CN117486304A - 一种自动清洗式活性炭过滤器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及废水处理领域，具体涉及一种自动清洗式活性炭过滤器，其包括箱体，箱体中安装有用于承接活性炭的格栅板，格栅板将箱体上下分隔，格栅板上放置有活性炭，箱体上安装有进水管和出水管，箱体上安装有用于向箱体中输送气体的曝气管，箱体中转动安装有螺旋输送杆，螺旋输送杆位于格栅板的上部，箱体上安装用于带动螺旋输送杆转动的电机，箱体上设有用于配合螺旋输送杆向外卸料的卸料管，曝气管包括上曝气管和下曝气管，上曝气管位于格栅板的上方，且上曝气管穿插在活性炭中，下曝气管位于格栅板的下方。该自动清洗式活性炭过滤器不仅能够保障污水出水达标排放，并且能够对活性炭实施气洗，提高活性炭的利用率。

Description

一种自动清洗式活性炭过滤器

技术领域

本发明涉及废水处理领域，具体涉及一种自动清洗式活性炭过滤器。

背景技术

过滤程序是目前水处理系统中一个不可缺少的环节，水的过滤主要依靠滤料完成，滤料的种类包括：石英砂、活性炭、纤维束、改性纤维等等，由于活性炭具有强大的吸附能力，能够吸附水中的有机物、氯、异味、颜色等杂质，降低水体的浊度、色度，净化水质，被广泛应用于废水处理领域。经过活性炭吸附过滤器处理后水质余氯含量：≤0.1PPM，对于降低水体的浊度、色度，净化水质，减少对后续系统（反渗透、超滤、离子交换器）的污染等也有很好的作用。

当前活性炭过滤设备运行一段时间后，活性炭表面会吸附一层杂质，此时设备的过滤效果明显降低，由于活性炭容易破碎，清洁不便，所以目前的过滤设备缺乏对于活性炭清洁功能，此时，只能对活性炭整体更换，否则会影响后续水的过滤效果，这就导致设备对于活性炭的利用率过低，提高了水处理成本，有待改进。

发明内容

本发明的目的是针对以上问题提供一种能够对活性炭自动清洗、提高活性炭利用率的自动清洗式活性炭过滤器。

为达到上述目的本发明公开了一种自动清洗式活性炭过滤器，包括箱体，其结构特点是：箱体中安装有用于承接活性炭的格栅板，格栅板将箱体上下分隔，格栅板上放置有活性炭，箱体上安装有进水管和出水管，箱体上安装有用于向箱体中输送气体的曝气管，箱体中转动安装有螺旋输送杆，螺旋输送杆位于格栅板的上部，箱体上安装用于带动螺旋输送杆转动的电机，箱体上设有用于配合螺旋输送杆向外卸料的卸料管。

设备运行时，利用水泵输送水，水经进水管被送入到箱体中，然后水接触到箱体中的活性炭，由上而下经过活性炭层层过滤，过滤后的清洁水经出水管向外排出。当设备运行一段时间后，需要对活性炭进行反洗时，排空设备内的水，将设备内注入清洗液，并将曝气管连接风机，反洗高压气体对活性炭进行气洗，气洗结束后，排空清洗液，再进行二次及三次洗气，二次及三次气洗程序与第一次气洗程序相同。当设备持续运行且活性炭吸附饱和后，需要更换活性炭，更换活性炭前，关闭进水泵，排空设备内残余水，开启卸料管，启动电机，电机带动螺旋输送杆旋转，将设备内活性炭向外排出。利用本设备可以吸附水中的有机物、氯、异味、颜色等杂质，降低水体的浊度、色度，净化水质，对于工厂和污水厂的尾水深度处理，保障污水出水达标排放，并且能够对活性炭实施气洗，提高活性炭的利用率。

为了提升气洗效果，曝气管包括上曝气管和下曝气管，上曝气管位于格栅板的上方，且上曝气管穿插在活性炭中，下曝气管设置有两个，两个下曝气管分别位于格栅板的下部左右两侧。反洗高压气体由上曝气管和下曝气管进入箱体，对活性炭进行气洗，从而加速气洗过程。

关于格栅板的布置结构，格栅板呈V字形，格栅板的两个侧边夹角角度为70度。螺旋输送杆包括支撑轴和绕设在支撑轴上的螺旋叶片，格栅板的底部为圆弧过渡，方便安装螺旋输送杆。

