CN107823927B - 自愈式砂滤器滤帽及其安装使用方法 - Google Patents

自愈式砂滤器滤帽及其安装使用方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种自愈式砂滤器滤帽及其安装使用方法,滤帽包括用于承托过滤颗粒滤料使清水通过的过滤承托件、用于将滤后水导向滤板且可通过反洗水与压缩空气的水气部件和用于紧固连接滤板且二次过滤滤料的自愈紧固部件,所述过滤承托组件通过水气部件与自愈紧固部件连接。自愈式砂滤器滤帽的使用可以最大程度地避免砂滤器中的颗粒滤料进入循环水系统,给主线设备带来的损坏,避免了对产品质量的影响。

Description

自愈式砂滤器滤帽及其安装使用方法
技术领域
本发明属于砂滤器技术领域,具体涉及一种自愈式砂滤器滤帽及其安装使用方法。
背景技术
砂滤器是通过自身的颗粒状滤料,将污水过滤,去除水中杂质,使污水得到净化的专业净水装置,滤帽是砂滤器底部配水系统、气水反冲冼装置,它能有效地冲洗出砂滤器中的污泥等杂物,保证砂滤器水质水量正常运行。但是由于安装和使用过程中诸多因素的影响,会导致滤帽损坏,导致颗粒滤料进入到滤后水中,影响使用滤后水的设备,甚至堵塞管道,影响循环水系统,进而影响生产。
发明内容
本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此,本发明提供一种自愈式砂滤器滤帽及其安装使用方法,目的是避免颗粒滤料进入循环水系统。
为了实现上述目的,本发明采取的技术方案为:
一种自愈式砂滤器滤帽,包括用于承托过滤颗粒滤料使清水通过的过滤承托件、用于将滤后水导向滤板且可通过反洗水与压缩空气的水气部件和用于紧固连接滤板且二次过滤滤料的自愈紧固部件,所述过滤承托组件通过水气部件与自愈紧固部件连接。
所述滤帽为圆台形。
所述过滤承托件包括伞形过滤网,伞形过滤网设有圆台斜面,圆台斜面设有过滤通道。
所述过滤通道为伞形分布的缝隙,缝隙的横截面为梯形结构,滤料面为梯形底部,形成三角形流道。
所述过滤承托件还包括增强底板,增强底板为圆环结构,增强底板的侧面等距分布有缝隙。
所述水气部件为圆柱形管状结构,圆柱形管状结构的上部设有集水窗,中部和下部的外壁均设有螺纹结构,增强底板与中部螺纹结构连接,下部螺纹结构与自愈紧固部件连接。
所述中部螺纹结构的直径大于下部螺纹结构的直径。
所述圆柱形管状结构的上部设有加强立柱。
所述自愈紧固部件为上大下小的圆台形,圆台斜面设有缝隙,自愈紧固部件内设有与下部螺纹结构螺纹配合的螺帽。
本发明的滤帽同样还适用于现在实际生产运行的球形滤帽、柱形滤帽、方形滤帽等形式的滤帽的改进。
所述自愈紧固部件与滤板之间设有密封橡胶垫。
所述自愈紧固部件的底部设有透明检视窗。
本发明还提供所述自愈式砂滤器滤帽的安装使用方法,包括如下步骤:
步骤一,在滤板上按照滤帽安装位置打孔;
步骤二,将增强底板与伞形过滤网按顺序摆放在滤板孔洞上方,并将增强底板与滤板面接触;
步骤三,将水气部件从伞形过滤网、增强底板和滤板孔中穿过;
步骤四,将自愈紧固部件从滤板下部和水气部件螺纹配合连接,并将自愈紧固部件与过滤板螺纹连接。
砂滤器工作原理及运行程序
砂滤器工作原理:砂滤器是利用石英砂、无烟煤等颗粒滤料作滤料,过滤水中构成浊度的悬浮物质,确保出水中的浊度符合用水要求。
砂滤器运行程序
通水过滤过程:原水(待过滤的水)通过砂滤器的进水管进入砂滤器上部,经过过滤器上部的步水机构将水均匀地分布到过滤层表面,通过过滤层的过滤再经过多个安装在滤板上滤帽的过滤,便为经处理过的清净水,然后滤后水从罐体下部的砂滤器出水管排出,进入下一步处理。
