过滤分离沉淀物固液两相的装置、相应的过滤方法及该装置在处理粪便方面的应用制造方法及图纸

本发明专利技术涉及的是过滤分离沉淀物固液两相的装置，其特征在于用一个活塞在装有一个过滤器的过滤室中对沉淀物加压，然后将过滤器退出过滤室并用刮除设备清理所述过滤器的表面。本发明专利技术还有一个内容是关于能够在所述装置中实施的方法以及所述装置在处理粪便方面的应用。（*该技术在2015年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及的是用过滤法来分离沉淀物、糊状物或悬浮物固液两相的装置，用该装置进行过滤分离的方法以及该装置在处理粪便方面的应用。下面用“沉淀物”这一统称表示所有那些在至少一种液相中的固体颗粒相的悬浮物或分散物。大家知道，在很多工业部门中，都必需对沉淀物进行处理以便分离固液两相。更具体地可列举处理粪便，既能获得可用作堆肥或肥料的固态物质，同时还可得到无臭无污染的纯净溶液，还可以列举对净化站排出的液体及沉淀物进行处理和相分离，该相分离的目的主要在于改进农副食品工业(例如乳品厂、干酪厂或者制油、咖啡、果汁和蔬菜加工、淀粉或发酵品加工)，药物或化妆品工业和化学工业中的生产效率。具体地说，本专利技术涉及的是过滤分离装置，在该装置中，当进行过滤器操作时，对沉淀物施加压力，以便加速液相的过滤，并在过滤器上分离出脱水的饼状固相物，该固相物所含剩余液体很少，然后再将饼状物用机械方法从过滤器上拆下。在已知的这种装置中，将沉淀物或悬浮物置于两个滤带之间，然后使这两个滤带在一对或若干对辊轮之间通过。例如从EP-A295339中还知道，在一个旋转滚筒和一个由绕着该旋转滚筒的带所构成的过滤器之间对沉淀物或悬浮物进行压缩，所述过滤器与旋转滚筒的一个确定的圆柱(轧辊)段接触，带状过滤器可以用作旋转圆柱的传送带。包括滤带的这些装置不太结实，带要经常更换，而且常常不能获得所需低温度的饼状物，并且不能处理大量的沉淀物。本专利技术涉及的装置较坚牢，它既无滤带，也无旋转件，该装置可以改善过滤饼状物的脱水(干燥度)，而且所得到的液相中的悬浮物含量较少，并可以处理大量的沉淀物。在该装置中，先在一个过滤室中用活塞对沉淀物加压，该过滤室中有一个过滤器，然后将过滤器撤出该过滤室，再用一个刮除设备将撤出该过滤室的过滤器表面进行清理。因此，本专利技术的第一个内容是提供一种过滤分离沉淀物固液两相的装置，该装置一方面包括一个过滤器和一个能在过滤过程中对沉淀物加压的压缩设备，以便在过滤器上得到一个固相饼状物，并收集流过过滤器的液相流体，另一方面还有一个将所述饼状物脱干过滤器表面的刮除设备，其特征在于该装置有一个过滤室，压缩设备是一个可以相对于所述过滤室作相对移动的活塞，活塞/过滤室之间的相对移动基本上是流体密封地进行的，过滤器可以相对于所述过滤室在过滤位置和刮除位置之间作相对移动，在过滤位置所述过滤器形成了所述过滤室的一个壁，而在刮除位置该过滤器位于所述过滤室的外部，其特征还在于当过滤器位于刮除位置时，刮除设备可以对过滤器表面进行清理，以便使固相饼状物脱开过滤器。最好过滤室是固定的，而活塞沿着过滤室的轴在所述的“缩回”位置和过滤结束时过滤器临近压缩的位置之间移动，在所述缩回位置时可以对过滤室充填沉淀物，而在活塞作此移动时的过滤器处于过滤位置。过滤器最好沿着与活塞相同的轴线移动。刮除设备最好沿着与过滤室轴线垂直的平面内移动，其移动最好是直线平移。过滤室最好有一个装上阀的沉淀物进料管道，所述管道通向所述过滤室中活塞处于缩回位置和过滤器处于过滤位置的两个位置之间。该过滤室还可以装供水管道来冲洗过滤的饼状物，该管道可直接与过滤室相通，也可以与沉淀物进料管相通，最好是在进料管阀的下游方。最好过滤器成为形成沉箱的组件中的一部分，所述过滤器构成所述沉箱对着所述活塞的一个面，有一个排除液相流体的管道通向沉箱的一个壁(不是由过滤器构成的那个壁)，该管道最好通向与过滤器相对的那个壁。所述沉箱最好与一个空气源相连，最佳的是与压缩空气源相连，这样，空气源就可以把空气吹过过滤器而对该过滤器进行清理。根据一个较佳的实施方案，沉箱有一种输气装置将多股气流吹过过滤器。刮除设备可以是各种公知设备，例如刀片、柔软薄片，齿耙或刷子。该装置还可以有一个其中一端与过滤室相连的第二个室，该室的另一相对端最好是敞开的，在过滤器退出第一室以后，该第二室可以容纳处于刮除位置的过滤器，第二室壁的主要作用是将脱开过滤器的固相饼状物的颗粒按照规定路线排出。