CN201049226Y - 搅拌式多介质过滤器 - Google Patents
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Abstract
一种适于处理含油、含悬浮固体、含聚合物油田污水的搅拌式多介质过滤器。主要解决现有技术中的多介质过滤器在处理聚驱污水和含聚污水时出现的滤料清洗不干净、出水水质不合格等问题。其特征在于：所述过滤器还包括一个集油器(13)、一个立体布水器(12)、一个集水器(7)以及一个主要由搅拌电机(1)和搅拌桨(4)构成的搅拌装置，所述搅拌电机(1)与搅拌桨(4)之间通过传动轴(11)传动，所述搅拌桨(4)的叶片位于第一滤料层(5)的上方。该种搅拌式多介质过滤器能够有效的解决现有技术中存在的问题，达到了一个较好的过滤效果，并且增加了滤料膨化空间，从而避免了在进行反冲洗时憋压现象的发生。
Description
技术领域：
本实用新型涉及一种油田污水处理领域所用的过滤装置，尤其是涉及一种适于处理含油、含悬浮固体、含聚合物油田污水的多介质过滤器。
背景技术：
多介质过滤器是一种以石英砂、磁铁矿、海绿石等作为过滤介质的过滤器，是目前广泛应用于油田含油、含悬浮固体污水处理领域的过滤装置。它的简单工作过程为：含油及悬浮固体的污水进入罐体后，流经滤层，滤层吸附并截留油污、悬浮固体及机械杂质后，通过出水口，排出符合标准的滤后水。为使得滤罐内的滤料在吸附完杂质后，可以得到再生利用，通常要对滤罐进行反冲洗，即在反向水流的作用下，使得滤料上附着物脱离滤料。在水驱污水的处理中，普通多介质过滤器的效果是很明显的，但随着聚合物驱油技术的推广，普通多介质过滤器在处理聚驱污水和含聚污水时，出现了滤料清洗不干净、跑料、出水水质不合格等问题。造成这种现象的原因是水中残留的聚合物在滤床上层形成粘附于滤料上的胶冻状滤饼，在正常反冲洗条件下，不能有效的将胶冻状滤饼破碎并冲洗出去。为使这种胶冻状滤饼冲洗出去，需加大反冲洗强度，而增大反冲洗强度就会造成滤料膨化率升高而跑料，使后续过滤效果不好，出水水质不达标。另外，由于筛筐过水面积较小，造成反冲洗憋压。为解决这些问题，油田的科技人员提出了各种解决方法，包括变频反冲洗、气液反冲洗、气浮反冲洗、超声波助洗、振荡棒助洗、高压射流助洗等，这些办法虽在不同程度上解决了多介质过滤器存在的问题，但都存在投资大、工艺复杂等问题。
实用新型内容：
为了解决现有技术中的多介质过滤器在处理聚驱污水和含聚污水时出现的滤料清洗不干净、跑料、出水水质不合格等问题，本实用新型提供一种新的搅拌式多介质过滤器，该种搅拌式多介质过滤器能够有效的解决上述问题，达到了一个较好的过滤效果，并且增加了滤料膨化空间，从而避免了在进行反冲洗时憋压现象的发生。
本实用新型的技术方案是：该种搅拌式多介质过滤器，包括过滤器罐体、进水管、出水管以及滤料添加口，这些都是过滤器的常规结构，做出改进之处在于：所述过滤器还包括一个集油器、一个立体布水器、一个集水器以及一个主要由搅拌电机和搅拌桨构成的搅拌装置。
其中，所述集油器的主体为一个侧壁与进水管相连通的空心的集油筒，在这个集油筒的上、下两端分别安装有一个密封端盖和一个连接法兰；所述立体布水器由布水圆筒、布水器底盖以及沿布水圆筒外壁圆周向分布的若干布水基管和布水筛管构成，其中，布水基管上均匀开有若干过水通孔，布水筛管则嵌套于布水基管的外壁上，所述布水圆筒与布水基管相连通。所述集水器由集水管、集水基管以及集水筛管构成，其中，集水基管上均匀开有若干过水通孔，集水筛管则嵌套于集水基管的外壁上，所述集水基管与集水管相连通。上述集油器、立体布水器以及集水器均位于过滤器罐体内，其中所述集油器通过连接法兰与过滤器罐体上的人孔颈相连接，所述立体布水器通过其上的布水圆筒固定于人孔颈的下方，所述布水圆筒与集油筒之间连通，所述集水器通过集水管支撑筋固定于过滤器罐体内，其上的集水管与出水管相连通，底层滤料以及其它滤料层按颗粒大小逐层分布于集水器之上。所述搅拌电机与搅拌桨之间通过传动轴传动，此传动轴依次穿过开有中心通过孔的密封端盖和布水器底盖，所述搅拌桨的叶片位于第一滤料层的上方。
