RU2011400C1

RU2011400C1 - Water cleaning filter

Info

Publication number: RU2011400C1
Authority: RU
Inventors: Н.В. Ярошевская; М.Д. Андриевская; Т.З. Сотскова; Н.Д. Байкалов; Б.М. Янкулин
Original assignee: Институт коллоидной химии и химии воды им.А.В.Думанского АН Украины
Priority date: 1991-07-15
Filing date: 1991-07-15
Publication date: 1994-04-30

Abstract

FIELD: water cleaning. SUBSTANCE: chutes are installed in the filter above the grain charge, the chutes have horizontal sheds and side blinds hinge-joined to them to make closed ducts, the length of the sheds being less than that of the chutes. EFFECT: facilitated procedure. 2 dwg

Description

Изобретение относится к устройствам для очистки воды фильтрованием через зернистую загрузку и может быть использовано при очистке природных и сточных вод, преимущественно при большом содержании в них взвешенных примесей. The invention relates to a device for water purification by filtration through a granular charge and can be used in the purification of natural and waste water, mainly with a high content of suspended impurities.

Известен фильтр, в корпусе которого размещена зернистая загрузка, оснащенный системами для подачи очищаемой воды и отвода промывной воды с помощью лотков (желобов) прямоугольного сечения в верхней части и полукруглого в нижней [1] . A known filter, in the housing of which there is a granular load, equipped with systems for supplying purified water and draining the wash water using trays (troughs) of rectangular cross-section in the upper part and semicircular in the lower [1].

Очищаемая вода поступает в фильтр в пространство над загрузкой и фильтруется, проходя через нее сверху вниз и освобождаясь при этом от взвешенных примесей, которые в межзерновом пространстве фильтрующего слоя загрузки образуют отложения, следствием чего является рост потери напора в фильтре. Очищенная вода (фильтрат) собирается посредством дренажно-распределительной системы, расположенной под загрузкой, и отводится из фильтра. После того как будет исчерпано защитное действие загрузки, обеспечивающее требуемое качество фильтрата, или исчерпан располагаемый напор, загрузку регенерируют. Регенерация загрузки осуществляется путем ее промывки в состоянии псевдоожижения, которое обеспечивается восходящим потоком промывной воды. The purified water enters the filter into the space above the charge and is filtered, passing through it from top to bottom and being freed from suspended impurities, which form deposits in the intergranular space of the filtering loading layer, which results in an increase in pressure loss in the filter. The purified water (filtrate) is collected by means of a drainage distribution system located under the charge and is discharged from the filter. After the protective effect of the load, which ensures the required quality of the filtrate, is exhausted, or the available pressure is exhausted, the load is regenerated. The regeneration of the load is carried out by washing it in a fluidized state, which is provided by an upward flow of washing water.

Недостатком этого фильтра является его малая производительность при большом содержании в фильтруемой воде взвешенных примесей. The disadvantage of this filter is its low performance with a high content of suspended impurities in the filtered water.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому эффекту является фильтр [2] . В корпусе фильтра расположена зернистая фильтрующая нагрузка, под которой размещена дренажно-распределительная система, присоединенная к трубопроводам отвода фильтрата и подачи промывной воды. Над загрузкой расположены лотки пятиугольной формы, примыкающие к боковому карману, к которому подведены трубопроводы подачи очищаемой воды и отвода воды после промывки. В процессе фильтрования задвижки на трубопроводах подачи очищаемой воды и отвода фильтрата открыты, а на трубопроводах подачи и отвода промывной воды закрыты. Очищаемая вода подается в боковой карман, откуда через отверстия в местах примыкания к нему лотков, затопленных в процессе фильтрования, поступает в пространство над загрузкой фильтра. Проходя сверху вниз через фильтрующую загрузку, вода подвергается очистке, фильтрат через дренажно-распределительную систему поступает в отводящий трубопровод. Процесс фильтрования прекращается, и фильтр выводится на промывку после исчерпания защитного действия загрузки или располагаемого напора. При этом закрывают задвижки на трубопроводах подачи очищаемой воды и отвода фильтрата и открывают на трубопроводах подачи и отвода промывной воды. Промывная вода через дренажно-распределительную систему поступает в загрузку, которая при этом переходит в псевдоожиженное состояние и регенерируется в процессе промывки. Вода после промывки с помощью лотков отводится из фильтра через боковой карман. Closest to the proposed technical essence and the achieved effect is a filter [2]. A granular filter load is located in the filter housing, under which a drainage and distribution system is attached, connected to the pipelines for extracting the filtrate and supplying washing water. Above the load, pentagonal trays are located adjacent to the side pocket, to which the pipelines for supplying purified water and water drainage after washing are connected. In the process of filtering the valves on the pipelines for the supply of purified water and drainage of the filtrate are open, and on the pipelines of supply and drainage of the wash water are closed. The purified water is fed into the side pocket, from where it goes through the openings at the junctions of the trays flooded during filtering into the space above the filter load. Passing from top to bottom through the filter charge, the water is purified, the filtrate through the drainage distribution system enters the discharge pipe. The filtering process is terminated and the filter is flushed out after the protective action of the load or the available pressure has been exhausted. In this case, the valves are closed on the pipelines for supplying purified water and drainage of the filtrate and open on pipelines for supplying and discharging washing water. Rinsing water through the drainage distribution system enters the charge, which at the same time goes into a fluidized state and is regenerated during the washing process. Water after washing with the help of trays is discharged from the filter through the side pocket.

