本發(fā)明屬于水處理技術領域，具體涉及一種水混流清洗過濾裝置及清洗方法。

背景技術：

從污染源排出的污(廢)水，因含污染物總量或濃度較高，達不到排放標準要求或不適應環(huán)境容量要求，從而降低水環(huán)境質(zhì)量和功能目標時，必需經(jīng)過人工強化處理的場所，這個場所就是污水處理廠，又稱污水處理站。污水處理廠是從污染源排出的污(廢)水，因含污染物總量或濃度較高，達不到排放標準要求或不適應環(huán)境容量要求，從而降低水環(huán)境質(zhì)量和功能目標時，必需經(jīng)過人工強化處理的場所。處理廠的處理工藝流程是有各種常用的或特殊的水處理方法優(yōu)化組合而成的，包括各種物理法、化學法和生物法，要求技術先進，經(jīng)濟合理，費用最省。其中除去污水中的固體顆粒一般采用污水過濾裝置，利用過濾裝置中的過濾層來攔截水中的懸浮物和顆粒物，使污水渾濁度降低。然而此類過濾裝置在使用的過程中，在過濾水體的中同時，會在慮層上積累濾除的雜質(zhì)，隨著使用過濾層上累計的雜質(zhì)會越來越多，進而影響過濾裝置的過濾效果，因此在過濾層上積累一定量的雜質(zhì)后就要對過濾層進行清洗。

水處理濾料主要有活性炭系列、精致石英砂濾料、果殼濾料、麥飯石濾料、無煙煤濾料、除氧海綿鐵濾料、磁鐵礦濾料、沸石濾料、錳砂(除鐵、除錳)濾料、火山巖生物濾料、卵石(礫石)墊層、石榴石濾料、陶粒濾料、稀土瓷砂濾料、泡沫濾珠濾料、焦炭濾料、園林綠化用的機制鵝卵石及各種色石。針對化工行業(yè)中不同油污廢水精細過濾所用的壓力式新型水質(zhì)精細過濾裝置，其濾料多選用聚乙烯和聚苯稀的合成品htk濾料或改性纖維球，直徑可達幾十微米甚至幾微米，具有表面積大、吸油性能強、過濾間隙小、水反沖洗徹底、高效節(jié)能等特點。

目前對壓力式新型水質(zhì)精細過濾裝置的過濾層清洗方式主要是機械攪拌反沖洗式和高速反沖洗式。攪拌反沖洗式通過外部電機帶動傳動軸、攪拌葉片對過濾層進行攪拌清洗。高速反沖洗式是靠大流量水泵形成的高速水流來沖洗的。其中，機械攪拌具有結(jié)構(gòu)易滲漏，易損件多，能耗高，成本高的缺點，而且由于攪拌存在死角，有大概三分之一的濾料得不到攪拌，使濾料洗滌不完全，再生達不到要求。高速反沖洗存在能耗高，沖洗方向單一，清洗不徹底的缺點，而且反沖洗時間長，耗水量大。

針對上述問題，提出本發(fā)明。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種水混流清洗過濾裝置及清洗方法，這種水混流清洗過濾裝置，主要針對化工行業(yè)不同油污廢水精細過濾，該過濾裝置的濾料對水中的懸浮物去除接近100％，對細菌、病毒、大分子有機物、膠體、鐵顆粒等清洗有明顯的去除且過濾速度快，每小時可過濾水是20-30m³,最大型號設備每小時過濾水400m³；該裝置配有的水混流沖洗模塊智能化高，比傳統(tǒng)沖洗徹底而且節(jié)約水資源30％以上。

為實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明的技術方案是：一種水混流清洗過濾裝置，包括罐體，罐體內(nèi)設有濾料層，罐體底部設有過濾進水管，罐體頂部設有過濾出水管，罐體底部設有數(shù)根清洗進水管，清洗進水管垂直延伸至罐體內(nèi)部，罐體內(nèi)部的清洗進水管上間隔設有扇形噴嘴或直射噴嘴，每根清洗進水管等高度上設置的噴嘴類型相同，扇形噴嘴的噴孔噴射方向沿半徑方向指向中心軸，同一高度上的直射噴嘴的噴孔噴射方向沿逆時針或者順時針旋轉(zhuǎn)，罐體底部還設有清洗出水管。

