專利名稱：一種氣提快速循環(huán)式濾布濾池的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及水處理裝置的技術(shù)領(lǐng)域，具體地說是一種應(yīng)用于污水深度處理及中水回用的氣提快速循環(huán)式濾布濾池。
背景技術(shù)：
濾布濾池技術(shù)是近年來發(fā)展起來的一種新型表面過濾技術(shù)，可替代傳統(tǒng)的深床過濾設(shè)備，因其結(jié)構(gòu)緊湊、水頭損失小、占地面積少、處理費用低等特點，近年來在污水深度處理中嶄露頭角。目前市場上濾布濾池的類型主要分為兩種，轉(zhuǎn)盤濾池和板狀濾池。轉(zhuǎn)盤濾池是目前比較成熟的一種濾布濾池工藝,美國Aqua-Aerobic Systems公司提供的Aqua disk應(yīng)用廣泛，過濾水流方向由外而內(nèi)，通過轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動、吸盤固定的反抽吸方式進(jìn)行反沖洗，浦華控股有限公司對aqua disk進(jìn)行了一系列的優(yōu)化實用新型了纖維轉(zhuǎn)盤濾池，并成功應(yīng)用于國內(nèi)市場，此兩種濾池的主要優(yōu)點是沖洗簡便、耗水量少。缺點是接觸濾布層進(jìn)行反抽吸易于將濾布表層磨損以及將長絨線抽出而影響過濾效果，且濾盤在反沖過程中需不斷轉(zhuǎn)動，此種水下動力設(shè)備極易被損壞；simens water technologies公司提供的forty-X Disc Filter采用的是一種由內(nèi)而外的過濾方式,反沖洗則是通過高壓水對濾盤頂部區(qū)域由外而內(nèi)進(jìn)行高壓沖洗,反沖洗水直接落入濾盤內(nèi)上部的反洗出水槽中并排出，此種濾池形式的優(yōu)點是反沖洗時噴淋口不必直接接觸濾布，從而不會對濾布造成磨損。缺點是反洗出水槽設(shè)于濾盤內(nèi)上部，濾盤內(nèi)下部的沉積物無法排出池體。板狀濾池的工程應(yīng)用相對較少，F(xiàn)LUIDYNE公司提供的fixed plate cloth mediaf i Itration采用的是由內(nèi)而外的過濾形式,反沖洗期間借助氣沖的方式和多個電動閥門的頻繁開啟實現(xiàn)濾池的正常進(jìn)出水，主要優(yōu)點是池內(nèi)水下部分無動力設(shè)備。缺點是需要多只電動閥門控制反沖洗運行，投資費用增加且電動閥門不易控制易被損壞；上海安鼎濟(jì)水處理科技有限公司實用新型的豎片濾池采用的是由外而內(nèi)的過濾形式，反沖洗采用的是行車帶動吸盤運動、濾片固定的反抽吸方式，主要優(yōu)點是池內(nèi)水下無動力設(shè)備，沖洗簡便，耗水量少。主要缺點是反沖洗時需接觸濾布，易造成濾布表面的磨損，且濾布組件為底部固定，更換困難。目前對濾布濾池的研究集中于反沖洗方式的選擇，上述兩種形式的濾布濾池的反沖洗方式都能達(dá)到良好的沖洗效果，但是沖洗設(shè)備復(fù)雜，且對安裝精確度要求高，探尋一種新型的減少動力設(shè)備的運行方式對濾布濾池的發(fā)展十分有利。氣提式循環(huán)反應(yīng)器是一種以氣源作為動力，利用反應(yīng)氣體的噴射能和反應(yīng)器內(nèi)重度差所形成的壓強差作為動力，造成流體循環(huán)，達(dá)到氣液混合的反應(yīng)器。此種形式的氣提裝置結(jié)構(gòu)簡單，內(nèi)部無運動部件，流化效果極佳，可以使固體顆粒甚至較重的顆粒完全保持懸浮狀態(tài)，無水泵情況下亦可實現(xiàn)水流的循環(huán)流動，并可達(dá)到去除污染物質(zhì)的效果，目前已有將氣提循環(huán)反應(yīng)器應(yīng)用于生活污水處理的研究，在此提出了將氣提的理念應(yīng)用于濾布濾池運行的新設(shè)想
實用新型內(nèi)容
