CN201592025U - 一体化过滤器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种一体化过滤器。按照本实用新型的技术方案，一体化过滤器，包括筒体，从下至上依次为相互连通的集泥区、絮凝区、沉降区、过滤区和清水区，其特征是：筒体底部的集泥区为集泥斗；筒体内设置中心管；筒体侧壁设置进液管，进液管的一端与中心管的上端部连通，另一端外接水管；在絮凝区与集泥区之间设置支架；支架上方均匀间隔设置斜板；过滤区内设置压缩气反洗装置；过滤区与清水区交界处设置滤板；清水区内设置周边集水堰板；筒体侧壁上设置清液出水口。本实用新型的优点是采用自流式沉降；可直观泥位，排泥简易；反洗充分；清水出水流畅快捷；扩散均匀、混合效率高特点；该过滤器结构简单可靠，维修方便。

Description

一体化过滤器

技术领域

本实用新型涉及一种水质过滤与回收装置，尤其是一种集过滤、絮凝、沉降为一体的一体化过滤器。

背景技术

在化工生产中，物料反应常常会产生一些细小物质高度分散在液体中，有一定的经济价值，排放又会对环境造成破坏。本设备是对该类物质进行过滤回收。

现有的过滤器中，中国专利申请200720036733.6公开了一种“精密过滤器”，其装置从下至上依次为集泥斗区、絮凝区、沉降区、过滤区、清水区水连通构成，其特征在于集泥区为一锥形集泥斗，锥形集泥斗顶端置有一法兰帽，所述的法兰帽两侧的锥形集泥斗端口留有与絮凝区连通的泥水入口，法兰帽顶部开孔连通一进气管；一中心进液罐上部连接进水管，顶部连接排气管，底部固定在法兰帽中央，其与法兰帽连接处的侧壁上开有出水孔。

上述专利技术存在以下缺点：1、絮凝体滞留法兰帽表面，不能直接进入集泥区，使絮凝体进入集泥区时间过长。2、法兰帽使絮凝区变小，使原水中的颗粒不能充分碰撞和反应，延长了反应时间，影响过滤效果。3、集泥斗泥位无法有效观察和控制。原水含泥量的不确定性，使排泥变得复杂。4、滤料(高分子聚苯乙烯树脂球)反洗困难，不能实现有效再生。5、清水区内置环形管集水，如集水孔堵塞，集水不畅，维修困难。

发明内容

本实用新型为了克服现有技术的不足，开发一种一体化过滤器，此处理设备性能成熟、可靠、稳定，处理污、废水，最大程度地回收有效物质，提高企业经济效益。出水水质优于国家排放标准并可循环回用；实现零排放。此设备的构件经济合理、投资省、占地少、运行费用低；此设备设计时，有较大的灵活性、可调性，以适应水量、水质在不同周期的变化而变化。

按照本实用新型的技术方案，所述一体化过滤器，包括筒体，所述筒体从下至上依次为相互连通的集泥区、絮凝区、沉降区、过滤区和清水区，其特征是：所述筒体底部的集泥区为集泥斗；所述筒体内设置中心管；在对应于过滤区所在部位的筒体的侧壁设置进液管，所述进液管的一端与中心管的上端部连通，进液管的另一端外进水管；在絮凝区与集泥区之间设置支架；所述支架上方均匀间隔设置斜板；所述过滤区内设置压缩气反洗装置；所述过滤区与清水区交界处设置滤板；所述清水区内设置周边集水堰板，在清水区筒体的侧壁上设置清液出水口。