進一步的，相鄰的直射噴嘴的旋轉(zhuǎn)方向不同。

進一步的，清洗進水管管徑小于過濾進水管管徑。

進一步的，清洗進水管上設有第一自動控制閥門，清洗出水管上設有第二自動控制閥門，罐體上設有遠傳壓差計，過濾出水管上設有第四自動控制閥門，過濾進水管上設有第三自動控制閥門，遠傳壓差計、第一自動控制閥門、第二自動控制閥門及第三自動控制閥門分別與控制器連接。

進一步的，濾料層為htk濾料或改性纖維濾料。

本發(fā)明還公開了上述一種水混流清洗過濾裝置的清洗方法，包括以下步驟：

步驟一，罐體上的遠傳壓差計達到設定壓力時，遠傳壓差計將信號傳輸給控制器,控制器反饋信號關閉第三自動控制閥門及第四自動控制閥門停止過濾；

步驟二，控制器發(fā)出信號打開清洗進水管上的第一自動控制閥進水，同時打開清洗出水管上的第二自動控制閥出水，進行清洗；

步驟三，達到清洗設定的時間后，控制器發(fā)出信號關閉第二自動控制閥及第一自動控制閥，打開第三自動控制閥門及第四自動控制閥門進行正常過濾。

本發(fā)明的有益效果是：

1.本發(fā)明的清洗進水管及噴嘴的設計，結(jié)構(gòu)簡單，容易操作，易損件少無耗材，比傳統(tǒng)清洗約節(jié)約30％的水資源而且清洗徹底，清洗時間短。

2.本發(fā)明的各條管線上設有自動控制閥，通過罐體上的遠傳壓差計自動判定是否清洗，并且通過控制器來控制操作清洗過程，全程不需要人工控制，高智能化。

3.濾料層選擇高精度的htk濾料或者改性纖維濾料，高速過濾，出水穩(wěn)定，使用周期長，且能反復使用。

附圖說明

當結(jié)合附圖考慮時，通過參照下面的詳細描述，能夠更完整更好地理解本發(fā)明以及容易得知其中許多伴隨的優(yōu)點，但此處所說明的附圖用來提供對本發(fā)明的進一步理解，構(gòu)成本發(fā)明的一部分，本發(fā)明的示意性實施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對本發(fā)明的不當限定，其中：

圖1是本發(fā)明的一種水混流清洗過濾裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明的一種水混流清洗過濾裝置扇形噴嘴層橫截面的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是本發(fā)明的一種水混流清洗過濾裝置直射噴嘴層橫截面的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖中：1-過濾出水管，2-第四自動控制閥門，3-遠傳壓差計，4-罐體，5-濾料層，6-扇形噴嘴，7-直射噴嘴，8-控制器，9-清洗進水管，10-過濾進水管，11-清洗出水管，12-第一自動控制閥門，13-第三自動控制閥門，14-第二自動控制閥門。

具體實施方式

下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明，對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述。

如圖1-3，一種水混流清洗過濾裝置，包括罐體4，罐體4內(nèi)設有濾料層5，罐體4底部設有過濾進水管10，罐體4頂部設有過濾出水管1，罐體4底部設有數(shù)根清洗進水管9，清洗進水管9垂直延伸至罐體4內(nèi)部，罐體4內(nèi)部的清洗進水管9上每隔一段距離設有扇形噴嘴6或直射噴嘴7，每根清洗進水管9等高度上設置的噴嘴類型相同，扇形噴嘴6的噴孔噴射方向沿罐體橫截面的半徑方向指向中心軸，同一高度上的直射噴嘴7的噴孔噴射方向沿逆時針或者順時針旋轉(zhuǎn)，罐體4底部還設有清洗出水管。

罐體內(nèi)清洗進水管上的扇形噴嘴和直射噴嘴的間隔設置，在等高度上設置的噴嘴類型相同，如圖2在同一高度上設置的直射噴嘴按逆時針方向噴射清洗水，在這個作用下濾料顆粒被攪動發(fā)生逆時針旋轉(zhuǎn)運動，然后相鄰的扇形噴嘴噴射的清洗水對顆粒進行沖洗，沖洗過程中顆粒又產(chǎn)生自我旋轉(zhuǎn)，順時針的直射噴嘴噴射出來的清洗水又攪動顆粒發(fā)生順時針旋轉(zhuǎn)，產(chǎn)生混流，濾料會在不同層受到多個方向的力，在水中朝向各個方向反復旋轉(zhuǎn)、翻轉(zhuǎn)、碰撞，同時也會產(chǎn)生離心力，使污染物與濾料分離達到清洗的目的。由于清洗進水管沿罐體壁可以均勻設置，噴嘴可以均勻設置于罐體的濾料中，真?zhèn)€濾料層都會被沖洗到，所以清洗徹底。

