專利名稱：一種集成型的單元水處理操作裝置的制作方法
一種集成型的單元水處理操作裝置
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種水處理設(shè)備，尤其是一種集成型水處理操作裝置，屬于水處理技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
在水處理技術(shù)領(lǐng)域中，單元水處理操作裝置通常包括離子交換裝置和層析柱。近年來，用離子交換方法制備純水被廣泛應(yīng)用在電子用純水、電力高純水、化工電鍍超純水、鍋爐補(bǔ)給水及醫(yī)藥用超純水等工業(yè)超純水、高純水的制備上，它是目前用來制備超純水、高純水不可替代的手段之一。離子交換裝置是通過離子交換樹脂在電解質(zhì)溶液中進(jìn)行的，可去除水中的各種陰、陽離子，離子交換器分為陽離子交換器、陰離子交換器等。當(dāng)原水通過離子交換柱時(shí)，水中的陽離子和水中的陰離子與交換柱中的H+離子和OH-離子進(jìn)行交換，從而達(dá)到脫鹽的目的。層析技術(shù)被廣泛應(yīng)用于各學(xué)科領(lǐng)域，尤其是生物化學(xué)領(lǐng)域，如提取分離、萃取、純化等技術(shù)。其原理是以離子交換劑為固定相，依據(jù)流動(dòng)相中的組分離子與交換劑上的平衡離子進(jìn)行可逆交換時(shí)的結(jié) 合力大小的差別而進(jìn)行分離的一種層析方法。離子交換層析就是利用離子交換劑的荷電基團(tuán)，吸附溶液中相反電荷的離子或離子化合物，被吸附的物質(zhì)隨后為帶同類型電荷的其他離子所置換而被洗脫。傳統(tǒng)的離子交換裝置通常柱高兩米以上，其高度和直徑比至少為5:1，而層析柱高度與直徑比一般在10:1 50:1之間，這兩種單元水處理操作裝置的過液通道較長；布液裝置采用帶通孔的布液管式，集液裝置采用孔板水帽式，排水帽經(jīng)常會(huì)發(fā)生脫落、損壞、破裂、堵塞等現(xiàn)象；另外，為防止填料堵塞排水帽，通常還需要安裝填料捕捉器，并且定期更換排水帽，總體來說:這兩種單元操作裝置具有結(jié)構(gòu)復(fù)雜、過液通道長、布液不均勻、使用壽命短、再生成本高等缺點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明提供一種集成型的單元水處理操作裝置，具有結(jié)構(gòu)緊湊、過液通道短、布液均勻、再生成本低的特點(diǎn)。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:一種集成型的單元水處理操作裝置，包括罐體，所述罐體自上而下依次設(shè)有布液裝置、填料層以及集液裝置，所述布液裝置包括布液槽板和布液濾板，所述集液裝置包括集液槽板和集液濾板，布液槽板上設(shè)有位于中心的進(jìn)液通道和自進(jìn)液通道向邊緣延伸的布液導(dǎo)流槽，集液槽板上設(shè)有位于中心的出液通道和自出液通道向邊緣延伸的集液導(dǎo)流槽。進(jìn)一步的，所述布液導(dǎo)流槽包括布液導(dǎo)流主槽和布液導(dǎo)流支槽，所述布液導(dǎo)流主槽自進(jìn)液通道延伸至布液槽板邊緣，所述布液導(dǎo)流支槽連通布液導(dǎo)流主槽并且向布液槽板邊緣延伸。進(jìn)一步的，所述布液導(dǎo)流主槽和布液導(dǎo)流支槽均為弧形槽，且布液導(dǎo)流主槽和布液導(dǎo)流支槽的弧形彎曲方向一致。進(jìn)一步的，所述布液導(dǎo)流主槽的槽深從布液槽板中心向布液槽板邊緣方向逐漸減小，所述布液導(dǎo)流支槽的槽深從與布液導(dǎo)流主槽連通處向布液槽板邊緣方向逐漸減小，并且布液導(dǎo)流支槽上與布液導(dǎo)流主槽連通處的槽深小于該處布液導(dǎo)流主槽的槽深。