CN203829718U - 一种高效节能自动化v型滤池 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种高效节能自动化V型滤池，包括滤池、固定于滤池两侧壁上的V型槽和气水联合反冲洗装置，还包括气管路、水管路、调节气管路和水管路的调节阀门、控制调节阀门的控制单元，V型滤池还包滤板、支撑滤板的滤梁、与滤板连接的滤头、与滤头连接滤头垫片、位于滤板上的滤层以及挡料板；水管路包括总渠进水管、反冲洗进水管、排水槽排水管以及清水出水管；本实用新型采用较大的有效粒径和较厚的石英砂滤层，能使污物更深地渗入过滤介质中从而充分发挥滤料的截污能力，并增加过滤周期，气水联合反冲洗工艺能高效地清洁滤层，恢复滤层的截污能力，通过利用滤头垫片调节滤头的水平度，滤板的水平度能保证有均质的滤料，滤料不漂移。

Description

一种高效节能自动化V型滤池

技术领域

本实用新型涉及污水处理技术领域，尤其涉及一种城镇生活污水深度处理的高效节能自动化V型滤池。

背景技术

目前我国工业用水重复利用率只有60%，城市废水利用几乎没有，污水资源化是环境资源再生行业中的一个新生大行业。城市污水具有水量大、水质较稳定、来源可靠、开发成本低的优点，是一种潜在的水资源，经过深度处理后，可用于城市景观、工业生产、农业灌溉、市政绿化、生活杂用、地下水回灌和补充地表水等方面，可有效地缓解部分地方水资源短缺矛盾。因此，污水再生利用是缓解城市水资源短缺，自来水的消耗量减少，促进水资源良性循环的重要措施，同时还减少向水域排放污水量，降低污水处理费用，实现经济效益与环境效益双赢。一般来说，污水处理厂二级生化处理出水的氨氮、总磷等指标均已达到国家《城镇污水处理厂污染物排放标准》一级A标的要求，但是SS、粪菌群数还不能满足标准要求，因此生化后续深度处理的目标主要是去除SS、粪菌群数和其它少量未达标的物质，因此，采取经济有效的深度处理技术，因地制宜的建设适应当地特点的污水处理设施，是控制出水水质达标的重要措施。

国内外，城镇污水处理厂深度处理技术有混凝沉淀工艺、过滤工艺、活性炭吸附工艺。而去除SS、粪菌群数和其它少量未达标的物质最有效的方法就是过滤。其中V型滤池又是过滤工艺中,出水水质好、滤速高、周期长、反冲洗用水量少以及具有较好的反冲洗效果的工艺。V型滤池也是一种重力式快滤池，它的工作原理是利用机械节流原理和生长在了材料表面的微生物膜吸附架桥原理来达到水质净化目的，去除SS等污染物质。还有滤池的先进之处，就在于采用了均质滤料和先进的气、水反冲洗兼表面扫洗技术。一般影响V型滤池运作的主要因素是滤水速度、滤料层数、进水配水系统及反冲洗系统等。在一般的营运中发现：滤池进水V型槽横向表面扫洗孔的标高过低，表面扫洗强度略低，导致横向扫洗效果欠佳，泡沫浮渣漂浮滞留；滤头有堵塞现象，清理极为不便；滤池调节故障经常出现；滤料漂移、滤料表面倾斜。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于，提供一种能够有效提高滤池运行效率，消除滤料流失和滤头堵塞现象，实现滤料冲洗干净，表面无积泥，无冲洗死区的高效节能自动化V型滤池。 

为了解决上述技术问题，本实用新型通过以下技术方案来实现：一种高效节能自动化V型滤池，包括滤池、固定于所述滤池两侧壁上的V型槽和气水联合反冲洗装置，还包括气管路、水管路、调节所述气管路和水管路的调节阀门、控制所述调节阀门的控制单元，所述V型槽位于所述滤池的上部，所述V型槽的下方设有气水联合反冲洗装置；所述V型滤池还包滤板、支撑滤板的滤梁、与所述滤板连接的滤头、与所述滤头连接并可调节滤头水平度的滤头垫片、位于所述滤板上的滤层以及铺设在所述滤层上的挡料板；所述水管路包括总渠进水管、反冲洗进水管、排水槽排水管以及清水出水管；所述气水联合反冲洗装置位于滤池的中间，将滤池分成左右两格，所述气水联合反冲洗装置包括排水槽、气水分配槽以及气水分配室，所述气水分配槽和气水分配室位于所述排水槽的下方，且所述气水分配室位于所述滤板的正下方；所述气水分配室位于所述气水分配槽两侧，并与气水分配槽通过配气孔和配水孔相通。本实用新型的先进的气水联合反冲洗工艺能高效地清洁滤层，恢复滤层的截污能力，增加过滤周期，也可防止滤床膨胀，防止滤砂的损失，通过利用滤头垫片调节滤头的水平度，保证滤料不漂移。

