CN112408617A - 一种带中央渠的炭砂双拼滤池 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种带中央渠的炭砂双拼滤池，炭池中央设置有三层中央渠，分别为上层产水排水渠，中层砂池排水通道和下层炭池进水渠，下层炭池进水渠兼做反冲洗配气渠道用；砂池中央设置有两层中央渠，上层排水渠，下层反冲洗配水配气渠道；炭池和砂池之间隔墙隔开，仅通过中央渠上层过水孔连通。待处理水进入后经上向流活性炭吸附池处理后，再从隔墙上过水孔进入砂池，在砂池过滤后出水。本发明提供的带中央渠的炭砂双拼滤池，池型组合合理可行，布置紧凑，结构简单，造价低，管路少，占地面积小。

Description

一种带中央渠的炭砂双拼滤池
技术领域
本发明涉及给水处理领域，具体地说是一种用于给水厂深度处理、污水厂处理和特种水处理中的带中央渠的炭砂双拼滤池。
背景技术
目前，自来水厂的深度处理、污水厂处理和特种水处理中较多采用臭氧生物活性炭工艺和砂滤池工艺，臭氧生物活性炭工艺对于原水中的天然有机物和氨氮有较佳的去除率，砂滤池工艺对水中颗粒状物质有较佳的去除率。臭氧生物活性炭工艺中生物活性炭吸附池的形式有下向流固定床与上向流流化床两种方式。比较常见的是采用下向流固定床的生物活性炭吸附池，但近年来，上向流流化床的生物活性炭吸附池逐步推广使用。上向流流化床的生物活性炭吸附池与传统的下向流固定床的生物活性炭吸附池相比，具有较多优点：一是上向流活性炭吸附池膨胀率好，上向流活性炭吸附池的膨胀率可以达到30%～50％，较高的膨胀率可以保证活性炭充分发挥作用，提高有机物的去除率；二是上向流活性炭吸附池的使用效率高，流速快，占地面积小；三是上向流活性炭吸附池水头损失比较小，约为1.0m～1.2m。
上向流活性炭吸附池的处理效果虽然好，但因缺少合适的池型结构，配水难以均匀以及滤池造价高的原因，在水厂实际布置时受限较多，和后续处理工艺的池型组合性不好。
发明内容
本发明的目的是提供一种适用于水厂和污水处理厂大规模应用的带中央渠的炭砂双拼滤池，用于解决目前国内缺少合适的组合滤池池型结构，大型化发展受限制的问题。
为了实现上述目的，本发明的技术方案是：一种带中央渠的炭砂双拼滤池，其特征在于所述炭砂双拼滤池包括相邻设置的炭池和砂池，其中炭池中央设置有三层中央渠，分别为上层产水排水渠，中层砂池排水通道和下层炭池进水渠，下层炭池进水渠兼做反冲洗配气渠道用；炭池内设活性炭层，活性炭层分布于中央渠的两侧，活性炭层底部设炭池配水配气系统，炭池配水配气系统通过下层炭池进水渠与单格进水管连接，砂池中央设置有两层中央渠，上层排水渠，下层反冲洗配水配气渠道；砂池内设砂滤料层，砂滤料层分布于中央渠的两侧，砂滤料层底部设砂池出水室，砂池出水室通过砂池下层反冲洗配水配气渠道与砂池出水管连接，炭池和砂池通过隔墙隔开，隔墙上设过水孔连通，待处理水进入一体双拼池后先从下往上经过前半部分的炭池，再从隔墙上过水孔进入砂池，从上往下经过后半部分的砂池后产水；炭砂双拼滤池还包括炭池的反冲洗系统和砂池的反冲洗系统，炭池的反冲洗系统包括炭池气冲洗管，炭池气冲洗管通过单格进水管、炭池配水配气导水管和炭池配水配气系统连接，砂池的反冲洗系统包括砂池气冲洗管和砂池水冲洗管，砂池气冲洗管和砂池水冲洗管均与中央渠下层反冲洗配水配气渠道连接，砂池上层排水渠位于隔墙一端设砂池排水蝶阀与炭池中央渠中层砂池排水通道连接。
