CN106955513B - 一种新型气水反冲洗滤池 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种新型气水反冲洗滤池，包括设有原水进水管和清水出水管的池体，原水进水管和清水出水管与池体内部连通，池体内底部设有连通清水出水管的竖直反冲洗气水分配室，竖直反冲洗气水分配室上方设有承托层，承托层上方设有滤料层，滤料层与池体侧壁间设有侧向反冲洗气水分配室。本发明提供的滤池采用侧向联合竖直方向反冲洗，可以在竖直反冲洗的基础上，更加快速的清洗滤料表面污物；在竖直反冲洗使滤料达到悬浮状态的条件下，侧向反冲洗所增加的能耗很小，同时反冲洗的时间可以大大缩减，并保证反冲洗的效果。使用这种滤池，不仅可以降低能耗、缩短反冲洗时间，也缩减了反冲洗用水量。
Description
技术领域
本发明涉及环保设备领域，尤其涉及一种新型气水反冲洗滤池。
背景技术
典型的滤池反冲洗是采用单一竖直向上水流冲洗滤层的方式。垂直向上反冲洗所需水量和水压较大，特别是对于双层和三层滤池而言，滤料厚度较大，反冲洗需要时间较久。在反冲洗时使滤料处于一直处于悬浮状态，所需水量和水压也较大，而滤池反冲洗的水量占据了水厂自用水量的绝大部分；同时反冲洗时间越久，反冲洗泵的耗电量也会相应增加。因此采用新型反冲洗模式对于减小反冲洗水量和节约耗电量至关重要。对于反冲洗方法的改进和探究，国内外的焦点集中在通过浊度、压强和时间控制来减少反冲洗时间，而对于新型反冲洗模式的开发，目前尚未见报。
在减少反冲洗能耗和水量方面，2006年崔福义通过建立反冲洗时间控制模式分析和优化，2009年严建林通过对反冲洗时鼓风机空挂待机运行方面进行优化，从而减少能耗。但是对于真正从模式上打破现有的反冲洗方式，从而从根本上节约能耗和反冲洗水量，目前文献上并没有明确的介绍。在节约能耗和水量方面，这些方式只能起辅助作用，要想真正从根源上减少能耗和反冲洗水量，还要从反冲洗模式出发。探究一种新的模式对于解决上述问题，至关重要。
反冲洗时的能耗和水量，从反冲洗模式方面着手，通过改变以往反冲洗方式，能够提供一种新的反冲洗方式，可以很好的改变以往单一方向冲洗带来的弊端，从而解决反冲洗问题的同时节约能耗和反冲洗水量。
发明内容
本发明的目的是提供一种横向联合竖向的气水反冲洗滤池，旨在解决传统反冲洗单一方向冲洗造成的能耗大和反冲洗水量大的问题，同时由于采用侧向联合竖直方向反冲洗，反冲洗的程度将更彻底。
为实现上述发明目的，本发明的技术方案是：一种新型气水反冲洗滤池，包括设有原水进水管和清水出水管的池体，原水进水管和清水出水管与池体内部连通，清水出水管连通清水池，池体上口设有溢水口，溢水口外紧贴池体外壁设有准备室，准备室连接原水进水管，准备室下设有连通废水排水管的排污室，废水管连通排污室和准备室；
池体内底部设有连通清水出水管的竖直反冲洗气水分配室，竖直反冲洗气水分配室上方设有承托层，承托层上方设有滤料层，滤料层与池体侧壁间设有侧向反冲洗气水分配室；
清水池通过进水管路连通竖直反冲洗气水分配室和侧向反冲洗气水分配室，用于提供反冲洗用水；竖直反冲洗气水分配室和侧向反冲洗气水分配室还连通有进气管路，进气管路通过气压装置提供反冲洗用气。
作为本方案的一种优选，所述竖直反冲洗气水分配室内设有反冲洗面包管，反冲洗面包管包括由槽体和盖体组成的管体，槽体和盖体连接处设有沿管体轴向设置的凹槽，凹槽内设有出气孔，槽体底部设有出水孔，管体一端设有封板，另一端连通竖直反冲洗进气管和竖直反冲洗进水管，竖直反冲洗进水管末端连通清水池。