更優(yōu)的技術方案，相鄰的直射噴嘴7的旋轉(zhuǎn)方向不同，順時針與逆時針攪拌更均勻，沖洗更徹底。

更優(yōu)的技術方案，清洗進水管9管徑小于過濾進水管10管徑，在相同水流量時，小管徑的清洗水管可以提供比過濾時更高的清洗水壓，這樣顆粒就會受到更大的沖洗壓力，雜質(zhì)更容易被沖洗掉。

更優(yōu)的技術方案，清洗進水管9上設有第一自動控制閥門12，清洗出水管11上設有第二自動控制閥門14，罐體4上設有遠傳壓差計3，遠傳壓差計3測量罐體底部和頂部的壓力差，過濾出水管1上設有第四自動控制閥門2，過濾進水管10上設有第三自動控制閥門13，遠傳壓差計3、第一自動控制閥門12、第二自動控制閥門14及第三自動控制閥門13分別與控制器8連接。

本方案實現(xiàn)了全自動智能化控制，當濾料中雜質(zhì)含量逐漸增加時，罐體頂部和底部的壓力差逐漸增加，濾料就從剛開始的懸浮狀態(tài)逐漸沉入水底，根據(jù)操作經(jīng)驗，當濾料沉入水底三分之二時，壓差達到三公斤左右，這時設定遠傳壓差計的設定值三公斤，罐體上遠傳壓差計3當達到設定值時遠傳壓差計傳遞信號給控制器，控制器關閉過濾進水管上的自動控制閥和過濾出水管上的自動控制閥停止過濾工作，然后開啟清洗進水管線上的自動控制閥和清洗出水管線上的自動控制閥開始清洗工作，根據(jù)實際經(jīng)驗可以設定一定清洗時間，達到設定時間后，控制器發(fā)出信號關閉清洗進、出水管線上的閥門，停止清洗，同時然后再開始新一輪的過濾工作。從判定是否清洗及清洗過程到最后清洗完成，全程智能化操作。

更優(yōu)的技術方案，濾料層5為htk濾料或改性纖維濾料。此方案中的濾料過濾效果，過濾精度為5-10微米，過濾進水濁度≤10ftu，出水濁度≤3ftu，過濾效果好。每小時可過濾水是20-30m³,最大型號設備每小時過濾水400m³，過濾速度快。運行周期長，大概在20-30小時。工作過濾壓力不超過0.2mpa，反沖洗壓力不超過0.3mpa。

本發(fā)明還提供了一種水混流清洗過濾裝置的清洗方法，包括以下步驟：

步驟一，罐體4上的遠傳壓差計3達到設定壓力時，遠傳壓差計3將信號傳輸給控制器8,控制器8反饋信號關閉第三自動控制閥門13及第四自動控制閥門2停止過濾；

步驟二，控制器8發(fā)出信號打開清洗進水管9上的第一自動控制閥12進水，同時打開清洗出水管11上的第二自動控制閥14出水，進行清洗；

步驟三，達到清洗設定的時間后，控制器8發(fā)出信號關閉第二自動控制閥14及第一自動控制閥12，打開第三自動控制閥門13及第四自動控制閥門2進行正常過濾。

綜上所述，本發(fā)明的清洗進水管及噴嘴的設計，結(jié)構(gòu)簡單，容易操作，易損件少無耗材，比傳統(tǒng)清洗約節(jié)約30％的水資源而且清洗徹底，清洗時間短。各條管線上設有自動控制閥，通過過濾出水管上的遠傳壓差計自動判定是否清洗，并且通過控制器來控制操作清洗過程，全程不需要人工控制，高智能化。濾料層選擇高精度的htk濾料或者改性纖維濾料，高速過濾，出水穩(wěn)定，使用周期長，且能反復使用。