CN103170169A - 一种震动式纤维束过滤装置 - Google Patents
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Abstract
本发明属于环境保护领域，特别是涉及一种污水过滤装置。该装置由壳体、布水槽、进水管、上压板、定位销、密封圈、纤维滤料、浮动下栅板、定位圈、反洗管、电机支架、电动机、联轴器、偏心轮、偏心轮支架、出水管构成。本装置的最大特点：一是可以根据废水水质调整上压板的高度，进而调节纤维滤料的密度，改善出水水质；二是在气水联合反冲洗过程中，电机带动偏心轮旋转，推动浮动下栅板上下震动，对纤维滤料进行挤压，增强反洗效果。
Description
技术领域：本发明属于环境保护领域，特别是涉及一种污水过滤装置。
背景技术：目前污水处理过程中的过滤装置主要包括均质滤料过滤以及级配滤料过滤，均质滤料过滤在截污能力和发挥滤层过滤效力上都较一般的级配滤料过滤更有优势。与传统级配滤料过滤相比，均质滤料过滤在级配上更加合理，因此具有更好的过滤效果和抗冲击能力，并且可以发挥深层滤料的过滤能力。纤维束滤料过滤属于典型的级配滤料过滤，是指采用纤维束为过滤介质的过滤技术，它相比于传统的均质滤料过滤]具有如下优点：(1)过滤速度快，滤速可达到20m/h以上，较普通砂滤提高2～3倍；(2)截污容量大，更高的过滤速度，而工作周期更长(12-36h)，说明纤维滤池具有更高的截污能力；(3)占地面积小，投资少；(4)自耗水率低；(5)滤元(纤维束)经久耐用，寿命不低于10年。纤维束过滤装置已经成为污水处理过程中最为重要的处理单元之一。
发明内容：
本发明的目的是针对目前污水处理用纤维束过滤装置存在的水质大幅度波动以及纤维束清洗不彻底问题，在传统纤维束过滤装置基础上进行改进而设计的一种新型振动式纤维束过滤装置。
本发明的技术方案为：
一种震动式纤维束过滤装置，包括壳体、布水槽、进水管、上压板、定位销、纤维束滤料、浮动下栅板、定位圈、反洗管、偏心轮、排渣管、出水管、电动机构成；
壳体为上端敞口容器；
壳体内部上方设有布水槽，布水槽为1组或2组以上的U型槽，U型槽固接于壳体内部上方，安装后U型槽顶与水平面平行，进水管一端处于壳体外，另一端伸入壳体内，水平横穿布水槽，进水管位于布水槽内部分开孔；
壳体内部布水槽下方设有上压板；上压板为格栅板，栅板周边为环状板，并在环状板周边外侧壁表面中部开设环状沟槽，于水平设置上压板周边环状沟槽对应的壳体侧壁上均匀设有定位销，通过定位销将上压板固定在壳体上部；纤维束滤料上端连接在上压板下方，纤维束滤料下端垂直置于壳体内；
纤维束滤料下方设有浮动下栅板，浮动下栅板上均匀开贯穿板体的孔，浮动下栅板置于其下固接于壳体内侧壁上的环状定位圈上；
壳体下部设有伸入壳体内的反洗管，壳体内的反洗管末端为环状盘管，环状盘管顶部均匀开设有小孔，环状盘管通过支架设置于壳体底部；
偏心轮设置于浮动下栅板下方，偏心轮外周表面与浮动下栅板底面相抵接，置于壳体外的电机与偏心轮传动连接；
壳体下部侧面设有出水管、底部设有排站管。
壳体为矩形或圆形敞口容器，高度2-4m。
布水槽由是由钢板焊接而成的二组以上U型槽，U型槽两端以焊接的形式安装在壳体内部上方，安装后U型槽顶与水平面平行，U型槽宽度20-40cm为宜、高度为15-20cm，U型槽之间以及U型槽长边与壳体间距离50cm-100cm为宜。
进水管于壳体中心线穿入壳体内，横穿布水槽，进水管位于布水槽内部分两侧水平开孔，开孔直径为进水管直径的1/2。
上压板为格栅板，栅条间距为10-30cm，栅板周边为钢板，并在外侧中心开设宽度为20mm的环状沟槽，上压板形状与壳体内侧横截面一致。
定位销为直径15mm的圆柱，沿壳体水平周线上均匀设置3-6个定位销，通过定位销将上压板固定在壳体上部，定位销与壳体间密封采用密封圈，考虑上压板的高度调节，定位销在周线的垂直方向增加2-5组，每组3-6个。
浮动下栅板上均匀开贯穿板体的孔，开孔直径为20-30mm，开孔率为20-30％，浮动下栅板形状与壳体内侧截面一致，浮动下栅板通过定位圈限制其向下移动，定位圈焊接在壳体内侧；
反洗管末端的环状盘管顶部均匀开设直径为5-10mm的小孔，小孔间间距为100-200mm，环状盘管利用直径为25mm的钢管进行支持，钢管两端分别焊接在环状盘管及壳体底板上。
偏心轮位于浮动下栅板下面，偏心轮支架直接焊接于壳体的底板上，偏心轮轴线与浮动下栅板底面平行，使偏心轮外周表面与浮动下栅板底面相抵接，在过滤装置清洗过程中，电机带动偏心轮转动，推动浮动下栅板做上下往复运动，对纤维滤料进行反复挤压，提高清洗效果.
