膜法船舶压载水处理系统

摘要

本发明涉及一种膜法船舶压载水处理系统，由通海阀依次经海水粗滤器、压载水泵、二次过滤装置连通至压载舱组成，所述二次过滤装置包括机械过滤器和微滤膜过滤器，采用具有自清洁滤芯功能的机械过滤器和微滤膜过滤器作为压载水处理系统的过滤装置，具有自动清洁、无须人工操作、维护，使用方便，寿命长，节约使用成本，有利于提高船舶压载水的过滤效果。

权利要求

1.一种膜法船舶压载水处理系统，由通海阀依次经海水粗滤器、压载水泵、二次过滤装置连通至压载舱组成，其特征在于：所述二次过滤装置包括机械过滤器和微滤膜过滤器，所述机械过滤器由第一滤芯和第一筒体组成，第一滤芯设置于第一筒体的第一过滤腔内，第一筒体底部设有带第一进水管的第一封头，第一进水管连通压载水泵，第一筒体侧壁上设有第一出水管，第一进水管依次经第一封头、第一滤芯、第一过滤腔连通至第一出水管，第一封头内设有反冲弯头，第一筒体顶端设有电动头，电动头经穿接于第一过滤腔内的转轴带动第一封头内的反冲弯头呈旋转接通反冲弯头和第一滤芯状态或呈旋转接通第一封头和第一滤芯状态，反冲弯头连接第一封头外的反冲出口；所述微滤膜过滤器由第二滤芯和第二筒体组成，第二滤芯设置于第二筒体的第二过滤腔内，第二筒体底部设有第二封头和第二进水管，第二滤芯连通第二封头，第二封头上连接第二出水管，第二进水管一端连通第二过滤腔，第二进水管另一端连接三通电动阀，三通电动阀另两端分别接第一出水管和排水管；所述第二滤芯由网架、中心管和微滤膜组成，中心管的外圆周上均匀设有多只过滤孔，微滤膜设置于网架和中心管之间，微滤膜由纤维透水布竖式多层折叠呈绕中心管环状结构，纤维透水布上涂覆有机PP膜层；微滤膜纤维透水布的每一折叠层的横截面为梯形；

所述机械过滤器的第一筒体上设有探测第一进水管和第一出水管间压差的第一压差检测装置；所述微滤膜过滤器的第二筒体上设有探测第二进水管和第二出水管间压差的第二压差检测装置；第一、二压差检测装置连接电控箱，电控箱连接电动头和三通电动阀；所述反冲出口上设有电动阀。

2.根据权利要求1所述的膜法船舶压载水处理系统，其特征是：所述第二筒体由上、下筒体经搭扣螺栓连接而成。

说明书

膜法船舶压载水处理系统

技术领域

[0001] 本发明涉及一种膜法船舶压载水处理系统，特别涉及一种过滤器自动清洁的膜法船舶压载水处理系统。

背景技术

[0002] 当前，海洋环境正受到四大威胁：外来生物的入侵；陆上污染的排放；对海洋资源的过度捕捞和对海洋生物栖息地的破坏。随着世界航运事业的快速发展，船舶吨位的迅速增加，每年约30~50亿吨船舶压载水从一个港口到另一个港口的转移，随之带入的外来生物即是其中之一。船舶在装卸货物时，船舶的重心和浮心在不断地变化，为了船舶的吃水、平衡和倾斜，必须在轻载时向压载舱内注入海水；在重载时将压载舱的海水排至舷外。压载水的迁移过程中，外来的压载水中生物在本土缺少天敌，肆意泛滥，造成本土生态环境平衡的破坏。这就必须对压载水内注入的海水进行过滤，传统采用的过滤器可将水体中的杂物过滤下来，但滤芯长期使用，杂物堆积在滤芯上易影响水质，严重时导致过滤器阻塞、失效，即便可拆卸滤芯维护或更换，须断水操作，费时费力，专业人员进行维护成本高。

发明内容

[0003] 为了解决现有技术中不足，本发明提供了一种结构简单、紧凑，过滤器具有自动清洁功能，使用方便，无须维护，使用寿命长，节约使用成本的膜法船舶压载水处理系统。