進(jìn)一步的，所述集液導(dǎo)流槽包括集液導(dǎo)流主槽和集液導(dǎo)流支槽，所述集液導(dǎo)流主槽自出液通道延伸至集液槽板邊緣，所述集液導(dǎo)流支槽連通集液導(dǎo)流主槽并且向集液槽板邊緣延伸。進(jìn)一步的，所述集液導(dǎo)流主槽和集液導(dǎo)流支槽均為弧形槽，且集液導(dǎo)流主槽和集液導(dǎo)流支槽的弧形彎曲方向一致。進(jìn)一步的，所述集液導(dǎo)流主槽的槽深從集液槽板中心向集液槽板邊緣方向逐漸減小，所述集液導(dǎo)流支槽的槽深從與集液導(dǎo)流主槽連通處向集液槽板邊緣方向逐漸減小，并且集液導(dǎo)流支槽上與集液導(dǎo)流主槽連通處的槽深小于該處集液導(dǎo)流主槽的槽深。進(jìn)一步的，所述布液濾板和集液濾板上均設(shè)有細(xì)小的過濾孔。進(jìn)一步的，所述罐體上端設(shè)有密封沿，所述布液槽板與密封沿通過螺釘連接，布液槽板與布液濾板之間通過螺釘連接，且布液槽板與布液濾板之間設(shè)有第一密封圈；所述集液槽板與罐體焊接連接，集液槽板與集液濾板通過螺釘連接，且集液槽板與集液濾板之間設(shè)有第二密封圈。進(jìn)一步的，所述罐體上設(shè)有進(jìn)料口和出料口。本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明的集成型單元水處理操作裝置，其罐體自上而下依次設(shè)有布液裝置、填料層以及集液裝置，所述布液裝 置包括布液槽板和布液濾板，所述集液裝置包括集液槽板和集液濾板，結(jié)構(gòu)簡單而緊湊、過液通道短，裝置的單面積具有最大的濾過率；布液槽板上設(shè)有位于中心的進(jìn)液通道和自進(jìn)液通道向邊緣延伸的布液導(dǎo)流槽，集液槽板上設(shè)有位于中心的出液通道和自出液通道向邊緣延伸的集液導(dǎo)流槽，這樣，布液裝置能將待濾液從中心像四周分布，布液均勻，而集液裝置能將透過液從四周像中心匯聚，集液效果好。本發(fā)明的這些特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)將會(huì)在下面的具體實(shí)施方式
、附圖中詳細(xì)的揭露。

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的說明:圖1為本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明布液裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本發(fā)明布液槽板的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為本發(fā)明集液裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為本發(fā)明集液槽板的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式本發(fā)明提供一種集成型的單元水處理操作裝置，包括罐體，所述罐體自上而下依次設(shè)有布液裝置、填料層以及集液裝置，所述布液裝置包括布液槽板和布液濾板，所述集液裝置包括集液槽板和集液濾板，布液槽板上設(shè)有位于中心的進(jìn)液通道和自進(jìn)液通道向邊緣延伸的布液導(dǎo)流槽，集液槽板上設(shè)有位于中心的出液通道和自出液通道向邊緣延伸的集液導(dǎo)流槽。具有結(jié)構(gòu)緊湊、過液通道短、布液均勻、再生成本低的特點(diǎn)。下面結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例的附圖對(duì)本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案進(jìn)行解釋和說明，但下述實(shí)施例僅僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，并非全部?