作为本方案的一种优选，所述侧向反冲洗气水分配室外接侧向反冲洗进气管和侧向反冲洗进水管，侧向反冲洗进水管末端连通清水池，侧向反冲洗气水分配室靠近滤料一侧设有孔径大小可调的侧向冲洗孔；侧向冲洗孔与侧向反冲洗进气管和侧向反冲洗进水管间设有隔板，隔板上设有气水混合孔。
作为本方案的一种优选，所述滤料层上设有滤料扫平装置。
作为本方案的一种优选，所述原水进水管、清水出水管、废水管、竖直反冲洗进水管、竖直反冲洗进气管、侧向反冲洗进水管、侧向反冲洗进气管、侧向冲洗孔设有启闭装置。
作为本方案的一种优选，所述启闭装置均采用自动控制系统控制。
本发明的有益效果是：本发明提供的滤池采用侧向联合竖直方向反冲洗，可以在竖直反冲洗的基础上，更加快速的清洗滤料表面污物；在竖直反冲洗使滤料达到悬浮状态的条件下，侧向反冲洗所增加的能耗很小，同时反冲洗的时间可以大大缩减，并保证反冲洗的效果。使用这种滤池，不仅可以降低能耗、缩短反冲洗时间，也缩减了反冲洗用水量。
附图说明
图1为本发明的前视图；
图2为本发明的后视图；
图3为本发明的内视图；
图4为本发明中准备室的结构示意图；
图5为本发明中反冲洗面包管的结构示意图；
图6为图5的剖视图；
图7为本发明中侧向反冲洗气水分配室的结构示意图；
图8为图7中隔板的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
如图1-8所示，一种新型气水反冲洗滤池，包括设有原水进水管101和清水出水管102的池体1，原水进水管101和清水出水管102与池体1内部连通，清水出水管102连通清水池2(图中未标出)，池体1上口设有溢水口103，溢水口103外紧贴池体1外壁设有准备室104，准备室104底面低于溢水口103底边，准备室104连接原水进水管101，准备室104下设有连通废水排水管107的排污室106，废水管105连通排污室106和准备室104；
池体1内底部设有连通清水出水管102的竖直反冲洗气水分配室3，竖直反冲洗气水分配室3上方设有由卵石组成的承托层4，承托层4上方设有滤料层5，滤料层5与池体1侧壁间设有侧向反冲洗气水分配室6；进一步，滤料层上设有滤料扫平装置；
清水池2通过进水管路连接竖直反冲洗气水分配室3和侧向反冲洗气水分配室6，用于提供反冲洗用水；竖直反冲洗气水分配室3和侧向反冲洗气水分配室6还连通有进气管路，进气管路通过气压装置提供反冲洗用气。
所述竖直反冲洗气水分配室3内设有反冲洗面包管301(图中未标出)，反冲洗面包管包括由槽体303和盖体304组成的管体302，槽体303和盖体304连接处设有沿管体302轴向设置的凹槽305，凹槽305内设有出气孔306，槽体303底部设有出水孔307，管体302一端设有封板308，另一端连通竖直反冲洗进气管309和竖直反冲洗进水管310，竖直反冲洗进水管310末端连接清水池2。
所述侧向反冲洗气水分配室6外接侧向反冲洗进气管601和侧向反冲洗进水管602，侧向反冲洗进水管602末端连接清水池2，侧向反冲洗气水分配室6靠近滤料一侧设有孔径大小可调的侧向冲洗孔603；侧向冲洗孔603与侧向反冲洗进气管601、侧向反冲洗进水管602间设有隔板604，隔板604上设有气水混合孔605。
该滤池的原水过滤为清水的过程：关闭废水管105，打开原水进水管101，原水经过原水进水管101进入准备室104，随着准备室104水面逐渐提高，原水漫过溢水口103进入池体1内，并经过滤料层5、承托层3，到达池体1底部竖直反冲洗气水分配室3，然后进入清水出水管102，最终流入清水池2。