优选地，炭池和砂池总宽度相同，炭池中央渠和砂池中央渠宽度相同。
优选地，所述炭池设上部指形集水槽，与炭池中央渠垂直连接。
优选地，所述炭池中央渠最上层产水排水渠，一端设炭池的冲洗水排水阀，另一端设连通砂滤池的过水孔，过水孔底高于冲洗水排水阀，渠底坡向冲洗水排水阀，方便排水。
优选地，所述炭池下部采用面包管或滤砖系统，所述砂池下部采用滤头滤板系统。
优选地，所述炭池气冲进气位于炭池进水一侧，所述砂池的气冲、水冲管位于砂池出水一侧。
优选地，所述炭砂双拼滤池不设产水堰和产水井，单格滤池产水通过砂池出水管直接接入产水总渠。
优选地，所述炭砂双拼滤池预留了超越设施的布置空间，当应用中有超越需求时，可以在砂池出水侧墙上部增设砂池超越进水总渠、单格超越进水阀和超越进水堰，进水超越炭池直接进入砂池。
进一步地，一个炭砂双拼滤池的水处理系统，包括并排设置的至少一个炭砂双拼滤池，所述炭砂双拼滤池的单格进水管与进水分渠连接，炭砂双拼滤池的进水分渠通过单格进水堰和进水总渠连接；所述至少一个炭砂双拼滤池的炭池和砂池之间设砂池进水导水槽，炭池过水孔与砂池进水导水槽连接，砂池进水导水槽与砂池进水分渠连接；至少一个炭砂双拼滤池的炭池出水通过炭池过水孔进入砂池进水导水槽汇总后，再分配至砂池进水分渠流入砂池中。
本发明提供的带中央渠的炭砂双拼滤池，池型组合合理可行，布置紧凑，结构简单，造价低，管路少，占地面积小。本发明与现有技术相比，具有如下优点和有益效果：
1、本发明的炭砂双拼滤池的炭池出水直接经过水孔口流向砂池，水头损失小。
2、本发明的炭砂双拼滤池将上向流活性炭吸附池和砂滤池组合在一个池子中，结构简单，总体占地面积小。
3、炭池出水直接进砂池，砂池进水无需设进水阀门和进水堰，构造简单。
4、炭池和砂池冲洗系统分开，各自独立冲洗、独立排水，可以满足炭池和砂池不同的冲洗频次和废水分别处置的需求。
5、炭池中央渠可为三层渠道，中间做出砂池的排水通道，将砂池排水总渠叠于炭池进水总渠和排水总渠之下。
6、炭池所设三层中央渠的上层产水排水渠为斜坡形，一端低点设置冲洗水排放蝶阀，另外一端为炭池的自然出水。
7、当炭池和砂池同步反冲洗时，炭池的冲洗水也可作为砂池冲洗的表面扫洗水，节约了运行费用和耗水量。
本发明提供了一种炭砂双拼滤池，该炭砂双拼滤池为一上向流活性炭吸附池和一砂滤池的组合池体，炭砂双拼滤池的前半部分为底部进水上部出水的炭池，后半部分为上进下出的砂池。该炭砂双拼滤池中央设置有炭池的三层中央渠和砂池的两层中央渠，池型布置合理紧凑，结构简单，管路少，水损小，占地面积小，投资小，更加适应于与其它净水构筑物的结合布置。本发明提供的包含至少一个炭砂双拼滤池的水处理系统，通过合理紧凑的池型布置，解决了目前国内炭池和砂池缺少合适的池型结构，配水难以均匀以及滤池造价高，单池大型化发展受限制的问题。
附图说明
图1是本发明一实施例的水处理系统的平面图。
图2是图1的A-A线剖面图。
图3是图1的B-B线剖面图。
图4是图1的C-C线剖面图。
图5是本发明实施例2的水处理系统的平面图。
图6是图5的A-A线剖面图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述。根据下面说明和权利要求书，本发明的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。
