一種模塊組合式承壓煤過濾汙水處理裝置的製作方法
2023-06-18 13:10:11
專利名稱：一種模塊組合式承壓煤過濾汙水處理裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種模塊組合式承壓煤過濾汙水處理裝置，屬於水處理領域。
背景技術：
目前，公知的汙水處理裝置主要是生化法和過濾法，生化法在汙水處理中對於水質有一定的要求，水處理質量受限制較大，場地龐大，空氣汙染嚴重，對於水的流量有嚴格的要求，汙水處理周期長，水處理費用高，而且沉澱的汙泥需進行無害化處理，否則將造成汙染。過濾法所常用的濾料主要有兩種，一種是非吸附性的，即石英沙、陶瓷、塑料等，另一種是具有吸附功能的，如活性炭濾料。然而，對於以上兩種原水的過濾材料都是在原水的水質相對較好的情況下使用，濾除水中汙垢的量不夠大，運行周期相對較短，因此，對於水中的致病菌、有機物、重金屬等一些汙染物質的濾除率較低，油汙難以去除。且體積大，造價高，運行成本高，不適合小流量汙水處理。
發明內容
為了克服目前公知的生化法和過濾法汙水處理裝置缺陷，本發明提供一種全新的用炭煤作為濾料的汙水處理裝置，它對水中的各種雜質均有很強的濾除能力，對於水中的致病菌、有機物、油汙、重金屬等一些汙染物質的濾除率更高，且吸附容量大，使用周期長。通過承壓運行，可提高過濾出水效率，減小裝置體積，提高炭煤濾料的利用率。特別適合小流量汙水處理。
本發明解決其技術問題所採用的技術方案是一種模塊組合式承壓煤過濾汙水處理裝置，包括承壓油水分離沉澱器，承壓油水分離布水器、刮泥裝置、承壓炭煤水過濾器、炭煤濾料、承壓匯水器、壓力密封器、管道、控制閥門、水泵等裝置組成。一種模塊組合式承壓煤過濾汙水處理裝置為至少一組，由承壓油水分離沉澱器、承壓油水分離布水器、壓力密封器、承壓炭煤水過濾器、壓力密封器、承壓匯水器依次連接，包括給排水裝置、刮泥裝置、匯排油裝置、匯排泥裝置、炭煤濾料、匯排水裝置、反洗給水裝置、進排氣裝置、管道、控制閥門、水泵等組成的裝置。其中，承壓油水分離沉澱器由承壓容器、布水管、密封承壓端蓋、匯排油裝置、油水分離匯泥板、沉澱斜管板、水輪或電動驅動刮泥裝置、匯排泥裝置、吊裝組合框架連接組合構成。位於承壓油水分離沉澱器底部的匯排泥裝置通過閥門控制的排泥管道連接有泥漿泵，位於承壓油水分離沉澱器頂部的密封承壓端蓋為匯排油裝置，通過閥門控制與排油管道連接，給排水管通過控制閥門與汙水給水母管、中間聯絡母管及中間聯絡泵連接。承壓油水分離布水器由承壓容器，布水器、排水裝置、匯排油裝置、刮泥裝置、匯排泥裝置安置其內構成，位於承壓油水分離布水器底部的匯排泥裝置通過閥門控制的排泥管道連接有泥漿泵，位於承壓油水分離布水器頂部的高於承壓炭煤水過濾器的容腔為匯排油裝置，通過閥門控制與排油管道連接，給排水管通過控制閥門與汙水給水母管、中間聯絡母管及中間聯絡泵連接。壓力密封器連接有通過閥門控制的充入、放出氣體或液體的管道，管道連接充入介質的泵。承壓炭煤水過濾器由至少一個底面為板網、剛性格柵組成一面開口二者子母扣合在一起組成的空腔，內置炭煤濾料，或承壓炭煤水過濾器內的炭煤濾料為裝添於由可啟閉帶鎖扣的一面器壁對應密封承壓端蓋、一面器壁間隔一定距離對應另一面器壁，一組板網、剛性格柵間隔一定距離對應另一組板網、剛性格柵組成容器，容器上有吊耳，通過吊裝設備裝卸裝添有炭煤的水過濾器，水過濾器內填充的炭煤可為粉碎的煤炭、木炭、植物灰炭，承壓炭煤水過濾器底部可設有加熱器。