[0043] 以下结合附图，具体说明本发明。
[0044] 请参阅图3，其为本发明单管外压式机械循环强制错流固液分离动态膜装置的结构示意图。该单管外压式机械循环强制错流固液分离动态膜装置20包括：管状外压式支撑体21、壳体22、三个支架23、原水进水口24、错流回流水出水口25、一个净水出口管件26、两个渐扩管27和导流锥28，壳体22设置在管状外压式支撑体21外侧，壳体22内部与管状外压式支撑体21外部形成进水室29。三个支架23间隔设置在管状外压式支撑体21和壳体22之间，分别与管状外压式支撑体21和壳体22套接，用以固定管状外压式支撑体21。原水进水口24通过一个渐扩管27连接至壳体22下端，与进水室29连通，用以将需要处理的给水或污水送入进水室29。错流回流水出水口25通过另一个渐扩管27连接至壳体22上端，与进水室29连通，用以排出未过滤的水，原水进水口24、进水室29和错流回流水出水口25形成一回流过水通道。净水出口管件26穿设于壳体22，与管状外压式支撑体21内腔连通，用以排出过滤后的水，并用以动态膜的预涂循环回流以及对管状外压式支撑体21进行反冲洗。导流锥28连接至管状外压式支撑体21底部，一端与管状外压式支撑体21固定连接，另一端与支架23套接，用以在管状外压式支撑体21底部形成密封，并可最大限度减少水力死角。
[0045] 请参阅图4，其本发明实施例的管状外压式支撑体的结构示意图。该管状外压式支撑体21包括多孔薄壁管211和空心支撑骨架212，多孔薄壁管211用以在其外表面形成动态膜并对给水或污水进行处理，空心支撑骨架212套接在多孔薄壁管211内侧，用以支撑多孔薄壁管211，空心支撑骨架212包括多个支撑肋条，每一支撑肋条均为锥形面构造，能够获得最优化的水力条件，有效避免动态膜预涂时由于堵塞减少有效过流面积以及反冲水流分布不均造成冲洗效果差等问题。
[0046] 多孔薄壁管211为大孔径网，具体可采用大孔尼龙网、聚乙烯网、聚丙烯网、无纺布、工业滤布和不锈钢网、铜网等。
[0047] 在本实例中，为了增强管状外压式支撑体21的整体强度，在多孔薄壁管211内侧设置了空心支撑骨架212以支撑多孔薄壁管211，防止多孔薄壁管211发生形变。但是，需要说明的是，本发明并非局限于此，在多孔薄壁管211的强度足够支撑动态膜的情况下，也可不设置空心支撑骨架212，而由多孔薄壁管211独立支撑动态膜，并且，空心支撑骨架212还可套接在多孔薄壁管211外侧。因此，以上采用在多孔薄壁管211外侧设置空心支撑骨架212来增强管状外压式支撑体21的整体强度只是一个实例，并不用于限定本发明。另外，本发明的管状外压式支撑体21的横截面可以是圆形、椭圆形或者六角形的，也可以是矩形的，甚至可以是不规则形的，无论采用何种形状，均在本发明的保护范围之内。
[0048] 请参阅图5，其为本发明实施例的支架的结构示意图。支架23的各接触端面231均呈圆弧状，使管状外压式支撑体21与壳体22的上、下空隙均匀，层间流态稳定。在本实例中，设置了三个支架23，并且支架23间隔的设置在管状外压式支撑体21和壳体22之间的上下两端和中间位置，但是，需要说明的是，本发明并不限定支架23的具体数量和位置，支架23的数量可根据需要进行设定，可多于三个也可少于三个，并且，支架23可设置在管状外压式支撑体21和壳体22之间的任意位置，以上采用设置三个支架23，并且三个支架23间隔的设置在管状外压式支撑体21和壳体22之间的上下两端和中间位置只是一个实例，并不用于限定本发明。
[0049] 在本实例中，净水出口管件26既作为运行出水口和动态膜的预涂循环回流，同时也作为反冲洗进水口，反冲洗时，高压水或气体通过净水出口管件26进入管状外压式支撑体21，对管状外压式支撑体21进行反冲洗。但是，本发明并不局限于此，在本发明的较佳实施例中，还可以同时设置一个反冲洗入水管件，使个反冲洗入水管件穿设于壳体22与管状外压式支撑体21连通，直接通过反冲洗入水管件对管状外压式支撑体21进行反冲洗。因此，以上将净水出口管件26同时作为反冲洗入水口只是一个实例，并不用于限定本发明。另外，在本实例中，仅设置了一个净水出口管件26，且净水出口管件26设置在管状外压式支撑体21和壳体22上部。但是，本发明并非以此限定净水出口管件26的具体数量和位置，净水出口管件26的具体数量可根据实际应用中出水量的要求进行选择，且其可以设置在管状外压式支撑体21和壳体22的任意位置上。以上采用一个净水出口管件26设置在管状外压式支撑体21和壳体22上部只是一个实例，并不用于限定本发明。
