CN101658739A - 一种过滤体为片状滤材的过滤装置 - Google Patents

Abstract

本发明属于水处理技术领域，具体涉及一种过滤体为片状滤材的过滤装置。由片状滤料组件、吸泥管、吸泥泵、小车、小车导轨、隔板、出水堰和壳体组成，壳体下方分别设有进水口、出水口和放空口，片状滤料组件竖立安装于壳体内，片状过滤组件底部设有净水出水管，出水堰垂直固定于壳体内靠近出水口处，隔板垂直固定于壳体内，且位于片状过滤组件与出水堰之间，小车导轨位于壳体顶部，小车位于小车导轨上，且小车能在小车导轨上来回移动，吸泥泵固定于小车下方，吸泥管一端位于片状滤料组件两侧，另一端通过吸泥总管连接吸泥泵。本发明采用无阀操作、轻质滤料，增大了过滤面积，减少了过滤负荷；其反冲洗耗水量少，并且改系统配置灵活，便于增加处理规模。本发明具有低能耗、占地小和运行维护简单等特点，与常规水处理技术集成应用，具有更高的净化效率。具有广阔应用前景。

Description

一种过滤体为片状滤材的过滤装置

技术领域

本发明属于水处理技术领域，具体涉及一种过滤体为片状滤材的过滤装置。

背景技术

自出现天然慢滤池以来，滤池的形式和滤料的材料在不断变革，滤池的形式有普通快滤池、双阀滤池、虹吸滤池、无阀滤池、汽水反冲滤池等；滤料有石英砂、白煤、陶粒、盘片、塑料珠、微孔管、纤维等。变革主要是围绕着三个方面进行：

(1)减少阀门的使用，以节约投资和减少操作环节。

(2)改变滤料的品种及组合。以提高滤料的截污能力和改善出水水质，并容易实施反冲洗。

(3)节约反冲洗水量，降低水压，或辅以气体冲洗。

这些变革和改进，提高了过滤的技术水平，但仍有一些难以愈越的障碍，影响着过滤技术的进一步发展，主要体现在以下几个方面：

(1)采用颗粒状滤料，无法实现反粒度级配。即使对于所谓的均质滤料，反冲洗后总是形成上细下粗的分层，造成表层过早堵塞，导致过滤周期缩短，冲洗耗水增加；加之滤料体积庞大，装填、更换困难。

(2)随着水处理规模越来越大，反冲洗所配置的水泵和风机以及所耗用的水量也越来越大，造成能耗居高不下，占地面积庞大。

(3)滤料一旦投入使用，其孔隙率就无法改变，不能根据过滤效果作相应调整，缺少灵活性。

发明内容

本发明的目的在于提供一种过滤体为片状滤材的过滤装置。

本发明提出的过滤体为片状滤材的过滤装置，由片状滤料组件3、吸泥管7、吸泥泵5、小车4、小车导轨8、隔板9、出水堰10和壳体11组成，其中，壳体11一侧下方设有进水口1，壳体11另一侧下方设有出水口12，壳体11下方一侧设有放空口16，片状滤料组件3竖立安装于壳体11内，片状过滤组件3底部设有净水出水管2，出水堰10位于垂直固定于壳体11内靠近出水口12处，隔板9垂直固定于壳体9内，且位于片状过滤组件3与出水堰10之间，小车导轨8位于壳体11顶部，小车4位于小车导轨8上，且小车4能在小车导轨8上来回移动，吸泥泵5固定于小车4上，吸泥管7一端位于片状滤料组件3两侧，另一端通过吸泥总管6连接吸泥泵5。

本发明中，小车4连接行走电机13。

本发明中，吸泥泵5通过污泥管14连接污泥槽15。

片状滤料组件3由滤框17、插槽18、支撑网板19、塑料骨架22和毯状编织物23组成，滤框17呈框架结构，支撑网板19通过插槽18固定于滤框17上，相邻的支撑网板19之间设有净水孔20，毯状编织物23通过塑料骨架22固定于支撑网板19上，滤框17底部设有滤框出水口21，滤框出水口21连接净水出水管2。