[0004] 本发明采用的技术方案是：一种膜法船舶压载水处理系统，由通海阀依次经海水粗滤器、压载水泵、二次过滤装置连通至压载舱组成，其技术特点是所述二次过滤装置包括机械过滤器和微滤膜过滤器，所述机械过滤器由第一滤芯和第一筒体组成，第一滤芯设置于第一筒体的第一过滤腔内，第一筒体底部设有带第一进水管的第一封头，第一进水管连通压载水泵，第一筒体侧壁上设有第一出水管，第一进水管依次经第一封头、第一滤芯、第一过滤腔连通至第一出水管，第一封头内设有反冲弯头，第一筒体顶端设有电动头，电动头经穿接于第一过滤腔内的转轴带动第一封头内的反冲弯头呈旋转接通反冲弯头和第一滤芯状态或呈旋转接通第一封头和第一滤芯状态，反冲弯头连接第一封头外的反冲出口；所述微滤膜过滤器由第二滤芯和第二筒体组成，第二滤芯设置于第二筒体的第二过滤腔内，第二筒体底部设有第二封头和第二进水管，第二滤芯连通第二封头，第二封头上连接第二出水管，第二进水管一端连通第二过滤腔，第二进水管另一端连接三通电动阀，三通电动阀另外两分别接第一出水管和排水管。

[0005] 所述第二滤芯由网架、中心管和微滤膜组成，中心管的外圆周上均匀设有多只过滤孔，微滤膜设置于网架和中心管之间，微滤膜由纤维透水布竖式多层折叠呈绕中心管环状结构，纤维透水布上涂覆有机PP膜层。微滤膜滤芯由网架、中心管和微滤膜组成，微滤膜竖式多层折叠呈绕中心管环状结构，每一折叠层的横截面为梯形，能有效增大微滤膜的过滤面积，提高过滤效果。

[0006] 所述微滤膜纤维透水布的每一折叠层的横截面为梯形。梯形折叠后能增强整体强度，结构更稳定，抗水体冲击。

[0007] 所述机械过滤器的第一筒体上设有探测第一进水管和第一出水管间压差的第一压差检测装置；所述微滤膜过滤器的第二筒体上设有探测第二进水管和第二出水管间压差的第二压差检测装置；第一、二压差检测装置连接电控箱，电控箱连接电动头和三通电动阀。由压差检测装置检测进水管和出水管压差，当进水管和出水管压差未到设定值时，第一、二滤芯使用正常；当进水管和出水管压差达到设定值时，滤芯上杂物堆积到一定程度需要清洁，由压差检测装置控制电动头旋转带动反冲弯头实现机械过滤器反冲清洁、控制三通电动阀接通第二进水管和排水管实现微滤膜过滤器反冲清洁。电控箱控制，能在第一、二滤芯不清洁时及时自动清洁，省去人工清洗操作，自动化程度高，节约使用成本，延长使用寿命。

[0008] 所述第二筒体由上、下筒体经搭扣螺栓连接而成。上、下筒体经搭扣螺栓连接成筒体，便于筒体的生产、组装和维护。

[0009] 所述反冲出口上设有电动阀。电动阀的开启有利于加速带有杂物的水体排出，提高工作自清洁效率。

[0010] 机械过滤器正常过滤使用时，反冲弯头旋转接通第一和第一滤芯，水体由第一进水管经第一封头连通至第一滤芯，经第一滤芯过滤后进入第一过滤腔由第一出水管排出，完成水体过滤；机械过滤器需要清洁时，反冲弯头旋转转接通反冲弯头和第一滤芯，第一过滤腔内水体压力将水体压入第一滤芯同步将堆积于第一滤芯内的杂物冲下，经第一滤芯依次由反冲弯头、反冲出口将带有杂物的水体排出，完成过滤器的自动清洁。

[0011] 三通电动阀的两端分别接第一出水管和排水管，三通电动阀的第三端接第二进水管；微滤膜过滤器正常过滤使用时，电控箱控制三通电动阀接通上述两端，水体依次由第一出水管、三通电动阀、第二进水管送入第二过滤腔经第二滤芯过滤后进入第二封头由第二出水管排出，完成水体过滤；微滤膜过滤器需要清洁时，电控箱控制三通电动阀接通上述第三端和排水管，此时第二进水管内压力低于第二出水管内压力，过滤后的水体由第二出水管反冲第二滤芯将水体压入第二过滤腔，同时将堆积于第二滤芯上的杂物冲下，经第二进水管、三通电动阀将带有杂物的水体由排水管排出，即完成微滤膜过滤器的自清洁。

