CN101249322A - 一种用于水处理的砂滤除油器 - Google Patents

Abstract

本发明属于水处理技术领域，具体涉及一种用于水处理的砂滤除油器。由过滤器和洗砂器通过管道和阀门连接组成。过滤器进水口处设有环形穿孔配水管和导流板，过滤器中心位置有一梭形的导砂器。过滤器运行过程中，底部吸满油的砂被输送至洗砂器。洗砂器为中部空心的矩形结构，由电动机、套筒、斜板、蒸汽管、搅拌器、集砂斗和配砂斗组成，斜板位于洗砂器中部，蒸汽管位于斜板下方，搅拌器位于洗砂器底部，套筒位于斜板中部，电动机位于套筒上方，电动机的输出轴穿过套筒连接搅拌器，集砂斗位于洗砂器底部一侧，集砂斗通过输送机连接配砂斗。含油砂被清洗过后经输送机循环至过滤器内。本发明在运行过程中无需投加化学药剂，因此节省费用且安全可靠。

Description

一种用于水处理的砂滤除油器

技术领域

本发明属于水处理技术领域，具体涉及一种用于水处理的砂滤除油器。

背景技术

在水处理除油方面，目前国内外用的装置主要有以下几种：

1、气浮法除油装置

气浮技术是国内外含油废水处理中广泛使用的一种水处理技术，其原理就是在水中通入空气或其他气体产生微细气泡，使水中的一些细小悬浮油珠及固体颗粒附着在气泡上，随气泡一起上浮到水面形成浮渣，  从而完成分离的一种净水法。

由于大部分含有废水中，油处于乳化状态，因此气浮除油需要先在含油废水中加入破乳剂，这就等于使废水的性质变得更加复杂。同时采用溶气气浮的方式，能耗也比较高，并且会增加水中的溶解氧，造成金属管道的腐蚀。

2、膜分离法除油装置

膜分离法是在近20年迅速发展起来的新型分离技术。膜法处理含乳化油废水，一般可不经过破乳过程，直接实现油水分离。并且在膜法分离油水过程中，不产生含油污泥，浓缩液可焚烧处理；处理量和水质较稳定，不随进水中油浓度波动而变化。但膜分离法的缺陷是膜组件容易被污染，且难以清洗，并且不适合流量大或含油量低的废水。

3、吸附法除油装置

最常见的吸附剂是活性炭，它不仅对油有很好的吸附性能，而且能同时有效地吸附废水中的其他有机物，对油的吸附容量一般为30～80mg/g，但成本高，再生困难，一般只用于含油废水的深度处理。

4、过滤方法除油装置

过滤是一种常用的处理含油废水的方法。在处理过程中，选择合适的滤料对处理效果起着关键的作用。从滤料的形状来看，可分为纤维状和颗粒状；从滤料的性质来看，材质表面的亲油疏水性是主要的。但由于亲油性滤料在吸满油以后，在原有的装置内很难被清洗干净，因此工程上很难采用吸附的方式来除油。

发明内容

本发明目的在于提供一种既能满足除油效果，又不需要在水中添加破乳剂的用于水处理的过滤除油器。

本发明提出的用于水处理的过滤除油器，由洗砂器和过滤器通过管道和阀门连接组成，其结构如图1所示。其中：

过滤器6为一上部呈圆筒形、下部呈漏斗形的滤罐，由进水管1、配水管2、导流板3、导砂器4、石英砂滤层5、出水槽7和出水管8组成，进水管1位于过滤器中部一侧，进水口27处设有配水管2和导流板3，且导流板3位于配水管2上方，过滤器6中心位置设有一梭形的导砂器4，导砂器4上方为石英砂滤层5，石英砂滤层5与过滤器6侧壁之间为清水区26，出水槽7呈圆环形结构，位于过滤器6顶部，出水槽7一侧连接出水管8；

洗砂器15为中部空心的矩形结构，由减速电动机13、套筒14、斜板16、蒸汽管17、蒸汽总管18、出水管19、搅拌器20、集砂斗21和配砂斗23组成，斜板16位于洗砂器15中部，蒸汽管17位于斜板16下方，搅拌器20位于洗砂器15底部，套筒14位于斜板16中部，电动机13位于套筒14上方，电动机13的输出轴穿过套筒14连接搅拌器20，集砂斗21位于洗砂器15底部一侧，集砂斗21通过输送机22连接配砂斗23，出水管19位于洗砂器15一侧上方，蒸汽管17连接蒸汽总管18；

