RU180115U1 - Напорный фильтр с зернистой загрузкой - Google Patents
Напорный фильтр с зернистой загрузкой Download PDFInfo
- Publication number
- RU180115U1 RU180115U1 RU2017145180U RU2017145180U RU180115U1 RU 180115 U1 RU180115 U1 RU 180115U1 RU 2017145180 U RU2017145180 U RU 2017145180U RU 2017145180 U RU2017145180 U RU 2017145180U RU 180115 U1 RU180115 U1 RU 180115U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- screw
- granular
- filter
- load
- shaft
- Prior art date
Links
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 26
- 238000005192 partition Methods 0.000 claims abstract description 17
- 239000008213 purified water Substances 0.000 claims abstract description 9
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 claims abstract description 8
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 claims abstract description 3
- 238000005406 washing Methods 0.000 claims description 7
- 238000007599 discharging Methods 0.000 claims description 2
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 abstract description 8
- 238000011068 loading method Methods 0.000 abstract description 8
- 239000007788 liquid Substances 0.000 abstract description 7
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 abstract description 4
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 abstract description 4
- 238000000746 purification Methods 0.000 abstract description 3
- 239000004927 clay Substances 0.000 abstract description 2
- 238000001914 filtration Methods 0.000 abstract description 2
- 238000011010 flushing procedure Methods 0.000 abstract description 2
- 238000011089 mechanical engineering Methods 0.000 abstract description 2
- 239000004576 sand Substances 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 2
- 238000004065 wastewater treatment Methods 0.000 abstract description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 5
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 description 1
- RHZUVFJBSILHOK-UHFFFAOYSA-N anthracen-1-ylmethanolate Chemical compound C1=CC=C2C=C3C(C[O-])=CC=CC3=CC2=C1 RHZUVFJBSILHOK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003830 anthracite Substances 0.000 description 1
- 239000012237 artificial material Substances 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- -1 etc. Substances 0.000 description 1
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 1
- 238000007667 floating Methods 0.000 description 1
- 239000008187 granular material Substances 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 1
- 230000001172 regenerating effect Effects 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
- 238000004062 sedimentation Methods 0.000 description 1
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 1
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D24/00—Filters comprising loose filtering material, i.e. filtering material without any binder between the individual particles or fibres thereof
- B01D24/46—Regenerating the filtering material in the filter
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Filtration Of Liquid (AREA)
Abstract
Полезная модель относится к области очистки жидкости в фильтрах с зернистой загрузкой и может найти применение в технологии водоподготовки и очистки сточных вод, при очистке от загрязнений различных жидкостей в машиностроении, химической промышленности и др. В качестве зернистой загрузки фильтра могут использоваться песок, гравий, керамзиты, и т.п.Напорный фильтр с зернистой загрузкой содержит вертикально расположенный цилиндрический корпус, верхнюю и нижнюю крышки с установленными между ними и корпусом перфорированными перегородками, зерновую загрузку и патрубки подвода очищаемой воды и отвода очищенной воды, подвода воды для промывки фильтра и отвода загрязнений в дренаж.Отличительной особенностью фильтра является установленный в цилиндрической части корпуса соосно с возможностью поворота шнек с переменным шагом винтовой поверхности, увеличивающимся снизу вверх. При этом вал шнека проходит через отверстия в перфорированной перегородке и в верхней крышке, имеющей устройство, фиксирующее вал от осевого смещения и герметизирующее зазор между валом и крышкой, а к верхнему концу вала прикреплена рукоятка для поворота шнека. В нижней части шнека пластина его винтовой поверхности отогнута вниз в плоскости оси шнека, образуя скребок, сдвигающий зерновую загрузку на перфорированной перегородке при повороте шнека. К стенкам цилиндрического корпуса в несколько ярусов по его высоте прикреплены радиально направленные стержни длиной примерно 0,15 диаметра корпуса, ограничивающие вращение зернистой загрузки при повороте шнека. Места крепления стержней выбираются из расчета обеспечения возможности установки шнека в корпус путем его ввинчивания, при этом позволяя в штатном положении поворачивать шнек на угол не менее 90°.Перед началом фильтрования шнек должен быть повернут по направлению его вывинчивания до упора, а при очистке зернистой загрузки шнек поворачивают в противоположном направлении на угол не менее 90°. Ввинчиваясь в зернистую загрузку, шнек поднимает ее вверх. При увеличивающемся шаге винтовой поверхности шнека ниже располагаемые слои загрузки переходят в большее по объему пространство и таким образом разрыхляются. Это облегчает вымывание имеющихся между зернами загрязнений. Кроме того, механические сдвиги зерен относительно друг друга приводят к оттиранию прилипших к зернам загрязнениий - это также активизирует процесс регенерации зернистой загрузки.