反洗过程:当通水过滤一定时间后,由于在滤层及滤头表面的杂质不断积累,产生水阻,出水流量减少,原水进口和净水出口产生压降,这时便需要进行反洗,也可预置一定的时间周期进行反洗。砂滤器的反冲洗过程有两种模式:一是先用水反洗,然后用水、压缩空气混合反洗,最后用水反洗。二是先用压缩空气反洗,松动滤料,然后用水、压缩空气混合反洗,最后用水反洗。
空气反洗:当过滤器的压力差达到设定值时,就在过滤器底部的反洗空气入口导入一定压力和强度的空气,经过反洗空气的均匀散气,通过滤帽对过滤层的滤料进行搅拌疏散,滤料便与粘着物分离,空气则从过滤器顶部向外排出。
通水反洗:经过空气疏散和洗净后,为了将分离后的粘着物向外排出,将一定压力和强度反洗水从过滤器下部导入,通过滤帽,对过滤层进行由下而上的清洗,使粘着物与滤料分离,与反洗的污水一起排出罐外,这时整个反洗过程结束,过滤器便进行正常的通水过滤。
本发明的有益效果:本发明的自愈式砂滤器滤帽可以有效的减少和方便过去由于滤帽损坏造成的检修,检修人员可以在很短的时间内发现损坏的滤帽,减轻了检修人员的劳动强度,简化了检修人员的检修方式。自愈式砂滤器滤帽的使用可以最大程度地避免砂滤器中的颗粒滤料进入循环水系统,给主线设备带来的损坏,避免了对产品质量的影响。自愈式砂滤器滤帽的使用,可以延长砂滤器滤料更换的周期,以一台5米直径的砂滤器计算,更换一次滤料所需的石英砂、绿豆砂、无烟煤、滤帽及人工费用近8万元,同时还减少了更换下的55吨含油废滤料的处理量,带来了环保方面的社会效益。
附图说明
本说明书包括以下附图,所示内容分别是:
图1是本发明伞形过滤网的俯视图;
图2是本发明伞形过滤网的仰视图;
图3是本发明伞形过滤网的侧视图;
图4是本发明增强底板的俯视图;
图5是本发明增强底板的仰视图;
图6是本发明增强底板的侧视图;
图7是本发明水气部件的侧视图;
图8是本发明水气部件的仰视图;
图9是本发明水气部件的俯视图;
图10是本发明自愈紧固部件的侧视图;
图11是本发明自愈紧固部件的俯视图;
图12是本发明自愈紧固部件的仰视图。
图中标记为:
1、伞形过滤网,2、圆台斜面,3、过滤通道,4、增强底板,5、水气部件,6、自愈紧固部件。
具体实施方式
下面对照附图,通过对实施例的描述,对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明,目的是帮助本领域的技术人员对本发明的构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解,并有助于其实施。
如图1至图12所示,一种自愈式砂滤器滤帽,包括用于承托过滤颗粒滤料使清水通过的过滤承托件、用于将滤后水导向滤板且可通过反洗水与压缩空气的水气部件和用于紧固连接滤板且二次过滤滤料的自愈紧固部件,所述过滤承托组件通过水气部件与自愈紧固部件连接。该滤帽同时适用于现在实际生产运行的球形滤帽、柱形滤帽、圆台形(伞形)滤帽,方形滤帽等形式的滤帽的改进。自愈式砂滤器滤帽的材质为ABS加尼龙,有一定的强度和韧性。
下面以圆台形(伞形)滤帽为基础进行阐述,其他形式滤帽道理相同。
过滤承托件包括伞形过滤网1,伞形过滤网设有圆台斜面2,圆台斜面2设有过滤通道3。过滤通道3为伞形分布的缝隙,缝隙的横截面为梯形结构,滤料面为梯形底部,形成三角形流道。具体而言,伞形过滤网,为圆台形,材质为ABS加尼龙,其圆台斜面,为伞形分布的细缝,细缝的主要作用是承托和阻止砂滤器的颗粒滤料,保证经过颗粒滤料过滤后清水通过,细缝横截面为梯形结构,滤料面为梯形底部,形成三角形流道。当砂滤器在过滤过程中,压力水通过滤料,通过伞形过滤网的细缝后由于流道截面变大,水流速度立即降低,减小震动和紊流的产生。当砂滤器在反洗过程中,压力水或压缩空气从滤网内部向外部运行,受到三角流道的作用,流速增大,在伞形过滤网外表面形成射流,可以增强对滤料的反洗效果。