；趯?shí)施方式中的實(shí)施例，本領(lǐng)域技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下所獲得其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。參照圖1-5，集成型的單元水處理操作裝置，包括罐體3，所述罐體3自上而下依次設(shè)有布液裝置1、填料層5以及集液裝置2，其中:布液裝置I包括布液槽板12和布液濾板13，集液裝置2包括集液槽板22和集液濾板23，具體實(shí)施時(shí)，布液槽板12與布液濾板13通過螺釘I 14連接,在布液槽板12與布液濾板13之間設(shè)有第一密封圈15,第一密封圈15位于螺釘I 14的外側(cè)，在罐體3上端設(shè)置外翻的密封沿30，將布液槽板12與密封沿30通過螺釘II 4連接，從而將布液裝置I固定在罐體3上端；集液槽板22與集液濾板23通過螺釘III 24連接,集液槽板22與集液濾板23之間設(shè)有第二密封圈25，第二密封圈25位于螺釘III 24外側(cè)，集液槽板22與罐體3焊接連接，從而將集液裝置2固定在罐體3下端。罐體3上設(shè)有進(jìn)料口 31和出料口 32，便于填料的取放。參照圖2、3，布液槽板12上設(shè)有位于中心的進(jìn)液通道11和自進(jìn)液通道11向邊緣延伸的布液導(dǎo)流槽，從而將待濾液從中心像四周分布，達(dá)到布液均勻的目的。具體實(shí)施時(shí)，可將布液導(dǎo)流槽分為布液導(dǎo)流主槽121和布液導(dǎo)流支槽122，布液導(dǎo)流主槽121自進(jìn)液通道11延伸至布液槽板12邊緣，布液導(dǎo)流支槽122連通布液導(dǎo)流主槽121并且向布液槽板12邊緣延伸，設(shè)置布液導(dǎo)流支槽122后，布液面積更大，并且這些布液導(dǎo)流主槽121和布液導(dǎo)流支槽122均為弧形槽 ，布液導(dǎo)流主槽121和布液導(dǎo)流支槽122的弧形彎曲方向一致，使水流的分布比較均勻。為達(dá)到較好的布液效果，布液導(dǎo)流主槽121的槽深從布液槽板12中心向布液槽板12邊緣方向逐漸減小，所述布液導(dǎo)流支槽122的槽深從與布液導(dǎo)流主槽121連通處向布液槽板12邊緣方向逐漸減小，并且布液導(dǎo)流支槽122上與布液導(dǎo)流主槽121連通處的槽深小于該處布液導(dǎo)流主槽121的槽深；其中，布液導(dǎo)流主槽121的槽深從布液槽板12中心向布液槽板12邊緣方向逐漸減小，布液導(dǎo)流支槽122的槽深從與布液導(dǎo)流主槽121連通處向布液槽板12邊緣方向逐漸減小,有利于水流自行擴(kuò)散分布,而布液導(dǎo)流支槽122上與布液導(dǎo)流主槽121連通處的槽深小于該處布液導(dǎo)流主槽121的槽深，可以保證水流在充滿布液導(dǎo)流主槽121后再進(jìn)入布液導(dǎo)流支槽122，提高布液均勻性。圖3所示的布液導(dǎo)流槽結(jié)構(gòu)只是一種優(yōu)選方案。參照圖4、5，集液槽板22上設(shè)有位于中心的出液通道21和自出液通道21向邊緣延伸的集液導(dǎo)流槽，從而能將透過液從四周像中心匯聚，集液效果好。具體實(shí)施時(shí)，可將集液導(dǎo)流槽分成集液導(dǎo)流主槽221和集液導(dǎo)流支槽222，集液導(dǎo)流主槽221自出液通道21延伸至集液槽板22邊緣，所述集液導(dǎo)流支槽222連通集液導(dǎo)流主槽221并且向集液槽板22邊緣延伸，設(shè)置集液導(dǎo)流支槽222后，收集面積更大，并且這些集液導(dǎo)流主槽221和集液導(dǎo)流支槽222均為弧形槽，集液導(dǎo)流主槽221和集液導(dǎo)流支槽222的弧形彎曲方向一致，使水流的匯集方向一致，不會(huì)產(chǎn)生漩渦，減少了水頭損失。