CN211069153U - 轻质滤料滤池 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种轻质滤料滤池，轻质滤料滤池包括滤池本体和位于滤池本体内的滤料层，轻质滤料滤池还包括：供水及排水渠，其位于滤池本体的最底部，其经由第一进水阀连接到进水井，并经由冲洗阀连接到一反洗废水排放虹吸管，在过滤阶段，供水及排水渠将原水供给到滤料层，在反洗阶段，其将反洗废水经由反洗废水排放虹吸管排出至反洗废水池；反洗废水排放虹吸管，其配置成利用虹吸效应使反洗废水从供水及排水渠排出至反洗废水排放虹吸管；虹吸破坏系统，其连接到反洗废水排放虹吸管，配置成当反冲洗阶段中的池内液位低于反洗废水排放虹吸管的顶部高度时，将空气引入反洗废水排放虹吸管，破坏反洗废水排放虹吸管的虹吸作用，停止反冲洗排水。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种轻质滤料滤池。
背景技术
当前，轻质滤料滤池在反洗时主要利用滤后清水在重力作用下向上向下进行反洗。然而，这种反洗程序具有一定的缺点，当污染物较多时，滤料容易结块并形成通道，使得反洗水流向下流动时仅从通道流过并无法将滤料充分打乱，因此滤料上附着的污染物无法被清洗干净。为了减少滤料结块，一般为增加反洗水泵从产水池吸水至滤池内加大对滤料的搅动，或增加曝气对滤料擦洗。然而，这两种方式均需要增加机械设备，加大能源的消耗以及日常维护的工作量，使用大量产水反洗会导致水损失率增加，并且气洗会使得水中的含氧量增加从而使轻质滤料滤池丧失反硝化功能。
目前的轻质滤料滤池的缺点包括：(1)反洗需要机械设备辅助，如反洗泵或鼓风机等。运行成泵及人工维护成本均较高。机械设备故障率高，而滤池反洗一般为12～18小时一次，如果不能及时维修维护，将影响处理厂日常生产。(2)仅滤后水重力自流反洗工艺，因滤料上层清水区深度有效，紧靠重力自流进行反洗很难将滤料充分擦洗干净，并且由于轻质滤料滤池一般为缺氧状态，生成硝化细菌等微生物，导致滤料结块。因此单纯的重力自流反洗的效果极差。
因此，需要一种轻质滤料滤池，其在反洗阶段期间能够克服上述缺点中的至少一个。
实用新型内容
本实用新型提供了轻质滤料滤池，所述轻质滤料滤池包括滤池本体和位于滤池本体内的滤料层，所述轻质滤料滤池还包括：供水及反洗废水排水渠，其位于滤池本体的最底部，其经由第一进水阀连接到进水井，并经由冲洗阀连接到一反洗废水排放虹吸管，在过滤阶段，供水及排水渠将原水供给到滤料层，在反洗阶段，其将反洗废水经由反洗废水排放虹吸管排出至反洗废水池；反洗废水排放虹吸管，其配置成利用虹吸效应使反洗废水从供水及反洗废水渠排出至反洗废水排放虹吸管，虹吸破坏系统，其连接到反洗废水排放虹吸管，配置成当反冲洗阶段中的池内液位低于反洗废水排放虹吸管的顶部高度时，将空气引入反洗废水排放虹吸管，破坏反洗废水排放虹吸管的虹吸作用，停止反洗排水。池内液面不高于反洗废水排放虹吸管则不能排水，类似出水堰的作用，使池内剩余的反洗废水在接下来的一段时间内有效地被原水置换直至反洗程序结束，反洗废水排水阀关闭。
有利地，所述虹吸破坏系统是虹吸破坏管，其一端连接到反洗废水排放虹吸管，另一端伸入池内一定高度，反洗排水时液位下降到虹吸破坏管深入池内一端露出水面时虹吸作用被破坏，池内剩余反洗废水继续被原水置换经由虹吸管排出，但液位保持不变。
有利地，所述反洗废水排放虹吸管具有倒U形形状。
有利地，所述轻质滤料滤池还包括：搅拌栅，其位于滤料层下方，经由第二进水阀连接到进水井，以在反洗阶段接收来自进水井的原水，对滤料层进行搅拌。
