PL216005B1 - Dwukomorowy złożowy filtr otwarty z komorami cylindrycznymi - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest filtr złożowy otwarty do filtrowania cieczy, roztworów ścieków przemysłowych, popłuczyn, a zwłaszcza wody w procesie uzdatniania.

Konstrukcja dwukomorowa z niezależnym drenażem w każdej komorze, ma na celu zmniejszenie o połowę wydajności wody potrzebnej do pukania filtra.

Rozwiązania dwukomorowych filtrów otwartych zostały przedstawione w polskich opisach patentowych PL 168 807, PL 177 389. Opisane tam rozwiązania przedstawiają filtry z komorami prostokątnymi, przystosowanymi do wykonania żelbetonowego. Takie rozwiązania są korzystne przy większych filtrach.

Zalety dwukomorowych filtrów otwartych przedstawionych w wymienionych opisach patentowych, ujawnione w praktycznym zastosowaniu tych rozwiązań uzasadniają wprowadzenie do stosowania mniejszych filtrów otwartych. Wykonywanie mniejszych filtrów otwartych z komorami żelbetonowymi nie jest jednak ekonomicznie efektywne.

Znane również jest z opisu ochronnego wzoru użytkowego PL Ru 62 548 rozwiązanie filtra złożowego cylindrycznego pionowego wyposażonego w płaskie dennice mające kształt tarczy wzmacnianej żebrami do której równolegle usytuowany jest dolny układ dystrybucyjny wodny lub wodno-powietrzny. Filtr o takiej tańszej niż z dennicami eliptycznymi konstrukcji wymaga jednak ze względu na występowanie pod krawędziami ścianki i żeber wzmacniających nacisków skupionych wykonywania specjalnie wzmocnionego powierzchniowo fundamentu. Występuje też problem z wykraplającą się w zamkniętych pod dennicą przestrzeniach wodą.

Rozwiązanie dwukomorowego złożowego filtra otwartego z komorami cylindrycznymi według wynalazku polega na tym, że cylindryczne płaszcze komór filtracyjnych wykonane z cienkościennej rury z materiału kwasoodpornego zatopione są w warstwie betonu, stanowiącego dno komór i zarazem podstawę filtra.

Rozwiązanie według wynalazku polega również na połączeniu dwóch usytuowanych obok cylindrycznych płaszczy komór wspólną skrzynką odbioru popłuczyn i dwoma kanałami przepływowymi miedzy komorami tworząc, jeden filtr złożony z dwóch komór.

Rozwiązanie według wynalazku umożliwia zachowanie korzystnych cech znanych dwukomorowych filtrów otwartych przy zastosowaniu komór filtracyjnych z cienkościennej rury z materiału kwasoodpornego. Kształt cylindryczny komory ze względu na najkorzystniejszy rozkład naprężeń umożliwia zastosowanie cieńszej niż przy innych kształtach komory jej ścianki. Połączenie dwóch komór kanałami przepływowymi pozwala wyposażyć je w jeden, wspólny górny system dystrybucyjny, uprościć instalację, zaś połączenie wspólną skrzynką przelewową popłuczyn przy pozostawieniu dwóch oddzielnych dolnych systemów dystrybucyjnych pozwala na oddzielne płukanie złóż w obu komorach, co ułatwia uzyskiwanie dużych intensywności płukania przy użyciu stosunkowo niewielkich ilości wody. Płukanie złóż w obu komorach z odstępem czasowym zmniejsza sumaryczny opór obu złóż i zwiększa średnią czystość filtrowanej cieczy.

Rozwiązanie według wynalazku jest bliżej przedstawione w przykładzie wykonania, opisującym wersję filtra przystosowaną do uzdatniania wody pitnej, na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia widok i przekrój przez komory filtra, fig. 2 przedstawia widok z góry na filtr nie zasypany złożem, a fig. 3 przedstawia przekrój przez kanały przepływowe i skrzynkę odbioru popłuczyn.

Płaszcze cylindryczne komór (1) wykonane z cienkościennej rury ze stali kwasoodpornej obramowane zamkniętym profilem kwadratowym, w dolnej części od zewnątrz cylindra, w górnej części od wewnątrz cylindra, zatopione są w podłożu betonowym, stanowiącym dno komór (1) podstawę filtra.

W płaszczach cylindrycznych komór (1) wycięte są profile pokazane w rzucie na fig. 3.

Skrzynka odbioru popłuczyn (3) utworzona jest między fragmentami powierzchni cylindrycznych płaszczy komór i płaskimi ścianami pionowymi łączącymi płaszcze komór, posiada dno płaskie, którego obrys utworzony jest przez dwa łuki o promieniu równym promieniowi powierzchni cylindrycznej płaszcza i dwie proste.

Kanały przepływowe (4) utworzone są przez pionowe ściany zewnętrzne łączące płaszcze i ściany skrzynki odbioru popłuczyn, posiadają dno płaskie, którego figura geometryczna utworzona jest przez dwa łuki o promieniu równym powierzchni cylindrycznej płaszcza i dwie proste.

Komory filtra wypełnia się złożem filtracyjnym do poziomu około 150 mm poniżej dna kanałów przepływowych. Woda do filtrowania podawana, jest do jednego z kanałów przepływowych. Po przefiltrowaniu przez złoże woda odbierana jest z dna komory przez drenaż. W czasie filtrowania zawarty

PL 216 005 B1 w wodzie osad pozostaje w złożu, pomiędzy jego ziarnami. Powoduje to wzrost oporu przepływu wody przez złoże. W związku z tym co pewien czas należy osad usunąć ze złoża. Wykonuje się to przez płukanie filtra. W czasie płukania, wodę płuczącą lub wodę i powietrze podaje się przez drenaż pod złoże. Woda płucząca unosi i zawiesza hydraulicznie złoże. Powoduje to segregację hydrauliczną złoża i osadu. Osad unoszony przez płuczącą wodę tworzy popłuczyny, które przelewają się do skrzynki odbioru popłuczyn (3) skąd odprowadzone są do osadnika.

Claims (2)

1. Dwukomorowy złożowy filtr otwarty z komorami cylindrycznymi do filtrowania cieczy, a zwłaszcza wody w procesie uzdatniania mający dno płaskie z umieszczonym równolegle do niego układem dystrybucyjnym wodnym lub wodno-powietrznym, znamienny tym, że płaszcze komór (1) wykonane z cienkościennej rury z materiału kwasoodpornego, zatopionej swą dolną częścią w warstwie betonu stanowiącym dno komór i podstawę filtra.

2. Dwukomorowy filtr według zastrz. 1, znamienny tym, że płaszcze cylindryczne komór (1) połączone są ze sobą skrzynką odbioru popłuczyn (3) i dwoma kanałami przepływowymi (4) między komorami (1), tworząc jeden filtr.