电动机置于过滤装置壳体外，电动机安装于电机支架上，电机支架直接焊接在壳体外壁下部，电动机传动中深入壳体内，与偏心轮的轴通过联轴器进行刚性连接，在过滤装置清洗过程中电动机带动偏心轮旋转；
出水管焊接在壳体下部侧面，排站管焊接在壳体底部。
本发明的有益效果是：
(1)可以根据废水水质调整上压板的高度，进而调节纤维滤料的密度，改善出水水质；
(2)在气水联合反冲洗过程中，电机带动偏心轮旋转，推动浮动下栅板上下震动，对纤维滤料进行挤压，增强反洗效果。
附图说明：
图1新型振动式纤维束过滤装置图。
具体实施方式
纤维束过滤装置由壳体1、布水槽2、进水管3、上压板4、定位销5、密封圈6、纤维束滤料7、浮动下栅板8、定位圈9、反洗管10、偏心轮支架11、偏心轮12、联轴器13、排渣管14、电机支架15、出水管16、电动机(17)构成；
壳体1为矩形或圆形敞口容器，高度不宜低于2m；
布水槽2由是由钢板焊接而成的多组U型槽，U型槽两端以焊接的形式安装在壳体1内部上方，安装后U型槽顶与水平面平行，U型槽宽度20-40cm为宜、高度为15-20cm，U型槽之间以及U型槽长边与壳体间距离50cm-100cm为宜；
进水管3于壳体中心线穿入壳体1内，横穿布水槽3，进水管位于布水槽3内部分两侧水平开孔，开孔直径为进水管直径的1/2。
上压板4为格栅板，栅条间距为10-30cm，栅板周边为钢板，并在钢板周边外侧壁表面中部开设宽度为20mm的环状沟槽，上压板于壳体内横向(水平方向)设置，上压板形状与壳体内侧横截面一致，纤维束滤料7上端连接在上压板4下表面，下端垂直置于壳体内；
定位销5为直径15mm的圆柱，沿壳体1水平周线上均匀设置6个定位销，通过定位销将上压板4固定在壳体上部，定位销5与壳体间密封采用密封圈6，考虑上压板4的高度调节，定位销5在周线的垂直方向增加2组(每组6个)；
浮动下栅板8上均匀开孔，开孔直径为20-30mm，开孔率为20-30％，浮动下栅板形状与壳体内侧截面一致，浮动下栅板8通过定位圈9限制其向下移动，定位圈9焊接在壳体1内侧；
反洗管10在壳体1下部伸入壳体，反洗管末端为环状盘管，盘管顶部均匀开设直径为5-10mm的小孔，小孔间间距为100-200mm，环状盘管利用直径为25mm的钢管进行支持，钢管两端分别焊接在环状盘管及壳体底板上；
偏心轮12位于浮动下栅板8下面，其偏心轮支架11直接焊接于壳体1的底板上，偏心轮轴线与浮动下栅板8底面平行，使偏心轮外周表面与浮动下栅板8底面相抵接，在过滤装置清洗过程中，电机17带动偏心轮转动，推动浮动下栅板8做上下往复运动，对纤维滤料进行反复挤压，提高清洗效果；
电动机(17)置于过滤装置壳体外，电动机安装于电机支架(15)上，电机支架(15)直接焊接在壳体(1)外壁下部，电动机(17)传动轴深入壳体内，与偏心轮的轴通过联轴器(13)进行刚性连接，在过滤装置清洗过程中电动机(17)带动偏心轮(12)旋转；
出水管(16)焊接在壳体(10下部侧面，排站管(14)焊接在壳体(1)底部。
以处理石油化工污水为例，进水含油量20-25mg/L、浊度为10-25NTU、流量为10t/h的污水通过进水管(2)经布水槽(3)进入过滤装置，利用纤维束滤料(7)的截留和吸附实现对废水中油类及悬浮物的有效去除，出水经排水管(17)排除过滤装置，运行时间24小时后，进行气水联合反冲洗，此时压缩空气及反冲洗水经反洗管(10)高速从过滤装置底部喷射，同时启动电动机(17)，带动偏心轮(12)旋转，推动浮动下栅板(8)上下震动，实现对纤维滤料(7)的不断挤压，提高清洗效果，清洗废水从拍渣管(14)排出。当过滤装置进水水质恶化时，将上栅板(4)向下移动，并利用定位销(5)进行固定，实现对纤维滤料进行压缩，增加单位纤维滤料的密度，增强过滤装置截留及吸附能力，保障出水水质。
本装置的最大特点：一是可以根据废水水质调整上压板的高度，进而调节纤维滤料的密度，改善出水水质；二是在气水联合反冲洗过程中，电机带动偏心轮旋转，推动浮动下栅板上下震动，对纤维滤料进行挤压，增强反洗效果。
Claims (9)
1.一种震动式纤维束过滤装置，其特征在于：