Description
Полезная модель относится к области очистки жидкости в фильтрах с зернистой загрузкой и может найти применение в технологии водоподготовки и очистки сточных вод, при очистке от загрязнений различных жидкостей в машиностроении, химической промышленности и др.
В качестве зернистой загрузки фильтра могут использоваться натуральные материалы: песок, гравий, антрацит, керамзиты, мраморная крошка и т.п., или искусственные материалы в форме гранул (зерен). Размер зерен обычно 0,8-2,5 мм.
Напорные фильтры с зернистой загрузкой серийно производятся и широко используются в системах оборотного водоснабжения, например, автомоек. Для продления срока использования зернистой загрузки обычно осуществляют ее периодическую промывку обратным потоком воды с направлением ее в дренаж (отстойники, осушители и т.д.). Недостаточная эффективность очистки, т.е. регенерации зернистой загрузки, обуславливает необходимость частой частичной или полной замены зернистой загрузки, что усложняет и удорожает процесс очистки жидкости.
Известен фильтр для очистки нефтесодержащих сточных вод по патенту RU 2040947, в котором применяется загрузка из упругоэластичного фильтрующего материала, содержащий шнек с полым валом, использующийся для распределения очищаемой воды по объему загрузки и ее регенерации путем отжима при вращении шнека специальным приводом. Недостатком этого фильтра является сложность конструкции и применимость только для упруго-эластичного фильтрующего материала.
Известен фильтр по патенту RU 2124382, в котором используется два шнека, располагаемые над зернистой загрузкой и под ней, с возможностью реверсного вращения специальным приводом. Шнеки играют роль шнековых насосов и позволяют сгребать загрязнения, накапливающиеся в верхнем слое зернистой загрузки и на плавающей над ней перфорированной перегородке, что облегчает вымывание накопившихся загрязнений из зернистой засыпки. Недостатком фильтра является сложность конструкции, большие габариты фильтра при относительно малом объеме используемой зернистой загрузки и, соответственно, малой ее грязеемкости.
Наиболее близким к заявляемому техническому решению конструкции напорного фильтра можно считать патент RU 2201789, в котором предлагается для увеличения грязеемкости и облегчения процесса регенерации зернистой загрузки фильтра путем пропускания через нее обратного потока воды и слива ее вместе с загрязнениями в дренаж, производить механическое рыхление зернистой загрузки. По указанному патенту механическое рыхление верхнего слоя зернистой загрузки осуществляется возвратно-поступательным перемещением пространственной рамы с наклонными лотками, которые при опускании вниз внедряются в зернистую загрузку, а после этого поднимаются вверх и сдвигают слои зернистой загрузки. Реверсивное возвратно-поступательное движение осуществляет специальный механизм.
Недостатком рассматриваемого фильтра является то, что рыхление производится только верхнего слоя зернистой загрузки, а загрязнения, проникшие в более глубокие слои, будут отмываться обратным потоком воды также плохо, как и в типовой конструкции напорного фильтра с зернистой загрузкой. Конструкция механизма реверсивного возвратно-поступательного движения, располагаемого вне корпуса фильтра, является сложной и трудно осуществимой в практических условиях.
