CN101732904A - 一种过滤装置反冲洗系统 - Google Patents

Abstract

一种过滤装置反冲洗系统，包括由集水室、配水槽、出水渠、滤料层及承托层组成的过滤装置，其特征是：在过滤装置内上层设置有空气扰动式反冲洗装置，该装置由一定滤层深度处设置的环形冲洗气管(9)组成，环形冲洗气管上设有多个相互连通的短支管(10)，环形冲洗气管的输入端与气水源连通；其冲洗方法是利用空气或气水混合的方式去冲撞表面滤层，撕破滤床表面累积的悬浮杂质固体膜层，使上部滤层处于不断更新的状态；对下部滤层采用单纯水冲的形式，以改善水中杂质在滤层中的分布均匀性，直至达到规定的最终水头损失值为止。本发明既可以确保上层滤料得到充分冲洗，不致出现泥膜，从而导致形成板结现象；又可以节省冲洗时的水耗和能耗。

Description

一种过滤装置反冲洗系统

技术领域

本发明涉及水过滤处理工艺，特别针对以低浊度地表原水和地下水水源为处理对象的过滤装置反冲洗系统。

背景技术

传统反冲洗系统的运行多采用自下而上对整体滤层进行冲洗的方式。由于滤层受到水力自然分级的作用，导致靠近进水端的上层滤层(100-200mm)截污量最大，而在下层滤料中杂质量则明显减少，保持较为清洁的状态。因此当采用传统反冲洗方式时，需要在整体冲洗过程中保持很高的冲洗强度和较长的冲洗时间，这样反洗水头大多消耗在较清洁的滤层中，能耗利用率低，而且上层较脏滤料仍然难以得到彻底的清洗，导致滤层出现板结的现象，影响了过滤装置的处理效果。

发明内容

本发明目的是针对现有技术的不足，提供一种反冲洗效果好的，节时节能的一种过滤反冲洗系统。

本发明是通过如下技术方案实现的：所述过滤反冲洗系统包括由集水室、配水槽、出水渠、滤料层及承托层组成的过滤装置，过滤装置的底部设置带有穿孔配水干管和支管的反冲洗系统，其特征是：在过滤装置内上层设置有空气扰动式反冲洗装置，该装置由一定滤层深度处设置的环形冲洗气管组成，所述反冲洗气管上设有多个相互连通的短支管，环形冲洗气管的输入端与气水源连通。

它的配置及操作方法是：1.过滤装置内上层采用较稀疏的环形冲洗气管，其上的短支管长度较短；下层采用的穿孔配水干管上的长支管较密；2、在上、下层设置的反冲洗系统中，上、下层系统采用不同的运行参数(反冲洗轻度和反洗时间)进行组合。

空气扰动式反冲洗装置由一定滤层深度处设置的环形冲洗气管组成，利用空气(或气水混合)的方式去冲撞表面滤层，以撕破滤床表面累积的悬浮杂质固体膜层，使上部滤层处于不断更新的状态。当这部分滤层受到扰动时，一部分截留杂质会悬浮起来进入滤层上面的混合液中，但大部分颗粒物质仍然会被截留在滤层中，并不断向下推移促使水中的较大悬浮颗粒物质能够深入到滤层的深处。同时在整个过滤装置的最下方仍然设置带有穿孔配水干管和支管的反冲洗系统，采用单纯水冲的形式。利用这种原理，可以改善水中杂质在滤层中的分布均匀性，从而大大地延长滤池的工作周期，直至达到规定的最终水头损失值为止。

此外，针对上层滤层截污量大，下层滤层截污量小的分布特点，采取上层冲洗气管在较短周期间歇运行的方式(24-36小时，根据进水水质情况而定)，下层配水系统较长周期间歇运行的方式(48-60小时)，以节省反冲洗系统运行中的能耗和水耗。

本发明的主要技术特点有：

1)针对滤层沿不同深度截污量分布不均的特点，采用分层设置反冲洗装置的形式，既可以确保上层滤料得到充分冲洗，不致出现泥膜，从而导致形成板结现象；又可以节省冲洗时的水耗和能耗。

