專利名稱：纖維過濾體的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種纖維過濾體，其用于含有固體顆粒、液體的固液分離過程，特別是在水過濾工藝中用于截留懸浮顆粒。
背景技術(shù)：
在飲用水凈化、污水處理、水產(chǎn)品養(yǎng)殖、中水回用、工業(yè)冷卻循環(huán)等領(lǐng)域中，懸浮顆粒與水的分離是一個重要的環(huán)節(jié)。傳統(tǒng)固液分離工藝中的過濾頭采用顆粒濾料，如石英砂、無煙煤等，使用這種濾料過濾精度低、濾床納污量小，過濾速度低。對顆粒濾料的改進使用了合成纖維及其成形體濾料，初期采用短纖維絲亂堆的方法形成過濾層，如日本特開昭56～152709，這種濾料雖然能補傳統(tǒng)顆粒濾料過濾精度低、濾床納污量小、濾速低的缺陷，但是由于纖維與水的比重差小，所以清洗效果差，并且反沖洗時纖維易流失。為避免短纖維單絲濾料的上述缺陷提出了各種合成纖維成濾料，如特公平1～26726中采用液體中纏繞發(fā)制球狀纖維濾料，特開昭63～93312中用卷縮纖維束中心結(jié)扎制球狀纖維濾料，中國實用新型8520009.1中提出了纖維束中心結(jié)扎制纖維球濾料。上述球狀纖維濾料的共同特征是對稱結(jié)構(gòu)且中心部分較為密實，所以清洗時很難清洗徹底，反沖洗后纖維球濾床的剩余積泥量大，由此造成濾池容積利用率低，過濾時水流不均勻，局部流速過大，出水水質(zhì)降低。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種纖維過濾體，使其既具有過濾效果好、濾速快等一般纖維成形體濾料的特點，又具有反沖洗洗凈度高、反沖洗耗水量少的特點。
為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用的技術(shù)方案是一種纖維過濾體，包括塑料實體核心和纖維束，所述纖維束對稱設(shè)置于實體核心兩側(cè)并呈尾狀發(fā)散布置。
所述實體核心可以為圓形，其直徑為2～40mm，也可以為其他形狀如多面體形狀。所述纖維束可以為直絲纖維束。
所述纖維束的根部直徑為1～20mm，梢部直徑為1～60mm，纖維絲的直徑為5～500μm，纖維絲長為6～500mm。其中，以所述纖維束的根部直徑為3～10mm，梢部直徑為5～30mm，纖維絲的直徑為50～200μm，纖維絲長為30～100mm為佳。
由于本實用新型設(shè)計的纖維過濾體制成中間為實體核心、兩端松散對稱式結(jié)構(gòu)。由于由塑料制成的核心比重大于對稱尾的比重，在過濾時核心起到了對纖維束的壓密作用，從而提高了濾床的載污能力。在反沖洗時，由于核心和對稱雙尾的比重差，對稱雙尾纖維束隨反沖洗水流而擺動，產(chǎn)生較強的翻轉(zhuǎn)、甩力，也加劇了濾料在水中所受到的機械作用力，強化了反沖洗時濾料受到的機械作用力。以上幾種力的共同作用結(jié)果使附著在纖維表面的懸浮顆粒很容易脫落，從而極大地提高了纖維過濾體的洗凈度，反沖洗耗水量少。采用纖維過濾體的濾床的清洗可采用單獨水流反沖洗、壓縮空氣、水和壓縮空氣交替反沖洗，也可以進行水和壓縮空氣共同反沖洗。反洗后由于濾料的比重差自動分層，其效果是濾床空隙從上至下逐漸變小，提高了濾床納污量和容積利用率。


圖1是本實用新型纖維過濾體的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是纖維過濾體在過濾器中過濾時的狀態(tài)示意圖。
圖3是纖維過濾體在過濾器反沖洗時的狀態(tài)示意圖。
圖中1.纖維過濾體 11.纖維束12.實體核心 3.過濾水進水管4.過濾器 5.反沖排水管 6.網(wǎng)板7.反沖進水管8.過濾水出水管 9.反沖進氣管具體實施方式