为了便于收集水中的沉淀物，箱体的下部敞口设置，箱体底部安装有封闭其下部敞口的沉淀斗，沉淀斗呈V字形，箱体上安装有排污管，排污管插装在沉淀斗中并且位于沉淀斗的下部，排污管的侧壁上开设有多个排污孔。格栅板上设有网孔，部分未经活性炭的吸附的沉淀物以及细小的活性炭穿过格栅板落到沉淀斗中，呈V字形的沉淀斗更便于沉降堆积，当堆积到一定数量后，开启排污管，便可将沉淀物向外排出。

为了使曝气管中的高压气体与活性炭充分混合，曝气管的底部开设有曝气孔，曝气孔设置有两列，两列曝气孔沿着曝气管长度方向排列。曝气孔与曝气管截面的圆心形成一条连接线，自圆心垂直向下形成一条延长线，连接线和延长线的夹角角度为45度，该角度更加有利于高压气体对活性炭实施气洗。

关于出水管的安装位置，出水管位于格栅板的下方，出水管上开设有多个出水孔。

为了使水与活性炭充分均匀接触，箱体中安装有与进水管相连接的布水管，布水管位于活性炭的上方，布水管呈环形状，布水管的下部安装有多个布水器。

优选地，箱体的上部敞口设置，箱体上部铰接有盖板，箱体上铰接有用于开启盖板的气弹簧，气弹簧与盖板铰接，气弹簧能够在开启盖板时实施助力。

优选地，盖板上设有进料口和封闭进料口的封门，盖板上安装有泄气阀门。在进行气洗时，进水管和进料口、出水管、排污管、卸料管均处于关闭状态，上曝气管和下曝气管处于开启状态，并且上曝气管和下曝气管持续向箱体中输送高压气体，此时开启泄气阀门，可以避免箱体内部的压力过高。箱体的侧部安装有振动器，在卸料时开启振动器，避免活性炭粘附在箱体内壁和格栅板上。

关于卸料管的卸料结构，卸料管安装在箱体的侧部，卸料管的外端部安装有封闭卸料管的挡板，挡板朝向卸料管的一侧安装有密封套，螺旋输送杆延伸至卸料管中，且螺旋输送杆穿过密封套和挡板并向外探出，密封套的内壁上设有多个环槽，环槽中安装有贴合螺旋输送杆外壁的密封圈，挡板上安装有轴承，螺旋输送杆的端部安装在轴承中，卸料管的侧壁上设有出料管，出料管与卸料管连通并且向下延伸。出料管上安装有封闭出料管的封门，螺旋输送杆的左端通过密封套实现转动密封，螺旋输送杆右端的密封结构与左端密封结构相同，在卸料时，转动的螺旋输送杆将活性炭推送到卸料管中，最终通过出料管向外排出。

综上所述，本发明的有益效果在于：利用本设备可以吸附水中的有机物、氯、异味、颜色等杂质，降低水体的浊度、色度，净化水质，对于工厂和污水厂的尾水深度处理，保障污水出水达标排放，并且能够对活性炭实施气洗，提高活性炭的利用率，当活性炭吸附饱和后，能够自动排出活性炭，设备自动化程度高。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为沿着图1中A剖面的剖视结构示意图；

图3为沿着图2中E点的局部放大结构示意图；

图4为沿着图2中C点的局部放大结构示意图；

图5为沿着图1中B剖面的剖视结构示意图；

图6为沿着图5中D点的局部放大结构示意图；

图7为曝气孔的布置结构示意图；

图8为格栅板的安装结构示意图；

图9为本发明的外形结构示意图；

图10为本发明的轴侧结构示意图。

图中：箱体1、盖板2、沉淀斗3、进水管4、进料口5、振动器6、上曝气管7、下曝气管8、电机9、气弹簧10、出水孔11、泄气阀门12、布水管13、布水器14、格栅板15、出水管16、排污管17、螺旋输送杆18、卸料管19、活性炭20、排污孔21、曝气孔22、出料管23、轴承24、密封套25、环槽26、挡板27。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