Техническими задачами, решаемыми предлагаемой полезной моделью является создание простой конструкции фильтра с зернистой загрузкой, увеличение ее грязеемкости и улучшение условий промывания от задерживаемых фильтром загрязнений, что увеличивает срок использования зернистой загрузки и уменьшает затраты на очистку воды или другой очищаемой жидкости.
На фиг. 1 представлена схема предлагаемого напорного фильтра с зернистой загрузкой, состоящего из вертикально расположенного цилиндрического корпуса 1, соосно расположенного в нем шнека 2 с переменным шагом винтовой поверхности, увеличивающимся снизу вверх, нижней крышки 3 и верхней крышки 4, верхней перфорированной перегородки с сеткой 5 и нижней перфорированной перегородки с сеткой 6. Внутри корпуса в пространстве между перегородками располагается зернистая загрузка 7, при этом в исходном положении шнека между верхней перфорированной перегородкой и уровнем находящейся в корпусе зернистой загрузкой имеется свободное пространство, которое может быть заполнено зернистой загрузкой при повороте шнека на предусмотренный угол его поворота в направлении ввинчивания.
Верхняя крышка имеет патрубок подвода очищаемой воды 8 и патрубок 9 для отвода загрязнений в дренаж. Нижняя крышка имеет патрубок 10 отвода очищенной воды и патрубок 11 подвода воды для промывки фильтра. В верхней крышке имеется устройство 12, фиксирующее проходящий через отверстия в верхней перфорированной перегородке и крышке вал шнека от осевого смещения и герметизирующее зазор между валом и крышкой. К верхнему концу вала прикреплена рукоятка 13 для поворота шнека.
В нижней части шнека пластина его винтовой поверхности отогнута вниз в плоскости оси шнека, образуя скребок 14, сдвигающий зерновую загрузку на перфорированной перегородке при повороте шнека.
На внутренней поверхности корпуса в несколько ярусов по его высоте закреплены радиально направленные стрежни 15 длиной примерно 0,15 диаметра шнека, ограничивающие вращение зернистой загрузки при повороте шнека. Места крепления стержней выбираются из расчета обеспечения возможности установки шнека в корпус путем его ввинчивания, при этом позволяя в штатном положении поворачивать шнек на угол не менее 90° от исходного положения, когда шнек вывинчен.
Фильтр используется следующим образом. После проведения монтажных работ, связанных с соединением корпуса 1 с нижней крышкой 3 и закрепляемой между ними перфорированной перегородки 6, в корпус устанавливается шнек 2 путем его ввинчивания между штырями 15. Далее корпус заполняется зернистой загрузкой 7 требуемого состава, обеспечивая требуемое свободное пространство между ее верхним уровнем и плоскостью торца корпуса. После этого на вал шнека надевается перфорированная перегородка 5 и верхняя крышка 4 с устройством 12, и производится крепление фланцев крышки и корпуса. На выступающий конец вала шнека крепят рукоятку 13 и поворачивают шнек по направлению его вывинчивания до предельного положения (его упора в штырь).
При закрытых кранах патрубка 9 и патрубка 11 и открытом кране патрубка 10 через патрубок 8 в фильтр подается очищаемая вода, которая проходя через капилляры зернистой загрузки очищается. По мере забивания капилляров зернистой загрузки улавливаемыми загрязнениями увеличивается противодавление подаваемому в фильтр потоку воды, что может контролироваться манометром (на рисунке манометр не показан). При достижении установленного предельного давления производят очистку фильтра путем вымывания загрязнений из зернистой загрузки водой, подаваемой в противоположном направлении. Для этого закрывают краны патрубков 8 и 10, и при открытом кране патрубка 9 подают в фильтр воду через патрубок 11, при этом поворачивают рукояткой 13 шнек 2 на угол не менее 90° по направлению завинчивания.
