CN205575756U - 一种补砂混合式生物慢滤处理系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种间歇式生物砂滤处理系统，属于微污染水源生物净化处理领域。该系统包括：储水容器通过设有水泵的管道与上部进水箱连通，上部进水箱内设水位控制计，上部进水箱的出水口经设流量计的管路与增氧单元连接，增氧单元内设溅水板，增氧单元经法兰与补砂混合式生物慢滤装置上端进水口连接，补砂混合式生物慢滤装置下端设排水口，排水口经排水管接入清水箱；补水自控装置与水泵、水位控制计电连接，能根据水位控制计的信号控制水泵的启停，对上部进水箱补水。该处理系统由于采用补砂混合式生物慢滤装置，可每年补砂次数3～5次，利用原因生物菌群提高了处理效率，且每年可只做一次铲掉滤料表层多次添加干净滤料的维护，延长了维护期。
Description
技术领域
本实用新型涉及雨水或自然水等微污染水源生物净化处理领域，特别是涉及一种补砂混合式生物慢滤处理系统。
背景技术
目前，在我国广大干旱地区、偏远山区，雨水、山泉水、地表水等都会被用于做生活饮用水源，将雨水收集到水窖或水柜中单户取水使用或将山泉水、地表水等微污染水注入到集中供水池，然后通过管路分配到各家水窖中，分户取水使用。供农作物灌溉、牲畜及人们饮用。
微污染水使用周期长，甚至需存放几个月，水通常经过简单烧开沸腾后饮用，水中的有机物、浊度、色度、氨氮等水质指标超标或者超标严重，危害人们身体健康，人们的生活水平得不到提高。
生物慢滤技术因其设备成本低、操作简便、运行成本低等优点在干旱地区和偏远山区有广阔应用前景。但生物慢滤技术存在运行周期(2～5个月)短维护频繁，需停止滤水将滤料表层10～30mm刮掉后回填干净滤料，恢复通水后，需4～7天恢复出水水质达标，维护操作复杂、需要停机、恢复达标出水水质周期长等缺点，导致生物慢滤技术在实际应用中受到制约。
实用新型内容
基于上述现有技术所存在的问题，本实用新型提供一种补砂混合式生物慢滤处理系统，能解决目前应用于净化微污染水中的传统生物慢滤技术存在的运行周期短维护频繁、维护操作复杂且需要停机中断滤水等问题。
为解决上述技术问题，本实用新型提供一种补砂混合式生物慢滤系统，包括：
储水容器、上部进水箱、增氧单元、补砂混合式生物慢滤装置、清水箱、水泵、水位控制计、流量计和补水自控装置；其中，
所述储水容器通过设有水泵的管道与上部进水箱连通，所述上部进水箱内设有水位控制计，所述上部进水箱的出水口通过设有流量计的管路与所述增氧单元连接，所述增氧单元内设有溅水板，所述增氧单元通过法兰与所述补砂混合式生物慢滤装置连接，所述补砂 混合式生物慢滤装置的出水端通过排水管接入所述清水箱；
所述补水自控装置与所述水泵、所述水位控制计电气连接，能根据所述水位控制计的信号控制所述水泵的启动或停止，对所述上部进水箱补水。
本实用新型的有益效果为：通过采用其内设有水位控制计的上部进水箱经设有水泵的管路与补砂混合式生物慢滤装置连接，从而可以通过补水自控装置利用水位控制计的信号控制水泵实现对上部进水箱自动补充原水，使得系统可在无人值守情况下连续自动运行；并且由于采用补砂混合式生物慢滤装置，可以在每个运行周期后不需停机情况下，通过补充干净滤料与原滤料混合即可恢复正常过滤状态，不仅使用、维护更方便，而且可以充分利用补砂混合式生物慢滤装置内的生物菌群，有效提高了对窖水的处理效率，可提高10％左右，同时也延长了整个系统的维护期。
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，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。
图1为本实用新型实施例提供的一种补砂混合式生物慢滤处理系统结构示意图。
具体实施方式
下面对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型的保护范围。
如图1所示，本实用新型实施例提供一种补砂混合式生物慢滤处理系统，能延长维护期并提高对窖水的处理效率，包括：
储水容器15、上部进水箱13、增氧单元3、补砂混合式生物慢滤装置10、清水箱8、水泵9、水位控制计1、流量计12和补水自控装置14；