过滤承托件还包括增强底板4,增强底板4为圆环结构,增强底板4的侧面等距分布有缝隙。具体实施时,该圆环结构的过滤网增强底板,厚度可为7毫米,侧面等距分布有高3毫米,宽0.2毫米细缝,砂滤器反洗时,一部分压力水或者压缩空气由伞形滤网内部通过过滤网增强底板上部环缝进入过滤网增强底板内部,从增强底板四周的细缝射出,清洗自愈式砂滤器滤帽和滤板之间的空间,使得自愈式砂滤器滤帽与滤板间无死水区,不积泥。
水气部件5,为圆柱形管状结构,上部为集水窗,附有四根加强立柱,主要作用是汇集通过伞形过滤网的滤后水和通过反洗水和反洗压缩空气。水气部件中部和下部外壁有螺纹结构,中部螺纹直径略大,其作用是固定过滤网增强板,下部螺纹作用是通过旋紧自愈紧固部件达到将整个自愈式砂滤器滤帽的各个部件固定在砂滤器过滤板上的目的。水气部件有四个重要作用,一是过滤网通过的滤后水由水气部件通过,在过滤器滤板下部汇集;二是反洗水和压缩空气由水气部件通过;三是固定自愈式砂滤器滤帽滤板上部的伞形过滤网和过滤网增强底板;四是固定自愈式滤帽下部的自愈紧固部件。水气部件中部开有对称的两个长3厘米,宽4毫米的气水窗,作用是在气水反洗时,滤板下部压缩空气刚刚形成气垫层时,通过气水窗导入部分气体,松动颗粒滤料,起到预松动效果,减小压缩空气对滤料的直接冲击,降低罐体和管道的震动。
自愈紧固部件6为上大下小的圆台形,圆台斜面设有缝隙,自愈紧固部件内设有与下部螺纹结构螺纹配合的螺帽。可根据水处理系统和用户自主要求,确定缝隙的宽度,一般为0.2毫米,自愈紧固部件圆台斜面上的缝隙为直通道,与过滤衬托件的伞形过滤网缝隙的梯形通道不同,主要是为减小水头损失,滤后水、反洗水、压缩空气均可通过,自愈紧固部件内有螺帽,和水气部件的外壁螺纹配合,将整个自愈式砂滤器滤帽的各个部分紧固固定在砂滤器滤板上。自愈紧固部件底部为透明检视窗,材质为5mm钢化玻璃,可以通过它检查伞形过滤网是否损坏,是否有漏料情况出现,便于检修人员进行检查工作。在自愈紧固部件和砂滤器滤板之间垫有一层1.5mm橡胶密封垫,一是增加紧固的力度和防止滤帽在水力冲击和流动中松动,二是增加自愈紧固部件和砂滤器过滤板之间的密封。
该自愈式砂滤器滤帽的安装使用方法,包括如下步骤:
步骤一,根据过滤能力的工艺设计,在过滤器的过滤板上均匀布置自愈式过滤器滤帽位置,根据预定布置的位置在过滤器滤板上打孔。
步骤二,将过滤承托件的增强底板与伞形过滤网按顺序摆放在滤板孔洞上方,并将增强底板与砂滤器滤板面接触。
步骤三,将水气部件从伞形过滤网、增强底板和滤板孔中穿过。
步骤四,将自愈紧固部件从滤板下部和水气部件螺纹配合连接,并将自愈紧固部件与过滤板螺纹连接(自愈紧固部件内有螺帽,螺帽和水气部件的外壁螺纹配合,且在自愈紧固部件和砂滤器滤板之间垫有一层1.5mm橡胶垫),将整个自愈式砂滤器滤帽的各个部分紧紧固定在砂滤器的过滤板上。
自愈式砂滤器滤帽的选择
自愈式砂滤器滤帽的单个滤帽的流量可以调节,一是可以增大或者减小伞形过滤网的表面积来调节;二是可以增加和减少伞形过滤网上的狭缝数量来调节;三是可以改变过滤水的供水压力来调节单个滤帽的流量。
