，物料腔和压榨腔之间通过隔膜分隔，物料腔用于容纳污泥，第一换热器和压榨腔连通，第一换热器和压榨腔之间形成第一回路，第一回路用于容纳第一介质，第一介质能够在第一回路循环流动，第一换热器能够加热第一介质，以通过隔膜加热位于物料腔的污泥，第一介质用于使压榨腔膨胀，以通过隔膜挤压位于物料腔的污泥。第一介质在对隔膜施压的同时也能够加热隔膜，进而通过隔膜对滤饼进行压榨和加热，压滤设备能够实现压榨和加热的并行进行，一方面提高处理效率，另一方面简化压滤设备的结构。
权利要求书
1.一种压滤设备，其特征在于，包括：加热压榨组件，所述加热压榨组件形成物料腔和压榨腔，所述加热压榨组件包括弹性可变形的隔膜，所述物料腔和所述压榨腔之间通过所述隔膜分隔，所述物料腔用于容纳污泥；第一换热器，所述第一换热器和所述压榨腔连通，所述第一换热器和所述压榨腔之间形成第一回路，所述第一回路用于容纳第一介质，所述第一介质能够在所述第一回路循环流动，所述第一换热器能够加热所述第一介质，以通过所述隔膜加热位于所述物料腔的所述污泥，所述第一介质用于使所述压榨腔膨胀，以通过所述隔膜挤压位于所述物料腔的所述污泥。
2.根据权利要求1所述的压滤设备，其特征在于，所述压滤设备包括减压阀和压缩机，所述减压阀和所述压缩机布置在所述第一回路中，所述减压阀位于所述第一换热器的上游，所述压缩机位于所述第一换热器的下游，所述第一介质为制冷剂。
3.根据权利要求1所述的压滤设备，其特征在于，所述压滤设备包括第二换热器，所述第二换热器和所述第一换热器之间形成第二回路，所述第二回路用于容纳第二介质，所述第二介质能够在所述第二回路循环流动，所述第二介质用于加热所述第一介质。
4.根据权利要求3所述的压滤设备，其特征在于，所述压滤设备包括减压阀和压缩机，所述减压阀和所述压缩机布置在所述第二回路中，所述减压阀位于所述第二换热器的上游，所述压缩机位于所述第二换热器的下游，所述第二介质为制冷剂。
5.根据权利要求4所述的压滤设备，其特征在于，所述压滤设备包括压滤泵，所述压滤泵布置在所述第一回路，所述压滤泵位于所述第一换热器的下游，所述压滤泵用于向所述压榨腔泵送所述第一介质，所述第一介质为水。
6.根据权利要求1所述的压滤设备，其特征在于，所述加热压榨组件包括以下方式中的一种：所述加热压榨组件包括隔膜压滤板和多孔压滤板，所述多孔压滤板和所述隔膜压滤板交替布置，所述隔膜压滤板形成所述压榨腔，所述多孔压滤板和所述隔膜压滤板之间形成所述物料腔，所述隔膜压滤板包括所述隔膜，所述多孔压滤板包括用于过滤滤液的多孔板；所述加热压榨组件包括隔膜压滤板和覆盖有滤布的板框，所述板框和所述隔膜压滤板交替布置，所述隔膜压滤板形成所述压榨腔，所述滤布与所述隔膜压滤板之间形成所述物料腔，所述隔膜压滤板包括所述隔膜。
7.一种压滤方法，其特征在于，压滤方法使用权利要求1至6任一项所述的压滤设备，压滤方法包括以下步骤：向物料腔送入污泥；向压榨腔送入经过第一换热器加热的第一介质，所述第一介质加热所述压榨腔并使所述压榨腔膨胀，以加热压榨所述污泥，同时排出滤液；所述第一介质在所述压榨腔换热后经第一回路返回所述第一换热器再次加热。
8.根据权利要求7所述的压滤方法，其特征在于，在加热压榨的同时或者在加热压榨之后，对所述物料腔抽真空，抽取所述物料腔中的水汽，所述水汽通过冷却水冷凝后排放。
9.根据权利要求8所述的压滤方法，其特征在于，使用冷凝换热之后的所述冷却水直接或间接加热所述第一介质。
10.根据权利要求7所述的压滤方法，其特征在于，所述第一介质在所述第一回路发生卡诺循环，第三介质通过所述第一换热器加热所述第一介质，第三介质为气态或液态物质，所述第一介质对所述压榨腔加热加压；或者，第二介质在第二回路发生卡诺循环，第三介质通过第二换热器加热第二介质，第三介质为气态或液态物质，第二介质加热所述第一介质，位于所述第一回路的高压水泵对所述第一介质加压，从而对所述压榨腔加热加压。
发明内容