在对应于进液管上面的中心管上设置排气管，所述排气管的直径小于中心管，排气管的上端穿过滤板及筒体的上封头；所述排气管与滤板、上封头固定连接；

所述中心管的底部设置锥形的扩大管，在扩大管内设置导流板；支架的底部由设置于筒体壁上的大梁固定支撑。

所述压缩气反洗装置包括主气管和支气管，所述主气管垂直于筒体的轴线，主气管固定于筒体的侧壁；所述主气管上均匀间隔径向设置支气管，所述支气管上均匀设置排气通孔。

所述滤板上均匀间隔设置滤帽；在滤板的下面有滤料。

所述滤料为高分子聚苯乙烯树脂球。

所述周边集水堰板为圆环型，在周边集水堰板的上口均匀设置若干个三角形集水口。

所述沉降区内设置六角蜂窝填料。

所述集泥斗为倒锥体，在倒椎体的底部有排泥口，在排泥口外设电动蝶阀，受电控柜内PLC控制定期排泥。

所述集泥斗的侧壁开设管状泥位观察管；所述泥位观察管的中部内壁铰接支撑杆；所述支撑杆上连接平衡板；所述平衡板的一端置于泥位观察管内，平衡板的另一端置于集泥斗内；所述置于集泥斗内的平衡板的横断面为顶角向上的三角形；所述筒体的上封头开设排气口和观察孔。

该实用新型具有以下优点：

①采用自流式沉降；原水中的颗粒充分碰撞和反应，絮凝体直接进入集泥区，沉降时间缩短，沉降效果好。

②集泥斗内设置泥位提示装置，可直观泥位，排泥简易，准确方便。

③设置压力气体反冲洗装置，使高分子聚苯乙烯树脂球反洗充分，有效再生，延长使用期限。

④清水区设置周边集水堰板，堰板上口开有连续45°三角集水口。使清水出水流畅快捷，不受出水量大小的变化的影响。不堵塞，免维修。

⑤中心进液管中心上部设置排气管直通过滤上封头。排气管与上封头和滤板固定，在实现气液分离的同时，支撑滤板和上封头，使滤板和上封头强度得到增强，可相应减少滤板和上封头的壁厚，减少材料成本，使结构更加合理。

⑥中心进液管下部设置一管式锥形扩大管。原水经压力输送到扩大管，实现再次快速混合，具有扩散均匀、混合效率高特点，能在较短的时间内形成颗粒碰撞所需要的水流结构，使絮凝剂在原水中快速均匀扩散和混合，为后续的絮凝沉淀创造良好条件，改善絮凝、沉淀效果。

⑦排气管与中心管采用锥体过渡，既能使反洗充分实现又使上部澄清区及清水区有效体积增大。

⑧该过滤器结构简单可靠，维修方便。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为压缩气反洗装置结构示意图。

图3为周边集水堰板的结构示意图。

图4是图3的俯视图。

图5是泥位观察管的结构示意图。

具体实施方式

如图所示：1、排泥口，2、泥位观察口，3、集泥斗，4、大梁，5、倒锥体扩大管，6、絮凝反应区，7、中心管，8、沉降区，9、主气管，10、进液管，11、清液出口，12、排气管，13、清水区，14、周边集水堰板，15、排气口，16、过滤区，17、滤板，18、斜板，19、支架，20、滤帽、21、支气管，22、滤料，23、三角形集水口，24、支撑杆、25、平衡板。

如图1所示，一体化过滤器，包括筒体，筒体由从下至上互为连通的五个区构成，分别为集泥区、絮凝区6、沉降区8、过滤区16和清水区13，所述筒体底部的集泥区设置锥形集泥斗3；所述筒体内设置中心管7；所述过滤区16筒体的侧壁设置进液管10；所述进液管10的一端与中心管7的上端部连通，进液管10的另一端外接水管；所述中心管7上端相对进液管10的上方为排气管12，所述排气管12的底部为锥体，其锥顶沿轴线方向向上延伸穿过滤板17，并穿透筒体的上封头，排气管12与滤板17、上封头固定连接；所述中心管7的底部设置锥形的扩大管5，扩大管5内设置导流板。

在絮凝区6与集泥区之间设置支架19，支架19的底部由设置于筒体壁上的大梁4固定支撑；支架19上方均匀间隔设置斜板18。

所述过滤区16内设置压缩气反洗装置；压缩气反洗装置，包括穿过圆心的主气管9和支气管21，所述主气管9垂直于筒体的轴线，主气管9固定于筒体的侧壁；所述主气管9上均匀设置若干根垂直于主气管9的支气管21，所述支气管21上均匀设置排气通孔。主气管9与支气管21的整体为圆形。

