一種動態流砂過濾系統的製作方法

2023-06-08 07:33:41 1

專利名稱：一種動態流砂過濾系統的製作方法
技術領域：
本實用新型屬於環保技術領域，涉及汙水處理的過濾裝置，尤其是一種動態流砂過濾系統。
背景技術：
目前，汙水的處理方式較多，如物理過濾、化學過濾及生物過濾，物理過濾包括膜過濾、活性炭過濾、沉澱池過濾等，化學過濾採用各種化學試劑對汙水進行絮凝沉澱，生物過濾包括將生物菌種繁殖於汙水中將汙物進行分解，上述各種方式還可以組合進行。上述三種方式是通用的汙水過濾處理方式，並均存在著各自不同的缺陷如物理過濾必須採用反衝方式清洗過濾介質，化學過濾使汙水容易形成二次汙染，生物過濾緩慢、 效率低下。流砂過濾系統是近年來國外研製成功的ー種創新性較高、設計獨特的一種流化床過濾系統，採用単一均質濾料，過濾與洗砂同時進行，無需停機反衝洗，克服了傳統過濾方式的缺陷，且功耗較低，系統無需維護，管理簡便，可無人值守。通過檢索，與本專利申請相關的專利文獻為如下幾篇I、自潔流砂過濾系統(CN2907825)，包括上部圓柱形下部為錐形的筒體，其結構為過濾裝置位於筒體中下部、濾料清洗裝置位於筒體上部，濾料提升裝置連接過濾裝置的集沙箱和濾料清洗裝置的洗砂管。2、一種連續式高效流砂過濾系統(CN201168471)，其特徵在於供水泵(I)與高位水箱(3)相連通，高位水箱(3)與進水分配環(4)相連通；罐體(2)內下端有漏砂鬥(5)，漏砂鬥(5)上端罐體(2)內固定有分砂器出)，漏砂鬥(5)下端連接有集砂器(7)，集砂器上連接有提砂管底管(8),提砂管底管(8)上串連有提砂器(9),提砂器(9)分別與提砂管(10)及氣控制箱(11)相連通，氣控制箱(11)與空壓機(12)相連通，提砂管(10)上端與洗砂器(13)相連通。該連續式高效流砂過濾系統不僅可連續運行，運行過程中完成清洗，濾料不會出現板結。3、一種自清式流砂過濾系統(CN201356993)，包括過濾系統筒體，在過濾系統筒體內設有洗砂器，過濾系統筒體內裝有用石英砂製成的過濾層，洗砂器上設有洗砂廢水管，在過濾系統筒體的底部設有錐形的集砂鬥，集砂鬥與洗砂器之間通過輸砂管連通，在輸砂管上安裝有提砂器，過濾系統筒體的下方設有環形的布水環，布水環上設有若干根與過濾系統筒體連通的進水管，過濾系統筒體內設有反射板，4、ー種自清潔式流砂過濾系統(CN202096798U)，包括上部圓柱形下部為錐形的筒體，其結構為過濾裝置位於筒體中下部、濾料清洗裝置位於筒體上部，濾料提升裝置連接過濾裝置的集砂箱和濾料清洗裝置的洗砂管，濾料清洗裝置與過濾裝置之間裝有與筒體直徑相同的篩盤。通過技術特徵對比，上述四篇專利文獻與本專利申請在技術方案上有較大不同。
實用新型內容本實用新型的目的在於克服原有技術的不足之處，提供一種結構簡單、設計科學、過濾效果好的動態流砂過濾系統。本實用新型解決技術問題所採用的技術方案是一種動態流砂過濾系統，包括濾池、進水渠、出水渠及過濾器，在濾池前、後端分別設置進水渠及出水渠，其中進水渠內連通進水總管，在出水渠內設置有出水總管，在濾池內均布間隔豎直安裝有多個過濾器，其特徵在於在濾池內與進水渠連通安裝有多根進水分管，該進水分管分別連通每個過濾器的進水管，過濾器豎直固裝在濾池內。