Ввинчиваясь в зернистую загрузку, вращательное движение которой ограничивается закрепленными на стенках корпуса штырями, шнек поднимает ее вверх, при этом, при переменном шаге винтовой поверхности шнека, ниже располагаемые слои загрузки переходят в большее по объему пространство и таким образом разрыхляются. Это облегчает вымывание имеющихся между зернами загрязнений. Кроме того, механические сдвиги зерен относительно друг друга приводят к оттиранию прилипших к зернам загрязнениям - это также активизирует процесс регенерации зернистой загрузки.
После завершения промывки, о чем можно судить по визуальному наблюдению за сливом загрязнений в дренаж, рукояткой 13 поворачивают шнек 2 по направлению его вывинчивания до его исходного положения. При этом скребок 14 сгребает зернистую загрузку с поверхности перегородки 6, исключая заклинивание зерен между тыльной поверхностью лопасти шнека и перфорированной перегородкой, предотвращая ее повреждение.
Далее краны патрубков переводятся в положение очистки жидкости и процесс очистки повторяется.
Таким образом, предлагаемая конструкция напорного фильтра с зернистой загрузкой обеспечивает хорошее промывание зернистой загрузки во всем ее объеме. Механическое оттирание загрязнений с поверхности сдвигаемых относительно друг друга зерен повышает качество регенерации зернистой загрузки. Дополнительным преимуществом предлагаемого фильтра является то, что длина коридора, образуемого винтовой поверхностью шнека и корпусом, больше непосредственно высоты слоя зернистой загрузки в корпусе фильтра, т.е. путь проходимый очищаемой водой больше. Это способствует повышению качества очистки воды.
В конечном счете, предлагаемая конструкция увеличивает срок работы фильтра между промывками зернистой загрузки и ее замены, что повышает производительность процесса очистки воды и снижает себестоимость очищенной воды, при этом качество очистки воды повышается.
Claims (5)
1. Напорный фильтр с зернистой загрузкой, содержащий вертикально расположенный цилиндрический корпус, верхнюю и нижнюю крышки с установленными между ними и корпусом перфорированными перегородками, размещенную в цилиндрическом корпусе зернистую загрузку и установленные на крышках патрубки подвода очищаемой воды и отвода очищенной воды, подвода воды для промывки фильтра и отвода загрязнений в дренаж, отличающийся тем, что в цилиндрической части корпуса размещен соосно с возможностью поворота шнек с переменным шагом винтовой поверхности, увеличивающимся снизу вверх, при этом вал шнека проходит через отверстия в перфорированной перегородке и в верхней крышке, имеющей устройство, фиксирующее вал от осевого смещения и герметизирующее зазор между валом и крышкой, а к верхнему концу вала прикреплена рукоятка для поворота шнека.
2. Напорный фильтр с зернистой загрузкой по п. 1, отличающийся тем, что в нижней части шнека пластина его винтовой поверхности отогнута вниз в плоскости оси шнека, образуя скребок, сдвигающий зерновую загрузку на перфорированной перегородке при повороте шнека.
3. Напорный фильтр с зернистой загрузкой по п. 1, отличающийся тем, что к стенкам цилиндрического корпуса в несколько ярусов по его высоте прикреплены радиально направленные стержни длиной примерно 0,15 диаметра корпуса, ограничивающие вращение зернистой загрузки при повороте шнека, а места крепления стержней выбираются из расчета обеспечения возможности установки шнека в корпус путем его ввинчивания между штырями, при этом позволяя в штатном положении поворачивать шнек в направлении его ввинчивания на угол не менее 90° от исходного положения, когда шнек вывинчен.
4. Напорный фильтр с зернистой загрузкой по п. 1, отличающийся тем, что при исходном положении шнека между верхней перфорированной перегородкой и уровнем находящейся в корпусе зернистой загрузкой имеется свободное пространство, которое может быть заполнено зернистой загрузкой при повороте шнека на угол его ввинчивания.