[0006]本實用新型的目的在于提供一種氣提快速循環(huán)式濾布濾池，運行時借助氣體產(chǎn)生的負(fù)壓快速提升污水，同時污水及懸浮填料的混合液在濾芯內(nèi)形成快速循環(huán)的水流沖刷濾布表面，即，運行的同時不斷對濾布表面進(jìn)行沖洗，從而減緩了堵塞；反沖時排污閥自動開啟，濾后水反向通過濾布而達(dá)到水沖的目的，通過表面沖洗與水力沖刷的共同作用達(dá)到徹底洗凈濾布表面沉積物的目的，如果正常運行下的沖洗未能有效降低過濾阻力，可加大曝氣量，水流運動速度加快，沖刷強度加大，達(dá)到更好的沖洗效果，沖洗水經(jīng)排水管路最終排出池體。為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型的技術(shù)方案是一種氣提快速循環(huán)式濾布濾池，它主要包括濾池，其特征在于所述的濾池包括配水區(qū)和清水區(qū)，配水區(qū)設(shè)于清水區(qū)下方，配水區(qū)和清水區(qū)設(shè)有隔板，配水區(qū)內(nèi)設(shè)穿孔配氣管及穿孔配水管，不銹鋼板安裝有濾芯及氣提配件。根據(jù)本實用新型的具體實施例，清水區(qū)一側(cè)設(shè)有清水出水管，穿孔配水管均勻鋪設(shè)于每格配水區(qū)底部，氣提配件裝于不銹鋼板上的配件孔中，濾芯承插于氣提配件上，穿孔配氣管設(shè)于配水區(qū)內(nèi)氣提配件的正下方。氣提配件包括氣體收集管，所述氣體收集管頂部設(shè)有圓板，圓板中心開孔，所述圓板的開孔位置焊接有中心進(jìn)氣管。止水環(huán)通過固定筋與圓板相連，止水環(huán)底部對稱焊接有四個卡箍，止水環(huán)上部焊接承插擋板管。所述的濾芯包括中心管和套設(shè)在中心管外的濾布支架，濾布支架由不銹鋼網(wǎng)制成，濾布支架內(nèi)側(cè)或者外側(cè)平鋪濾布，中心管通過中心管支架與外側(cè)濾布支架固定連接，濾芯近底部設(shè)濾網(wǎng)，濾網(wǎng)中心處開孔，氣提配件的中心進(jìn)氣管安裝在濾網(wǎng)中心孔內(nèi)。本實用新型運行時借助氣體產(chǎn)生的負(fù)壓快速提升污水，同時污水及懸浮填料的混合液在濾芯內(nèi)形成快速循環(huán)的水流沖刷濾布表面，即，運行的同時不斷對濾布表面進(jìn)行沖洗，從而減緩了堵塞；反沖時排污閥自動開啟，濾后水反向通過濾布而達(dá)到水沖的目的，通過表面沖洗與水力沖刷的共同作用達(dá)到徹底洗凈濾布表面沉積物的目的，如果正常運行下的沖洗未能有效降低過濾阻力，可加大曝氣量，水流運動速度加快，沖刷強度加大，達(dá)到更好的沖洗效果，沖洗水經(jīng)排水管路最終排出池體。本實用新型的濾布濾池的最大優(yōu)勢是無需獨立的反沖洗設(shè)備，動力設(shè)備少、反沖周期長。

圖1為本實用新型的濾池下層平面結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本實用新型的不銹鋼板層平面結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為本實用新型的濾池上層平面結(jié)構(gòu)示意圖。圖4為圖3的1-1剖面示意圖。圖5為本實用新型的濾芯結(jié)構(gòu)示意圖。圖6為本實用新型的濾芯的不銹鋼濾網(wǎng)層平面結(jié)構(gòu)示意圖。圖7為本實用新型的氣提配件立面示意圖。圖8為本實用新型的氣提配件平面示意圖。圖9為本實用新型的濾芯運行時水流方向示意圖。
具體實施方式