所述过滤区16与清水区13交界处设置滤板17，滤板17为圆盘形，上面均匀间隔设置滤帽20。过滤区内置有滤料22，所述滤料22为高分子聚苯乙烯树脂制作的球。

所述清水区13内设置周边集水堰板14，周边集水堰板14底部为圆环型，上口均匀设置45°三角形集水口23。在清水区13筒体的侧壁上设置清液出水口11。

所述锥形集泥斗3锥底为排泥口1，外设电动蝶阀，受电控柜内PLC控制定期排泥，所述集泥斗3的侧壁开设泥位观察管2，所述泥位观察管2用端板密封；所述泥位观察管2的中部内壁铰接支撑杆24；所述支撑杆24上连接平衡板25；所述平衡板25的一端位于泥位观察管2内，另一端伸出所述端板位于集泥斗3内；并且，位于集泥斗3内的部分平衡板25的横断面为顶角向上的三角形；所述筒体的上封头开设排气口15和观察孔。

本实用新型的工作原理及过程是：本实用新型将絮凝反应、沉淀、过滤的处理方法融为一体，使原水净化处理能在一个设备内快速完成。原水在进入水泵前投加混凝剂溶液，经水泵的叶轮得到初步混合。经过混凝的原水通过进液管10，进入中心管7，混凝反应产生的气体由中心管7上端的排气管12排出。原水在中心管7的扩大管5内进行均匀布水，扩大管5内的导流板使水流速度降低，并缓慢进入絮凝区6，进行彻底的混凝反应，高浓度的絮凝层，能使原水中的杂质颗粒，在其间得到充分的碰撞接触，反应吸附，因而能适应各种原水的水温和浊度，杂质颗粒去除率高。经混凝反应的水流到沉降区8，自下向上顺着六角蜂窝填料(俗称斜管)缓慢上升，在斜板18的导流作用下，稳流缓冲，使药剂与水多方位充分接触反应，水中颗粒絮凝成疏水性物质。原水沿斜板18倾斜方向往上流动。沉积下来的污泥在自重力的作用下，沿斜板18倾斜方向滑落，进入集泥区，沉入集泥斗3内，由排泥口1排出。排泥口1外设排泥阀，排泥阀采用电动蝶阀，受电控柜内PLC控制定期排泥，排泥时间经调试决定。集泥斗3的侧壁开设管状泥位观察管2，在正常的工作过程中，当有污泥落在位于平衡板25的三角形板上时会自行滑落至集泥斗3的底部，并且被定期排除。但是在使用过程中污泥实际上是会在集泥斗3内逐步堆积的。当污泥堆积到平衡板上时，平衡板25位于泥位观察管2内一端会绕支撑杆24向上翘，在集泥斗3上设置用于观察平衡板25的倾斜程度的刻度线，当平衡板25上翘时，说明污泥经PLC程控每次定期排泥时积余下来的污泥的泥位已堆积至泥位观察管2的位置，需进行紧急排泥，防止污泥沉淀过多而损坏内部部件。通过观察泥位观察管2内平衡板的状态来操作电动控制阀，从而保证泥渣杂质及时排除，维持稳定的杂质颗粒去除率。通过斜板18澄清后的水进入上部过滤区16，由高分子聚苯乙烯树脂制作的球状滤料22过滤。过滤区16内的压缩气反洗装置使清水反复冲洗滤料，不存在因过滤物质粘结而产生堵塞的问题。过滤后的清水再经滤板上的滤帽进入清水区13，清水区13内设置的周边集水堰板14，使集水更均匀有效，不仅提高了体积利用系数，因周边集水堰板14上口均匀设置45°三角形集水口，其集水水头极小，所以累积的省电效果也很可观，使出水达到净水要求，净水由清液出水口11排出，然后由水泵送至下一流程。过滤区16内反洗时产生的气体由上封头的排气口15排出筒体。上封头设置的观察口可实时观察过滤器内的水质。