纤维束过滤装置由壳体(1)、布水槽(2)、进水管(3)、上压板(4)、定位销(5)、纤维束滤料(7)、浮动下栅板(8)、定位圈(9)、反洗管(10)、偏心轮(12)、排渣管(14)、出水管(16)、电动机(17)；
壳体(1)为上端敞口容器；
壳体(1)内部上方设有布水槽(2)，布水槽(2)为1组或2组以上的U型槽，U型槽固接于壳体(1)内部上方，安装后U型槽顶与水平面平行，进水管(3)一端处于壳体外，另一端伸入壳体内，水平横穿布水槽(3)，进水管位于布水槽(3)内部分开孔；
壳体(1)内部布水槽(2)下方设有上压板(4)；上压板(4)为格栅板，栅板周边为环状板，并在环状板周边外侧壁表面中部开设环状沟槽，于水平设置上压板(4)周边环状沟槽对应的壳体(1)侧壁上均匀设有定位销(5)，通过定位销将上压板(4)固定在壳体上部；纤维束滤料(7)上端连接在上压板(4)下方，纤维束滤料(7)下端垂直置于壳体内；
纤维束滤料(7)下方设有浮动下栅板(8)，浮动下栅板(8)上均匀开贯穿板体的孔，浮动下栅板(8)置于其下固接于壳体(1)内侧壁上的环状定位圈(9)上；
壳体(1)下部设有伸入壳体内的反洗管(10)，壳体内的反洗管(10)末端为环状盘管，环状盘管顶部均匀开设有小孔，环状盘管通过支架设置于壳体底部；
偏心轮(12)设置于浮动下栅板(8)下方，偏心轮外周表面与浮动下栅板(8)底面相抵接，置于壳体外的电机(17)与偏心轮传动连接；
壳体(10下部侧面设有出水管(16)、底部设有排站管(14)。
2.按照权利要求1所述装置，其特征在于：壳体(1)为矩形或圆形敞口容器，高度2-4m。
3.按照权利要求1所述装置，其特征在于：布水槽(2)由是由钢板焊接而成的二组以上U型槽，U型槽两端以焊接的形式安装在壳体(1)内部上方，安装后U型槽顶与水平面平行，U型槽宽度20-40cm为宜、高度为15-20cm，U型槽之间以及U型槽长边与壳体间距离50cm-100cm为宜。
4.按照权利要求1所述装置，其特征在于：进水管(3)于壳体中心线穿入壳体(1)内，横穿布水槽(3)，进水管位于布水槽(3)内部分两侧水平开孔，开孔直径为进水管直径的1/2。
5.按照权利要求1所述装置，其特征在于：上压板(4)为格栅板，栅条间距为10-30cm，栅板周边为钢板，并在外侧中心开设宽度为20mm的环状沟槽，上压板形状与壳体内侧横截面一致。
6.按照权利要求1所述装置，其特征在于：定位销(5)为直径15mm的圆柱，沿壳体(1)水平周线上均匀设置3-6个定位销，通过定位销将上压板(4)固定在壳体上部，定位销(5)与壳体间密封采用密封圈(6)，考虑上压板(4)的高度调节，定位销(5)在周线的垂直方向增加2-5组，每组3-6个。
7.按照权利要求1所述装置，其特征在于：
浮动下栅板(8)上均匀开贯穿板体的孔，开孔直径为20-30mm，开孔率为20-30％，浮动下栅板形状与壳体内侧截面一致，浮动下栅板(8)通过定位圈(9)限制其向下移动，定位圈(9)焊接在壳体(1)内侧；
反洗管(10)末端的环状盘管顶部均匀开设直径为5-10mm的小孔，小孔间间距为100-200mm，环状盘管利用直径为25mm的钢管进行支持，钢管两端分别焊接在环状盘管及壳体底板上。
8.按照权利要求1所述装置，其特征在于：
偏心轮(12)位于浮动下栅板(8)下面，偏心轮支架(11)直接焊接于壳体(1)的底板上，偏心轮轴线与浮动下栅板8底面平行，使偏心轮外周表面与浮动下栅板8底面相抵接，在过滤装置清洗过程中，电机(17)带动偏心轮转动，推动浮动下栅板(8)做上下往复运动，对纤维滤料进行反复挤压，提高清洗效果.
9.按照权利要求1所述装置，其特征在于：
电动机(17)置于过滤装置壳体外，电动机安装于电机支架(15)上，电机支架(15)直接焊接在壳体(1)外壁下部，电动机(17)传动中深入壳体内，与偏心轮的轴通过联轴器(13)进行刚性连接，在过滤装置清洗过程中电动机(17)带动偏心轮(12)旋转。
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