本实用新型具有如下有益效果：本种过滤器改变了原有过滤器的结构，通过在过滤器罐体内安装一个搅拌桨，可以将板结的滤料松散，增加滤料间的摩擦碰撞，从而将滤料彻底清洗干净；同时，在罐体内上部增加一个立体布水器以及集油器，来有效的排污及增加过水量；并且通过改换原来底部集水器的位置和结构使得滤料膨化空间被增加，防止滤料流失，从而达到了一个较好的过滤效果，解决了现有技术中多介质过滤器在处理含油、含悬浮固体及含聚合物污水时易产生的憋压、跑料、滤料清洗不干净、水质不达标等问题。
附图说明：
图1是本实用新型的结构示意图。
图2是本实用新型中立体布水器的结构示意图。
图3是本实用新型中立体布水器的俯视图。
图4是本实用新型中集水器的结构示意图。
图5是本实用新型中集水器的俯视图。
图6是本实用新型中集油器的结构剖视图。
图7是本实用新型中立体布水器上布水基管与布水筛管的结构剖视图。
图8是本实用新型中集水器上集水基管与集水筛管的结构剖视图。
图中1-搅拌电机，2-进水管，3-过滤器罐体，4-搅拌桨，5-第一滤料层，6-第二滤料层，7-集水器，8-砾石垫层，9-出水管，10-滤料添加口，11-传动轴，12-立体布水器，13-集油器，14-布水器底盖，15-布水基管，16-布水圆筒，17-集水管端盖，18-集水管支撑筋，19-基管挡板，20-集水筛管，21-集水基管，22-集水管，23-集油筒，24-连接法兰，25-人孔颈，26-密封端盖，27-中心通过孔，28-底层滤料，29-布水筛管。
具体实施方式：
下面结合附图对本实用新型作进一步说明：
具体的说，这种搅拌式多介质过滤器，首先包括过滤器罐体3、进水管2、出水管9以及滤料添加口10这些常规结构，其次，它还包括一些做出了改进的结构：即一个集油器13、一个立体布水器12、一个集水器7以及一个主要由搅拌电机1和搅拌桨4构成的搅拌装置。
其中，所述集油器13的主体为一个侧壁与进水管2相连通的空心的集油筒23，其结构如图6所示，在这个集油筒23的上、下两端分别安装有一个密封端盖26和一个连接法兰24。所述立体布水器12由布水圆筒16、布水器底盖14以及沿布水圆筒16外壁圆周向分布的若干布水基管15和布水筛管29构成，具体结构如图2、图7结合图3所示，其中，布水基管15上均匀开有若干过水通孔，布水筛管29则嵌套于布水基管15的外壁上，所述布水圆筒16与布水基管15相连通。所述集水器7由集水管22、集水基管21以及集水筛管20构成，其结构如图4、图5结合图8所示，其中，集水基管21上均匀开有若干过水通孔，集水筛管20则嵌套于集水基管21的外壁上，所述集水基管21与集水管22相连通。
上述集油器13、立体布水器12以及集水器7均位于过滤器罐体3内，其中所述集油器13通过连接法兰24与过滤器罐体3上的人孔颈25相连接，所述立体布水器12通过其上的布水圆筒16固定于人孔颈25的下方，所述布水圆筒16与集油筒23之间连通，所述集水器7通过集水管支撑筋18固定于过滤器罐体3内，其上的集水管22与出水管9相连通，底层滤料28以及其它滤料层按颗粒大小逐层分布于集水器7之上，通常都是由滤料添加口10逐层加入磁铁矿垫石、磁铁矿石以及石英砂，即石英砂作为第一滤料层5，磁铁矿石作为第二滤料层6，磁铁矿垫石作为底层滤料层28。
所述搅拌电机1与搅拌桨4之间通过传动轴11传动，此传动轴依次穿过开有中心通过孔27的密封端盖26和布水器底盖14，所述搅拌桨4的叶片位于第一滤料层5的上方。这样，搅拌桨4不直接深入石英砂滤料层进行搅拌，而是在反冲洗时，石英砂被水流带起来后，再进行搅拌，就可以有效地把上面板结的部分搅拌开，从而实现对滤料的彻底清洗。
