專利名稱：具有防活性炭粉末泄漏功能的石英砂墊層活性炭過(guò)濾器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及水處理技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種具有防活性炭粉末泄漏功能的石英砂墊層活性炭過(guò)濾器。
背景技術(shù)：
目前，水資源日趨匱乏，水質(zhì)惡化現(xiàn)象日趨嚴(yán)重，尤其嚴(yán)重的是微生物和有機(jī)物對(duì)水質(zhì)的污染。近年來(lái)，在火力發(fā)電廠的亞臨界機(jī)組、超臨界機(jī)組、超超臨界機(jī)組的運(yùn)行中，鍋爐補(bǔ)給水中總有機(jī)碳TOC對(duì)鍋爐和汽機(jī)的影響引起了人們的高度重視。因此，GB/T 12145-2008《火力發(fā)電機(jī)組及蒸汽動(dòng)力設(shè)備水汽質(zhì)量》鍋爐補(bǔ)給水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)TOC指標(biāo)做了嚴(yán)格的限定。要使TOC指標(biāo)達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，就必須去除水中的微生物和有機(jī)物。目前去除微生物和有機(jī)物的方法主要有生化法、化學(xué)氧化法和物理吸附截留法。生化法主要是將微生物和大分子有機(jī)物生化降解成較小分子的有機(jī)物、水和二氧化碳，降低總磷和氨氮含量。化學(xué)氧化法只能殺菌和將大分子有機(jī)物氧化分解成小分子有機(jī)物。以上兩種方法均不能滿足鍋爐補(bǔ)給水處理系統(tǒng)后續(xù)處理設(shè)備(如反滲透、離子交換器)對(duì)進(jìn)水有機(jī)物含量的限定，更不能符合鍋爐補(bǔ)給水對(duì)總有機(jī)碳TOC含量的限制。去除小分子有機(jī)物目前主要靠物理吸附截留法，現(xiàn)在成熟的去除小分子有機(jī)物的物理吸附截留法設(shè)備有超濾、弱酸陽(yáng)樹脂交換器和活性炭過(guò)濾器。其中，由于超濾設(shè)備受膜孔大小的限制，只能去除膠體和大分子溶解有機(jī)物，對(duì)溶解態(tài)的小分子有機(jī)物無(wú)法去除。弱陽(yáng)樹脂交換器雖然可去除溶解態(tài)的小分子有機(jī)物，但是失效后復(fù)蘇需要酸堿，會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染，且它的操作及控制非常復(fù)雜，自用水率大，投資成本也比較高。因而，目前去除溶解態(tài)小分子有機(jī)物方面被應(yīng)用最多、處理效果最好的設(shè)備是活性炭過(guò)濾器?；钚蕴窟^(guò)濾器不但可以去除溶解態(tài)小分子有機(jī)物，還能去除清水經(jīng)過(guò)氧化處理后所含的余氯，能有效地為后續(xù)鍋爐補(bǔ)給水處理設(shè)備(如反滲透、離子交換器)提供合格的進(jìn)水水質(zhì)。但是，活性炭過(guò)濾器在運(yùn)行初期(反洗后)和更換濾料后的一段時(shí)間內(nèi)，出水中會(huì)含有一定量的小顆粒粉末活性炭。這些小顆粒粉末活性炭進(jìn)入反滲透裝置后，會(huì)造成反滲透膜通道的污堵、操作壓力的升高、產(chǎn)水率下降、系統(tǒng)的壓降上升、膜通量降低等負(fù)面問(wèn)題，其對(duì)反滲透膜的破壞無(wú)法用常規(guī)的方法恢復(fù)。如果小顆粒粉末活性炭進(jìn)入離子交換器，還會(huì)堵塞交換樹脂的吸附孔，使離子交換器的交換容量下降，縮短運(yùn)行周期，造成離子交換器反洗和再生頻繁、增加酸堿耗量和自用水量。出現(xiàn)上述狀況的主要原因是，目前活性炭過(guò)濾器的出水裝置一般為多空板水帽，或石英砂墊層，其空隙較大，容易導(dǎo)致活性炭泄漏。具體如，以石英砂墊層為出水裝置的活性炭過(guò)濾器，其石英砂墊層的配級(jí)為1-2 毫米、2-4毫米、4-8毫米、8-16毫米、16-32毫米。石英砂墊層的顆粒較大，裝填后空隙較大， 粉末活性炭會(huì)和出水一起流出。