下文是结合附图对本发明的优选的实施例说明。

一种自动清洗式活性炭20过滤器，包括箱体1，箱体1中安装有用于承接活性炭20的格栅板15，格栅板15将箱体1上下分隔，格栅板15上放置有活性炭20，箱体1上安装有进水管4和出水管16，箱体1上安装有用于向箱体1中输送气体的曝气管，箱体1中转动安装有螺旋输送杆18，螺旋输送杆18位于格栅板15的上部，箱体1上安装用于带动螺旋输送杆18转动的电机9，箱体1上设有用于配合螺旋输送杆18向外卸料的卸料管19。参照附图1，设备运行时，利用水泵输送水，水经进水管4被送入到箱体1中，然后水接触到箱体1中的活性炭20，由上而下经过活性炭20层层过滤，过滤后的清洁水经出水管16向外排出。当设备运行一段时间后，需要对活性炭20进行反洗时，排空设备内的水，将设备内注入清洗液，并将曝气管连接风机，反洗高压气体对活性炭20进行气洗，气洗结束后，排空清洗液，再进行二次及三次洗气，二次及三次气洗程序与第一次气洗程序相同。当设备持续运行且活性炭20吸附饱和后，需要更换活性炭20，更换活性炭20前，关闭进水泵，排空设备内残余水，开启卸料管19，启动电机9，电机9带动螺旋输送杆18旋转，将设备内活性炭20向外排出。利用本设备可以吸附水中的有机物、氯、异味、颜色等杂质，降低水体的浊度、色度，净化水质，对于工厂和污水厂的尾水深度处理，保障污水出水达标排放，并且能够对活性炭20实施气洗，提高活性炭20的利用率。

参照附图2、附图4为了提升气洗效果，曝气管包括上曝气管7和下曝气管8，上曝气管7位于格栅板15的上方，且上曝气管7穿插在活性炭20中，下曝气管8设置有两个，两个下曝气管8分别位于格栅板15的下部左右两侧。反洗高压气体由上曝气管7和下曝气管8进入箱体1，对活性炭20进行气洗，从而加速气洗过程。

参照附图5，关于格栅板15的布置结构，格栅板15呈V字形，格栅板15的两个侧边夹角角度为70度。螺旋输送杆18包括支撑轴和绕设在支撑轴上的螺旋叶片，格栅板15的底部为圆弧过渡，方便安装螺旋输送杆18。为了便于收集水中的沉淀物，箱体1的下部敞口设置，箱体1底部安装有封闭其下部敞口的沉淀斗3，沉淀斗3呈V字形，箱体1上安装有排污管17，排污管17插装在沉淀斗3中并且位于沉淀斗3的下部，排污管17的侧壁上开设有多个排污孔21。格栅板15上设有网孔，部分未经活性炭20的吸附的沉淀物以及细小的活性炭20穿过格栅板15落到沉淀斗3中，呈V字形的沉淀斗3更便于沉降堆积，当堆积到一定数量后，开启排污管17，便可将沉淀物向外排出。

参照附图6，为了使曝气管中的高压气体与活性炭20充分混合，曝气管的底部开设有曝气孔22，曝气孔22设置有两列，两列曝气孔22沿着曝气管长度方向排列。曝气孔22与曝气管截面的圆心形成一条连接线，自圆心垂直向下形成一条延长线，连接线和延长线的夹角角度为45度，该角度更加有利于高压气体对活性炭20实施气洗。

参照附图2，关于出水管16的安装位置，出水管16位于格栅板15的下方，出水管16上开设有多个出水孔11。为了使水与活性炭20充分均匀接触，箱体1中安装有与进水管4相连接的布水管13，布水管13位于活性炭20的上方，布水管13呈环形状，布水管13的下部安装有多个布水器14。

参照附图1，箱体1的上部敞口设置，箱体1上部铰接有盖板2，箱体1上铰接有用于开启盖板2的气弹簧10，气弹簧10与盖板2铰接，气弹簧10能够在开启盖板2时实施助力。盖板2上设有进料口5和封闭进料口5的封门，盖板2上安装有泄气阀门12。在进行气洗时，进水管4和进料口5、出水管16、排污管17、卸料管19均处于关闭状态，上曝气管7和下曝气管8处于开启状态，并且上曝气管7和下曝气管8持续向箱体1中输送高压气体，此时开启泄气阀门12，可以避免箱体1内部的压力过高。箱体1的侧部安装有振动器6。在卸料时开启振动器6，避免活性炭20粘附在箱体1内壁和格栅板15上。