考虑到石英砂、磁铁矿、海绿石等过滤介质的特性，我们确定完成上述方案的优选尺寸范围为：使得所述集水基管21上每两个过水通孔之间的间距范围在45毫米～55毫米之间，每个过水通孔的孔径范围在6毫米～10毫米之间，所述集水筛管20的筛缝宽度范围在0.15毫米～0.30毫米之间，其上筛条宽度范围在1.2毫米～1.5毫米之间。所述布水基管15上每两个过水通孔之间的间距范围在45毫米～55毫米之间，每个过水通孔的孔径范围在6毫米～10毫米之间，所述布水筛管29的筛缝宽度范围在0.30毫米～0.60毫米之间，其上筛条宽度范围在1.20毫米～1.50毫米之间。
应用这种搅拌式多介质过滤器，由于其内部增设了立体布水器，提高了出水高度、排除了出水死角，因此使来自不同方向的污水流都能畅通的排出罐外。增设的集油器，具有收集并排出罐内顶部污油的作用，增设的耐磨搅拌桨，其桨叶位于滤床之上，可实现在较低膨化率下，利用上部搅拌桨增加滤料之间的摩擦，破坏滤料的板结层，使滤料上的油污及悬浮物与滤料剥离，然后再增大反冲洗强度，将污物块排至罐外，这时，不需很大的反冲洗强度，即可将滤料清洗干净，提高滤后水水质。
Claims (4)
1.一种搅拌式多介质过滤器，包括过滤器罐体(3)、进水管(2)、出水管(9)以及滤料添加口(10)，其特征在于：
所述过滤器还包括一个主要由搅拌电机(1)和搅拌桨(4)构成的搅拌装置，其中搅拌桨(4)位于第一滤料层(5)的上方。
2.根据权利要求1所述的搅拌式多介质过滤器，其特征在于：所述过滤器还包括一个集油器(13)、一个立体布水器(12)、一个集水器(7)；
其中，所述集油器(13)的主体为一个侧壁与进水管(2)相连通的空心的集油筒(23)，在这个集油筒(23)的上、下两端分别安装有一个密封端盖(26)和一个连接法兰(24)；
所述立体布水器(12)由布水圆筒(16)、布水器底盖(14)以及沿布水圆筒(16)外壁圆周向分布的若干布水基管(15)和布水筛管(29)构成，其中，布水基管(15)上均匀开有若干过水通孔，布水筛管(29)则嵌套于布水基管(15)的外壁上，所述布水圆筒(16)与布水基管(15)相连通；
所述集水器(7)由集水管(22)、集水基管(21)以及集水筛管(20)构成，其中，集水基管(21)上均匀开有若干过水通孔，集水筛管(20)则嵌套于集水基管(21)的外壁上，所述集水基管(21)与集水管(22)相连通；
上述集油器(13)、立体布水器(12)以及集水器(7)均位于过滤器罐体(3)内，其中所述集油器(13)通过连接法兰(24)与过滤器罐体(3)上的人孔颈(25)相连接，所述立体布水器(12)通过其上的布水圆筒(16)固定于人孔颈(25)的下方，所述布水圆筒(16)与集油筒(23)之间连通，所述集水器(7)通过集水管支撑筋(18)固定于过滤器罐体(3)内，其上的集水管(22)与出水管(9)相连通，底层滤料(28)以及其它滤料层按颗粒大小逐层分布于集水器(7)之上；
所述搅拌电机(1)与搅拌桨(4)之间通过传动轴(11)传动，此传动轴(11)依次穿过开有中心通过孔(27)的密封端盖(26)和布水器底盖(14)，所述搅拌桨(4)的叶片位于第一滤料层(5)的上方。
3.根据权利要求2所述的搅拌式多介质过滤器，其特征在于：所述集水基管(21)上每两个过水通孔之间的间距范围在45毫米～55毫米之间，每个过水通孔的孔径范围在6毫米～10毫米之间，所述集水筛管(20)的筛缝宽度范围在0.15毫米～0.30毫米之间，其上筛条宽度范围在1.2毫米～1.5毫米之间。
4.根据权利要求2或3所述的搅拌式多介质过滤器，其特征在于：所述布水基管(15)上每两个过水通孔之间的间距范围在45毫米～55毫米之间，每个过水通孔的孔径范围在6毫米～10毫米之间，所述布水筛管(29)的筛缝宽度范围在0.30毫米～0.60毫米之间，其上筛条宽度范围在1.20毫米～1.50毫米之间。
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