本发明中，吸泥管7上、下方设有吸泥细槽及小孔25，吸泥细槽及小孔25上设有毛刷24。

本发明克服现有技术上的不足：

(1)消除过滤和冲洗过程中多个阀门的设置及频繁的启闭切换，可以做到无阀操作。

(2)做到无需储备大量的反冲洗用水，既省去了冲洗水塔、冲洗水泵、鼓风机等设备，又节省了投资，减少了占地面积。

(3)废弃了体积庞大且笨重的颗粒滤料，代之以体小质轻，装拆清洗方便，滤材密度、厚度可随着过滤精度的要求改变，且电荷吸附性强的编织物滤料。

(4)将原先自上而下的垂直过滤进水，改变为从竖立的片状滤料二侧横向进水，并使过滤面积得到近十倍的扩大，减少了过滤负荷。

(5)将原先需要大水量的整体(面)状冲洗，改为小水量的局部(线)状冲洗。将长时间长距离的飘浮排泥，改为即时的随吸随排，提高了效率，减少了耗水。

(6)要增加装置的出水量，只需增加片状滤料组件的数量，并在池子尺寸做些调整即可，无须改变电机功率，配置灵活。

(7)由于装置实行无阀操作，所以自控方案简单，仅需液位传感器及小车行程开关配套即可。

本发明的特点在于：

(1)将特殊的毯状编织物安插或包裹在设有净水出水孔的框形骨架上，形成片状滤料组件。

(2)将众多片状滤料组件整齐排列，竖立安装在壳体内，每一组件均和净水出水管连通。

(3)紧贴着毯状编织物的两边安装吸泥管，吸泥管通过吸泥总管和吸泥泵连通，吸泥泵安装在由电机驱动的小车上，小车安装在壳体顶部的专用导轨上。

(4)反冲洗时，吸泥泵起动，小车带动吸泥管沿着毯状编织物平面移动，抽吸粘附在滤料上的污泥，吸泥泵吸出的污泥直接送至安装在壳体外侧的污泥槽排出。

(5)反冲洗时，不需要另备冲洗水源；亦不中断原水进水和净水出水。

(6)由于片状滤料组件竖立安装，大大提高了空间利用率，以1X1x1m空间为例，滤料层及支撑深度1m，颗粒滤料的过滤面积为1x1m＝1m²。而在相同的空间内，至少可以安装4块片状滤料组件，每块组件的过滤面积为2m²，4块共有8m²，过滤面积扩大8倍之多。(见图2)

(7)如要增加装置的出水量，只需增加片状滤料组件的数量，并在池子尺寸做些调整即可，无须改变电机功率，配置灵活。

(8)由于装置实行无阀操作，所以自控方案简单，仅需液位传感器及小车行程开关配套即可。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。其中，(a)为主视图，(b)为右视图。

图2为过滤方向和过滤面积之比较。其中，(a)为过滤方向比较(b)为过滤面积比较。

图3为过滤框架组件之框架。其中，(a)为主视图，(b)为右视图，(C)为俯视图。

图4为过滤框架组件之滤料。其中，(a)为主视图，(b)为右视图，(C)为俯视图。

图5为过滤框架组件结构说明。

图6为反冲洗吸泥系统。

图7为吸泥管的细节处理。

图中标号：1为进水口，2为净水出水管，3为片状过滤组件，4为小车，5为吸泥泵，6为吸泥总管，7为吸泥管，8为小车导轨，9为隔板，10为出水堰，11为壳体，12为出水口，13为行走电机，14为污泥管，15为污泥槽，16为放空口，17为滤框，18为插槽，19为支撑网板，20为净水孔，21为滤框出水口，22为塑料骨架，23为毯状编织物，24为毛刷，25为吸泥细槽及小孔。

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：如图1所示，原水从进水口1进入壳体11，由于出水堰10的阻挡，水位逐渐升高，直至浸没片状滤料组件3，待水流溢出后，随即进入过滤阶段。原水通过滤料组件3二侧的毯状编织物由外向内的过滤，而得以净化。净水经净水出水管2汇流至隔板9外侧，再从出水堰10溢出，至净水出水口12排出。随着过滤时间的推延，滤料截污量增加，过滤阻力加大，使得壳体内水位上升，当达到某一设定高度时，说明滤料需要清洗。此时吸泥泵5启动，同时小车4开始行走，带动紧贴着滤料组件3二侧毯状编织物的吸泥管7移动，反洗净水由内向外通过毯状编织物，与吸附其上的污泥一起被吸泥泵5所带走。

