SU871808A1 - Фильтр дл очистки жидкости - Google Patents

Description

(54) ФИЛЬТР ДЛЯ ОЧИСТКИ ЖИДКОСТИ

t

Изобретение относитс  к фильтрованию , а именно к жидкостным фильтрам, предназначенным преимущественно дл  осветлени  охлаждающей воды оборотных g систем в любых отрасл х промышленности и доочистки сточных вод перед повторным использованием.

Известен фильтр дл  очистки жидкости , содержащий корпус, фильтрую- JQ щий элемент в виде зернистой загрузки или патронов с сетчатыми стенками, подающий и отводной трубопровод, запорно-регулирунадую арматуру, нагнетающие промывные насосы .

Недостатком такого фильтра  вл етс  сложность эксплуатации, поскольку управление работой насосов и запорно-регулирующей арматуры осуществл етс  эксплуатирующим персоналом .

Известен также фильтр дл  очистки жидкости, содержащий цилиндрический корпус, разделенный перегородкой на нижнюю и верхнюю камеры дл  ис- 5 ходной жидкости и фильтрата, перепускное устройство в виде эксцентрично установленной в корпусе трубы; присоединенное к перегородке снизу и соедин ющее эти камеры, зернистую загрузку, размещенную в нижней каме-

ре, сифонный трубопровод, подсоединенный к перегородке сверху, трубопровод дл  подачи исходной жидкости и отвод щий трубопровод, устроенный . в верхней камере в ое верхней части. Этот фильтр самопромывакадийс , не требует установки промывного насоса дл  регенерации фильтрующего элемента и запорно-регулирующей арматуры, а следовательно, и участи  в управлении работой фильтра эксплуатирующего персонала 23.

Claims (2)