自愈式砂滤器滤帽的自愈性可以根据用户和系统的具体要求设定自愈性,从而扩展其适用范围。如果系统是要求比较严格的净环水处理系统,系统中设备对水质的要求较高,那么就可以选择和伞形过滤网狭缝大小一致的自愈紧固部件的自愈式砂滤器滤帽,当伞形过滤网由于外部或自身原因出现损坏,罐体中的滤料随水流通过自愈式砂滤器的水气部件进入自愈紧固部件,被自愈紧固部件的狭缝再次阻挡,不会进入滤后水中,不会进入净环系统中,对系统进行了保护。如果系统是要求比较弱的浊环水处理系统,系统中的设备对水质的要求可以有一定的弹性,那么可以根据砂滤器中装填的滤料的颗粒级配选择狭缝大于伞形过滤网狭缝的自愈紧固部件,当伞形过滤网由于外部或自身原因出现损坏,罐体中的滤料随水流通过自愈式砂滤器的水气部件进入自愈紧固部件,一部分细小的滤料通过自愈紧固部件狭缝进入滤后水中,进入系统被运行人员发现,随着较粗滤料被自愈紧固部件的狭缝再次阻挡,滤料不在进入滤后水中,不会进入浊环系统中,完成滤帽的自愈,对系统进行了保护。
自愈式砂滤器滤帽可以根据实际要求,设定自愈紧固部件狭缝的大小,可以根据水处理系统的要求;检修的要求;设备的要求;罐体中滤料的实际颗粒级配等等情况,设定自愈式紧固部件的狭缝大小,以实现完全不漏料和小部分漏料的需求。
自愈式砂滤器滤帽的检修
可以根据砂滤器检修的周期,定期从砂滤器滤板下部进入罐体,检查滤帽状态,通过自愈紧固部件底部的透明检视窗或自愈紧固部件的狭缝处,发现是否有滤料存在,即可判定该滤帽是否损坏,只要更换一个没有狭缝的自愈紧固部件,即可消除滤帽漏料状况。
以上结合附图对本发明进行了示例性描述。显然,本发明具体实现并不受上述方式的限制。只要是采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进;或未经改进,将本发明的上述构思和技术方案直接应用于其它场合的,均在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种自愈式砂滤器滤帽,其特征在于:包括用于承托过滤颗粒滤料使清水通过的过滤承托件、用于将滤后水导向滤板且可通过反洗水与压缩空气的水气部件和用于紧固连接滤板且用于二次过滤滤料的自愈紧固部件,所述过滤承托件通过水气部件与自愈紧固部件连接,所述滤帽为圆台形,所述过滤承托件包括伞形过滤网,伞形过滤网设有圆台斜面,圆台斜面设有过滤通道,所述过滤承托件还包括增强底板,增强底板为圆环结构,增强底板的侧面等距分布有缝隙,所述水气部件为圆柱形管状结构,圆柱形管状结构的上部设有集水窗,中部和下部的外壁均设有螺纹结构,增强底板与中部螺纹结构连接,下部螺纹结构与自愈紧固部件连接,水气部件中部开有气水窗,所述自愈紧固部件为上大下小的圆台形,圆台斜面设有缝隙,自愈紧固部件内设有与下部螺纹结构螺纹配合的螺帽,自愈紧固部件圆台斜面上的缝隙为直通道。
2.根据权利要求1所述自愈式砂滤器滤帽,其特征在于:所述过滤通道为伞形分布的缝隙,缝隙的横截面为梯形结构,滤料面为梯形底部,形成三角形流道。
3.根据权利要求1所述自愈式砂滤器滤帽,其特征在于:所述中部螺纹结构的直径大于下部螺纹结构的直径。
4.根据权利要求1所述自愈式砂滤器滤帽,其特征在于:所述自愈紧固部件的底部设有透明检视窗。
5.根据权利要求1所述自愈式砂滤器滤帽,其特征在于:所述滤帽为球形、柱形或方形。
6.根据权利要求1-5任一项所述自愈式砂滤器滤帽的安装使用方法,其特征在于,包括如下步骤:
步骤一,在滤板上按照滤帽安装位置打孔;
步骤二,将增强底板与伞形过滤网按顺序摆放在滤板孔洞上方,并将增强底板与滤板面接触;
步骤三,将水气部件从伞形过滤网、增强底板和滤板孔中穿过;
步骤四,将自愈紧固部件从滤板下部和水气部件螺纹配合连接,并将自愈紧固部件与过滤板螺纹连接。
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