而且，在濾池、出水渠及進水渠上均橫向間隔固裝有蓋板支撐梁，在該支撐梁上安裝有覆蓋下部水體的蓋板，在支撐梁上還安裝有支撐各種管道及過濾器的吊架。而且，在每個過濾器周邊設置有稜錐型的混凝土製砂錐。而且，包括洗砂器組件、外套管、進水管、空氣提升泵管、布水器、導砂鬥、底部錐鬥，底部錐鬥的下底端與基礎垂直固裝，在底部錐鬥內上部同軸固裝一擴口向下的八稜錐形的導砂鬥，該導砂鬥的下部外緣與底部錐鬥有間隙；導砂鬥上端內同軸套穿一垂直的外套管，在導砂鬥上方的外套管外同軸套裝一水管套，該水管套的上端與外套管密封，水管套的上部連通安裝一進水管，下端與水管連通安裝一布水器，在外套管內同軸安裝一空氣提升泵管，在外套管內與空氣提升泵管之間同軸向安裝有一空氣導管，該空氣導管的下端連通空氣提升泵管的下端；該空氣提升泵管上端與外套管上端徑向固定，在外套管上端同軸安裝洗砂器組件。而且，在外套管上端外緣同軸固裝一夾套波紋管，在該波紋管上端外緣同軸固裝一出水外套，在該出水外套內同軸固裝一出水內套，出水外套與出水內套之間形成出水腔，該出水腔的下底連通一洗砂水出水管；在該出水內套內的波紋管上端面徑向均布間隔制有託板，在該託板上與出水內套同軸置放一防濺套管，該防濺套管內與空氣提升泵管連通，防濺套管與出水內套之間與波紋管的夾套連通；在外套管所固裝的封圈上均布間隔固裝有垂直的立柱，每個立柱的上端均通過螺紋方式水平固裝有一防濺板，在該防濺板上方的防濺套管內固裝有一徑向橫梁，在該徑向橫梁中軸部位與防濺套管同軸螺紋嚙合安裝有一頂絲，該頂絲的下端頂裝在防濺板的上平面中軸部位。而且，在出水內套的管壁上軸向安裝有一調節出水量的抽拉門。而且，在防濺套管上端同軸封蓋有一防濺帽。而且，所述底部錐鬥為擴口向上的八稜錐形，其下底端通過緊固螺栓與基礎垂直固裝。而且，所述導砂鬥與外套管及底部錐鬥的安裝結構為在布水器下方的外套管上徑向固裝一安裝板，該安裝板固裝導砂鬥，該導砂鬥的下端通過連接板與底部錐鬥固定安裝。而且，所述空氣提升泵管與外套管之間的空氣提升泵管上周向水平均布間隔安裝有多個扶正器。本實用新型的優點和積極效果是I、本系統在過濾池兩側設置了出水渠及進水渠，在過濾池內均布間隔設置有多個流砂過濾器，可以實現大流量連續過濾，廣泛用於飲用水、工業用水、汙水深度處理及中水回用等領域，可替代傳統的大功率反衝洗過濾系統，過濾後的出水經處理後可達到國家一級A及更優出水水質標準，是ー種具有廣泛應用前景的新型流砂過濾系統。2、本系統所安裝的過濾器設置了採用升流式流動床過濾原理和単一均質濾料，過濾與洗砂同步進行，能夠連續24小時自動運行，無需停機反衝洗，巧妙的提砂和洗砂結構代替了傳統大功率反衝洗系統，能耗極低，系統無需維護，一次性投資少，工程量小，管理簡便，可無人值守。2、本系統所安裝的過濾器採用了單級濾料且濾料清潔及時，使過濾系統水頭損失很小大約O. 5m。3、本系統所安裝的過濾器對進水水質要求較為寬鬆，短期可承受較高SS進水水質。4、本系統所安裝的過濾器過濾效果好，進水水質穩定，無初濾液問題，可保證高質、穩定的出水效果，無周期水質波動現象，運行費用低廉。