為達(dá)到較好的集液效果，集液導(dǎo)流主槽221的槽深從集液槽板22中心向集液槽板22邊緣方向逐漸減小，所述集液導(dǎo)流支槽222的槽深從與集液導(dǎo)流主槽221連通處向集液槽板22邊緣方向逐漸減小，并且集液導(dǎo)流支槽222上與集液導(dǎo)流主槽221連通處的槽深小于該處集液導(dǎo)流主槽221的槽深，其中，集液導(dǎo)流主槽221的槽深從集液槽板22中心向集液槽板22邊緣方向逐漸減小，集液導(dǎo)流支槽222的槽深從與集液導(dǎo)流主槽221連通處向集液槽板22邊緣方向逐漸減小，有利于水流的自行匯集，而集液導(dǎo)流支槽222上與集液導(dǎo)流主槽221連通處的槽深小于該處集液導(dǎo)流主槽221的槽深，保證集液導(dǎo)流主槽221內(nèi)的水流不會(huì)流入集液導(dǎo)流支槽222。圖5所示的集液導(dǎo)流槽結(jié)構(gòu)只是一種優(yōu)選方案。另外，本實(shí)施 例中，布液濾板13和集液濾板23上均設(shè)有細(xì)小的過濾孔,這些過濾孔通常為密集分布，可以滿足填料層5中所用填料的粒度達(dá)到最小化；即單體積內(nèi)的填料具有最大比表面積，使裝置的單體積達(dá)到最大的交換率。工作原理:待濾液經(jīng)進(jìn)液通道11進(jìn)入布液裝置1，并均勻分布到布液導(dǎo)流主槽121和布液導(dǎo)流支槽122內(nèi)，經(jīng)過布液濾板13過濾后進(jìn)入填料層5，透過填料層5的濾過液從集液濾板23落入集液槽板22的集液導(dǎo)流主槽221和集液導(dǎo)流支槽222內(nèi)，在集液導(dǎo)流槽的引導(dǎo)下使濾過液向集液槽板22中心的出液通道21匯集，并由出液通道21排出。填料再生時(shí)，反洗液從出液通道21進(jìn)入集液裝置2，并均勻分布到集液導(dǎo)流主槽221和集液導(dǎo)流支槽222內(nèi)，經(jīng)過集液濾板23由下而上對(duì)填料層5中的填料進(jìn)行逆流再生，再生后的濾液經(jīng)布液裝置I的進(jìn)液通道11排出處理?？偟膩碚f，本實(shí)施例集成型的單元水處理操作裝置具有過液通道短、過濾空間利用率高、再生所需再生液少、集液系統(tǒng)不易堵塞、設(shè)備使用壽命長的優(yōu)點(diǎn)。本發(fā)明實(shí)施例應(yīng)用于水處理系統(tǒng)，例如采用離子交換、層析技術(shù)的水處理設(shè)備。通過上述實(shí)施例，本發(fā)明的目的已經(jīng)被完全有效的達(dá)到了。熟悉該項(xiàng)技藝的人士應(yīng)該明白本發(fā)明包括但不限于附圖和上面具體實(shí)施方式
中描述的內(nèi)容。任何不偏離本發(fā)明的功能和結(jié)構(gòu)原理的修改都將包括在權(quán)利要求書的范圍中。
權(quán)利要求
1.一種集成型的單元水處理操作裝置，包括罐體，所述罐體自上而下依次設(shè)有布液裝置、填料層以及集液裝置，其特征在于:所述布液裝置包括布液槽板和布液濾板，所述集液裝置包括集液槽板和集液濾板，布液槽板上設(shè)有位于中心的進(jìn)液通道和自進(jìn)液通道向邊緣延伸的布液導(dǎo)流槽，集液槽板上設(shè)有位于中心的出液通道和自出液通道向邊緣延伸的集液導(dǎo)流槽。
2.按權(quán)利要求1所述的一種集成型的單元水處理操作裝置，其特征在于:所述布液導(dǎo)流槽包括布液導(dǎo)流主槽和布液導(dǎo)流支槽，所述布液導(dǎo)流主槽自進(jìn)液通道延伸至布液槽板邊緣，所述布液導(dǎo)流支槽連通布液導(dǎo)流主槽并且向布液槽板邊緣延伸。