当小车4带动吸泥管7沿着片状滤料组件3的长度移动一个来回后，就完成了全部滤层表面的线状扫洗任务。吸泥泵5和小车4随即停运。吸出的泥水通过吸泥总管6、污泥管14、及污泥槽15排出。

如图2所示，本发明片状滤池过滤与传统过滤的过滤方向及过滤面积比较，片状滤池过滤的过滤面积为传统过滤的8倍。

如图3，4所示，片状滤料组件3由滤框17、插槽18、支撑网板19、净水孔20，滤框出水口21，塑料骨架22和毯状编织物23组成。支撑网板19通过插槽18固定于滤框17上，相邻的支撑网板19之间设有净水孔20，毯状编织物23通过塑料骨架22固定于支撑网板19上，滤框17底部设有滤框出水口21，滤框出水口21连接净水出水管2。过滤开始时，待过滤水从净水口进入，通过毯状编织物23达到过滤效果，然后通过滤框出水口21进入净水出水管2流出整个过滤组件。

如图5所示，说明了过滤方向和插槽方向之间的关系。

如图6，7所示，整个过滤反冲洗系统由小车4、吸泥泵5、污泥总管6、吸泥管7、行走电机13、污泥管14、污泥槽15、毛刷24、吸泥细槽及小孔25组成。反冲洗时，小车4带动吸泥管7沿着片状滤料组件3的长度方向移动，毯状编织物23上的污染物质在负压及毛刷24的作用下，从毯状编织物23上脱落，随着水流依次通过吸泥细槽及小孔25、吸泥管6、污泥管14、污泥槽15，最后排出，反冲洗完成后吸泥泵5和小车4随即停运。

在整个运行过程中，反冲洗水来自已经过滤的净水，无须补充其他的水源；同时，原水进水和净水出水也无须中断，只是净水出水量略有减少。

Claims (5)

1、一种过滤体为片状滤材的过滤装置，由片状滤料组件(3)、吸泥管(7)、吸泥泵(5)、小车(4)、小车导轨(8)、隔板(9)、出水堰(10)和壳体(11)组成，其特征在于壳体(11)一侧下方设有进水口(1)，壳体(11)另一侧下方设有出水口(12)，壳体(11)下方一侧设有放空口(16)，片状滤料组件(3)竖立安装于壳体(11)内，片状过滤组件(3)底部设有净水出水管(2)，出水堰(10)垂直固定于壳体(11)内靠近出水口(12)处，隔板(9)垂直固定于壳体(11)内，且位于片状过滤组件(3)与出水堰(10)之间，小车导轨8位于壳体(11)顶部，小车(4)位于小车导轨(8)上，且小车(4)能在小车导轨(8)上来回移动，吸泥泵(5)固定于小车(4)下方，吸泥管(7)一端位于片状滤料组件(3)两侧，另一端通过吸泥总管(6)连接吸泥泵(5)。

2、根据权利要求1所述的过滤体为片状滤材的过滤装置，其特征在于小车(4)连接行走电机(13)。

3、根据权利要求1所述的过滤体为片状滤材的过滤装置，其特征在于吸泥泵(5)通过污泥管(14)连接污泥槽(15)。

4、根据权利要求1所述的过滤体为片状滤材的过滤装置，其特征在于片状滤料组件(3)由滤框(17)、插槽(18)、支撑网板(19)、塑料骨架(22)和毯状编织物(23)组成，滤框(17)呈框架结构，支撑网板(19)通过插槽(18)固定于滤框(17)上，相邻的支撑网板(19)之间设有净水孔(20)，毯状编织物(23)通过塑料骨架(22)固定于支撑网板(19)上，滤框(17)底部设有滤框出水口(21)，滤框出水口(21)连接净水出水管(2)。

5、根据权利要求1所述的过滤体为片状滤材的过滤装置，其特征在于吸泥管(7)上、下方设有吸泥细槽及小孔(25)，吸泥细槽及小孔(25)上设有毛刷(24)。

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