以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進(jìn)一步的描述。各附圖中標(biāo)記如下配水區(qū)1、清水區(qū)2、進(jìn)水區(qū)3、進(jìn)水總管4、進(jìn)水支管5、排污閥6、排水總管7、中間板8、進(jìn)氣總管9、進(jìn)氣閥10、進(jìn)氣支管11、濾芯12、氣提配件13、不銹鋼板14、進(jìn)水導(dǎo)流管15、進(jìn)水配水管16、浮球17、卡箍孔18、配件孔19、懸浮填料20、中心管21、濾網(wǎng)22、橡膠墊片23、濾網(wǎng)中心孔24、中心管支架25、濾布支架26、吊環(huán)27、承插擋板管28、止水環(huán)29、卡箍30、氣體收集管31、中心進(jìn)氣管32、固定筋33、圓板34、穿孔孔配水管35、穿孔配氣管36、進(jìn)水導(dǎo)流管孔37、清水出水管38。本實用新型主要包括濾池，其與現(xiàn)有技術(shù)的區(qū)別在于所述的濾池設(shè)有配水區(qū)1，清水區(qū)2和進(jìn)水區(qū)3，配水區(qū)I設(shè)于清水區(qū)2下方，由不銹鋼板14相隔，進(jìn)水區(qū)3設(shè)于池體一側(cè)。進(jìn)水總管4接于進(jìn)水區(qū)3上側(cè)，穿孔配水管35均勻鋪設(shè)于每格配水區(qū)I底部。穿孔配氣管36設(shè)于配水區(qū)內(nèi)氣體配件13的正下方，濾芯12承插于氣提配件13上，氣提配件13裝于不銹鋼板14上的配件孔19中并通過卡箍30旋轉(zhuǎn)固定。所述的濾芯12內(nèi)部設(shè)有中心管21，通過中心管支架25固定。濾布支架26由不銹鋼網(wǎng)制成，內(nèi)側(cè)或者外側(cè)平鋪濾布，內(nèi)部填充懸浮填料20，近底部設(shè)濾網(wǎng)22，濾網(wǎng)22中心設(shè)濾網(wǎng)中心孔24用于裝嵌氣提配件13上的中心進(jìn)氣管32。濾芯12底部四周設(shè)橡膠墊片23與不銹鋼板14密封。如圖5和圖6所示。所述氣提配件13的氣體收集管31頂部需用圓板34封住，圓板34中心開孔，中心進(jìn)氣管32焊于圓板34的開孔位置處，止水環(huán)29通過固定筋33與圓板34相連，四個卡箍30對稱焊接于止水環(huán)29底部，止水環(huán)29上部焊接承插擋板管28，圓板34底部焊接氣體收集管31，如圖7和圖8所示。所述濾芯12的濾芯支架26套設(shè)在承插擋板管28，并通過橡膠墊片23與不銹鋼板14密封。所述進(jìn)水區(qū)3中設(shè)有進(jìn)水配水管16，每格配水區(qū)對應(yīng)設(shè)一個進(jìn)水配水管16。進(jìn)水配水管16中設(shè)進(jìn)水導(dǎo)流管15，進(jìn)水導(dǎo)流管15下側(cè)近管底處均勻開方形進(jìn)水導(dǎo)流管孔37，尺寸為20mmX 80mm,進(jìn)水導(dǎo)流管15內(nèi)設(shè)浮球17—個,導(dǎo)流管15下方與進(jìn)水支管5相通,進(jìn)水支管5與配水區(qū)I中的穿孔配水管35相連。進(jìn)水導(dǎo)流管15高度高于常水位高度，配水管16高度低于常水位高度。如圖3所示。所述配水區(qū)I通過中間板8分成2 8個配水單元格，以實現(xiàn)反沖排水時系統(tǒng)的正常運行。如圖1所示。所述穿孔配水管35均勻開孔，穿孔配氣管36位于氣體收集管31正下方的部分開孔。如圖3所示。所述的穿孔配水管還可作為反沖洗的排污管，每格配水區(qū)的污水收集匯集至排水總管，排水總管上設(shè)排污閥。所述不銹鋼板14上開配件孔19，每個配件孔19四周對稱開四個卡箍孔18，與氣提配件13的止水環(huán)29底部的卡箍30相配合，用以安裝氣提配件13。實施中，污水首先流入進(jìn)水區(qū)3，經(jīng)過進(jìn)水配水管16進(jìn)行配水，然后經(jīng)過進(jìn)水導(dǎo)流管15下側(cè)的進(jìn)水導(dǎo)流管孔37流入進(jìn)水導(dǎo)流管15內(nèi)，依靠重力自流至進(jìn)水支管5后經(jīng)過進(jìn)水支管孔35均勻出水流至配水區(qū)I中，通過氣提配件的止水環(huán)29與圓板34之間的間隙進(jìn)入濾芯12內(nèi)?？