过滤器6圆筒形顶部开口，配砂斗23的落砂口对准该开口部位，过滤器6底部连接输砂管12，输砂管12另一端连接洗砂器15顶部，过滤器6的清水区26通过冲洗水阀24、冲洗水管25连接洗砂器15底部。

本发明中，斜板16材质可以采用不锈钢，斜板16之间的间距为25-33mm，斜板16的倾角为55-65°。

本发明中，配水管2可以采用环形穿孔配水管。

本发明中，导流板3可以采用环形导流板。

本发明中，过滤器6底部采用支腿11固定。

本发明中，输砂管12采用三通管，一端连接过滤器6底部，另一端连接连接送风管10，送风管10连接鼓风机9，第三端连接洗砂器15项部，使石英砂通过气提方式输送至洗砂器15。

本发明中，搅拌器20的浆呈S形。

本发明中，输送机22采用无轴螺旋输送机。

本发明中，洗砂器15的外壁设有保温层。

石英砂是良好的亲油性滤料，它可以吸掉水中的细小油珠，并且这种吸附属于物理吸附，在吸附过程中不需要添加化学药剂。虽然有人曾想到用石英砂滤池来过滤除油，但最终不得不因为无法洗掉石英砂上的油而放弃，而本发明则很好地解决了水中含油的物理去除问题。

本发明的有益效果：1、本发明除油效率高，可去除原水中90～96％的油；2、不需要投加破乳剂等化学成份，不改变原水及排出废油的成份，尤其适合于含油的循环冷却水处理；3、采用循环滤料的方式进行洗砂，节省能耗及占地面积。4、自动化程度高，无需人工看管。

附图说明

图1为本发明的结构图示。

图2为过滤器6结构示意图。

图3为洗砂器15结构示意图。

图中标号：1为进水管，2为配水管，3为导流板，4为导砂器，5为石英砂滤层，6为过滤器，7为出水槽，8为出水管，9为鼓风机，10为送风管，11为支腿，12为输砂管，13为减速电动机，14为套筒，15为洗砂器，16为斜板，17为蒸汽管，18为蒸汽总管，19为污水出水管，20为搅拌器，21为集砂斗，22为输送机，23为配砂斗，24为冲洗水阀，25为冲洗水管，26为过滤器的清水区，27为过滤器的进水口。

具体实施方式

下面通过实施例结合附图进一步说明本发明。

实施例1：

过滤器6是一上部为圆筒形、下部为漏斗形的滤罐。过滤器的进水管1设在中间部位，进水口27处设有环形穿孔配水管2和导流板3。过滤器6运行的方式为中间进水、上端出水。过滤器6中心位置有一梭形导砂器4，可以使顶部的砂自动滑落至锥形集砂斗。过滤器6的底部接有输砂管12，可以把过滤器6下部的砂通过气提的方式输送至洗砂池15，气源由鼓风机9提供。过滤器6内的滤料为均质石英砂滤料，粒径为1～2mm。

洗砂器15由斜板16、穿孔蒸汽管17、搅拌器20、无轴螺旋输送机22组成。洗砂器15为一矩形水池，外做保温层。内部设有斜板16，斜板16之间的间距为30mm，斜板16的倾角为60°，斜板16可以延缓石英砂的沉降，以便使石英砂上的油被充分加热洗去，同时减小油上浮的表面负荷。搅拌器20的浆呈S形，当搅拌器20旋转时，既可以使石英砂和热水充分混合，又可以把洗干净后的石英砂推至洗砂池底部的集砂斗21，经无轴螺旋输送机22循环至过滤器6内。

本装置的运行可分为原水过滤和滤料清洗再生两个过程：

(1)源水过滤

当原水由高位水槽自流或提升泵泵入过滤器6中部的环形穿孔配水管2，穿过环形导流板3和梭形导砂器4之间的空间，均匀向上逐渐逆流经过石英砂滤层5，原水中的油珠及杂质被不断截留、吸附，滤后水从过滤器6顶部的出水槽7排放，完成过滤过程。