Недостатком этого фильтра является большая нагрузка по удаляемым примесям на зернистую загрузку при большом содержании в фильтруемой воде взвешенных примесей, следствием чего являются короткие фильтроциклы, большой расход промывной воды и малая производительность фильтра. The disadvantage of this filter is the large load on the removed impurities on the granular charge with a high content of suspended impurities in the filtered water, which results in short filter cycles, a large flow rate of washing water and low filter performance.

Сущность изобретения состоит в том, что предложен фильтр, содержащий корпус с зернистой фильтрующей загрузкой, расположенную в нижней части корпуса дренажно-распределительную систему, лотки, установленные над загрузкой и снабженные горизонтальными навесами с прикрепленными к ним с помощью шарниров шторами, нижние части которых установлены с возможностью контактирования со стенками лотков, при этом длина навесов выполнена меньшей, чем длина лотков на ширину последних. The essence of the invention lies in the fact that the proposed filter containing a housing with a granular filter load located in the lower part of the housing drainage distribution system, trays installed above the load and equipped with horizontal awnings with curtains attached to them with hinges, the lower parts of which are installed with the possibility of contacting the walls of the trays, while the length of the canopies is less than the length of the trays to the width of the latter.

Отличительными конструктивными признаками предложенного фильтра является то, что лотки снабжены горизонтальными навесами с прикрепленными к ним посредством шарниров боковыми шторами, нижние части которых установлены с возможностью контактирования со стенками лотков, при этом длина навесов выполнена меньшей, чем длина лотков на ширину последних. Distinctive design features of the proposed filter is that the trays are equipped with horizontal canopies with side curtains attached to them by hinges, the lower parts of which are installed with the possibility of contacting with the walls of the trays, while the length of the canopies is less than the length of the trays by the width of the latter.

Такая конструкция обеспечивает снижение нагрузки по удаляемым примесям на зернистую загрузку за счет предварительного, перед поступлением в загрузку, осветления очищаемой воды отстаиванием в закрытых каналах, образованных лотками с навесами и шторами. В результате этого увеличивается фильтроцикл и производительность фильтра. This design reduces the load on the removed impurities on the granular load due to preliminary, before entering the load, clarification of the purified water by settling in closed channels formed by trays with canopies and curtains. As a result, the filter cycle and filter performance are increased.

На фиг. 1 изображен предлагаемый фильтр; на фиг. 2 - один из лотков, расположенных в корпусе фильтра. In FIG. 1 shows the proposed filter; in FIG. 2 - one of the trays located in the filter housing.

Фильтр состоит из корпуса 1, в который помещена зернистая фильтрующая загрузка 2. Фильтр оборудован дренажно-распределительной системой 3, соединенной с трубопроводами отвода фильтрата 4 и подачи промывной воды 5, лотками 6, примыкающими к боковому карману 7, к которому подведены трубопроводы подачи очищаемой воды 8 и отвода промывной воды 9. Каждый лоток 6 оборудован навесом 10, к боковым кромкам которого присоединены шторы 11 на шарнирах 12. Шторы снабжены противовесами 13, которые заканчиваются поплавками 14. В поднятом состоянии между кромками штор в лотке и между поплавками смежных лотков сохраняется зазор. The filter consists of a housing 1, in which a granular filter load is placed 2. The filter is equipped with a drainage distribution system 3 connected to the pipelines for discharge of the filtrate 4 and for supplying washing water 5, with trays 6 adjacent to the side pocket 7, to which the pipelines for supplying purified water are connected 8 and drainage of wash water 9. Each tray 6 is equipped with a canopy 10, to the lateral edges of which are connected curtains 11 on hinges 12. The curtains are equipped with counterweights 13, which end with floats 14. In the raised state between the edges Torr in the tray and floats between adjacent trays retained gap.

Фильтр работает следующим образом. The filter works as follows.

