CN212440201U - 一种新型的地埋式无阀滤池 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种新型的地埋式无阀滤池，包括位于地下的集水池、反冲洗排水储存室、砂滤室和清水室；所述砂滤室的底部设有配水管道、承托层和滤料层，滤料层位于承托层上方，承托层位于配水管道上方，配水管道连通清水室，清水室的一侧连通清水排放管；所述砂滤室和反冲洗排水储存室之间通过反冲洗虹吸管连通，所述反冲洗排水储存室和集水池之间通过反冲洗排水虹吸管连通；所述集水池底部设有提升泵，提升泵连通提升管一端，提升管另一端连通集水池外部；本滤池通过采用新型的虹吸冲洗装置，使得结构大大简化，运行更加可靠，维护更加方便。

Description

一种新型的地埋式无阀滤池

技术领域

本实用新型涉及污水处理领域，尤其是一种新型的地埋式无阀滤池。

背景技术

无阀滤池是一种不设闸阀，不需真空设备，运行完全由水力自动控制的滤池，它因不设闸阀而得名。无阀滤池又分为重力式和压力式两种，其工作原理基本相同，一般适用于中、小型水厂。

重力式无阀滤池通常与澄清池配套使用，其构造主要由5个部分组成，即顶部的冲洗水箱、中部的过滤室、底部的集水室，以及进水装置和冲洗虹吸装置等。运行时，来水由进水管送入滤池，经滤料层过滤后，清水从连通管流入上部冲洗水箱，水箱充满后，从出水管流入清水池。

随着过滤的进行，滤层截污后阻力逐渐增大，使得虹吸上升管7内水位不断升高。当水位达到虹吸辅助管管口时，水自该管急剧下落，通过抽气管不断将虹吸下降管中的空气带走（空气随水流到排水井后逸入大气），因而虹吸管内产生负压，使虹吸上升管和下降管的水位很快上升，汇合连通后形成虹吸。这时过滤室中的和新流进的水立即被虹吸管抽走，冲洗水箱中的水迅速倒流至滤层中，形成自动反冲洗。这样，冲洗水箱中的水位便下降，当降到虹吸破坏管管口以下时，空气进入虹吸管，虹吸作用被破坏，冲洗过程即结束。于是滤池复又进水过滤，开始新周期的循环运行。

已经广泛使用的无阀滤池利用虹吸辅助管和虹吸破坏系统控制滤池冲洗的自动运行，不需人工管理，同时运行可靠、维修方便。但其结构复杂，管路多，各管道设计严密、要求标高计算准确，否则无法自动运行。考虑到反冲洗排放的及时顺畅排放，传统的无阀滤池一般为地上式或半地上式，从而限制了其在地埋式小型污水处理装置中的应用。

实用新型内容

为了克服上述现有技术的不足，本实用新型提供一种新型的地埋式无阀滤池，在保留了无阀滤池能够无动力全自动运行等优点的同时，通过采用新型的虹吸冲洗装置，使得结构简化，运行更加可靠，维护更加方便；通过与集水池的合建以及对反冲洗排水排放系统的合理设计，在不增加提升设备的前提下，使得新型无阀滤池在地埋时也能及时排除反冲洗排水，使无阀滤池能够与地埋式污水处理装置配套使用。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种新型的地埋式无阀滤池，包括位于地下的集水池、反冲洗排水储存室、砂滤室和清水室；所述砂滤室的底部设有配水管道、承托层和滤料层，滤料层位于承托层上方，承托层位于配水管道上方，配水管道连通清水室，清水室的一侧连通清水排放管；所述砂滤室和反冲洗排水储存室之间通过反冲洗虹吸管连通，反冲洗虹吸管位于砂滤室内的一端处于滤料层上方；所述反冲洗排水储存室和集水池之间通过反冲洗排水虹吸管连通，反冲洗排水虹吸管的两端口低于反冲洗虹吸管的两端口；所述集水池底部设有提升泵，提升泵连通提升管一端，提升管另一端连通集水池外部。

所述反冲洗排水虹吸管内设有止回阀，止回阀只能从反冲洗排水储存室朝向集水池方向打开，防止集水池内的原水进入反冲洗排水储水室，使反冲洗排水储水室仍保留着足够的容积准备承接下一次的反冲洗排水。