承壓匯水器由承壓容器，匯水器、密封承壓匯水框、過濾集水裝置、給水裝置安置其內構成，承壓容器上安裝有閥門控制的匯排水管道與清水母管、清水泵，中間聯絡母管、中間聯絡泵，聯絡管閥連接，反洗給水裝置通過控制閥門與反洗給水母管連接，反洗給水母管與清水泵連接，連接於承壓容器上的進排氣管道通過閥門連接大氣。一種模塊組合式承壓煤過濾汙水處理裝置有填卸炭煤和取裝炭煤的吊裝工作檯。布水器與匯水器的連接管道上均連接有閥門與裝置聯絡，通過閥門相互連接。一種模塊組合式承壓煤過濾汙水處理裝置通過對閥門、水泵的控制實現過濾器與過濾器之間的串聯、並聯連接以及過濾器的運行、排水、取炭煤、填炭煤等工序的進行。
刮泥裝置通過水輪機、電動機、傳動裝置帶動刮泥板，與承壓炭煤水過濾器的板網接觸，自上而下連續運轉刮泥。
加熱器為相互連通的管腔構成，加熱器安裝在承壓炭煤水過濾器底部，炭煤置於加熱器放熱面之上，加熱器可為電加熱、熱氣體加熱、蒸汽加熱，蒸汽加熱器連接有冷凝水管道和通過閥門控制的蒸汽管道與各個濾池的加熱器通過閥門連接，冷凝水管道的出水口連接有冷凝水積水井，積水井設有冷凝水泵。
匯排油裝置為設在承壓油水分離布水器的上部，高於承壓炭煤水過濾器的容腔，通過位於承壓油水分離布水器上部，與閥門、排油管道連接排出。
承壓油水分離沉澱器內的油水分離匯泥板的最高端設置有匯排油管，油水分離匯泥板為串聯布水或並聯布水兩種方式。
一種模塊組合式承壓煤過濾汙水處理裝置與至少另一個裝置之間為有用殼體隔開的多個容器組成的容器裝置順序排列，承壓匯水器底低於承壓炭煤水過濾器底，承壓匯水器內分層裝填下粗上細的碳煤至承壓炭煤水過濾器的底部，帶有孔眼的匯水管貫穿於承壓匯水器底部置於碳煤之下，通過閥門接出。
清水管道通過閥門與匯水器出水管道連接，清水管道上連接有清水泵，清水泵出口與反洗給水管道連接，處理好的水經與各匯水器連接的管道通過水泵輸出，清水管道通過閥門與匯水器出水管道連接，清水管道上連接有水泵。冷凝水匯流於冷凝水管道，冷凝水管道的出水口連接有冷凝水積水井，積水井內有冷凝水泵。過濾後的水連接清水排水管，清水排水管連接有水泵，水泵出口與電磁過濾器連接，處理後的濾清水中含有大量的鐵化合物，如不進行預處理，則會影響下遊的常規水處理裝置，因此，對需處理的水進行磁過濾，經電磁過濾器過濾的清水通過管道與常規水處理設備連接。
承壓炭煤水過濾器由至少一個底面為板網、剛性格柵組成一面開口二者子母扣合在一起組成空腔，內置炭煤濾料，或承壓炭煤水過濾器內的炭煤濾料為裝添於由可啟閉帶鎖扣的一面器壁對應密封承壓端蓋、一面器壁間隔一定距離對應另一面器壁，一組板網、剛性格柵間隔一定距離對應另一組板網、剛性格柵組成容器，容器上有吊耳，有控制開閉的銷閂，承壓炭煤水過濾器通過壓力密封器密封，通過定位銷閂與承壓油水分離布水器、承壓匯水器定位連接，通過吊裝設備裝卸裝添有炭煤的水過濾器，水過濾器內填充的炭煤可為粉碎的煤炭、木炭、植物灰炭，承壓炭煤水過濾器底部可設有加熱器。
壓力密封器為鑲嵌於溝器內的通過充入或放出液體或氣體膨脹或收縮的袋囊，與法蘭盤貼合密封。
反洗給水裝置為安裝於承壓匯水器內，和反洗給水管道、清水泵出口與連接的閥門控制的管道，反洗給水裝置排出的水通過承壓炭煤水過濾器進入承壓油水分離布水器，通過給排水裝置和控制閥門與聯絡管道連接，通過聯絡水泵閥門與汙水管道連接。
本發明的有益效果是利用炭煤多孔的疏鬆結構，加壓，多級串聯、並聯對原水中的汙垢進行過濾吸附，實現不加藥對水質較惡劣的汙水進行處理。因炭煤吸附了水中大量的汙垢及致病菌，汙水中擁有大量的可燃有機物，經過以上方法處理後，可增加炭煤揮發份，提高炭煤的燃燒值。水中的氧和煤中的硫反應，可以部分脫硫，降低水的暫硬度。炭煤喪失吸附能力後，將炭煤排水，用加熱器將炭煤烘乾脫水，對汙水進行消毒。方法簡便，效果可靠。