作为上述技术方案的改进，所述滤层包括生物滤料层和均质石英砂滤料层。

作为上述方案的改进，所述生物滤料层采用2-6mm粒径的滤料，所述石英砂滤料层的厚度为300-600mm。

进一步地，所述滤头为长柄滤头，长柄滤头包括滤帽和与所述滤帽连通的滤管，所述滤帽周缘设有方形孔，所述滤管的管壁上设有进气孔。

作为上述方案的改进，所述V型槽底部设有一排小孔，所述小孔的孔径大小一致，标高一致，所述小孔的高度与所述排水槽顶面的高度一致。

作为上述方案的改进，所述配气孔位于所述滤板下方20-50mm。

本实用新型的实施方式中，所述滤板之间设有密封胶。

相对于现有技术，本实用新型的有益效果为：1.V型滤池能恒液位、恒滤速的重力流过滤，滤料上有足够的水深，保证有效的过滤压力，以能使过滤介质的各个深度均不产生负压。2.较大的有效粒径和较厚的石英砂砂滤层，能使污物更深地渗入过滤介质中从而充分发挥滤料的截污能力, 并增加过滤周期。3.先进的气水联合反冲洗工艺能高效地清洁滤层，恢复滤层的截污能力，增加过滤周期，也可防止滤床膨胀, 防止滤砂的损失。4. 通过利用滤头垫片调节滤头的水平度，滤板的水平度能保证有均质的滤料，滤料不漂移。5.最后的表面扫洗，可以快速地将杂质排出，从而减少反冲洗时间节省冲洗的能耗。更重要的是持续表面扫洗所消耗全部或部分的待滤水，使得在此期间同一滤池组的其他滤池的流量和流速不会突然增加或仅有一点增加，不会造成冲击负荷。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例的附图作简单地介绍。

图1是本实用新型高效节能自动化V型滤池优选实施例一截面的结构示意图。

图2是本实用新型高效节能自动化V型滤池优选实施例另一截面的结构示意图。

图3是本实用新型高效节能自动化V型滤池的滤头的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1-2所示，是本实用新型高效节能自动化V型滤池优选实施例的结构示意图，高效节能自动化V型滤池两侧进水槽2设计成V字型，所述V型槽2固定在滤池1的两侧壁上，滤池1中间为气水联合反冲洗装置3，气水联合反冲洗装置3将滤池1分成左、右两格，待滤水由进水总渠经进水管81后进入滤池1两侧的V型槽2，经过V型槽2底部均匀的小孔21进入滤池1。滤池1中的待滤水依次经过挡料板4、滤层5、滤板6和滤头7浸入到气水分配室33中。其中，所述气水联合反冲洗装置3包括排水槽31、气水分配槽32以及气水分配室33，所述气水分配槽32和气水分配室33位于所述排水槽31的下方，且气水分配室33位于位于所述滤板6的正下方；所述气水分配室33位于所述气水分配槽32两侧，并与气水分配槽32通过配气孔321和配水孔322相通。经过均质滤料滤层5过滤的滤水进入到气水分配室33后，通过配水孔322汇入到气水分配槽32，再经过清水出水管84流入清水池。

本实用新型高效节能自动化V型滤池还包括水管路8、气管路9和调节所述气管路9和水管路8的调节阀门，水管路8包括总渠进水管81、反冲洗进水管82、排水槽排水管83以及清水出水管84，在过滤水时，将总渠进水管81上的调节阀门811打开，让待滤水通过V型槽2进入到滤池1中，通过滤层5将过滤后的水浸入到气水分配室33，再经过清水出水管84流入清水池。当需要反冲洗时，控制单元打开反冲洗进水管82上的调节阀门821，反冲洗水进入到气水分配槽32，通过配水孔322将气水分配槽32中的水进入到气水分配室33中，再经过滤头7均匀进入到滤池1，对滤料5进行冲洗，同时，控制单元打开气管路9上的调节阀门91，开启供气设备，空气经气水分配槽32上的配气孔321进入到气水分配室33，再由滤头7喷出，将滤料5表面的杂质冲下并悬浮于水中。