Очищаемая вода по трубопроводу 8 подается в боковой карман 7, откуда поступает в лотки 6. В процессе фильтрования лотки 6 с прикрепленными к ним навесами 10, шторами 11, противовесами 13 и поплавками 14 затоплены. Поплавки 14 занимают верхнее положение, шторы 11 опущены, их нижние части находятся в контакте со стенками лотков 6. Лотки 6 с навесами 10 и шторами 11 образуют закрытые каналы. Длина навеса 10 над каждым лотком 6 меньше длины лотка на ширину последнего, то есть каналы заканчиваются открытыми лотками, длина которых равна их ширине. При движении воды по закрытым каналам она подвергается частичному осветлению в результате выпадения в осадок взвешенных примесей. После этого вода через открытые лотки в конце каналов поступает в свободное пространство над загрузкой и благодаря высокому уровню воды в нем равномерно распределяется по площади фильтра. Затем вода, проходя сверху вниз через зернистую загрузку 2, очищается в процессе фильтрования. Фильтрат через дренажно-распределительную систему 3 поступает в отводящий трубопровод 4. The purified water through the pipeline 8 is supplied to the side pocket 7, from where it enters the trays 6. During the filtering process, the trays 6 with the canopies 10 attached to them, the curtains 11, the counterweights 13 and the floats 14 are flooded. The floats 14 occupy the upper position, the curtains 11 are lowered, their lower parts are in contact with the walls of the trays 6. The trays 6 with canopies 10 and the curtains 11 form closed channels. The length of the canopy 10 above each tray 6 is less than the length of the tray by the width of the latter, that is, the channels end with open trays, the length of which is equal to their width. When water moves through closed channels, it undergoes partial clarification as a result of precipitation of suspended impurities. After that, water through open trays at the end of the channels enters the free space above the load and, due to the high water level in it, is evenly distributed over the filter area. Then the water, passing from top to bottom through the granular charge 2, is purified in the filtering process. The filtrate through the drainage distribution system 3 enters the discharge pipe 4.

В процессе фильтрования задвижки на трубопроводах 5 и 9 закрыты. Процесс фильтрования продолжается до тех пор, пока не будет исчерпано защитное действие загрузки или располагаемый напор, после чего фильтр выводят на промывку. При этом закрывают задвижки на трубопроводах 4 и 8 и открывают на трубопроводах 5 и 9. Уровень воды в фильтре опускается до кромки лотков 6, шторы 11 с помощью противовесов 13 открываются. In the process of filtering the valves on the pipelines 5 and 9 are closed. The filtering process continues until the protective effect of the load or the available pressure is exhausted, after which the filter is flushed. At the same time, the valves in the pipelines 4 and 8 are closed and opened on the pipelines 5 and 9. The water level in the filter drops to the edge of the trays 6, the curtains 11 are opened by means of counterweights 13.

В процессе перемещения штор 11 удаляются осевшие на них взвешенные примеси. Промывная вода по трубопроводу 5 поступает в дренажно-распределительную систему 3, а затем в зернистую загрузку 2. Загрузка 2 при этом подвергается псевдоожижению и происходит ее промывка. Восходящий поток промывной воды, дойдя до кромки лотков 6, переливается в них и по лоткам поступает в боковой карман 7, откуда отводится по трубопроводу 9. При движении промывной воды по лоткам 6 происходит смыв осевших в них взвешенных примесей. In the process of moving the curtains 11, suspended impurities settled on them are removed. The washing water through the pipeline 5 enters the drainage distribution system 3, and then into the granular load 2. The load 2 is then subjected to fluidization and its washing. An upward flow of wash water, reaching the edge of the trays 6, is poured into them and flows through the trays into the side pocket 7, from where it is discharged through the pipeline 9. When the washing water moves through the trays 6, the suspended impurities settled in them are washed off.

По завершении промывки фильтра задвижки на трубопроводах 5 и 9 закрывают, а на трубопроводах 4 и 8 открывают. Фильтр заполняется водой, поплавки 14 поднимаются, шторы 11 опускаются. Фильтроцикл повторяется. Upon completion of the filter washing, the valves on the pipelines 5 and 9 are closed, and on the pipelines 4 and 8 open. The filter is filled with water, the floats 14 rise, the curtains 11 are lowered. The filter cycle is repeated.

По сравнению с известным фильтром предлагаемый фильтр обладает технико-экономическими преимуществами, состоящими в том, что в загрузку поступает вода после предварительного осветления в результате осаждения взвешенных примесей при ее движении по закрытым каналам, образованным лотками с прикрепленными к ним навесами и шторами. В результате этого нагрузка на фильтрующую загрузку снижается, время работы фильтра между промывками увеличивается, что обеспечивает сокращение расхода промывной воды и повышение производительности фильтра. Compared with the known filter, the proposed filter has technical and economic advantages, namely, that water enters the load after preliminary clarification as a result of precipitation of suspended impurities during its movement through closed channels formed by trays with canopies and curtains attached to them. As a result, the load on the filter load is reduced, the operating time of the filter between washes increases, which reduces the flow rate of the wash water and increases the performance of the filter.

Claims

A FILTER FOR WATER CLEANING, comprising a housing with a granular filter loading, installed above the last trays and a drainage distribution system located in the lower part of the housing, characterized in that the trays are equipped with horizontal awnings with side curtains attached to them by hinges, the lower parts of which are installed with the possibility of contacting the walls of the trays, while the length of the canopies is made smaller than the length of the trays by the width of the latter.