RU3694U1 - Фильтр для очистки воды - Google Patents

Abstract

1. Фильтр для очистки воды, содержащий корпус, установленные в нем фильтрующую загрузку и решетку, трубопроводы с вентилями для подвода загрязненной и промывной воды, а также трубопровод для отвода фильтрата и отходов регенерации, отличающийся тем, что он снабжен коаксиально установленным в верхней части корпуса сепаратором и вертикальным валом, к которому прикреплена с возможностью возвратно-поступательного перемещения и вращения решетка.2. Фильтр по п.1, отличающийся тем, что решетка выполнена с лопастями и размещена под фильтрующей загрузкой.3. Фильтр по п.1, отличающийся тем, что между стенками сепаратора и корпуса образован кольцевой карман, связанный с трубопроводом для отвода отходов.

Description

f/l 266 /2S-3

МКИ в 01 Д 23/24 МКЙ- В 01 Д 37/00

ФИЛЬТР ДЛЯ ОЧИСТКИ води

Полезная модель относится к области оборудования для очистки промымленннх сточных вод посредством фильтрования.

Известен фильтр, в котором используется принцип рециркуляции для восстановления свойств фильтрующей загрузки (пат.ФРГ N 3540508 МКИ В 01 Д 37/00 1987 г.).

Известен также фильтр с устройством для промывки фильтрующего материала с использованием эффекта псевдосжижения с расширением загрузки при регенерации за счет ее плавучести (а.с.СССР N 1122337, МКИ В 01 Д 23/24 1984 г.). Это устройство наиболее близко к изобретении по технической сущности и является его прототипом.

Б известных глубокослойных аппаратах периодического действия с псевдоожижаемой фильтрующей средой цикл регенерации загрузки длится как минимум, 15 минут. Причем до 90Х этого времени расходуется на удаление из фильтра отходов регенерации. Объем этих отходов составляет 7,.,12 /f всего объема очищаемой жидкости. Выполненный нами анализ показал, что достигнутый уровень эффктивности этапа сброса отходов регенерации ограничен, главным образом, тем обстоятельством что в известные технологии заложено постепенное разбавление этих отходов в фильтре по мере их удаления. В результате, чтобы удалить, как минимум. 75 У. загрязнений, приходится удалять из аппарата на утилизацию такой объем жидкости, который в несколько раз превыжает рабочий объем фильтра.

При разработке предлагаемой конструкции фильтра периодического действия с нисходящим потоком и псевдоожижаемой фильтрующей средой нами была поставлена цель - повысить эффективность аппарата по сравнению с известными конструкциями путем снижения продолжительности цикла регенерации и объема ее отходов. Оказанная цель достигается тем, что фильтр, включающий корпус, фильтрующую загрузку, решетку, трубопроводы для подвода загрязненной и промывной воды, а также

трубопровод для отвода фильтрата и отходов регенерации, снабжен сепаратором, астановленным в верхней части корпуса. Решетка прикреплена к вертикальному валу с гозможносты) возвратно-поступательного перемещения и вращения, при этом реметка выполнена с лопастями и размещена под фильтрупщей загрузкой. Возможность вращения и вертикального перемещения реветки позволяет ускорить процесс псевдоовижания и отмывания загрузки и очистки режетки.

На фиг.1 показана схема фильтра.

На фиг.2 показан цикл регенерации: фиг. 2а) - псевдоожижение фильтрующей среды, 26) - сброс отходов регенерации, 2в) - осаждение загрузки, 2г) - этап нормализации.

Устройство состоит из вертикального цилиндрического корпуса 1, в верхнюю часть которого, расвиряющуося уступом, вставлен сепаратор 2, образуощий с внутренней поверхностью расширенной части корпуса кольцевой карман 3, который связан с линией сброса отходов 4, перекрываемой вентилем 5. В нижней части корпуса i расположена реветка 6 с лопастями 7, жестко прикрепленная к вертикальному валу 8,соединенному с горловиной 9 с возможностью в ательного вокруг оси корпуса и поступательного вдоль оси корпуса движения. К горловине 9 присоединен патрубок 10 с вентилем 11 для отвода из корпуса воздуха и углеводородов. На реветке б в корпусе расположена фильтрующая загрузка 12. Подводящая линия 13 раздваивается на трубопровод 14 ввода очищаемой жидкости (с вентилем 15) и трубопровод 16 (с вентилем 17) ввода обратного потока неочищенной жидкости для регенерации загрузки 12. Линия 18 (с вентилем 19), служащая для отвода фильтрата, связана перемычкой 20 (с вентилем 21) с линией 4 сброса отходов регенерации.