所述提升泵在集水池内设有两个控制提升泵启停的液位传感器，控制提升泵关闭的低液位传感器位于反冲洗排水虹吸管端口的上方，控制提升泵启动的高液位传感器位于低液位传感器的上方；当水位达到高液位传感器后，提升泵启动将水从提升管排出，集水池的水位下降，当集水池水位低于反冲洗排水储存室水位时，反冲洗排水储存室的存水再次经反冲洗排水虹吸管、止回阀流入集水池，直至达到低液位传感器，提升泵停止运行。

本实用新型的有益效果是，（1）结构简单；常规无阀滤池为了达到自动虹吸反冲洗的目的，需要复杂的管路，整个虹吸系统由虹吸上升管、虹吸辅助管、虹吸破坏斗、U形进水管等组成，结构复杂，水头控制需要精准；而本装置的无阀滤池只需两个虹吸管即可，安装方便，设计简化。

（2）在不增加设备埋深、不增加动力设备的情况下，有效地解决了反冲洗排水的排放问题。反冲洗排水的排放问题通常有2种解决方法：1.直接排入集水池。为承接短时间大流量的排水，集水池要么加深2~3m，这增加了施工难度，尤其是在地下水位较高的地区；集水池要么加大面积，这加重了集水池底部污泥淤积的程度，不利于集水池的运行。2.单独建水池，增加提升设备。

而本无阀滤池采用的方法是：与集水池合建反冲洗排水储存池，二者通过虹吸管和止回阀相连接，集水池的水无法进入反冲洗排水储存池，而反冲洗排水储存池的水可以通过虹吸作用进入集水池，再通过集水池原有的提升泵的提升作用，解决反冲洗排水的排放问题。这种方法不增加集水池埋深、不增加设备数量，也不会出现原水中的杂质进入反冲洗排水储存池造成污泥淤积的问题。

本滤池不设置清水出水阀门和冲洗阀门，过滤和反冲洗两种工作状态切换时无需阀门控制，操作变得简单可靠；地埋式污水一体化处理设备的埋深不再受限制，可非常方便地应用于各种场合。

（3）由于解决了反冲洗排水的排放问题，本滤池可与地埋式污水处理设备配套使用，能够简化整个污水处理工艺，减少动力设备数量。一些地埋式污水处理设备为控制出水悬浮物含量，常配置压力滤罐作为过滤单元，而压力滤罐为地上设备，为保证其运行，需增加中间水池（储存待滤水）、进水泵、反冲洗水泵等设施，使得处理设备复杂，动力设备增多，增加了设备维护难度和工作量；而本滤池的待滤水可直接进入滤池，无需提升。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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的附图。

图1是本实用新型的结构原理图。

图2是本实用新型的工作流程图。

图中标示，1.集水池，2.反冲洗排水储存室，3.砂滤室，4.清水室，5.配水管道，6.承托层，7.滤料层，8.清水排放管，9.反冲洗虹吸管，10.反冲洗排水虹吸管，11.提升泵，12.排水管，13.止回阀。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。

参照图1-2，本实施例提供一种新型的地埋式无阀滤池，包括位于地下的集水池1、反冲洗排水储存室2、砂滤室3和清水室4；所述砂滤室3的底部设有配水管道5、承托层6和滤料层7，滤料层7位于承托层6上方，承托层6位于配水管道5上方，配水管道5连通清水室4，清水室4的一侧连通清水排放管8；所述砂滤室3和反冲洗排水储存室2之间通过反冲洗虹吸管9连通，反冲洗虹吸管9位于砂滤室3内的一端处于滤料层7上方；所述反冲洗排水储存室2和集水池1之间通过反冲洗排水虹吸管10连通，反冲洗排水虹吸管10的两端口低于反冲洗虹吸管9的两端口；所述集水池1底部设有提升泵11，提升泵连通提升管12一端，提升管12另一端位于集水池1外部。

所述反冲洗排水虹吸管10内设有止回阀13，止回阀13只能从反冲洗排水储存室2朝向集水池1方向打开，防止集水池1内的原水进入反冲洗排水储水室2，使反冲洗排水储水室2仍保留着足够的容积准备承接下一次的反冲洗排水。

本实用新型运行时分为三个阶段：过滤过程、反冲洗过程、反冲洗排水排放过程。

（1）过滤过程：待滤水由位于砂滤室上方的进水管均匀地洒在砂滤室3内，再进入滤料层7，待滤水中的悬浮物被滤料截留，滤后清水则流经承托层6，再由配水管道5流入清水室4，清水室4水位不断上升，到达清水排放管8（水位A）后，清水开始溢流，溢流清水经清水排放管8排放。