具体地，V型滤池还包括从上到下依次设置的挡料板4、滤层5、滤板6、滤梁61、滤头垫片71和滤头7，滤池1中的待滤水依次经过挡料板4、滤层5、滤板6和滤头7浸入到气水分配室33中，经过过滤的滤水进入到气水分配室33后，再通过配水孔322进入到气水分配槽32中。由于V型滤池的反冲洗采用气水反冲和表面扫洗的方式，反冲洗配水配气的均匀性时决定反冲效果的关键因素，配水配气均匀性取决于滤板6和滤头7的安装质量以及安装品质度，本实用新型的滤梁61是滤板6的支撑结构，滤板6是水处理工艺中关键装置，在滤池1中起到承载滤料层过滤和反冲洗配水（气）的双重作用，滤梁61的平整度会影响滤板6的水平度，因此在滤梁61上预埋螺杆来保证滤板6的平整度。滤板6之间设有密封胶，保证滤板6填充的结构强度和密封性，消除发生翻板的隐患。同时，滤头7的水平度也会影响配水配气均匀性，在将滤头7安装在滤板6上之前，在滤板6和滤头7之间安装滤头垫片71，以弥补滤板6不平造成的配气不均匀。

为了防止滤层5中的滤料漂移、滤料表面倾斜，尤其在反冲洗的过程中，为避免高强度水冲洗时滤料的跑到排水槽，防止反冲时洗滤料的跑料，在滤层5上设置有挡料板4，挡料板4与滤池壁用膨胀螺栓固定，挡料板4的宽度和长度根据滤池的实际需要而定，挡料板4上设置若干小孔，便于排水。

本实用新型的一实施中，滤层5包括生物滤料层和均质石英砂滤料层，一般滤料要求满足强度、耐磨、耐水、耐腐蚀等方面的要求外，一般选用相对密度小的为好，主要考虑反冲洗的方便，相对密度小的滤料在反冲洗时易被松动，滤料层容易被冲洗干净，节省冲洗水量，避免滤料层引起严重积泥现象，影响处理效果，滤料粒径的选择取决于进水水质和设计的反冲洗周期。本实用新型采用的生物滤料层和均质石英砂滤料层能有效过滤到待滤水的杂质，优选地，生物滤料层采用2-6mm粒径的滤料，所述石英砂滤料层的厚度为300-600mm，能使污物更深地渗入过滤介质中从而充分发挥滤料的截污能力，并增加过滤周期。

如图1所示，为本实用新型高效节能自动化V型滤池优选实施例一截面的结构示意图，滤池1与气水分配室33通过滤板6隔开，滤板6上均匀安装有若干个滤头7，如图3所述，所述滤头7为长柄滤头，包括滤帽72和滤管73，所述滤管73与滤帽72连通，所述滤帽72为圆筒体，滤帽72周缘均匀分布有若干条缝隙721，所述缝隙为方形孔；所述滤管73的管壁上设有进气孔731，所述管壁下方设有进水孔732，在反冲洗过程中，气水分配室33中反冲洗的气和水通过滤头7混合，从滤头7的缝隙中均匀喷出。过滤时，水由上向下流，经过滤料的吸附过滤，水从滤头7流向滤板6下的气水分配室33，达到净化目的。反冲洗时，气水通过滤头7对滤料进行剪切冲洗，滤头7与滤板6连接。采用本实用新型的滤头7能使滤板6间无死水角区，不积泥，效果好。