本申请旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本申请提出一种压滤设备及压滤方法，压滤设备能够实现压榨和加热的并行进行，一方面提高处理效率，另一方面简化压滤设备的结构。
根据本申请提供的压滤设备，包括加热压榨组件和第一换热器，所述加热压榨组件形成物料腔和压榨腔，所述加热压榨组件包括弹性可变形的隔膜，所述物料腔和所述压榨腔之间通过所述隔膜分隔，所述物料腔用于容纳污泥，所述第一换热器和所述压榨腔连通，所述第一换热器和所述压榨腔之间形成第一回路，所述第一回路用于容纳第一介质，所述第一介质能够在所述第一回路循环流动，所述第一换热器能够加热所述第一介质，以通过隔膜加热位于所述物料腔的所述污泥，所述第一介质用于使所述压榨腔膨胀，以通过隔膜挤压位于所述物料腔的所述污泥。
根据本申请提供的压滤设备，至少具有如下技术效果：通过设置带有第一换热器的第一回路，第一换热器加热第一介质，使得压榨腔内的第一介质在对隔膜施压的同时也能够加热隔膜，进而通过隔膜对物料腔内的滤饼进行压榨和加热，压滤设备能够实现压榨和加热的并行进行，一方面提高处理效率，另一方面简化压滤设备的结构。
根据本申请的一些实施例，所述压滤设备包括减压阀和压缩机，所述减压阀和所述压缩机布置在所述第一回路中，所述减压阀位于所述第一换热器的上游，所述压缩机位于所述第一换热器的下游，所述第一介质为制冷剂。
根据本申请的一些实施例，所述压滤设备包括第二换热器，所述第二换热器和所述第一换热器之间形成第二回路，所述第二回路用于容纳第二介质，所述第二介质能够在所述第二回路循环流动，所述第二介质用于加热所述第一介质，所述第一介质为水。
根据本申请的一些实施例，所述压滤设备包括减压阀和压缩机，所述减压阀和所述压缩机布置在所述第二回路中，所述减压阀位于所述第二换热器的上游，所述压缩机位于所述第二换热器的下游，所述第二介质为制冷剂。
根据本申请的一些实施例，所述压滤设备包括压滤泵，所述压滤泵布置在所述第一回路，所述压滤泵位于所述第一换热器的下游，所述压滤泵用于向所述压榨腔泵送所述第一介质。
根据本申请的一些实施例，所述加热压榨组件包括以下方式中的一种：所述加热压榨组件包括隔膜压滤板和多孔压滤板，所述多孔压滤板和所述隔膜压滤板交替布置，所述隔膜压滤板形成所述压榨腔，所述多孔压滤板和所述隔膜压滤板之间形成所述物料腔，所述隔膜压滤板包括所述隔膜，所述多孔压滤板包括用于过滤滤液的多孔板；所述加热压榨组件包括隔膜压滤板和覆盖有滤布的板框，所述板框和所述隔膜压滤板交替布置，所述隔膜压滤板形成所述压榨腔，所述滤布与所述隔膜压滤板之间形成所述物料腔，所述隔膜压滤板包括所述隔膜。
根据本申请提供的压滤方法，使用本申请提供的压滤设备，压滤方法包括以下步骤：
向物料腔送入污泥；
向压榨腔送入经过第一换热器加热的第一介质，所述第一介质加热所述压榨腔并使所述压榨腔膨胀，以加热压榨所述污泥，同时排出滤液；
所述第一介质在所述压榨腔换热后经第一回路返回所述第一换热器再次加热。
根据本申请提供的压滤方法，使用本申请提供的压滤设备，因此相应具有前述压滤设备所提供的有益效果，在此不再赘述。
根据本申请的一些实施例，在加热压榨的同时或者在加热压榨之后，对所述物料腔抽真空，抽取所述物料腔中的水汽，所述水汽通过冷却水冷凝后排放。
根据本申请的一些实施例，使用冷凝换热之后的所述冷却水直接或间接加热所述第一介质。
根据本申请的一些实施例，所述第一介质在所述第一回路发生卡诺循环，第三介质通过所述第一换热器加热所述第一介质，所述第三介质为气态或液态物质，所述第一介质对所述压榨腔加热加压；或者，第二介质在第二回路发生卡诺循环，第三介质通过第二换热器加热所述第二介质，所述第三介质为气态或液态物质，所述第二介质加热所述第一介质，位于所述第一回路的高压水泵对所述第一介质加压，从而对所述压榨腔加热加压。
（发明人：隋军;刘成林;李捷;曹辉）