.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017145180U RU180115U1 (ru) | 2017-12-21 | 2017-12-21 | Напорный фильтр с зернистой загрузкой |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017145180U RU180115U1 (ru) | 2017-12-21 | 2017-12-21 | Напорный фильтр с зернистой загрузкой |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU180115U1 true RU180115U1 (ru) | 2018-06-04 |
Family
ID=62561046
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2017145180U RU180115U1 (ru) | 2017-12-21 | 2017-12-21 | Напорный фильтр с зернистой загрузкой |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU180115U1 (ru) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1553166A1 (ru) * | 1988-02-08 | 1990-03-30 | Куйбышевский инженерно-строительный институт им.А.И.Микояна | Фильтр дл очистки нефтесодержащих сточных вод |
RU2040947C1 (ru) * | 1993-02-03 | 1995-08-09 | Акционерное общество "Новатор" | Фильтр для очистки нефтесодержащих сточных вод |
RU2201789C2 (ru) * | 2001-01-29 | 2003-04-10 | Новосибирский государственный архитектурно-строительный университет | Фильтр с зернистой загрузкой |
US7267767B2 (en) * | 2001-11-19 | 2007-09-11 | Nihon Genryo Co., Ltd. | Filtration apparatus |
-
2017
- 2017-12-21 RU RU2017145180U patent/RU180115U1/ru active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1553166A1 (ru) * | 1988-02-08 | 1990-03-30 | Куйбышевский инженерно-строительный институт им.А.И.Микояна | Фильтр дл очистки нефтесодержащих сточных вод |
RU2040947C1 (ru) * | 1993-02-03 | 1995-08-09 | Акционерное общество "Новатор" | Фильтр для очистки нефтесодержащих сточных вод |
RU2201789C2 (ru) * | 2001-01-29 | 2003-04-10 | Новосибирский государственный архитектурно-строительный университет | Фильтр с зернистой загрузкой |
US7267767B2 (en) * | 2001-11-19 | 2007-09-11 | Nihon Genryo Co., Ltd. | Filtration apparatus |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN102887553B (zh) | 一种回转滤网式格栅除污机 | |
CN109701728B (zh) | 一种建筑垃圾净化分离装置 | |
CN102010017B (zh) | 一种水中藻类真空分离设备 | |
JP7145544B2 (ja) | 微小水量逆洗変速上向流式軽量濾材フィルタ及びその方法 | |
CN207520685U (zh) | 一种化工废水处理装置 | |
CN206045510U (zh) | 水处理用过滤池 | |
KR101878395B1 (ko) | 강우수 정화장치 | |
RU180115U1 (ru) | Напорный фильтр с зернистой загрузкой | |
RU154652U1 (ru) | Установка очистки ливневых стоков от примесей нефтепродуктов | |
CN219355563U (zh) | 一种废水净化处理装置 | |
RU115776U1 (ru) | Установка очистки ливневых стоков от нефтепродуктов и взвешенных частиц | |
CN201770503U (zh) | 一种水中藻类真空分离设备 | |
CN207435198U (zh) | 一种市政污水处理装置 | |
CN102921210A (zh) | 一种养殖水处理用无动力自动反冲洗筛滤装置 | |
JPH10337429A (ja) | 圧縮洗浄による池水ろ過方法及び装置 | |
US3077987A (en) | Method of filtration by floating filter media | |
CN211863987U (zh) | 一种过滤净化的工业纯水制备系统 | |
CN202876475U (zh) | 一种养殖水处理用无动力自动反冲洗筛滤装置 | |
RU217939U1 (ru) | Сопловое дренажное устройство фильтрации | |
KR200257125Y1 (ko) | 물탱크의 정수장치 | |
CN1572731A (zh) | 多功能一体化精细过滤装置 | |
CN221191687U (zh) | 一种中水处理供应设备 | |
CN215841804U (zh) | 搅拌式砂滤活性碳过滤桶槽 | |
RU2631075C2 (ru) | Фильтр для очистки воды и моющих растворов | |
RU156663U1 (ru) | Автоматическая установка для очистки вод |