其中，储水容器15(可采用水窖或水箱)通过设有水泵9的管道与上部进水箱13连通，上部进水箱13的出水口通过设有流量计12的管路与增氧单元3连接，增氧单元3内设有溅水板11，增氧单元3上设溢流口2；增氧单元3通过法兰4与补砂混合式生物慢滤装置10连接，补砂混合式生物慢滤装置10下端设有排水口，排水口通过排水管7接入清水池8；
补水自控装置14与水泵和水位控制计1和水泵9电气连接，通过水位控制计的信号控制水泵的启停，为上部水箱13补水。补水自控装置14可采用常规的电子控制装置或可编程控制器等。
上述处理系统中，补砂混合式生物慢滤装置10采用补砂混合式生物慢滤池或为补砂混合式生物慢滤柱，其内设有从上至下由细砂层5、砾石层6组成的滤料；其中，细砂层5厚度为600～900mm、砾石层6厚度为100～200mm，细砂层5的细砂粒径为0.25～0.5mm，砾石层5的砾石粒径为15～25mm。
上述处理系统中，补砂混合式生物慢滤装置10的滤速为0.1～0.3m/h，依进水水质设计每年补砂次数为3～5次，每年做一次维护。
上述处理系统中，增氧单元3内设置的溅水板11处于该增氧单元3内液面上方，距增氧单元3内顶部为100mm，处于增氧单元3的进水口与补砂混合式生物慢滤装置10的滤料层之间，这种方式设置的溅水板11可使上部进水箱13中水流进入增氧单元3后撞击溅水板11，增加水与空气接触面积，提高进水含氧量。增氧单元3上设置方便满后溢流的溢流口。
上述处理系统中，补砂混合式生物慢滤装置10每年为3～5个补砂周期；每个补砂周期的补砂方式为：直接在运行状态下补充添加20～40mm的干净滤料，并将补充的滤料与原滤料表层10～30mm厚的滤料混合均匀，恢复出水达标水质的复原期为2～5天。
上述处理系统中，补砂混合式生物慢滤装置(10)运行3～5个补砂周期后为一次维护期，每个维护期的维护方式为：铲掉所述补砂混合式生物慢滤装置(10)内滤料表层在本次维护期与上次维护期之间的各补砂周期多次添加的滤料，补充10～30mm厚的干净滤料，在4～7天复原期后正常运行。
上述处理系统中，补砂混合式生物慢滤装置10采用透明材料制成的透明外壳，利于阳光透照。
本实用新型的处理系统工作时，储水容器中原水通过补水自控装置的控制进入上部进水箱，原水流经补砂混合式生物慢滤装置正常挂膜形成生物层后，稳定运行2～4个月后，系统阻力增大，出水量减少，直接在运行状态下补充添加20～40mm厚的干净滤料，并将补充的滤料与原滤料表层10～30mm厚的部分混合均匀，充分利用了补砂混合式生物慢滤装置中原有生物菌群，加速在滤层表面形成生物层，恢复出水达标水质，复原期为2～5天，此为一个补砂周期，补砂混合式生物慢滤处理系统对窖水的处理效率提高了10％左右。补砂混合式生物慢滤装置每年3～5个补砂周期，即补砂次数3～5次。然后做一次维护，铲掉滤 料表层多次添加滤料量，补充10～30mm厚的干净滤料，在4-7天复原期后正常运行，此为一个完整运行周期。然后周而复始。该补砂混合式生物慢滤装置的补砂和维护周期即为该处理系统的补砂和维护周期，使得本实用新型这种补砂混合式生物慢滤处理系统相对于传统生物慢滤装置工艺缩短了恢复期，延长了维护期。
下面结合具体实施例对本实用新型的处理系统作进一步说明。
本实用新型的补砂混合式生物慢滤处理系统，其较佳的具体实施方式包括：
作为储水容器15的水窖(或水箱)、上部进水箱13、增氧单元3、补砂混合式生物慢滤装置10(本实施例内采用的是补砂混合式生物慢滤池)、清水箱8、水泵9、水位控制计1和补水自控装置14；其中，储水容器15通过设置水泵9的管道与上部进水箱13连接，上部进水箱13的出水口经设有流量计12的管道与增氧单元3连接，增氧单元3内设有溅水板11，增氧单元3经法兰连接补砂混合式生物慢滤装置10，进入撞击增氧单元3的原水撞击溅水板11增氧后，流入补砂混合式生物慢滤装置10，补砂混合式生物慢滤装置10底部设置排水口，排水口通过排水管7接入清水箱8，清水箱8内储存过滤后清水，补水自控装置14与水泵9、水位控制计1电气连通，能根据水位控制计1的信号控制水泵9的启动和停止，自动对上部进水箱13补水，补水自控装置14与水泵9、水位控制计1协同作用实现了根据上部进水箱13内水位进行自动补水。