諝饨?jīng)進(jìn)氣支管11進(jìn)入穿孔配氣管36后均勻釋放，由氣體收集管31集中收集，通過中心進(jìn)氣管32釋放，釋放的空氣與污水混合后，形成的混合液密度較原液密度要低，密度差形成中心進(jìn)氣管32內(nèi)外液體的液面高度變化，密度小的混合液快速上升，混合液中的氣體上升至液面后排入空氣中，而污水升至中心管21頂部后落入中心管21與濾布支架26之間，部分污水經(jīng)濾布過濾后流入清水區(qū)2，再經(jīng)清水出水管38排放，部分污水自上而下流至濾芯12下方后與氣體形成新的混合液繼續(xù)向上運動，從而形成污水在濾芯12內(nèi)的循環(huán)流動。由于氣提的作用，濾芯12內(nèi)的水流速度遠(yuǎn)大于濾池的過濾出水速度，懸浮填料20伴隨污水一同在濾芯12內(nèi)快速循環(huán)流動，即濾池處于同時運行出水和沖洗的過程，此種運行方式不易造成濾布表面懸浮物的沉積，延長了堵塞周期，且曝氣可進(jìn)一步降解污水中的有機(jī)物，即亦可減緩堵塞。濾池運行一段時間后，濾布堵塞嚴(yán)重，造成出水困難，此時需要反沖洗。反沖洗根據(jù)配水區(qū)的幾個分單元格依次進(jìn)行，某一單元格的排污閥6自動打開，反沖洗水不斷被排出池體，由于排污閥6打開后，水流阻力減小，進(jìn)水導(dǎo)流管15內(nèi)的水位迅速下降，而浮球17同時下降并將進(jìn)水導(dǎo)流管孔37堵住，即原污水不會繼續(xù)排出，不影響其他單元格的正常運行。反沖3-5min后，該單元格中的污水基本被完全排出，此時排污閥6自動關(guān)閉，由于阻力增大，浮球17被沖起浮至水面，進(jìn)水導(dǎo)流孔37再次開始出水，如若正常曝氣情況下未能達(dá)到有效降低過濾阻力的效果，可并增大曝氣量，從而加快濾芯12內(nèi)污水與懸浮填料20的循環(huán)流動，亦即，懸浮填料20與水對濾布表面進(jìn)行的沖刷強度增大，達(dá)到更好的沖洗效果。依次進(jìn)行其他幾個單元格的反沖洗。濾池運行五年或者更長時間后，濾布老化，出水水質(zhì)變差，此時需要更換濾芯12。更換濾芯12時，濾池需停止進(jìn)水，需借助吊環(huán)27將濾芯12抽出，更換新的濾芯12，重新承插即可。 本實用新型的新型濾布濾池與其他濾布濾池相比的獨特特征是1. 采用氣提的方式實現(xiàn)污水在濾芯內(nèi)的快速循環(huán)流動，既對濾布表面進(jìn)行了沖刷，延長了堵塞周期，又因曝氣可進(jìn)一步降低污水中的有機(jī)物濃度。2.無需增加反沖洗設(shè)備。目前國內(nèi)外應(yīng)用較多的盤片濾池及豎片濾池等均通過桁車帶動抽吸泵上的吸盤緊貼濾布表面運動，采用由內(nèi)而外的抽吸方式完成反沖洗，既對濾布表面造成磨損又極易出現(xiàn)水下動力設(shè)備損壞的情況。本實用新型的新型濾池的反沖洗通過增加曝氣量即可實現(xiàn)濾布表面的快速沖刷，通過排出配水區(qū)的污水即可完成反沖洗，無需新增反沖洗設(shè)備，減少投資。3. 濾池池體無需單獨設(shè)排泥管，穿孔配水管可同時兼排污作用。本實用新型的新型濾布濾池反沖洗時通過排污閥的自動開啟排空配水單元格的污水可實現(xiàn)，排水時間短，3^5min即可實現(xiàn)，且采用分格反沖洗的方式，排污時不影響濾池的正常運行。4. 過濾面積較大。本實用新型濾布濾池的清水區(qū)部分無其他操作設(shè)備，故濾芯布置可更為緊湊，減少了占地面積。5.反沖洗運行更為穩(wěn)定，操作簡單。本實用新型的濾布濾池反沖洗通過增大曝氣量及排水即可完成，操作較為簡單。6. 更換操作簡單。濾芯更換僅需借助吊環(huán)提升濾芯承插于承插擋板管即可，氣提配件亦是通過旋轉(zhuǎn)卡箍完成安裝，維修更換簡單。7. 對設(shè)備安裝精度要求相對不高。目前常用的轉(zhuǎn)盤濾池和豎片濾池安裝時均需滿足反沖洗設(shè)備的吸盤口緊密貼合于濾片表面，對每一片濾片的安裝精度要求較高，而本實用新型對濾芯的安裝精度要求一般。8.對進(jìn)水水質(zhì)要求降低。由于濾芯中放置懸浮填料，可在進(jìn)水中加入少量藥，在濾芯內(nèi)發(fā)生微絮反應(yīng)，大的絮體沉降到配水區(qū)底部，定期排出池體，即，可省略前處理 的混凝沉淀池。