1. Недостатками данного фильтра  вл ютс  мала  удельна  производитель ность и неэффективна  очистка фильтрующего элемента от загр знений при промывке, обусловленные тем, что при фильтровании исходной жидкости односторонне сверху вниз происходит быстрое засорение пор верхнего сло  фильтрующего элемента, особенно при концентрации взвешенных веществ в жидкости более 10 мг/л. Поскольку потери напора в нем при этом резко возрастают, увеличение удельной нагрузки на фильтр невозможно из-за перелива исходной жидкости че|)ез сифонный трубопровод и недопустим частый самопроизвольный переход фильтра в режим прокывки. Кроме того, продолжительность и интенсивность промывки фильтрующего элемента в виде зернистой загрузки в данном фильтре не регулируетс  и определ етс  объемом фильтрата в верхней камере. рабочего давлени  в сифонном трубопроводе и гидравлического сопротивлени  пути движени  промывной жидкости из верхней камеры. При этих услови х дл  эффективного удалени  загр знений из пор зернистой загрузк за относительно короткое врем  промывки необходимо обеспечить ее расширение при одновременном интенсивно перемешивании. При выполнении перепу ного устройства в виде установленной у стенки корпуса трубы, фильтрат из верхней камеры протекает через зернистую загрузку снизу вверх и этим достигаетс  только расширение загрузки , при котором не обеспечиваетс  полна  ее регенераци . Целью изобретени   вл етс  увеличение производительности за счет повЕЛлени  качества регенерации фильт рующего элемента. Поставленна  цель достигаетс  тем что в устройстве, содержащем корпус, разделенный перегородкой ил верхнюю Кгэмеру дл  сбора фильтрата и нижнюю KjiMepy, S которой размещена зерниста филь- ру .еда  загрузка, сифонный трубо провод, подсоединенный к перегородке сверху, перепускное устройство, присоединенное к перегородке снизу, последнее выполнено в виде двух коаксиально расположенных в корпусе труб, внешн   из которых в верхЕ ей части имеет кольцевую крышку и патрубки дл  отвода фильтрата в верхнюю камеру. Предпочтительно нижнюю часть внещ ней трубы выполн ть перфорированной. Целесообразно снабжать фильтр расположенными по периметрУ нижней камеры на рассто нии один от другого вертикальными цилиндрами с перфорированными стенками. На фиг. 1 схематически показан фильтр дл  очистки жидкости в режиме фильтрации, вертикальный разрез; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1; па фиг. 3 - фильтр в режиме промывки вертикальный разрез. Фильтр дл  очистки жидкости состо ит из корпуса 1, разделенного перего родкой 2 на нижнюю камеру 3 дл  исходной жидкости и верхнюю камеру 4 дл  сбора фильтрата. В нижней камере 3 размещено перепускное устройство, выполненное в виде двух коаксиально расположенных внешней трубы 5 и внут ренней трубы 6. Внешн   труба 5 имее открытый торец 7, а внутренн   труба - торец 8. Кольцевое пространство 9 между трубами закрыто сверху крышкой 10 и сообщаетс  с верхней камерой 4 через радиальные трубы 11, причем верхний торец 12 внутренней трубы 6 выполнен открытым, а по периметру нижней камеры 3 установлены вертикально цилиндры 13 с перфорированными стенками 14. Поверхность 15 наружной трубы 5 перепускного устройства , примыкающей к нижнему торцу 7, выполнена перфорированной. Фильтр дл  очистки жидкости имеет Фильтрующий элемент в виде зернистой загрузки 16, размещенной в камере 3. Фильтр содержит сифонный трубопровод 17, присоединенный к перегородке 2 сверху, воздушную трубку 18, один конец которой присоединен к верхней точке сифонного трубопровода 17, а другой размещен в камере 4 вблизи перегородки 2, трубопровод 19 дл  подачи исходной жидкости, отвод щий трубопровод 20, размещенный в верхней части камеры 4, лоток 21 дл  отвода промывной воды и трубопровод 22 дл  опорожнени  фильтра. Фильтр дл  очистки жидкости работает следующим образом. Исходна  жидкость непрерывно по трубопроводу 23 поступает в нижнюю камеру 3, где заполн ет пространство над зернистой загрузкой 16 и внутренние полости цилиндров 13. За счет этог;,) и большего дггвлени  в камере 3, чем в камере 4, жидкость проникает в толщу фильтрующей зернистой загрузки двум  потоками: вертикальным сверху и близким к горизонтальному сбоку из цилиндров 13 через перфорированные стенки 14. По мере движени  жидкости в толще зернистой загрузки к перепускному устройству она постепенно очи1г1аетс  от загр знений, при этом скорость движени  жидкости постепенно увеличиваетс . Этим обеспечиваетс  наиболее полное использование объема порового пространства фильтрующей зернистой загрузки. Очищенна  жидкость поступает в кольцевое пространство 9 перепускного устройства через перфорированную поверхность 15 и открытые торцы 7 и 8 труб 5 и 6 и далее по трубам 11 направл етс  в камеру 4, где накапливаетс  до уровн  расположени  трубопровода 20. Достигнув этого уровн , жидкость по трубопроводу 20 отводитс  к потребителю. Промывка осуществл етс  следующим образом. При увеличении потерь напора пропускна  способность фильтра постепенно уменьшаетс  и соответственно этому повышаетс  уровень исходной жидкости в восход щей ветви сифонного трубопровода 17, поскольку расход жидкости на фильтр во времени не мен етс  при всех режимах его работы. Достигнув верхнего участка сифонного трубопровода, жидкость переливаетс  в нисход щую его ветвь и по ней потоком с большой скоростью устремл етс  в лоток 21, захватыва  при этом и-ВЫНОСЯ с собой воздух из сифона , за счет чего происходит заполнение его движущейс  жидкостью . В момент полного заполнени  сифонного трубопровода 17 в его верхней части образуетс  разр жение, за счет чего давление в камере 3 под перегородкой 2 резко снижаетс , и очищенна  жидкость из камеры 4 по трубам 11 устремл етс  в кольцевое пространство 9, затем измен ет направление своего движени  и снизу вверх устремл етс  в трубу 6, захват ва  при этом и поднима  с собой зерна загрузки 16, и попадает в зону, расположенную под перегородкой 2. В этой - зоне за счет увеличени  площади проходного сечени  скорость движени  жидкости резко уменьшаетс  и зерна загрузки, отмытые от загр знений, осаждаютс  вниз на поверхность загрузки 16, чем обеспечиваетс  ее пере мешивание и циркул ци  в вертикальной плоскости, а более легкие частицы загр знений вынос тс  жидкостью через сифонный трубопровод 17 в лоток 21, Дл  эффективной отмывки фильтрующего элемента, выполненного в виде зернистой загрузки 16, от загр знени за сравнительно короткий промежуток времени срабатывани  объема жидкости из камеры 4, а также дл  быстрого заполнени  жидкостью нисход щей ветви сифонного трубопровода 17 в начал ный период промывки его диаметр принимают из расчета пропуска расхода жидкости в 5-8 раз больше по сравнению с подачей исходной жидкости на фильтр с учетом разности уровней жид кости в камере 4 и лотке 21, общей высоты сифонного трубопровода 17 и местных сопротивлений. Промывка фильтрующего элемента прекращаетс  при понижении уровн  жидкости в камере 4 до уровн  расположени  открытого торца воздушной трубки 18. По ней немедленно подсасы ваетс  воздух в сифонный трубопровод 17 и поток протекающей по нему жидкости разрываетс . Использование предлагаемого фильт ра дл  очистки жидкости обеспечивает по сравнению с известным фильтром увеличение производительности за сче повышени  качества регенерации фильт руюдего элемента вследствие интенсификации процессов фильтровани  и промывки , за счет чего при равных услови х и увеличиваетс  межрегенерационный период их работы, что соответственно уменьшает расход промывной воды. Экономический эффект от использовани  предлагаемого фильтра дл  станций водоподготовки или очистных канализационных сооружений средней производительности составл ет. 200 тыс. руб./год за счет снижени  капитальных и эксплуатационных затрат . Формула изобретени  Фильтр дл  очистки жидкости, содержащий корпус, разделенный перегородкой на верхнюю камеру дл  сбора фильтрата и нижнюю камеру, в которой размещена зерниста  фильтрующа  загрузка , сифонный трубопровод, подсоединенный к перегородке сверху, и перепускное устройство, присоединенное к перегородке снизу, отличающийс  тем, что, с целью повышени  производительности за счет повышени  качества регенерации загрузки, перепускное устройство выполнено в виде двух коаксиально расположенных в корпусе труб, внешн   из которых в верхней части имеет кольцевую крышку и патрубки дл  отвода фильтрата в верхнюю камеру. 2.Фильтр по п. 1 отличающийс  тем, что нижн   часть внешней трубы выполнена перфорированной . 3.Фильтр по п. 1отличающ и и с   тем, что он снабжен рас- положенными по периметру нижней камеры на рассто нии один от другого вертикальными цилиндрами с перфорированными стенками. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Лейбовский М.Г. Фильтры в системах водоочистки. М., 1972, с. 27.
2. 2.Parlante R. Vser survey evaIwates sidestream filters. Power, march, 1969, p. 75.

   Фиг.1