因此，本領(lǐng)域的技術(shù)人員致力于開發(fā)一種具有防活性炭粉末泄漏功能的石英砂墊層活性炭過(guò)濾器。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種具有防活性炭粉末泄漏功能的石英砂墊層活性炭過(guò)濾器。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種具有防活性炭粉末泄漏功能的石英砂墊層活性炭過(guò)濾器，包括過(guò)濾器本體，所述過(guò)濾器本體內(nèi)設(shè)置有石英砂墊層及活性炭層；所述過(guò)濾器本體上還設(shè)置有入水口、出水口、正洗排水口、反洗排水口、反洗入水口 ；所述石英砂墊層與所述活性炭層之間設(shè)置有細(xì)砂層。較佳地，所述細(xì)砂層的細(xì)砂粒徑在O. 3-0. 5毫米之間。較佳地，所述細(xì)砂層的裝填高度在400-600毫米之間。較佳地，所述過(guò)濾器本體為不銹鋼材料或玻璃鋼材料或碳鋼材料。本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明的具有防活性炭粉末泄漏功能的石英砂墊層活性炭過(guò)濾器，由于在活性炭層與石英砂墊層之間設(shè)置了細(xì)砂層，解決了活性炭過(guò)濾器在使用中泄漏粉末活性炭的現(xiàn)象，其原理是機(jī)械篩分截留。由于所裝填的細(xì)砂的粒徑較小且顆粒較均勻，裝填高度較低，堆積填裝入過(guò)濾器后，顆粒間的空隙小而多，有巨大的表面積，對(duì)水流的阻力也小，在不需要增加進(jìn)水壓力和設(shè)備進(jìn)出水壓差的情況下，就能解決活性炭過(guò)濾器出水?dāng)y帶碳粉問(wèn)題。同時(shí)能取到更好的配水性能，縮短活性炭過(guò)濾器的正洗時(shí)間，獲得更好的節(jié)水效果。以下將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的構(gòu)思、具體結(jié)構(gòu)及產(chǎn)生的技術(shù)效果作進(jìn)一步說(shuō)明，以充分地了解本發(fā)明的目的、特征和效果。


圖I是本發(fā)明的一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是圖I的局部剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式如圖I、圖2所示，本發(fā)明的具有防活性炭粉末泄漏功能的石英砂墊層活性炭過(guò)濾器一具體實(shí)施例，包括過(guò)濾器本體1，過(guò)濾器本體I可以為不銹鋼材料，或玻璃鋼材料，或碳鋼材料等。過(guò)濾器本體I的結(jié)構(gòu)與現(xiàn)有技術(shù)的結(jié)構(gòu)相同，對(duì)于石英砂墊層過(guò)濾器來(lái)說(shuō)，必須設(shè)置有活性炭層11和石英砂墊層12。石英砂墊層12中，石英砂的配級(jí)依次為1-2毫米、 2-4毫米、4-8毫米、8-16毫米、16-32毫米另外，根據(jù)具體需要，與現(xiàn)有技術(shù)相同地，過(guò)濾器本體I上還設(shè)置有入水口 14、出水口 15、正洗排水口 16、反洗排水口 17、反洗入水口 18等。本發(fā)明的特別之處在于，在活性炭層11與石英砂墊層12之間設(shè)置有細(xì)砂層13。 細(xì)砂層13中的細(xì)砂粒徑在O. 3-0. 5毫米，裝填高度在400-600毫米之間時(shí)防活性炭粉末泄漏的效果為最佳。