權(quán)利要求1.一種氣提快速循環(huán)式濾布濾池，它主要包括濾池，其特征在于所述的濾池設(shè)有配水區(qū)和清水區(qū)，配水區(qū)設(shè)于清水區(qū)下方，配水區(qū)和清水區(qū)設(shè)有隔板，配水區(qū)內(nèi)設(shè)穿孔配氣管及穿孔配水管，隔板安裝有濾芯及氣提配件。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的濾布濾池，其特征在于所述隔板為不銹鋼板，清水區(qū)一側(cè)設(shè)有清水出水管，穿孔配水管均勻鋪設(shè)于每格配水區(qū)底部，氣提配件裝于不銹鋼板上的配件孔中，濾芯承插于氣提配件上，穿孔配氣管設(shè)于配水區(qū)內(nèi)氣提配件的正下方。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的濾布濾池，其特征在于氣提配件包括氣體收集管，所述氣體收集管頂部設(shè)有圓板，圓板中心開孔，所述圓板的開孔位置焊接有中心進(jìn)氣管。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的濾布濾池，其特征在于所述的濾芯包括中心管和套設(shè)在中心管外的濾布支架，濾布支架由不銹鋼網(wǎng)制成，濾布支架內(nèi)側(cè)或者外側(cè)平鋪濾布，中心管通過中心管支架與外側(cè)濾布支架固定連接，濾芯近底部設(shè)濾網(wǎng)，濾網(wǎng)中心處開孔，氣提配件的中心進(jìn)氣管安裝在濾網(wǎng)中心孔內(nèi)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種濾布濾池，其特征在于氣提配件還設(shè)有止水環(huán)，止水環(huán)通過固定筋與圓板相連，止水環(huán)上部焊接承插擋板管，止水環(huán)底部焊接有多個卡箍。
6.根據(jù)權(quán)利要求2述的濾布濾池，其特征在于所述的不銹鋼板上安裝濾芯處開配件孔，每個配件孔四周對稱開多個卡箍孔。
專利摘要本實用新型涉及一種氣提快速循環(huán)式濾布濾池，它主要包括濾池，其特征在于所述的濾池設(shè)有配水區(qū)，清水區(qū)和進(jìn)水區(qū)，配水區(qū)設(shè)于清水區(qū)下方，配水區(qū)和清水區(qū)設(shè)有隔板，進(jìn)水區(qū)設(shè)于池體一側(cè)，所述進(jìn)水區(qū)上側(cè)連接有進(jìn)水總管，進(jìn)水區(qū)與配水區(qū)之間通過進(jìn)水支管相通，配水區(qū)內(nèi)設(shè)穿孔配氣管及穿孔配水管，不銹鋼板安裝有濾芯及氣提配件。本實用新型的濾布濾池較其他濾布濾池的最大優(yōu)勢是無需獨立的反沖洗設(shè)備、動力設(shè)備少、反沖周期長。
文檔編號B01D35/00GK202876496SQ201220536909
公開日2013年4月17日 申請日期2012年10月19日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月19日
發(fā)明者張寧, 徐俊偉, 仲明明, 周婧斐 申請人:上海市政工程設(shè)計研究總院(集團(tuán))有限公司, 上海市政工程設(shè)計科學(xué)研究所有限公司