圖I為本實用新型的結構主視圖；圖2為圖I的拆去蓋板及蓋板支撐梁的結構主視圖；圖3為圖I的A-A向截面剖視圖；圖4為圖I的B-B向界面剖視圖；圖5為本實用新型過濾器的結構主視圖；圖6為圖5的中軸截面剖視圖；圖7為圖6的A部結構放大示意圖；圖8為圖6的B部結構放大圖；圖9為本實用新型過濾器布水器的仰視圖；圖10為圖7的C-C向截面剖視放大圖；圖11為圖7的出水內套安裝抽拉門的結構示意圖。
具體實施方式
下面通過具體實施例對本實用新型作進ー步詳述，以下實施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本實用新型的保護範圍。一種動態流砂過濾系統，參見圖1、2、3、4，基礎池I包括濾池5、進水渠8、出水渠2及過濾器13，在濾池前、後端分別設置進水渠及出水渠，其中進水渠內連通進水總管15，在進水渠上還設置有溢流管14 ;在進水總管與濾池的連通ロ處設置有手動閘門7，本實施例附圖中所設置的手動閘門為兩個；出水渠與濾池所設置的出水渠道16連通，在出水渠內設置有出水總管11 ;在濾池內均布間隔豎直安裝有多個過濾器，本實施例附圖中為兩組過濾器組，涉及每組六個過濾器，過濾器設置的組數及個數根據實際需要進行設計。在每個過濾器周邊設置有稜錐型的混凝土製砂錐12，以利於濾料的使用。在基礎池上還安裝有空氣控制櫃6。在濾池、出水渠及進水渠上均橫向間隔固裝有蓋板支撐梁4，在該支撐梁上安裝有覆蓋下部水體的蓋板3 ;在支撐梁上還安裝有支撐各種管道及過濾器的吊架17。在濾池內與進水渠連通安裝有多根進水分管9，該進水分管分別連通每個過濾器的進水管，相鄰的兩個過濾器之間共用一根進水分管；此外，相鄰的過濾器共用一根汙水出管10，該汙水出管排出濾池外。過濾器是豎直固裝在濾池內，其上端採用吊架固裝。本實施例所涉及的流砂過濾器參見圖5、6、7、8，包括洗砂器組件、外套管22、進水管28、空氣提升泵管33、布水器24、導砂鬥25、底部錐鬥26，底部錐鬥為擴口向上的八稜錐形，其下底端通過緊固螺栓27與基礎(即濾池底部)垂直固裝，在底部錐鬥內上部同軸固裝一擴口向下的圓錐形的導砂鬥，該導砂鬥的下部外緣與底部錐鬥有間隙；導砂鬥上端內同軸套穿一垂直的外套管，在導砂鬥上方的外套管外同軸套裝一水管套23，該水管套的上端與外套管密封，水管套的上部連通安裝一進水管，下端與水管連通安裝一布水器，該布水器的結構參見圖5，為下敞口方式，均布八個出水器，以使進水管進來的水能夠自下翻轉向上排出。在外套管內同軸安裝一空氣提升泵管，該空氣提升泵管與外套管之間的空氣提升泵管上均布間隔安裝有扶正器34;在外套管內與空氣提升泵管之間同軸向安裝有一空氣導管32，該空氣導管的下端連通空氣提升泵管的下端的空氣控制室；該空氣提升泵管上端通過封圈31與外套管上端徑向固定。 導砂鬥與外套管及底部錐鬥的安裝圖示參見圖8，在布水器下方的外套管上徑向固裝一安裝板35，該安裝板固裝導砂鬥；該導砂鬥的下端通過連接板36與底部錐鬥固定安裝。上述兩個安裝均採用螺栓固裝。在外套管上端同軸安裝洗砂器組件，該洗砂器組件的結構參見圖7、10、11。