(2)滤料清洗和再生

当过滤不断进行时，原水中的油分也不断地被累积和截留在滤料表面，而滤油量最大的是过滤器6底部的滤料。设在过滤器6底部的压缩空气提砂装置首先将此部分滤料通过输砂管12提送至洗砂器15中，空气被释放掉。从过滤器6的清水区引一根冲洗水管25作为洗砂用水，洗砂器15的热源为蒸汽。在蒸汽的加热下，洗砂器15内的水温度控制在70～80℃左右，石英砂上的油很容易被释放，再加上蒸汽以及搅拌装置的剧烈搅动下，砂子之间的相互磨擦，可以洗掉90～95％的油。高含油的洗砂水由单独的管道排放。洗干净的砂又重新散落分布到整个滤床表面，实现了滤料的清洗和循环流动的过程。

在本装置中，温度是影响搅拌清洗最重要的因素之一，净洗率随着油砂清洗温度的提高而迅速增大。在相同的清洗温下，油砂比值大的油砂较油砂比值小的油砂难以清洗，清洗液温度越低时区别越明显。

Claims (9)

1、一种用于水处理的过滤除油器，由洗砂器(15)和过滤器(6)通过管道和阀门连接组成，其特征在于：其中，

过滤器(6)为一上部呈圆筒形、下部呈漏斗形的滤罐，由进水管(1)、配水管(2)、导流板(3)、导砂器(4)、石英砂滤层(5)、出水槽(7)和出水管(8)组成，进水管(1)位于过滤器(6)中部一侧，进水口(27)处设有配水管(2)和导流板(3)，且导流板(3)位于配水管(2)上方，过滤器(6)中心位置设有一梭形的导砂器(4)，导砂器(4)上方为石英砂滤层(5)，石英砂滤层(5)与过滤器(6)侧壁之间为清水区(26)，出水槽(7)呈圆环形结构，位于过滤器(6)顶部，出水槽(7)一侧连接出水管(8)；

洗砂器(15)为中部空心的矩形结构，由减速电动机(13)、套筒(14)、斜板(16)、蒸汽管(17)、蒸汽总管(18)、出水管(19)、搅拌器(20)、集砂斗(21)和配砂斗(23)组成，斜板(16)位于洗砂器(15)中部，蒸汽管(17)位于斜板(16)下方，搅拌器(20)位于洗砂器(15)底部，套筒(14)位于斜板(16)中部，电动机(13)位于套筒(14)上方，电动机(13)的输出轴穿过套筒(14)连接搅拌器(20)，集砂斗(21)位于洗砂器(15)底部一侧，集砂斗(21)通过输送机(22)连接配砂斗(23)，出水管(19)位于洗砂器(15)一侧上方，蒸汽管(17)连接蒸汽总管(18)；

过滤器(6)圆筒形顶部开口，配砂斗(23)的落砂口对准该开口部位，过滤器(6)底部连接输砂管(12)，输砂管(12)另一端连接洗砂器(15)顶部，过滤器(6)的清水区(26)通过冲洗水阀(24)、冲洗水管(25)连接洗砂器(15)底部。

2、根据权利要求1所述的用于水处理的砂滤除油器，其特征在于斜板(16)材质采用不锈钢，斜板(16)之间的间距为25-33mm，斜板(16)的倾角为55-65°。

3、根据权利要求1所述的用于水处理的砂滤除油器，其特征在于配水管(2)采用环形穿孔配水管。

4、根据权利要求1所述的用于水处理的砂滤除油器，其特征在于导流板(3)采用环形导流板。

5、根据权利要求1所述的用于水处理的砂滤除油器，其特征在于过滤器(6)底部采用支腿(11)固定。

6、根据权利要求1所述的用于水处理的砂滤除油器，其特征在于输砂管(12)采用三通管，一端连接过滤器(6)底部，另一端连接连接送风管(10)，送风管(10)连接鼓风机(9)，第三端连接洗砂器(15)项部，石英砂通过气提方式输送至洗砂器(15)。

7、根据权利要求1所述的用于水处理的砂滤除油器，其特征在于搅拌器(20)的浆呈S形。

8、根据权利要求1所述的用于水处理的砂滤除油器，其特征在于输送机(22)采用无轴螺旋输送机。

9、根据权利要求1所述的用于水处理的砂滤除油器，其特征在于洗砂器(15)的外壁设有保温层。

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