有利地，所述搅拌栅还配置成在反洗停止之后，原水通过搅拌栅进入，对残留的反洗废水进行置换，使残留的反洗废水通过反洗废水排放虹吸管排出。
有利地，所述搅拌栅包括均匀设置在滤料层下方的多个布水管。
有利地，所述滤料层包括膨胀聚苯乙烯。
有利地，所述滤料层具有1.0m至1.5m范围内的厚度。
附图说明
下面结合附图详细描述的本实用新型的优选实施方式中，本实用新型的优点和目的可以得到更好地理解。为了在附图中更好地显示各部件的关系，附图并非按比例绘制。附图中:
图1示出根据本实用新型的轻质滤料滤池的示意图，其处于反洗阶段。
具体实施方式
将参照附图详细描述根据本实用新型的各个实施例。这里，需要注意的是，在附图中，将相同的附图标记赋予基本上具有相同或类似结构和功能的组成部分，并且将省略关于它们的重复描述。术语“依次包括A、B、 C等”仅指示所包括的部件A、B、C等的排列顺序，并不排除在A和B 之间和/或B和C之间包括其它部件的可能性。
本说明书的附图为示意图，辅助说明本实用新型的构思，示意性地表示各部分的形状及其相互关系。
图1示出轻质滤料滤池处于反洗阶段的示意图。该轻质滤料滤池包括滤池本体9以及位于滤池本体内的滤料层1、搅拌栅8、供水及反洗废水排放渠3。搅拌栅位于滤料层下方，经由第二进水阀4连接到进水井10，以在反洗阶段接收来自进水井的原水，对滤料层进行搅拌，这使得滤料层能够膨胀，比如膨胀10％至20％，从而有利地反洗效果。在本实施例中，搅拌栅包括多个布水管，其均匀设置在滤料层下方。
滤料层一般是膨胀聚苯乙烯，表观密度为40-60kg/m3，厚度为1m至 1.5m。一反洗废水排放虹吸管6位于滤池本体外部，经由冲洗阀5与供水及排水渠3连通。反洗废水排放虹吸管6在本实施例中具有倒U形形状，其配置成利用虹吸效应使反洗废水从供水及排水渠排出。
供水及反洗废水排水渠3位于滤池本体的最底部，其经由第一进水阀2 连接到进水井10。在过滤阶段，供水及排水渠充当供水渠，在第一进水阀打开的情况下，来自进水井的原水流入供水及排水渠，并向上流过滤料层 3，以进行过滤。在反洗阶段，供水及排水渠充当排水渠，过滤后的清水在重力作用下自上而下进行反洗，最后的反洗废水从供水及排水渠流入反洗废水排放虹吸管，并进而排出。
轻质滤料滤池还包括虹吸破坏系统，其连接到反洗废水排放虹吸管，配置成当反洗阶段中的池内液位低于反洗废水排放虹吸管的顶部高度时，将空气引入反洗废水排放虹吸管，破坏反洗废水排放虹吸管的虹吸作用，液面停止下降，原水进水置换池内剩余反洗废水至反洗结束。在本实施例中虹吸破坏系统为虹吸破坏管7的形式，但是应明白其它形式的虹吸破坏系统也是可以的，只要能够实现虹吸破坏效应即可。如图1所示，虹吸破坏管7一端连通到反洗废水排放虹吸管，另一端伸入池内，在反冲洗开始之后，当池内液位下降到使得虹吸破坏管伸入池内的另一端露出水面时，空气被引入反洗废水排放虹吸管，从而破坏了反洗废水排放虹吸管的虹吸效应，液位停止下降。
在反洗过程中，在受到占地面积或高度的限制，使得重力自流反洗无法保证时，可以将反洗原水的进水方式改为泵送。
下面介绍本实用新型的轻质滤料滤池的反洗过程：
-关闭第一进水阀2，停止滤池正常进水，同时打开第二进水阀4，使原水通过搅拌栅8对池内滤料进行搅拌擦洗，使滤料相互摩擦以进行自清洁；
-打开冲洗阀5，以使滤后水向上冲洗滤料层，将滤料流化，并通过供水及排水渠3和反洗废水排放虹吸管排放至废水池。反洗强度通过冲洗阀5 控制；
-当滤池内液面低于反洗废水排放虹吸管的顶部高度时，虹吸破坏管7 将空气引入反洗废水排放虹吸管6，破坏虹吸效应，停止液位下降，原水持续置换剩余反洗废水至反洗结束；