下面結合附圖對本發明作進一步說明
圖1為一種模塊組合式承壓煤過濾汙水處理裝置串聯油水分離沉澱基本型結構示意圖；圖2為一種模塊組合式承壓煤過濾汙水處理裝置串聯油水分離沉澱帶加熱器型結構示意圖；圖3為一種模塊組合式承壓煤過濾汙水處理裝置並聯油水分離沉澱基本型結構示意圖；
圖4為一種模塊組合式承壓煤過濾汙水處理裝置並聯油水分離沉澱帶加熱器型結構示意圖。
圖中1中間水箱、2給水管閥、3壓力密封器放水閥、4排泥管道、5汙水管道、6反洗排水閥、7中間聯絡泵、8聯絡管道控制閥門、9汙水給水閥、10布水管、11排泥裝置、12排泥口、13預處理原水出水口、14刮板傳送帶、15排油管口、16刮泥裝置從動輪、17水輪機、18刮泥裝置主動輪、19沉澱斜管板、20支撐框架、21框架支撐、22排油管道控制閥門、23匯排油裝置控制閥門、24框架支撐吊耳、25承壓油水分離布水器、26定位栓銷、27承壓炭煤水過濾器、28承壓匯水器、29密封膠圈、30支撐框架起重吊環、31密封承壓端蓋、32滑動密封鎖扣、33排油管道、34炭煤過濾器母扣槽、35壓力密封器、36承壓匯水器進排汽閥門、37布水管支撐框架連接管口、38匯泥排油管、39承壓油水分離沉澱器、40匯油腔、41板網刮泥水輪機、42炭煤過濾器子扣槽、43過濾器起重吊環、44板網刮泥裝置主動輪、45壓力密封器定位器、46密封法蘭盤、47板網、48剛性格柵、49刮板傳送帶、50承壓油水分離布水器、51吊裝彈簧、52濾水碳煤、53板網剛性格柵、54匯水管、55泥漿泵、56反洗給水閥、57汙水管道閥、58反洗給水管道閥、59電磁過濾器、60清水管道閥、61清水泵、62定位銷閂、63放水管閥門、64中間聯絡管道、65沉澱器排泥閥、66清水管道、67匯水器聯絡管道閥門、68匯水器清水閥門、69壓力密封器進水閥、70液壓回水管、71布水器排泥閥、72液壓給水管、73反洗給水管道、74聯絡管閥、75反洗排水閥、76排水管閥、77壓力水泵、78主動力水輪機、79烘乾蒸汽管閥、80排汽管道、81積水井、82冷凝水泵、83冷凝水管、84加熱器、85加熱蒸汽閥、86加熱蒸汽管在圖1中填裝了炭煤濾料的承壓炭煤水過濾器27經定位銷閂62定位，通過吊裝設備吊裝於承壓油水分離布水器25與承壓匯水器28之間的密封法蘭盤46之內，然後通過定位栓銷26固定，將承壓油水分離布水器25、承壓匯水器28定位於一起。打開給水管閥2、壓力水泵77從中間水箱1中抽水，關閉壓力密封器放水閥3，通過壓力密封器進水閥69對壓力密封器35注水，使裝置密封。然後關閉壓力密封器進水閥69、壓力水泵77、給水管閥2，裝置處於承壓狀態。汙水經汙水管道閥57進入汙水管道5，經汙水給水閥9、布水管10、布水管支撐框架連接管口37進入到承壓油水分離沉澱器39，汙水中的油上漂，進入匯油腔40，水經水輪機17進入下一級油水分離匯泥板，油上漂，經排油管口15將油排入匯泥排油管38內，沉澱物經刮泥裝置主動輪18、刮泥裝置從動輪16、刮板傳送帶14、沉澱斜管板19組成的刮泥裝置，將泥刮入排泥口12中排出，進入匯泥排油管38，最終沉到匯泥腔內，進入排泥裝置11，如此往復運行，使油、水、汙泥得以分離，初步澄清後的水經預處理原水出水口13沿管道排出，推動板網刮泥水輪機41轉動，板網刮泥水輪機41帶動由吊裝彈簧51固定的板網刮泥裝置主動輪44、刮泥裝置從動輪、刮板傳送帶49組成的刮泥裝置，對板網47、剛性格柵48進行刮泥。汙水進入由壓力密封器35密封的，由炭煤過濾器母扣槽34、定位栓銷26、布水管支撐框架連接管口37、炭煤過濾器子扣槽42、過濾器起重吊環43、定位銷閂62組合而成的承壓炭煤水過濾器27，進入到承壓匯水器28內，經濾水碳煤52、板網剛性格柵53、匯水管54、匯水器清水閥門68進入到清水管道66內，經清水泵61、清水管道閥60、電磁過濾器59排出。