参照附图3，关于卸料管19的卸料结构，卸料管19安装在箱体1的侧部，卸料管19的外端部安装有封闭卸料管19的挡板27，挡板27朝向卸料管19的一侧安装有密封套25，螺旋输送杆18延伸至卸料管19中，且螺旋输送杆18穿过密封套25和挡板27并向外探出，密封套25的内壁上设有多个环槽26，环槽26中安装有贴合螺旋输送杆18外壁的密封圈，挡板27上安装有轴承24，螺旋输送杆18的端部安装在轴承24中，卸料管19的侧壁上设有出料管23，出料管23与卸料管19连通并且向下延伸。出料管23上安装有封闭出料管23的封门，螺旋输送杆18的左端通过密封套25实现转动密封，螺旋输送杆18右端的密封结构与左端密封结构相同，在卸料时，转动的螺旋输送杆18将活性炭20推送到卸料管19中，最终通过出料管23向外排出。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种自动清洗式活性炭过滤器，包括箱体（1），其特征在于，所述箱体（1）中安装有用于承接活性炭（20）的格栅板（15），格栅板（15）将箱体（1）上下分隔，格栅板（15）上放置有活性炭（20），箱体（1）上安装有进水管（4）和出水管（16），箱体（1）上安装有用于向箱体（1）中输送气体的曝气管，箱体（1）中转动安装有螺旋输送杆（18），螺旋输送杆（18）位于格栅板（15）的上部，箱体（1）上安装用于带动螺旋输送杆（18）转动的电机（9），箱体（1）上设有用于配合螺旋输送杆（18）向外卸料的卸料管（19）。

2.如权利要求1所述的自动清洗式活性炭过滤器，其特征在于，所述曝气管包括上曝气管（7）和下曝气管（8），上曝气管（7）位于格栅板（15）的上方，且上曝气管（7）穿插在活性炭（20）中，下曝气管（8）设置有两个，两个下曝气管（8）分别位于格栅板（15）的下部左右两侧。

3.如权利要求1所述的自动清洗式活性炭过滤器，其特征在于，所述格栅板（15）呈V字形，格栅板（15）的两个侧边夹角角度为70度。

4.如权利要求1所述的自动清洗式活性炭过滤器，其特征在于，所述箱体（1）的下部敞口设置，箱体（1）底部安装有封闭其下部敞口的沉淀斗（3），沉淀斗（3）呈V字形，箱体（1）上安装有排污管（17），排污管（17）插装在沉淀斗（3）中并且位于沉淀斗（3）的下部，排污管（17）的侧壁上开设有多个排污孔（21）。

5.如权利要求1所述的自动清洗式活性炭过滤器，其特征在于，所述曝气管的底部开设有曝气孔（22），曝气孔（22）设置有两列，两列曝气孔（22）沿着曝气管长度方向排列。

6.如权利要求1所述的自动清洗式活性炭过滤器，其特征在于，所述出水管（16）位于格栅板（15）的下方，出水管（16）上开设有多个出水孔（11）。

7.如权利要求1所述的自动清洗式活性炭过滤器，其特征在于，所述箱体（1）中安装有与进水管（4）相连接的布水管（13），布水管（13）位于活性炭（20）的上方，布水管（13）呈环形状，布水管（13）的下部安装有多个布水器（14）。

8.如权利要求1所述的自动清洗式活性炭过滤器，其特征在于，所述箱体（1）的上部敞口设置，箱体（1）上部铰接有盖板（2），箱体（1）上铰接有用于开启盖板（2）的气弹簧（10），气弹簧（10）与盖板（2）铰接。

9.如权利要求8所述的自动清洗式活性炭过滤器，其特征在于，所述盖板（2）上设有进料口（5）和封闭进料口（5）的封门，盖板（2）上安装有泄气阀门（12），箱体（1）的侧部安装有振动器（6）。

10.如权利要求1所述的自动清洗式活性炭过滤器，其特征在于，所述卸料管（19）安装在箱体（1）的侧部，卸料管（19）的外端部安装有封闭卸料管（19）的挡板（27），挡板（27）朝向卸料管（19）的一侧安装有密封套（25），螺旋输送杆（18）延伸至卸料管（19）中，且螺旋输送杆（18）穿过密封套（25）和挡板（27）并向外探出，密封套（25）的内壁上设有多个环槽（26），环槽（26）中安装有贴合螺旋输送杆（18）外壁的密封圈，挡板（27）上安装有轴承（24），螺旋输送杆（18）的端部安装在轴承（24）中，卸料管（19）的侧壁上设有出料管（23），出料管（23）与卸料管（19）连通并且向下延伸。