在外套管上端外緣同軸固裝一夾套波紋管21，在該波紋管上端外緣徑向同軸採用螺釘(沒有標號)固裝一出水外套20，在該出水外套內同軸固裝一出水內套30，出水外套與出水內套之間形成出水腔，該出水腔的下底連通一洗砂水出水管29 ;在該出水內套內的波紋管上端面徑向均布間隔制有託板37，在該託板上與出水內套同軸置放一防濺套管19，該防濺套管內與空氣提升泵管連通，防濺套管與出水內套之間與波紋管的夾套連通。為了防止空氣提升泵管上來的砂水衝擊出來，在外套管所固裝的封圈上均布間隔固裝有垂直的立柱41，每個立柱的上端均通過螺紋方式水平固裝有一防濺板42，本實施例中所設置的立柱為兩個；為了保持防濺板的穩定性，在該防濺板上方的防濺套管內固裝有一徑向橫梁39，在該徑向橫梁中軸部位與防濺套管同軸螺紋嚙合安裝有一頂絲38，該頂絲的下端頂裝在防濺板的上平面中軸部位。在防濺套管上端同軸封蓋有一防濺帽18，在防濺套管內還安裝有一與空氣導管連通的導管連接管40。此外，為了調節洗砂器的水量，在出水內套的管壁上軸向安裝有調節出水量的抽拉門43，參見圖10，圖中所示的抽拉門為兩個。在圖5-7中，為了避免圖形的混亂，因此沒有示出抽拉門的結構。抽拉門的作用是調節濾液液位，控制出水量。本實施例中，底部錐鬥、布水器、進水管及水管套、外套管、導砂鬥均可採用玻璃鋼製作，洗砂器的主體及波紋管採用PPR製作。本實施例中，所述濾料採用天然均質石英砂，粒徑範圍1. 2-2. Omm,含娃量大於等於85%，不均勻係數小於1.5。本實用新型的安裝方法是將底部錐鬥通過緊固螺栓固裝在基礎上，底部錐鬥的上端的立邊用螺栓與相鄰的錐鬥或者池壁相連接。然後通過連接板採用螺栓固裝導砂鬥，之後用螺栓固裝布水器，外套管、水套管、進水管是一體的，直接插裝在布水器的中心即可；在外套管的上端固裝波紋管及洗砂器組件。本實用新型的工作原理是過濾器安裝在濾池內，原水通過進水管進入過濾器內部，並經布水器均勻分配後上向逆流通過濾料層並外排。在此過程中，原水被過濾，水中的汙染物含量降低；同時石英砂濾料中汙染物的含量増加，並且下層濾料層的汙染物含量高於上層濾料。位於過濾器中央的空氣提升泵管在空壓機高壓氣流的作用下將底層的石英砂濾料提升至過濾器頂部的洗沙器中清洗。當石英砂濾料經過洗砂器回流到波紋管時，在波紋管內遇到逆流上升的濾 液的衝擊，濾料中的雜質被進ー步清洗乾淨，石英砂濾料清洗後返回濾床。洗砂廢水通過排汙管外排。當石英砂濾料下降經過洗砂器時，在波紋管內濾料被迫做渦流運動，同時遇到逆流上升的濾液的衝擊，濾料中的雜質被清洗乾淨，並自出水管排出到出水渠；清洗後的濾料經過波紋管的夾套排出到過濾系統內的濾料中。
權利要求1.一種動態流砂過濾系統，包括濾池、進水渠、出水渠及過濾器，在濾池前、後端分別設置進水渠及出水渠，其中進水渠內連通進水總管，在出水渠內設置有出水總管，在濾池內均布間隔豎直安裝有多個過濾器，其特徵在於在濾池內與進水渠連通安裝有多根進水分管，該進水分管分別連通每個過濾器的進水管，過濾器豎直固裝在濾池內。
2.根據權利要求I所述的動態流砂過濾系統，其特徵在於在濾池、出水渠及進水渠上均橫向間隔固裝有蓋板支撐梁，在該支撐梁上安裝有覆蓋下部水體的蓋板，在支撐梁上還安裝有支撐各種管道及過濾器的吊架。
3.根據權利要求I所述的動態流砂過濾系統，其特徵在於在每個過濾器周邊設置有稜錐型的混凝土製砂錐。