补砂混合式生物慢滤装置内的滤料从上至下由厚度为600～900mm的细砂层5和厚度为100～200mm的砾石层6组成，细砂层5的细砂粒径为0.25～0.5mm，砾石层5的砾石粒径为15～25mm。在距离增氧单元3顶部50mm处设置溢流口2，方便溢流。增氧单元3和补砂混合式生物慢滤装置10的上开口通过法兰4连接，可以方便快捷拆装法兰，分开两个单元，可在混合新滤料和原生物层时不影响混合操作。
上述处理系统中的补砂混合式生物慢滤装置10的外壳采用透明材料制成，为透明外壳，这种透明外壳既易于观测水位，又阳光透照。
上述处理系统在一个运行周期结束时，不用刮掉补砂混合式生物慢滤装置10内的10～30mm厚的滤料表层，而通过补充添加20～40mm厚的干净滤料，并将补充的干净滤料与原滤料表层10～30mm厚的部分混合均匀，这样不仅不需停机，而且可充分利用了补砂混合式生物慢滤装置10内生物菌群，将4～7天恢复出水水质达标的时间缩短到2～5天，并且使得该补砂混合式生物慢滤处理系统对窖水的处理效率提高了10％左右。这种处理系统可每年补 砂次数3～5次，每年做一次维护，铲掉滤料表层多次添加干净滤料，延长了维护期。
以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型披露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。
Claims (8)
1.一种补砂混合式生物慢滤系统，其特征在于，包括：
储水容器(15)、上部进水箱(13)、增氧单元(3)、补砂混合式生物慢滤装置(10)、清水箱(8)、水泵(9)、水位控制计(1)、流量计(12)和补水自控装置(14)；其中，
所述储水容器(15)通过设有水泵(9)的管道与上部进水箱(13)连通，所述上部进水箱(13)内设有水位控制计(1)，所述上部进水箱(13)的出水口通过设有流量计(12)的管路与所述增氧单元(3)连接，所述增氧单元(3)内设有溅水板(11)，所述增氧单元(3)通过法兰(4)与所述补砂混合式生物慢滤装置(10)上端进水口连接，所述补砂混合式生物慢滤装置(10)下端设有排水口，所述排水口通过排水管(7)接入所述清水箱(8)；
所述补水自控装置(14)与所述水泵(9)、所述水位控制计(1)电气连接，能根据所述水位控制计(1)的信号控制所述水泵的启动或停止，对所述上部进水箱(13)补水。
2.根据权利要求1所述的一种补砂混合式生物慢滤系统，其特征在于，所述补砂混合式生物慢滤装置(10)采用补砂混合式生物慢滤池或为补砂混合式生物慢滤柱，其内设有从上至下由细砂层(5)和砾石层(6)组成的滤料。
3.根据权利要求2所述的一种补砂混合式生物慢滤系统，其特征在于，所述补砂混合式生物慢滤装置(10)内的细砂层(5)厚度为600～900mm、砾石层(6)厚度为100～200mm，细砂层(5)的细砂粒径为0.25～0.5mm，砾石层(6)的砾石粒径为15～25mm。
4.根据权利要求1所述的一种补砂混合式生物慢滤系统，其特征在于，所述增氧单元(3)内的所述溅水板(11)处于该增氧单元(3)内液面上方，距所述增氧单元(3)内顶部为100mm；
所述增氧单元(3)上设有溢流口。
5.根据权利要求1至3任一项所述的一种补砂混合式生物慢滤系统，其特征在于，所述补砂混合式生物慢滤装置(10)的滤速为0.1～0.3m/h，补砂周期为2～4个月天，运行周期为一年。
6.根据权利要求1至3任一项所述的一种补砂混合式生物慢滤系统，其特征 在于，所述每个补砂混合式生物慢滤装置(10)采用透明外壳。
7.根据权利要求1至3任一项所述的一种补砂混合式生物慢滤系统，其特征在于，所述补砂混合式生物慢滤装置(10)每年为3～5个补砂周期；
每个补砂周期的补砂方式为：直接在运行状态下补充添加20～40mm的干净滤料，并将补充的滤料与原滤料表层10～30mm厚的滤料混合均匀，恢复出水达标水质的复原期为2～5天。
8.根据权利要求1至3任一项所述的一种补砂混合式生物慢滤系统，其特征在于，所述补砂混合式生物慢滤装置(10)运行3～5个补砂周期后为一次维护期，每个维护期的维护方式为：铲掉所述补砂混合式生物慢滤装置(10)内滤料表层在本次维护期与上次维护期之间的各补砂周期多次添加的滤料，补充10～30mm厚的干净滤料，在4～7天复原期后正常运行。
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