2)根据不同深度下滤层截污量分布不同的特点，本系统中采用的分层设置的反冲洗配水配气装置也有所不同：上层采用的配水(气)管，且支管长度较短，分布较稀疏。此外为防止滤料阻塞，未设置支管孔眼；下层采用穿孔配水干管和支管进行反洗的形式，支管的分布更紧密并设置有孔眼。这样不同的结构设置可以灵活满足不同深度滤层对反冲洗的要求。

3)在本设计中分层设置的反冲洗系统中，采用不同的运行参数(反洗轻度和反洗时间)进行组合，比传统的单一运行方式更为合理，并可以充分节省能耗和水耗。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图，

图2是环形冲洗气管及短支管示意图，

图3是穿孔配水干管及支管示意图。

图中：1-水槽，2-配水槽，3-出水渠，4-滤料层，5-承托层，6-穿水配水干管，7-过滤水管，8-反冲洗出水管，9-环形冲洗气管，10-短支管，11-环形冲洗气管气水进口。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型进一步说明。图1中，所述过滤反冲洗系统包括由集水室、配水槽、出水渠、滤料层及承托层组成的过滤装置，过滤装置的底部设置带有穿孔配水干管和支管的反冲洗系统，其特征是：在过滤装置内上层设置有空气扰动式反冲洗装置，该装置由一定滤层深度处设置环的形冲洗气管9组成，所述反冲洗气管9上设有多个相互连通的短支管10，环形冲洗气管9的输入端与气水源连通，短支管不设孔眼。

图2、3中，它的配置及操作方法是：1.过滤装置内上层采用较稀疏的环形冲洗气管9，其上的短支管10长度较短；下层采用的穿孔配水干管上的长支管较密；2、在上、下层设置的反冲洗系统中，上、下层系统采用不同的运行参数(反冲洗轻度和反洗时间)进行组合。

本发明方法实施方案1：在滤层100mm处设置反冲洗气管，采用气冲的形式，气冲强度为5L/s.m，冲洗周期为24小时，冲洗历时为3分钟；在滤层的底部设置反冲洗配水干管和支管，采用水冲的形式，水冲强度为6L/s.m，冲洗周期为48小时，冲洗历时为5分钟。

本发明方法实施方案2：在滤层200mm处设置反冲洗气水管，采用气水联合反冲的形式，其中开始气冲强度为3L/s.m，冲洗历时为2分钟，随后气水联合反冲，强度为5L/s.m，冲洗历时为2分钟，冲洗周期为36小时；在滤层的底部设置反冲洗配水干管和支管，采用水冲的形式，水冲强度为8L/s.m，冲洗周期为60小时，冲洗历时为5分钟。

Claims (4)

1.一种过滤反冲洗系统，包括由集水室、配水槽、出水渠、滤料层及承托层组成的过滤装置，过滤装置的底部设置带有穿孔配水干管和支管的反冲洗系统，其特征是：在过滤装置内上层设置有空气扰动式反冲洗装置，该装置由一定滤层深度处设置的环形冲洗气管(9)组成，所述环形冲洗气管(9)上设有多个相互连通的短支管(10)，环形冲洗气管(9)的输入端与气水源连通。

2.根据权利要求1所述的过滤装置反冲洗系统，其特征在于：所述过滤装置内上层采用稀疏排布的环形冲洗气管(9)，环形冲洗气管(9)上的短支管(10)长度较短；下层采用的穿孔配水干管上的长支管较密。

3.一种用于权利要求1所述过滤装置反冲洗系统的过滤反冲洗方法，其特征在于：所述方法利用空气或气水混合的方式去冲撞表面滤层，撕破滤床表面累积的悬浮杂质固体膜层，使上部滤层处于不断更新的状态；对下部滤层采用单纯水冲的形式，以改善水中杂质在滤层中的分布均匀性，直至达到规定的最终水头损失值为止。

4.根据权利要求3所述的用于过滤装置反冲洗系统的过滤反冲洗方法，其特征在于：上层冲洗气管采用短周期间歇运行的方式运行，根据进水水质情况间歇运行时间为24-36小时；下层配水系统采用长周期间歇运行的方式运行，间歇运行时间为48-60小时。

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