-原水经由搅拌栅置换滤料层下方残留的反洗废水，使残留的反洗废水经由反洗废水排放虹吸管(此时相当于出水堰)排出；
-关闭冲洗阀和第二进水阀，打开第一进水阀，恢复滤池进水，当滤池恢复到正常过滤水位时，反洗结束，一般而言，反洗时间为10～20min。
本实用新型的轻质滤料滤池具有如下优点：
1、原水经搅拌栅对滤料进行搅拌擦洗，可以增加滤料扰动幅度，提高反洗效率，减少反洗废水量，而不需要任何机械设备。
2.反洗废水排放虹吸管及虹吸破坏系统使滤池反洗废水排放液位得到控制，起到出水堰的作用，之后原水继续置换池内剩余废水至反洗结束，不需要其它液位控制设备。
3.在反洗排水停止后，原水仍通过搅拌栅进入，以置换在滤料层下方残留的反洗废水，与传统滤池反洗设计中以产水置换反洗废水相比，节省了大量产水。
4.出水水质稳定，由于在反洗的最后阶段，池内所有废水已经被完全置换出，因此在反洗结束恢复过滤时，滤池进入初始状态，出水水质不受反洗影响。而传统的反洗液位最低高度受滤板所能承受的荷载的限制，液位过低会导致滤料滤板受到浮力减少，从而易引起滤板的损坏。因此反洗结束后池内的残留反洗废水无法全部排出，在过滤初期的出水水质较差，如果对水质的稳定性有要求，需要将此阶段的初滤水排至废水池。
5、在多个滤池并联使用的情况下，由于在整个反洗阶段通过搅拌栅持续向滤池进水参与反洗，所以停止一个滤池的过滤不会导致其它滤池因滤速剧增加而受到冲击。
上述披露的各技术特征并不限于已披露的与其它特征的组合，本领域技术人员还可根据实用新型目的进行各技术特征之间的其它组合，以实现本实用新型之目的为准。
Claims (8)
1.一种轻质滤料滤池，所述轻质滤料滤池包括滤池本体和位于滤池本体内的滤料层，其特征在于，所述轻质滤料滤池还包括：
供水及反洗废水排水渠，其位于滤池本体的最底部，其经由第一进水阀连接到进水井，并经由冲洗阀连接到一反洗废水排放虹吸管，在过滤阶段，供水及排水渠将原水供给到滤料层，在反洗阶段，其将反洗废水经由反洗废水排放虹吸管排放至反洗废水池；
反洗废水排放虹吸管，其配置成利用虹吸效应使反洗废水从供水及反洗废水排水渠经由反洗废水排放虹吸管排出；
虹吸破坏系统，其连接到反洗废水排放虹吸管，配置成当反冲洗阶段中的池内液位低于反洗废水排放虹吸管的顶部高度时，将空气引入反洗废水排放虹吸管，破坏反洗废水排放虹吸管的虹吸作用，停止反洗排水。
2.如权利要求1所述的轻质滤料滤池，其特征在于，所述虹吸破坏系统是虹吸破坏管，其一端连接到反洗废水排放虹吸管，另一端伸入池内，在反洗排水时，当虹吸破坏管的伸入滤池内的另一端露出水面时，破坏反洗废水排放虹吸管的虹吸作用，停止反洗排水。
3.如权利要求1所述的轻质滤料滤池，其特征在于，所述反洗废水排放虹吸管具有倒U形形状。
4.如权利要求1所述的轻质滤料滤池，其特征在于，所述轻质滤料滤池还包括：
搅拌栅，其位于滤料层下方，经由第二进水阀连接到进水井，以在反洗阶段接收来自进水井的原水，对滤料层进行搅拌。
5.如权利要求4所述的轻质滤料滤池，其特征在于，所述搅拌栅还配置成在反洗停止之后，原水通过搅拌栅进入，对残留的反洗废水进行置换，使残留的反洗废水通过反洗废水排放虹吸管排出。
6.如权利要求4所述的轻质滤料滤池，其特征在于，所述搅拌栅包括均匀设置在滤料层下方的多个布水管。
7.如权利要求1所述的轻质滤料滤池，其特征在于，所述滤料层包括膨胀聚苯乙烯。
8.如权利要求1所述的轻质滤料滤池，其特征在于，所述滤料层具有1.0m至1.5m范围内的厚度。
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