以下結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步說明。
如圖1所示，本實用新型的纖維過濾體1，包括塑料實體核心12和纖維束11，所述纖維束11對稱設(shè)置于實體核心12兩側(cè)并呈尾狀布置。所述實體核心12為圓形，其直徑為2～40mm。纖維束11可以由錦綸、滌綸、睛綸，丙綸等合成纖維絲束和無機纖維絲構(gòu)成，纖維絲直徑為5～500μm，圖1中，所述纖維束為直纖維絲束。所述纖維束的根部直徑為1～20mm，梢部直徑為1～60mm，纖維絲的直徑為5～500μm，纖維絲長為6～500mm。其中，以所述纖維束的根部直徑為3～10mm，梢部直徑為5～30mm，纖維絲的直徑為50～200μm，纖維絲長為30～100mm為佳。
圖2是纖維過濾體在過濾時的情況。如圖2所示，過濾水進水管3經(jīng)過布水器，進入過濾器4，過濾水從過濾水出水管8流出，纖維過濾體1由網(wǎng)板6擋住，以免進入水中，過濾時纖維過濾體1擠壓在過濾器4下部，由于實體核心12和對稱雙尾11比重差較大，對濾床有一定的壓實作用，濾床空隙從上而下慢慢減小，提高了纖維過濾體的利用率，加大了濾床的納污量。
雙尾纖維過濾體濾床反沖洗時情況如圖3所示，采用壓縮空氣和水一起反沖洗時，反沖洗水從反沖進水管7，空氣從反沖進氣管9進入過濾器4，反沖洗排水從反沖排水管5排出。由于實體核心12和對稱雙尾纖維束11的比重差，在反沖洗水流及空氣氣泡的作用下造成核心對稱式雙尾過濾體相互碰撞、水流與纖維之間穿插、對稱雙尾甩動和翻轉(zhuǎn)作用，氣泡與纖維間的摩擦使纖維上粘附的顆粒物迅速脫落而達到清洗徹底的目的。
本實用新型雙尾纖維過濾體的濾床的過濾和反沖洗運行結(jié)果見下表，該表同時給出了石英砂濾床和纖維球濾床相同條件下的運行參考數(shù)值比較。
權(quán)利要求1.一種纖維過濾體，其特征在于包括塑料實體核心和纖維束，所述纖維束對稱設(shè)置于實體核心兩側(cè)并呈尾狀發(fā)散布置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的纖維過濾體，其特征在于所述實體核心為圓形或多面體形狀，其直徑為2～40mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的纖維過濾體，其特征在于所述纖維束為直絲纖維束或曲絲纖維束。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的纖維過濾體，其特征在于所述纖維束的根部直徑為1～20mm，梢部直徑為1～60mm，纖維絲的直徑為5～500μm，纖維絲長為6～500mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的纖維過濾體，其特征在于所述纖維束的根部直徑為3～10mm，梢部直徑為5～30mm，纖維絲的直徑為50～200μm，纖維絲長為30～100mm。
專利摘要本實用新型公開了一種纖維過濾體，包括塑料實體核心和纖維束，所述纖維束對稱設(shè)置于實體核心兩側(cè)并呈尾狀布置。所述實體核心為圓形，其直徑為2～40mm。所述纖維束為直絲纖維束。纖維束的根部直徑為1～20mm，梢部直徑為1～60mm，纖維絲的直徑為5～500μm，纖維絲長為6～500mm。該纖維過濾體既具有過濾效果好、濾速快等一般纖維成形體濾料的特點，又具有反沖洗洗凈度高、反沖洗耗水量少的特點。
文檔編號B01D39/02GK2889452SQ200620008059
公開日2007年4月18日 申請日期2006年3月14日 優(yōu)先權(quán)日2006年3月14日
發(fā)明者張海波 申請人:張海波