（2）反冲洗过程：滤料层7截污后阻力逐渐增大，导致砂滤室3的水位逐渐升高，当水位达到砂滤室顶部的水位B后，反冲洗虹吸管9产生虹吸作用，砂滤室3顶部和新流进的待滤水立即被反冲洗虹吸管9抽吸，进入反冲洗排水储存室2，导致砂滤室3水位快速下降，当低于水位A一定数值后，清水室4与砂滤室3之间形成的水位差大于反冲洗阻力，清水室4中的清水快速经配水管道5、承托层6倒流至滤料层7中，并冲刷滤料层7中的污物，挟带污物的反冲洗排水同样被反冲洗虹吸管9抽吸到反冲洗排水储存室9。

由于反冲洗虹吸管9的抽水流量一直大于砂滤室3的进水流量（包括流入的原水和反冲洗水），砂滤室3顶部水位得以快速下降，当水位降到反冲洗虹吸管位于砂滤室的端口（水位C）以下时，反冲洗虹吸管9的该端口暴露在大气中，空气进入反冲洗虹吸管9，虹吸作用被破坏，冲洗过程结束。于是砂滤室3又开始过滤，开始新周期的循环运行。

（3）反冲洗排水排放过程：反冲洗过程结束后，反冲洗排水虹吸管10淹没在反冲洗排水储存室2的水位D以下。如果水位D高于集水池1水位，反冲洗排水可经反冲洗排水虹吸管10、止回阀13进入集水池1，直到集水池1与反冲洗排水储存室2水位相同。

随着原水和反冲洗排水的流入，集水池1内的水位逐渐上升，当水位达到提升泵11的高液位传感器的水位（水位F）后，提升泵11启动将水从提升管12排出，集水池1的水位下降；当集水池1水位低于反冲洗排水储存室2水位时，反冲洗排水储存室2的存水再次经反冲洗排水虹吸管10、止回阀13流入集水池1，直至达到提升泵11的低液位传感器的水位（水位E）后，提升泵11停止运行。

原水继续流入集水池1，集水池1水位逐渐上升，并高于反冲洗排水室2水位，但因止回阀13的止回作用，集水池1内的原水无法进入反冲洗排水储水室2，反冲洗排水储水室2仍保留着足够的容积准备承接下一次的反冲洗排水。

上述说明也并不仅限于上述举例，本实用新型未经描述的技术特征可以通过或采用现有技术实现，在此不再赘述；以上实施例及附图仅用于说明本实用新型的技术方案，参照优选的实施方式对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，本技术领域的普通技术人员在本实用新型的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换都不脱离本实用新型的宗旨，也应属于本实用新型的权利要求保护范围。

Claims (3)

1.一种新型的地埋式无阀滤池，其特征在于，包括位于地下的集水池（1）、反冲洗排水储存室（2）、砂滤室（3）和清水室（4）；所述砂滤室（3）的底部设有配水管道（5）、承托层（6）和滤料层（7），滤料层（7）位于承托层（6）上方，承托层（6）位于配水管道（5）上方，配水管道（5）连通清水室（4），清水室（4）的一侧连通清水排放管（8）；所述砂滤室（3）和反冲洗排水储存室（2）之间通过反冲洗虹吸管（9）连通，反冲洗虹吸管（9）位于砂滤室（3）内的一端处于滤料层（7）上方；所述反冲洗排水储存室（2）和集水池（1）之间通过反冲洗排水虹吸管（10）连通，反冲洗排水虹吸管（10）的两端口低于反冲洗虹吸管（9）的两端口；所述集水池（1）底部设有提升泵（11），提升泵（11）连通提升管（12）一端，提升管（12）另一端连通集水池（1）外部。

2.根据权利要求1所述的地埋式无阀滤池，其特征在于，所述反冲洗排水虹吸管（10）内设有止回阀（13），止回阀（13）只能从反冲洗排水储存室（2）朝向集水池（1）方向打开。

3.根据权利要求1所述的地埋式无阀滤池，其特征在于，所述提升泵（11）在集水池（1）内设有两个控制提升泵（11）启停的液位传感器，控制提升泵（11）关闭的低液位传感器位于反冲洗排水虹吸管（10）端口的上方，控制提升泵（11）启动的高液位传感器位于低液位传感器的上方。

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