[0050] 当本发明的单管外压式机械循环强制错流固液分离动态膜装置20的上下两端都设置有净水出口管件26时，本发明的动态膜装置不需要对管状外压式支撑体21进行密封，但是，如果净水出口管件26没有设置在动态膜装置的上下两端则需要对管状外压式支撑体21的端口进行密封。在上述的实施例中，由于只在上端设置了一个净水出口管件26，因此，本发明设置了密封件在管状外压式支撑体21底部形成密封，并且，为了最大限度的减少水力死角，采用了导流锥28作为密封件。但是，本发明并不限定密封件的具体形态，其可以采用导流锥28，还可以采用其他形状进行导流，甚至可以不设置导流，以上采用导流锥28作为密封件只是一个实例，并不用于限定本发明。另外，在上述的实施例中，为了使水流均匀流动，原水进水口24和错流回流水出水口25均通过渐扩管27与壳体22连接，但是，在实际应用中，可任意选择原水进水口24和错流回流水出水口25与壳体22的连接方式，例如，原水进水口24和错流回流水出水口25也可直接设置在壳体22上，现有技术中任何能够实现将原水进水口24以及错流回流水出水口25与壳体22连接的方式均应落在本发明的保护范围内。并且，上述的原水进水口24和错流回流水出水口25与渐扩管27可活动连接，也可一体成型制成，本发明并不加以限定。
[0051] 本发明的单管外压式机械循环强制错流固液分离动态膜装置20使用时，通过梯形截面硅胶密封圈将原水进水口24、错流回流水出水口25以及净水出口管件26与外部管路连接即可，拆装方便。
[0052] 请参与图6，其为本发明实施例的一种单管外压式机械循环强制错流固液分离动态膜装置应用示意图。为便于说明，图6是沿用图3中的主要组件符号。
[0053] 本发明的单管外压式机械循环强制错流固液分离动态膜装置主要应用于给水/污水/酿酒行业的固液分离。以下为方便叙述，以应用于污水处理的固液分离为例进行说明。
[0054] 本发明单管外压式机械循环强制错流固液分离动态膜装置20的原水进水口24通过水泵601与原水池602连接，错流回流水出水口25连接至原水池602，并且，各进水口、出水口还可与阀门或阀门组连接。原水池602内存储有含有大量颗粒物质的污水。
[0055] 本发明单管外压式机械循环强制错流固液分离动态膜装置20不需要预先涂抹预涂剂，预涂剂为活性污泥、粉末活性炭、硅藻土等颗粒物质，该些颗粒物质直接放入原水池602内或在先前的处理程序中添加的，运行时进行预涂。其具体工作过程如下：
[0056] 使用水泵601将原水池602中的污水泵入原水进水口221，污水和细小的颗粒物质由原水进水口24进入进水室29，一部分污水通过管状外压式支撑体21外表面流到管状外压式支撑体21内部，此时，污水内的细小颗粒物质会被管状外压式支撑体21外表面截流，集聚在管状外压式支撑体21外表面上，逐步形成动态膜603。预涂时，经管状外压式支撑体21截流后的污水由净水出口管件26返回原水池602，净水出口管件26作为动态膜603的预涂循环回流。另一部分污水直接通过错流回流水出水口25流出，返回原水池602。
[0057] 预涂一段时间后，动态膜603会均匀地覆盖在管状外压式支撑体21的外表面上，并逐渐增厚，形成稳定的动态膜603。动态膜603由微小的固体颗粒物质形成，具有过滤作用，能够过滤大部分污水中的颗粒物质，使出来的水为不含颗粒物质的净水。动态膜603形成后，开始对污水进行过滤：经过动态膜603过滤得到的净水进入管状外压式支撑体21内部，由净水出口管件26排出，通过对净水出口管件26排出的净水进行收集即完成污水处理；未经过动态膜603过滤的污水由错流回流水出水口25流出，返回原水池602，重新进入下一次过滤处理。由于回流水顺着进水方向流出，净水垂直于管状外压式支撑体21外表面流出入，两个出水方向相互垂直，形成错流，可以最大限度减少动态膜支撑体的水力死角，还可以减少预涂时间，保证了出水品质。在进行过滤时，通过调节控制阀门或阀门组还可以控制回流水量与净水量的比例，能够达到优化工艺条件的目的。
[0058] 经过滤一段时间，动态膜603膜内颗粒间的间隙会被污水中的杂质堵塞，当过膜通量(净水出水量与动态膜有效面积之比)逐步减少到一定值时，开始进行反冲洗，对单管外压式机械循环强制错流固液分离动态膜装置的管状外压式支撑体21进行脱膜。此时，通过净水出口管件26向管状外压式支撑体21内部注入高压水或气体，使管状外压式支撑体21内部的压力大于进水室29内的压力，使水反向由管状外压式支撑体21内部流向进水室