При подготовке аппарата к работе все вентили должны быть закрыты. Для осуществления режима фильтрования открывают вентили 11, 15 и 19 (фиг.1) и подлежащая очистке жидкость через подводящую линию 13 и ввод 14 поступает сверху в корпус 1. Проходя через фильтрующую загрузку 12 и решетку б, жидкость очищается и выводится из корпуса через линию 18 отвода фильтрата. Всплывающие при этом загрязнения, например, углеводороды, а также избыточный воздух отводятся через

патрубок 10.

При достижении критического значения перепада давления в фильтре, аппарат переводится в режим регенерации (фиг.2). Цикл регенерации загрцзки можно разбить на четыре этапа: псевдоожижение фильтрдоцей среды, сброс отходов регенерации, осаждение загрдзки и нормализация (слив остатков оотходов регенерации).

На этапе псевдоожижения вентили 11, 15 и 19 закрывают и открывает вентиль 1. Если при этом необходимо выпустить из фильтра возддх или нефтепродукты, то в начальный период этапа остается открытым вентиль И (см.фиг Л и фиг.2а ). Струи жидкости, поступая через линию 16 снизу в корпус, промывают щели режетки и приводят в движение частицы загрузки, псевдоожижая ее. Чуть позднее, через вертикальный вал 8 peieTKa 6 приводится во врацательное движение. При этом лопасти решетки создают дополнительный вертикальный (снизу вверх) поток жидкости, способствующий процессу псевдоожижения фильтрующей среды и отделению загрязнений от загрузки 12 и от реветки 6. На этапе псевдоожижения происходит интенсивное отмывание загрузки от загрязнений.

Этап сброса отходов регенерации характеризуется тем, что при открытом вентиле 17 открывают вентиль 5 (остальные вентили закрыты), а реаетку 6, не прекращая вращять, перемещают вверх (см.фиг Л и фиг.26). При этом жидкость, насыщенная отходами регенерации, через сепаратор 2, препятствующий сбрасыванию загрузки, поступает в кольцевой карман 3, а оттуда - через линию 4 - на утилизацию. Во избежание перетирания загрузки, вращение режетки 6 прекращают несколько раньше чем поступательное перемещение вверх до упора. В случае необходимости этап сброса отходов можно повторить, предварительно возвратив решетку 6 и исходное нижнее положение.

Этап осаждения фильтрующей загрузки осуществляется после того, как решетка 6 опущена в крайнее нижнее положение и закрыты все вентили (фиг.1 и фиг.2в). Загрузка осаждается под действием сил гравитации, так как ее удельная масса несколько больше удельной массы очищаемой жидкости.

-Ь этап нормализации, представляюций собой процесс уплотнения фильтрующего слоя и слива остатков отходов регенерации, находящихся на дне аппарата, в линии 4 сброса отходов перед включением аппарата в ре1им фильтрования (см.фиг.i и фиг.2г).

Нбедившись в том. что в линию 4 поступает чистая вода, закрывает вентиль 21 и открывашт вентиль 19 (вентиль 13 остается открытым). Таким образом заканчивается цикл регенерации и вновь реализуется режим фильтрования.

Бремя непрерывной работы устройства в режиме фильтрования составляет около 30 часов. Полный цикл регенерации загрузки осуществляется за 1,2 минуты, что на порядок ниже времени регенерации загрузки известных фильтров аналогичного класса. Предлагаемая конструкция позволяет в несколько раз снизить объем отходов регенерации, утилизация которых до настоящего времени является проблематичной. Для предлагаемого аппарата не нужны дополнительные емкости для накопления промывной воды. Управление работой фильтра существенно упрощено.

Начальник патентно-лицензионного /

отдела/1/ЙВ. А. Пая-Син

,,

/

Claims (3)

1. Фильтр для очистки воды, содержащий корпус, установленные в нем фильтрующую загрузку и решетку, трубопроводы с вентилями для подвода загрязненной и промывной воды, а также трубопровод для отвода фильтрата и отходов регенерации, отличающийся тем, что он снабжен коаксиально установленным в верхней части корпуса сепаратором и вертикальным валом, к которому прикреплена с возможностью возвратно-поступательного перемещения и вращения решетка.

2. Фильтр по п.1, отличающийся тем, что решетка выполнена с лопастями и размещена под фильтрующей загрузкой.

3. Фильтр по п.1, отличающийся тем, что между стенками сепаратора и корпуса образован кольцевой карман, связанный с трубопроводом для отвода отходов.