在活性炭過(guò)濾器運(yùn)行初期(反洗后)，粉末活性炭粉隨著水流進(jìn)入細(xì)砂層13，被截留于細(xì)砂層13的表面和空隙中，從而阻止了碳粉的漏出。隨著碳粉在細(xì)砂層13表面的積累，會(huì)形成一層致密的透水濾層。在余氯去除的過(guò)程中，由于發(fā)生C+CL2+2H20-4HCL+C02的化學(xué)反應(yīng)(活性炭不斷損耗)，大顆粒逐漸變成小顆粒粉末的活性炭，該透水濾層能更好地截留活性炭粉末。另一方面，被截留的粉末活性炭依舊有去除余氯的功能，它們是活性炭過(guò)濾器去除余氯和有機(jī)物的最后一道防線，可以進(jìn)一步降低出水余氯和有機(jī)物。當(dāng)活性炭過(guò)濾器反洗時(shí)，細(xì)砂層13截留的粉末活性炭被反洗水沖洗帶走，且反洗結(jié)束后，由于細(xì)砂的比重比活性炭大，水力篩分后降落于活性炭濾料的下方，設(shè)備會(huì)重新獲得潔凈的細(xì)砂層。以上詳細(xì)描述了本發(fā)明的較佳具體實(shí)施例。應(yīng)當(dāng)理解，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員無(wú)需創(chuàng)造性勞動(dòng)就可以根據(jù)本發(fā)明的構(gòu)思作出諸多修改和變化。因此，凡本技術(shù)領(lǐng)域中技術(shù)人員依本發(fā)明的構(gòu)思在現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上通過(guò)邏輯分析、推理或者有限的實(shí)驗(yàn)可以得到的技術(shù)方案，皆應(yīng)在由權(quán)利要求書所確定的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種具有防活性炭粉末泄漏功能的石英砂墊層活性炭過(guò)濾器，包括過(guò)濾器本體，所述過(guò)濾器本體內(nèi)設(shè)置有石英砂墊層及活性炭層；所述過(guò)濾器本體上還設(shè)置有入水口、出水口、正洗排水口、反洗排水口、反洗入水口 ；其特征在于所述石英砂墊層與所述活性炭層之間設(shè)置有細(xì)砂層。
2.如權(quán)利要求I所述的具有防活性炭粉末泄漏功能的石英砂墊層活性炭過(guò)濾器，其特征在于所述細(xì)砂層的細(xì)砂粒徑在O. 3-0. 5毫米之間。
3.如權(quán)利要求I所述的具有防活性炭粉末泄漏功能的石英砂墊層活性炭過(guò)濾器，其特征在于所述細(xì)砂層的裝填高度在400-600毫米之間。
4.如權(quán)利要求I所述的具有防活性炭粉末泄漏功能的石英砂墊層活性炭過(guò)濾器，其特征在于所述過(guò)濾器本體為不銹鋼材料或玻璃鋼材料或碳鋼材料。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種具有防活性炭粉末泄漏功能的石英砂墊層活性炭過(guò)濾器，包括過(guò)濾器本體，所述過(guò)濾器本體內(nèi)設(shè)置有石英砂墊層及活性炭層；所述過(guò)濾器本體上還設(shè)置有入水口、出水口、正洗排水口、反洗排水口、反洗入水口；所述石英砂墊層與所述活性炭層之間設(shè)置有細(xì)砂層。本發(fā)明的具有防活性炭粉末泄漏功能的石英砂墊層活性炭過(guò)濾器，由于在活性炭層與石英砂墊層之間設(shè)置了細(xì)砂層，解決了活性炭過(guò)濾器在使用中泄漏粉末活性炭的現(xiàn)象。
文檔編號(hào)B01D24/12GK102580370SQ20121006223
公開日2012年7月18日 申請(qǐng)日期2012年3月9日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月9日
發(fā)明者李宗麗 申請(qǐng)人:上海艾能電力工程有限公司