本实用新型吸收了国内外的先进净水工艺，内部的部件和滤料力求坚固、持久、耐用，性能上力求高效、稳定、良好。

除了对水泵及加药系统的管理外，一体化过滤器从反应、沉淀、集泥、集水、配水、过滤、排泥七个主要流程，达到了自动运行的要求，值班人员只要定时作水质监视工作外，无需其它操作管理。过滤过程自动化，既保证了净水系统的高效过渡，又能实行反冲洗(根据压差)，无需另设反冲洗泵，无需自耗水，日常运行、维修、保养费用很低。占地面积小，室内外均可安置。单台设备占地总面积不到10m²。便于扩建、改造、再用，便于搬迁或易地再用。

Claims (10)

1.一体化过滤器，包括筒体，所述筒体从下至上依次为相互连通的集泥区、絮凝区(6)、沉降区(8)、沉降区(16)和清水区(13)，其特征是：所述筒体底部的集泥区为集泥斗(3)；所述筒体内设置中心管(7)；在对应于过滤区(16)所在部位的筒体的侧壁设置进液管(10)，所述进液管(10)的一端与中心管(7)的上端部连通，进液管(10)的另一端外接进水管；在絮凝区(6)与集泥区之间设置支架(19)；所述支架(19)上方均匀间隔设置斜板(18)；所述过滤区(16)内设置压缩气反洗装置；所述过滤区(16)与清水区(13)交界处设置滤板(17)；所述清水区(13)内设置周边集水堰板(14)，在清水区(13)筒体的侧壁上设置清液出水口(11)。

2.如权利要求1所述的一体化过滤器，其特征是：在对应于进液管(10)上面的中心管(7)上设置排气管(12)，所述排气管(12)的直径小于中心管(7)，排气管(12)的上端穿过滤板(17)及筒体的上封头；所述排气管(12)与滤板(17)、上封头固定连接。

3.如权利要求1所述的一体化过滤器，其特征是：所述中心管(7)的底部设置锥形的扩大管(5)，在扩大管(5)内设置导流板；支架(19)的底部由设置于筒体壁上的大梁(4)固定支撑。

4.如权利要求1所述的一体化过滤器，其特征是：所述压缩气反洗装置包括主气管(9)和支气管(21)，所述主气管(9)垂直于筒体的轴线，主气管(9)固定于筒体的侧壁；所述主气管(9)上均匀间隔径向设置支气管(21)，所述支气管(21)上均匀设置排气通孔。

5.如权利要求1所述的一体化过滤器，其特征是：所述滤板(17)上均匀间隔设置滤帽(20)；在滤板(17)的下面有滤料(22)。

6.如权利要求4所述的一体化过滤器，其特征是：所述滤料(22)为高分子聚苯乙烯树脂制作的球。

7.如权利要求1所述的一体化过滤器，其特征是：所述周边集水堰板(14)为圆环型，在周边集水堰板(14)的上口均匀设置若干个三角形集水口1(23)。

8.如权利要求1所述的一体化过滤器，其特征是：所述沉降区(8)内设置六角蜂窝填料。

9.如权利要求1所述的一体化过滤器，其特征是：所述集泥斗(3)为倒锥体，在倒椎体的底部有排泥口(1)，在排泥口(1)外设电动蝶阀，受电控柜内PLC控制定期排泥。

10.如权利要求1或9所述的一体化过滤器，其特征是：所述集泥斗(3)的侧壁开设泥位观察管(2)，所述泥位观察管(2)用端板密封；所述泥位观察管(2)的中部内壁铰接支撑杆(24)；所述支撑杆(24)上连接平衡板(25)；所述平衡板(25)的一端位于泥位观察管(2)内，另一端伸出所述端板位于集泥斗(3)内；并且，位于集泥斗(3)内的部分平衡板(25)的横断面为顶角向上的三角形；所述筒体的上封头开设排气口(15)和观察孔。

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