[0012] 本发明采用具有自清洁滤芯功能的机械过滤器和微滤膜过滤器作为压载水处理系统的过滤装置，具有自动清洁、无须人工操作、维护，使用方便，寿命长，节约使用成本，有利于提高船舶压载水的过滤效果。

附图说明

[0013] 图1为本发明结构示意图；

[0014] 图2为本发明机械过滤器过滤结构示意图；

[0015] 图3为本发明机械过滤器自清洁结构示意图；

[0016] 图4为本发明微滤膜过滤器结构示意图；

[0017] 图5为微滤膜过滤器的第二滤芯结构示意图；

[0018] 图6为图5的横截面视图。

[0019] 图中：电控箱1，通海阀2，海水粗滤器3，压载水泵4，机械过滤器5，第一筒体501，第一滤芯502，第一过滤腔503，第一封头504，第一进水管505，第一出水管506，电动头507，转轴508，反冲弯头509，反冲出口510，电动阀511，第一压差检测装置512，微滤膜过滤器6，上筒体601，下筒体602，搭扣螺栓603，第二封头604，第二滤芯605，网架606，中心管
607，微滤膜608，纤维透水布609，有机PP膜层610，第二过滤腔611，第二出水管612，第二进水管613，三通电动阀614，送水管615，排水管616，第二压差检测装置617，压载舱7。

具体实施方式

[0020] 以下结合附图对本发明作进一步说明。

[0021] 图1所示，一种膜法船舶压载水处理系统包括电控箱1、通海阀2、海水粗滤器3、压载水泵4、机械过滤器5、微滤膜过滤器6和压载舱7。通海阀2一端通海水，另一端经海水粗滤器3连接压载水泵4，压载水泵4依次经机械过滤器5、微滤膜过滤器6连通至压载舱7，通海阀2、压载水泵4、机械过滤器5和微滤膜过滤器6均由电控箱1控制连接。

[0022] 图2、3所示，机械过滤器5包括第一筒体501、第一滤芯502、第一过滤腔503、第一封头504、第一进水管505、第一出水管506、电动头507、旋转轴508、反冲弯头509、反冲出口510、电动阀511和第一压差检测装置512。第一筒体501的第一过滤腔503内设置第一滤芯502，第一筒体501底部设有带进水管505的第一封头504，第一筒体501侧壁上设有第一出水管506，第一进水管一端连通压载水泵4，第一进水管505另一端依次经第一封头504、第一滤芯502、第一过滤腔803连通至第一出水管506，第一出水管506连通微滤膜过滤器6；第一筒体501上设有探测第一进水管505和第一出水管506压差的第一压差检测装置512，第一筒体501内穿接有转轴508，转轴508的顶端伸出第一筒体501连接电动头507，转轴508的底端伸入第一封头504内旋转连接反冲弯头509，反冲弯头509连接第一封头504外的反冲出口510，反冲出口510上设有电动阀511，电动阀511和第一压差检测装置512连接电控箱1。

[0023] 图4所示，微滤膜过滤器包括上筒体601、下筒体602、搭扣螺栓603、第二封头604、第二滤芯605、第二过滤腔611、第二出水管612、第二进水管613、三通电动阀614、送水管615、排水管616和第二压差检测装置617。上筒体601和下筒体602经搭扣螺栓603连接成第二筒体，第二筒体底部连接第二封头604，第二筒体内为第二过滤腔611，第二滤芯605穿接第二封头604，第二封头604上设有第二出水管612；第二进水管613连通第二过滤腔611，第二进水管613外接三通电动阀614，三通电动阀614的另外两接头接送水管
615和排水管616，第二筒体上设有探测第二进水管613和第二出水管612压差的第二压差检测装置617，三通电动阀614和第二压差检测装置617连接电控箱6；

[0024] 图5、6所示，第二滤芯605包括网架606、中心管607和微滤膜608。中心管607的外圆周上均匀设有多只过滤孔，微滤膜608设置于网架606和中心管607之间，微滤膜608由纤维透水布609竖式多层折叠呈绕中心管环状结构，纤维透水布609上设有有机PP膜层710，微滤膜608的每一折叠层的横截面为梯形。

[0025] 本发明机械过滤器可以挡住压载水中的较大的微生物和沉积物，微滤膜过滤器采用微滤膜渗透能将细菌截留，微滤膜过滤器可采用多个串联或并联达到更好、更快地过滤。