3.按權(quán)利要求2所述的一種集成型的單元水處理操作裝置，其特征在于:所述布液導(dǎo)流主槽和布液導(dǎo)流支槽均為弧形槽，且布液導(dǎo)流主槽和布液導(dǎo)流支槽的弧形彎曲方向一致。
4.按權(quán)利要求2或3所述的一種集成型的單元水處理操作裝置，其特征在于:所述布液導(dǎo)流主槽的槽深從布液槽板中心向布液槽板邊緣方向逐漸減小，所述布液導(dǎo)流支槽的槽深從與布液導(dǎo)流主槽連通處向布液槽板邊緣方向逐漸減小，并且布液導(dǎo)流支槽上與布液導(dǎo)流主槽連通處的槽深小于該處布液導(dǎo)流主槽的槽深。
5.按權(quán)利要求1所述的一種集成型的單元水處理操作裝置，其特征在于:所述集液導(dǎo)流槽包括集液導(dǎo)流主槽和集液導(dǎo)流支槽，所述集液導(dǎo)流主槽自出液通道延伸至集液槽板邊緣，所述集液導(dǎo)流支槽連通集液導(dǎo)流主槽并且向集液槽板邊緣延伸。
6.按權(quán)利要求5所述的一種集成型的單元水處理操作裝置，其特征在于:所述集液導(dǎo)流主槽和集液導(dǎo)流支槽均為弧形槽，且集液導(dǎo)流主槽和集液導(dǎo)流支槽的弧形彎曲方向一致。
7.按權(quán)利要求5或6所述的一種集成型的單元水處理操作裝置，其特征在于:所述集液導(dǎo)流主槽的槽深從集液槽板中心向集液槽板邊緣方向逐漸減小，所述集液導(dǎo)流支槽的槽深從與集液導(dǎo)流主槽連通處向集液槽板邊緣方向逐漸減小，并且集液導(dǎo)流支槽上與集液導(dǎo)流主槽連通處的槽深小于該處集液導(dǎo)流主槽的槽深。
8.按權(quán)利要求1、2、3、5或6所述的一種集成型的單元水處理操作裝置，其特征在于:所述布液濾板和集液濾板上均設(shè)有細(xì)小的過濾孔。
9.按權(quán)利要求1、2、3、5或6所述的一種集成型的單元水處理操作裝置，其特征在于:所述罐體上端設(shè)有密封沿，所述布液槽板與密封沿通過螺釘連接，布液槽板與布液濾板之間通過螺釘連接，且布液槽板與布液濾板之間設(shè)有第一密封圈；所述集液槽板與罐體焊接連接，集液槽板與集液濾板通過螺釘連接，且集液槽板與集液濾板之間設(shè)有第二密封圈。
10.按權(quán)利要求1、2、3、5或6所述的一種集成型的單元水處理操作裝置，其特征在于:所述罐體上設(shè)有進(jìn)料口和出料口。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種集成型的單元水處理操作裝置，屬于水處理技術(shù)領(lǐng)域，解決了現(xiàn)有單元操作裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜、過液通道長、布液不均勻、使用壽命短、再生成本高等技術(shù)問題，本發(fā)明的方案包括包括罐體，所述罐體自上而下依次設(shè)有布液裝置、填料層以及集液裝置，所述布液裝置包括布液槽板和布液濾板，所述集液裝置包括集液槽板和集液濾板，布液槽板上設(shè)有位于中心的進(jìn)液通道和自進(jìn)液通道向邊緣延伸的布液導(dǎo)流槽，集液槽板上設(shè)有位于中心的出液通道和自出液通道向邊緣延伸的集液導(dǎo)流槽。本發(fā)明實(shí)施例應(yīng)用于水處理系統(tǒng)，例如采用離子交換、層析技術(shù)的水處理設(shè)備。
文檔編號(hào)C02F1/42GK103086473SQ20131005713
公開日2013年5月8日 申請日期2013年2月22日 優(yōu)先權(quán)日2013年2月22日
發(fā)明者李 杰, 張麗芬, 陸方 申請人:浙江晶泉水處理設(shè)備有限公司