本实用新型在反冲洗时，进水由V型槽2一侧流向滤池1一侧，形成表面扫洗。具体地，所述V型槽2底部设有一排小孔21，也称为扫洗孔，所述小孔21的孔径大小一致，标高一致，所述小孔21的高度与所述排水槽31顶面的高度一致。如此设置将滤层5表面的杂质污物扫向排水槽31，提高表面扫洗强度，增强横向扫洗效果。在进行反冲洗过程时，首先进行气冲，控制单元打开气管路9上的调节阀门91，开启供气设备，空气经气水分配槽32上的配气孔321进入到气水分配室33，再由滤头7喷出，将滤料5表面的杂质冲下并悬浮于水中，V型槽2底部设有一排小孔21扫洗滤池上的水表面，并将杂质冲入排水槽31。然后气水同时反冲洗，在气冲的同时启动冲洗水泵，控制单元打开反冲洗进水管82上的调节阀门821，反冲洗水也进入气水分配槽32，气、水分别经配气孔321和配水孔322流入滤池1底部的气水分配室33，经长柄滤头7均匀进入滤池1，滤料5得到进一步冲洗，表扫仍继续进行。最后停止气冲，仍继续用单独的水洗冲扫，最后将水中杂质全部冲入排水槽31。优选地，配气孔321位于所述滤板6下方20-50mm，并且设置多个配气孔321，改善滤池1下配气孔321堵塞现象。V型槽2底部设有的一排小孔21，既可作过滤时进水用，冲洗又可供横向扫洗布水用。单独气冲洗时压缩空气加入增大了滤料表面的剪力，从而使得通常水冲洗时不易剥落的污物在气泡急剧上升的高剪力下得以剥落。气水联合反冲洗时气泡在颗粒滤料中爆破，使得滤料颗粒间的碰撞磨擦加剧，同时加入水冲洗时，对滤料颗粒表面的剪切作用也得以充分发挥，加强了水冲清污的效能。气泡在滤层5中的运动，减少了水冲洗时滤料颗粒间的相互接触的阻力，使水冲强度大大降低，从而节省冲洗的能耗和水耗。

本实用新型的高效节能自动化V型滤池能恒液位、恒滤速的重力流过滤，滤料上有足够的水深，保证有效的过滤压力，以能使过滤介质的各个深度均不产生负压；采用较大的有效粒径和较厚的石英砂滤层，能使污物更深地渗入过滤介质中从而充分发挥滤料的截污能力，并增加过滤周期；先进的气水联合反冲洗工艺能高效地清洁滤层，恢复滤层的截污能力，增加过滤周期，也可防止滤床膨胀，防止滤砂的损失。本实用新型通过利用滤头垫片71调节滤头7的水平度，滤板6的水平度能保证有均质的滤料，滤料不漂移，最后的表面扫洗，可以快速地将杂质排出，从而减少反冲洗时间节省冲洗的能耗。

以上所揭露的仅为本实用新型的较佳实施例而已，当然不能以此来限定本实用新型之权利范围，因此依本实用新型权利要求所作的等同变化，仍属本实用新型所涵盖的范围。

Claims (7)

1.一种高效节能自动化V型滤池，包括滤池、固定于所述滤池两侧壁上的V型槽以及气水联合反冲洗装置，其特征在于：还包括气管路、水管路、调节所述气管路和水管路的调节阀门、控制所述调节阀门的控制单元，所述V型槽位于所述滤池的上部，所述V型槽的下方设有所述气水联合反冲洗装置；

所述V型滤池还包滤板、支撑滤板的滤梁、与所述滤板连接的滤头、与所述滤头连接并可调节滤头水平度的滤头垫片、位于所述滤板上的滤层以及铺设在所述滤层上的挡料板；

所述水管路包括总渠进水管、反冲洗进水管、排水槽排水管以及清水出水管；

所述气水联合反冲洗装置位于滤池的中间，将滤池分成左右两格，所述气水联合反冲洗装置包括排水槽、气水分配槽以及气水分配室，所述气水分配槽和气水分配室位于所述排水槽的下方，且所述气水分配室位于所述滤板的正下方；所述气水分配室位于所述气水分配槽两侧，并与气水分配槽通过配气孔和配水孔相通。

2.如权利要求1所述的高效节能自动化V型滤池，其特征在于：所述滤层包括生物滤料层和均质石英砂滤料层。

3.如权利要求2所述的高效节能自动化V型滤池，其特征在于：所述生物滤料层采用2-6mm粒径的滤料，所述石英砂滤料层的厚度为300-600mm。

4.如权利要求1所述的高效节能自动化V型滤池，其特征在于：所述滤头为长柄滤头，所述长柄滤头包括滤帽和与所述滤帽连通的滤管，所述滤帽周缘设有方形孔，所述滤管的管壁上设有进气孔。

5.如权利要求1所述的高效节能自动化V型滤池，其特征在于：所述V型槽底部设有一排小孔，所述小孔的孔径大小一致，标高一致，所述小孔的高度与所述排水槽顶面的高度一致。

6.如权利要求1所述的高效节能自动化V型滤池，其特征在于：所述配气孔位于所述滤板下方20-50mm。

7.如权利要求1所述的高效节能自动化V型滤池，其特征在于：所述滤板之间设有密封胶。