如图2所示，一种带中央渠的炭砂双拼滤池，包括炭池25和砂池26。炭池25中央设置有三层中央渠，分别为上层产水排水渠5，中层砂池排水通道6和下层炭池进水渠7，下层炭池进水渠7兼做反冲洗配气渠道用；砂池26中央设置有两层中央渠，上层排水渠20，下层反冲洗配水配气渠道17。砂池上层排水渠20与炭池中层砂池排水通道6通过砂池排水蝶阀21连接。炭池上层产水排水渠5一端连接炭池冲洗水排放蝶阀11，另一端连接炭池出水孔12。
如图1、图2、图3和图4所示，一种水处理系统，包括至少一个炭砂双拼滤池、进水总渠1、单格进水堰2、进水分渠3、进水溢流管29、单格进水管4、进水电动蝶阀30、炭池出水指型槽10、炭池上层产水排水渠5、炭池中层砂池排水通道6、下层炭池进水渠7、炭池配水配气系统8、活性炭层9、炭池冲洗水排放蝶阀11、炭池排水总渠27、炭池出水孔12、砂池进水导水槽13、砂池进水分渠14、砂滤料层15、砂池出水室16、砂池下层反冲洗配水配气渠道17、砂池气冲洗管18、砂池水冲洗管19、砂池出水管28、砂池上层排水渠20、砂池排水蝶阀21、排水渠道22、炭池气冲洗管23、炭池配水配气导水管24。
水处理时，待处理水经进水总渠1，翻水过单格进水堰2进入进水分渠3，通过单格进水管4进入炭池内，单格进水管4上安装有进水电动蝶阀30，控制每一格炭砂双拼滤池的进水，多余的水通过进水溢流管29给予溢流掉。待处理水进入下层炭池进水渠7，通过炭池配水配气导水管24和炭池配水配气系统8进入活性炭层9。活性炭层9吸附后的水通过炭池出水指型槽10收集后汇集进入炭池上层产水排水渠5，该出水通过炭池出水孔12进入砂池进水导水槽13，再分配至砂池进水分渠14流入砂池中。炭池出水自上而下经过砂滤料层15，进入砂池出水室16，流过砂池下层反冲洗配水配气渠道17后，自砂池出水管28出水。砂池上层排水渠20可以坡向炭池并借炭池中央渠中层排水通道排水，也可以向产水侧排水。
炭砂双拼滤池还包括炭池的反冲洗系统和砂池的反冲洗系统，炭池仅为气冲洗和进水冲洗排放，压力空气经炭池气冲洗管23自单格进水管4进入炭池，空气穿过炭池配水配气导水管24和炭池配水配气系统8进入炭层，气冲洗完成后的气体直接排放到空气中。气冲洗完毕后，炭池正常进水，由于经过了气冲洗过程，活性炭上生物膜被气冲洗强制擦洗脱落，冲洗水浊度较高，需给予排放。通过开启冲洗水排放蝶阀11将冲洗水排放至位于进水总渠1下面的炭池排水总渠27。砂池的反冲洗有气冲洗和水反冲洗，压力空气从砂池气冲洗管18进入砂池中央渠下层反冲洗配水配气渠道17，经过砂滤料层15后气体直接排放到空气中。压力水从砂池水冲洗管19进入砂池中央渠下层反冲洗配水配气渠道17，经过砂滤料层15后，反冲洗废水翻入砂池上层排水渠20，通过砂池排水蝶阀21排入炭池中央渠中层砂池排水通道6，最后排入排水渠道22。
实施例2
当进水水质较好，可以超越炭池25直接进入砂池26进行处理。本炭砂双拼滤池预留了超越设施的布置空间，当实际应用中有超越需求时，可以在砂池26出水侧墙上部增设砂池超越进水总渠32、单格超越进水阀33和超越进水堰34，进水可超越炭池25直接进入砂池26处理。