4.根據權利要求I所述的動態流砂過濾系統，其特徵在於包括洗砂器組件、外套管、進水管、空氣提升泵管、布水器、導砂鬥、底部錐鬥，底部錐鬥的下底端與基礎垂直固裝，在底部錐鬥內上部同軸固裝一擴口向下的八稜錐形的導砂鬥，該導砂鬥的下部外緣與底部錐鬥有間隙；導砂鬥上端內同軸套穿一垂直的外套管，在導砂鬥上方的外套管外同軸套裝一水管套，該水管套的上端與外套管密封，水管套的上部連通安裝一進水管，下端與水管連通安裝一布水器，在外套管內同軸安裝一空氣提升泵管，在外套管內與空氣提升泵管之間同軸向安裝有一空氣導管，該空氣導管的下端連通空氣提升泵管的下端；該空氣提升泵管上端與外套管上端徑向固定，在外套管上端同軸安裝洗砂器組件。
5.根據權利要求4所述的動態流砂過濾系統，其特徵在於所述洗砂器組件的結構是在外套管上端外緣同軸固裝一夾套波紋管，在該波紋管上端外緣同軸固裝一出水外套，在該出水外套內同軸固裝一出水內套，出水外套與出水內套之間形成出水腔，該出水腔的下底連通一洗砂水出水管；在該出水內套內的波紋管上端面徑向均布間隔制有託板，在該託板上與出水內套同軸置放一防濺套管，該防濺套管內與空氣提升泵管連通，防濺套管與出水內套之間與波紋管的夾套連通；在外套管所固裝的封圈上均布間隔固裝有垂直的立柱，每個立柱的上端均通過螺紋方式水平固裝有一防濺板，在該防濺板上方的防濺套管內固裝有一徑向橫梁，在該徑向橫梁中軸部位與防濺套管同軸螺紋嚙合安裝有一頂絲，該頂絲的下端頂裝在防濺板的上平面中軸部位。
6.根據權利要求5所述的動態流砂過濾系統，其特徵在於在出水內套的管壁上軸向安裝有一調節出水量的抽拉門。
7.根據權利要求5所述的動態流砂過濾系統，其特徵在於在防濺套管上端同軸封蓋有一防派帽。
8.根據權利要求4所述的動態流砂過濾系統，其特徵在於所述底部錐鬥為擴口向上的八稜錐形，其下底端通過緊固螺栓與基礎垂直固裝。
9.根據權利要求4所述的動態流砂過濾系統，其特徵在於所述導砂鬥與外套管及底部錐鬥的安裝結構為在布水器下方的外套管上徑向固裝一安裝板，該安裝板固裝導砂鬥，該導砂鬥的下端通過連接板與底部錐鬥固定安裝。
10.根據權利要求4所述的動態流砂過濾系統，其特徵在於所述空氣提升泵管與外套管之間的空氣提升泵管上周向水平均布間隔安裝有多個扶正器。
專利摘要本實用新型涉及一種動態流砂過濾系統，包括濾池、進水渠、出水渠及過濾器，在濾池前、後端分別設置進水渠及出水渠，其中進水渠內連通進水總管，在出水渠內設置有出水總管，在濾池內均布間隔豎直安裝有多個過濾器，在濾池內與進水渠連通安裝有多根進水分管，該進水分管分別連通每個過濾器的進水管，過濾器豎直固裝在濾池內。本系統在過濾池兩側設置了出水渠及進水渠，在過濾池內均布間隔設置有多個流砂過濾器，可以實現大流量連續過濾，廣泛用於飲用水、工業用水、汙水深度處理及中水回用等領域，可替代傳統的大功率反衝洗過濾系統，過濾後的出水經處理後可達到國家一級A及更優出水水質標準，是一種具有廣泛應用前景的新型流砂過濾系統。
文檔編號B01D24/36GK202446882SQ20122008855
公開日2012年9月26日 申請日期2012年3月7日 優先權日2012年3月7日
發明者李新凱 申請人:天津誠信環球節能環保科技有限公司