该第二室的横截面最好比第一室的大，从而使刮除设备能够清理过滤器的整个表面，并使被刮除的固相物具有足够的空间从过滤器上掉下来。但在另一种变型实施方案中，可以用一个简单的支承物(主要是角钢)来代替第二室，将刮除设备固定在该支承件上；如果可能的话，也可以将过滤器和过滤器移动设备固定在该支承件上。本专利技术的装置最好用动力缸(千斤顶)来使活塞、过滤器移动，可能的话也使刮除设备移动。该装置还可以装有一些为了连续性自动运行所必需的元件。这种自动运行包括通常的安全运行，这些元件为技术人员所公知的元件。本专利技术装置最好“垂直”设置，活塞和过滤器沿着垂直轴移动，而刮除设备则沿着水平的平面内移动，然而，水平设置过滤室轴线时也可以使该装置运行。本专利技术的第二个内容是过滤分离方法，在该方法中，当进行过滤时对沉淀物加压，该方法可以在所述的装置中采取如下的实施过程。根据该方法-在第一阶段，将一定数量的待过滤的沉淀物送入其中一个壁是由过滤器组成的过滤室中；-在第二阶段，对装在过滤室中的沉淀物加压，以便在过滤器上得到一个固相饼状物，并在液相流体通过过滤器后回收该液相流体；-在第三阶段，除去压力，将过滤器退出过滤室，将该过滤器带到所述过滤室外，用可清理带饼状物过滤器表面的刮除设备刮除带有经过滤的饼状物的过滤器表面，并回收从过滤器掉下的固相物；-在第四阶段，将过滤器再送入过滤位置中。在第三阶段和第四阶段之间，最好把空气吹过过滤器，用以对该过滤器进行清洗。在第三阶段和第四阶段之间，也可以引入一个清洗经过滤的饼状物的阶段。在第一阶段，最好让活塞构成过滤室的盖。-在第二阶段，最好沿着过滤室的轴线朝着过滤器的方向纵向移动所述活塞。在第三阶段，最好沿着过滤室轴线方向移动把过滤器退出过滤室。在第四阶段，最好在静止位置和行程终点位置之间使刮除设备作直线移动，在行程终点，过滤器表面被完全清理过一遍。当本方法包括将空气吹过过滤器的操作步骤时，该操作步骤最好是在刮除设备位于行程终点位置时进行。本专利技术的第三个内容是本专利技术的至少一种装置在处理粪便，特别是处理猪粪便时的应用。下面结合附图所作的描述将会对本专利技术有更进一步的理解。图中附图说明图1至图3示意性地用垂直剖视图表示出过滤处理过程中的各个阶段的本专利技术的装置；图4详细地示出了本专利技术的过滤装置；图5为示意性地表示出采用本专利技术三个串接过滤装置来处理猪粪便的设备。在图1至图3中可看出，本专利技术装置在其组装件中由标号1表示，该装置“垂直”设置，它由两个室2和3组成，这两个室一个在另一个上面，它们之间为连通的，这两个室的大小不同，室3的水平截面尺寸大于室2。室2是过滤室，它有一个侧壁，在此壁中安一根装一阀5的沉淀物进料管4与该过滤室相通。阀5最好是球阀，但也可以是止回阀。室2装有可以沿垂直轴流体密封地滑动的活塞6，在室2中，该活塞是在进料管4上方的缩回位置(见图1)和压缩固相饼状物的位置(见图2)之间滑动的。特别是活塞6由液压动力缸系统(未示出)驱动。形成沉箱(包括水平过滤器8)的组合件7被装在该装置中，以便使该组合件在两个位置之间移动；在第一个位置时组合件7形成室2的底(见图1)并将室2和室3分开，在第二个位置时该组合件脱出室2并位于室3中(见图3)。组合件7例如可由一个圆筒形的沉箱本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种过滤分离沉淀物固液两相的装置，该装置一方面包括一个过滤器（８）和一个能在过滤过程中对沉淀物加压的压缩设备（６），以便在过滤器（８）上得到一个固相饼状物，并收集流过过滤器的液相流体，另一方面还包括一个可将所述饼状物脱开上述过滤器表面的刮除设备（１４），其特征在于：该装置有一个过滤室（２）而且压缩设备是一个可以相对于所述过滤室（２）作相对移动的活塞（６），活塞／过滤室之间的相对移动基本上是流体密封式地进行的，过滤器（８）可以相对于所述过滤室（２）在过滤位置和刮除位置之间作相对移动，在过滤位置处，所述过滤器（８）成为所述过滤室（２）的一个壁，而在刮除位置处，该过滤器（８）位于所述过滤室（２）的外部，其特征还在于当过滤器（８）位于刮除位置时，刮除设备（１４）可以对过滤器（８）的表面进行清理，使固相饼状物脱开过滤器（８）。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：M诺赖斯，
申请(专利权)人：埃勒夫阿托化学有限公司，
类型：发明
国别省市：FR[法国]