水处理时，关闭进水电动蝶阀30，待处理水经超越进水管31，进入超越进水总渠32，经单格超越进水阀33和超越进水堰34，进入单格砂池26，自上而下经过砂滤料层15，进入砂池出水室16，流过砂池下层反冲洗配水配气渠道17后，自砂池出水管28出水。
反冲洗时，压力空气从砂池气冲洗管18进入砂池中央渠下层反冲洗配水配气渠道17，经过砂滤料层15后气体直接排放到空气中。压力水从砂池水冲洗管19进入砂池中央渠下层反冲洗配水配气渠道17，经过砂滤料层15后，反冲洗废水翻入砂池上层排水渠20，通过砂池排水蝶阀21排入炭池中央渠中层砂池排水通道6，最后排入排水渠道22。
上述描述仅是对本发明较佳实施例的描述，并非对本发明范围的任何限定，本发明领域的普通技术人员根据上述揭示内容做的任何变更、修饰，均属于权利要求书的保护范围。

Claims (6)

1.一种带中央渠的炭砂双拼滤池，其特征在于所述炭砂双拼滤池包括相邻设置的炭池和砂池，其中炭池中央设置有三层中央渠，分别为上层产水排水渠，中层砂池排水通道和下层炭池进水渠，下层炭池进水渠兼做反冲洗配气渠道用；炭池内设活性炭层，活性炭层分布于中央渠的两侧，活性炭层底部设炭池配水配气系统，炭池配水配气系统通过下层炭池进水渠与单格进水管连接，砂池中央设置有两层中央渠，上层排水渠，下层反冲洗配水配气渠道；砂池内设砂滤料层，砂滤料层分布于中央渠的两侧，砂滤料层底部设砂池出水室，砂池出水室通过砂池下层反冲洗配水配气渠道与砂池出水管连接，炭池和砂池通过隔墙隔开，隔墙上设过水孔连通，待处理水进入一体双拼池后先从下往上经过前半部分的炭池，再从隔墙上过水孔进入砂池，从上往下经过后半部分的砂池后产水；炭砂双拼滤池还包括炭池的反冲洗系统和砂池的反冲洗系统，炭池的反冲洗系统包括炭池气冲洗管，炭池气冲洗管通过单格进水管、炭池配水配气导水管和炭池配水配气系统连接，砂池的反冲洗系统包括砂池气冲洗管和砂池水冲洗管，砂池气冲洗管和砂池水冲洗管均与中央渠下层反冲洗配水配气渠道连接，砂池上层排水渠位于隔墙一端设砂池排水蝶阀与炭池中央渠中层砂池排水通道连接。
2.如权利要求1所述炭砂双拼滤池，其特征在于，所述炭池设上部指形集水槽，与炭池中央渠垂直连接。
3.如权利要求1所述炭砂双拼滤池，其特征在于，所述炭池中央渠最上层产水排水渠，一端设炭池的冲洗水排水阀，另一端设连通砂滤池的过水孔，过水孔底高于冲洗水排水阀，渠底坡向冲洗水排水阀。
4.如权利要求1所述的炭砂双拼滤池，其特征在于，所述炭池下部采用面包管或滤砖系统，所述砂池下部采用滤头滤板系统。
5.如权利要求1所述的炭砂双拼滤池，其特征在于，所述炭池气冲洗管位于炭池进水一侧，所述砂池气冲洗管和砂池水冲洗管位于砂池出水一侧。
6.一种包含权利要求1所述的炭砂双拼滤池的水处理系统，其特征在于所述水处理系统包括并排设置的至少一个炭砂双拼滤池，所述炭砂双拼滤池的单格进水管与进水分渠连接，炭砂双拼滤池的进水分渠通过单格进水堰和进水总渠连接；所述至少一个炭砂双拼滤池的炭池和砂池之间设砂池进水导水槽，炭池过水孔与砂池进水导水槽连接，砂池进水导水槽与砂池进水分渠连接；至少一个炭砂双拼滤池的炭池出水通过炭池过水孔进入砂池进水导水槽汇总后，再分配至砂池进水分渠流入砂池中。
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