该滤池的反冲洗过程：关闭原水进水管101和清水出水管102，打开废水管105，开始竖直反冲洗，开启竖直反冲洗进气管309，气体经竖直反冲洗气水分配室布水布气孔由下至上气冲，将滤料表面污物剥离；然后开启竖直反冲洗进水管310，同时开启侧向反冲洗进气管601和侧向反冲洗进水管602，清水池2中清水在压力泵的作用下经竖直反冲洗进水管310和侧向反冲洗进水管602分别进入反冲洗面包管301和侧向反冲洗气水分配室6，气体和清水分别在竖向反冲洗气水分配室3和侧向反冲洗气水分配室6内混合均匀，然后分别由竖直反冲洗气水分配室布水布气孔和侧向冲洗孔603进行气水反冲洗，达到竖直和水平方向同时气水反冲洗的目的，从而缩短气水反冲洗时间，在反冲洗完全的前提下，达到节省耗电量和节省反冲洗水量的目的。反冲洗过程中，池体1上部的水位逐渐上升，反冲洗废水漫过溢水口103进入准备室104，通过废水管105进入废水渠106，流经废水排水管107排出。
停止反冲洗工作时，先关闭竖直反冲洗进气管309和侧向反冲洗进气管601，保持竖直反冲洗进水管310和侧向反冲洗进水管602处于打开状态，继续进行侧向和竖直方向水冲；然后关闭竖直水反冲洗进水管310，竖直水反冲洗先结束，侧向反冲洗继续；再关闭侧向冲洗孔603，最后关闭侧向反冲洗进水管602，避免滤料进入侧向反冲洗气水分配室6。开启滤料层5上表面的滤料扫平装置，最终使滤池表面恢复平整。至此，侧向联合竖直方向反冲洗结束。
本实施例中，所述原水进水管101、清水出水管102、废水管105、竖直反冲洗进水管310、竖直反冲洗进气管309、侧向反冲洗进水管602、侧向反冲洗进气管601、侧向冲洗孔603均设有启闭装置，且以上启闭装置均采用自动控制系统控制。
所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明的范围。
Claims (6)
1.一种新型气水反冲洗滤池，包括设有原水进水管和清水出水管的池体，原水进水管和清水出水管与池体内部连通，清水出水管连通清水池，其特征在于，池体上口设有溢水口，溢水口外紧贴池体外壁设有准备室，准备室连接原水进水管，准备室下设有连通废水排水管的排污室，废水管连通排污室和准备室；
池体内底部设有连通清水出水管的竖直反冲洗气水分配室，竖直反冲洗气水分配室上方设有承托层，承托层上方设有滤料层，滤料层与池体侧壁间设有侧向反冲洗气水分配室；
清水池通过进水管路连通竖直反冲洗气水分配室和侧向反冲洗气水分配室，用于提供反冲洗用水；竖直反冲洗气水分配室和侧向反冲洗气水分配室还连通有进气管路，进气管路通过气压装置提供反冲洗用气。
2.根据权利要求1所述的一种新型气水反冲洗滤池，其特征在于，所述竖直反冲洗气水分配室内设有反冲洗面包管，反冲洗面包管包括由槽体和盖体组成的管体，槽体和盖体连接处设有沿管体轴向设置的凹槽，凹槽内设有出气孔，槽体底部设有出水孔，管体一端设有封板，另一端连通竖直反冲洗进气管和竖直反冲洗进水管，竖直反冲洗进水管末端连通清水池。
3.根据权利要求1所述的一种新型气水反冲洗滤池，其特征在于，所述侧向反冲洗气水分配室外接侧向反冲洗进气管和侧向反冲洗进水管，侧向反冲洗进水管末端连通清水池，侧向反冲洗气水分配室靠近滤料一侧设有孔径大小可调的侧向冲洗孔；侧向冲洗孔与侧向反冲洗进气管和侧向反冲洗进水管间设有隔板，隔板上设有气水混合孔。
4.根据权利要求1所述的一种新型气水反冲洗滤池，其特征在于，所述滤料层上设有滤料扫平装置。
5.根据权利要求1-4任一所述的一种新型气水反冲洗滤池，其特征在于，所述原水进水管、清水出水管、废水管、竖直反冲洗进水管、竖直反冲洗进气管、侧向反冲洗进水管、侧向反冲洗进气管、侧向冲洗孔设有启闭装置。
6.根据权利要求5所述的一种新型气水反冲洗滤池，其特征在于，所述启闭装置均采用自动控制系统控制。
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