29，在水流的作用下，覆盖在管状外压式支撑体21外表面上的动态膜603被冲落，进而被回流水冲碎，并被回流水携带离开管状外压式支撑体21外表面，回到原水池602中，而不会在管状外压式支撑体21外表面上以及进水室内形成沉积。
[0059] 反冲洗完成后再次开始预涂，使管状外压式支撑体21外表面再次形成动态膜603，如此循环将原水池602中的污水进行过滤，得到净水。在整个运行过程中，净水出口管件26即作为运行出水口和动态膜603的预涂循环回流，同时也作为反冲洗进水口。
[0060] 本发明还提供一种单管外压式机械循环强制错流固液分离动态膜系统，包括复数个单管外压式机械循环强制错流固液分离动态膜装置，各单管外压式机械循环强制错流固液分离动态膜装置平行排列并联组装，其中，此单管外压式机械循环强制错流固液分离动态膜装置与上述实施例的单管外压式机械循环强制错流固液分离动态膜装置结构相同，在此不予赘述。该单管外压式机械循环强制错流固液分离动态膜系统还包括若干进、出水总管，该些第进、出水总管具体包括原水进水总管、错流回流水出水总管和若干净水出水总管，原水进水总管与各单管外压式机械循环强制错流固液分离动态膜装置的原水进水口连接；错流回流水出水总管与各单管外压式机械循环强制错流固液分离动态膜装置的错流回流水出水口连接；净水出水总管与相应的各单管外压式机械循环强制错流固液分离动态膜装置的净水出口管件连接。当采用设置有反冲洗入水管件的单管外压式机械循环强制错流固液分离动态膜装置组装该系统时，进、出水总管还可以包括一反冲洗入水总管，该反冲洗入水总管与各单管外压式机械循环强制错流固液分离动态膜装置的反冲洗入水管件连接。另外，净水出水总管的数量可与各单管外压式机械循环强制错流固液分离动态膜装置的净水出口管件的数量相对应，也可以仅设置一个，若根据各单管外压式机械循环强制错流固液分离动态膜装置的净水出口管件的数量设置相应数量的净水出水总管，则各动态膜装置上的净水出口管件与相应的第以净水出水总管连接；若仅设置一个净水出水总管，则各动态膜装置上所有的净水出口管件均连接至净水出水总管。具体的进、出水总管的种类和数量根据所选择的动态膜装置的结构进行设置，本发明并不予以限定。
[0061] 请参阅图7，其为本发明实施例的单管外压式机械循环强制错流固液分离动态膜系统的应用示意图。
[0062] 本实施例的单管外压式机械循环强制错流固液分离动态膜系统70的原水进水总管701通过水泵704与原水池705连接，错流回流水出水总管702连接至原水池705，并且，各单管外压式机械循环强制错流固液分离动态膜装置20的进水口、出水口还与一组控制阀门连接。原水池705内存储的为待处理液，如给水的原水、污水、酿酒原液等，预涂剂投放在原水池705内。运行时原水池705内的待处理液通过原水进水总管701进入各单管外压式机械循环强制错流固液分离动态膜装置20，预涂时，经各动态膜装置截流后的待处理液由净水总管703返回原水池705，净水总管703作为动态膜的预涂循环回流。另一部分给水或污水直接通过错流回流水出水总管702返回原水池705。过滤时，净水由净水总管703流出进行收集，未经处理的待处理液由错流回流水出水总管702返回原水池705。反冲洗时，使用高压水或气体通过净水总管703进入各组件，对各个组件进行冲洗，每个单个组件的具体工作过程如前所述，在此不再重述。
[0063] 上述的单管外压式机械循环强制错流固液分离动态膜系统能够同时对所有单管外压式机械循环强制错流固液分离动态膜装置进行预涂和反冲洗，每个组件同步运行，实现了集中进水、出水。本发明的系统还可以通过调节控制阀门来控制各个动态膜装置的预涂和反冲洗，使一个动态膜装置处于预涂或反冲洗时，其他动态膜装置处于工作过程，正常出水，整个系统连续、稳定工作，可以对不同流量的给水/污水进行处理。另外，在实际应用中，根据需要还可将本发明的单管外压式机械循环强制错流固液分离动态膜系统通过若干二级进、出水总管进一步组装成一个进、出水量更大，处理能力更强的二级处理系统。
[0064] 以上公开的仅为本发明的几个具体实施例，但本发明并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化，都应落在本发明的保护范围内。