運行一段時間後，汙泥將承壓油水分離布水器50內的板網47堵塞，承壓炭煤水過濾器27內的炭煤濾料過水能力減小，此時，關閉清水管道閥60，打開反洗給水管道閥58，經反洗給水閥56將水通入到承壓匯水器28內，同時關閉閥門匯水器清水閥門68、匯水器聯絡管道閥門67，水經承壓匯水器28、板網47、剛性格柵48、承壓炭煤水過濾器27對炭煤濾料和承壓油水分離布水器25側板網47反洗，反洗水經放水管閥門63進入到中間聯絡管道64中，經中間聯絡泵7將水泵出，進入到汙水管道5中，對其他承壓油水分離布水器25供水，實現一種模塊組合式承壓煤過濾汙水處理裝置的反衝洗。關閉匯水器清水閥門68、匯水器聯絡管道閥門67，打開聯絡管閥74，便可實現承壓匯水器28對承壓油水分離布水器25的供水，實現串聯運行。關閉聯絡管閥74，打開兩組一種模塊組合式承壓煤過濾汙水處理裝置的汙水給水閥9，便可實現並聯運行。一種模塊組合式承壓煤過濾汙水處理裝置運行一段時間後，匯排泥裝置11將積累到一定的高度，打開排泥閥65、71，汙泥便進入到排泥管道4中，經泥漿泵55排出。長時間運行後浮油便在匯油腔40內聚集，打開匯排油裝置控制閥門23，浮油在水壓力作用下便進入到排油管道33，打開排油管道控制閥門22便可排出。承壓炭煤水過濾器27內的炭煤濾料失效後，水經匯水器清水閥門68放出，當水不能連續放出後，關閉匯水器清水閥門68，打開匯水器聯絡管道閥門67，使水匯集到中間聯絡管道64中，經中間聯絡泵8排到汙水管道5中進行循環。
運行一段時間，炭煤濾料失效後，打開壓力密封器放水閥3，關閉給水管閥2，打開排水管閥76、壓力水泵77，將壓力密封器35中的水抽出，注入中間水箱1，就解除密封。吊裝承壓炭煤水過濾器27，失效的炭煤濾料經吊裝設備取出，經填煤裝置裝滿後鎖閉吊入一種模塊組合式承壓煤過濾汙水處理裝置中進入下一個循環。
在圖2中運行過程等同於圖1，其區別在於蒸汽經加熱蒸汽管86、加熱蒸汽閥85進入加熱器84，放熱冷凝後經冷凝水管83進入到積水井81，經冷凝水泵82排出，承壓炭煤水過濾器27內的炭煤濾料內的水被加熱，產生蒸汽，通過密封承壓端蓋31匯集，經烘乾蒸汽管閥79進入排汽管道80，經排汽管閥輸出。
在圖3中運行過程等同於圖1。
在圖4中運行過程等同於圖2。
權利要求
1.一種模塊組合式承壓煤過濾汙水處理裝置，包括承壓油水分離沉澱器，承壓油水分離布水器、刮泥裝置、承壓炭煤水過濾器、炭煤濾料、承壓匯水器、壓力密封器、管道、控制閥門、水泵等裝置組成，其特徵是一種模塊組合式承壓煤過濾汙水處理裝置為至少一組，由承壓油水分離沉澱器、承壓油水分離布水器、壓力密封器、承壓炭煤水過濾器、壓力密封器、承壓匯水器依次連接，包括給排水裝置、刮泥裝置、匯排油裝置、匯排泥裝置、炭煤濾料、匯排水裝置、反洗給水裝置、進排氣裝置、管道、控制閥門、水泵等組成的裝置；其中，承壓油水分離沉澱器由承壓容器、布水管、密封承壓端蓋、匯排油裝置、油水分離匯泥板、沉澱斜管板、水輪或電動驅動刮泥裝置、匯排泥裝置、吊裝組合框架連接組合構成，位於承壓油水分離沉澱器底部的匯排泥裝置通過閥門控制的排泥管道連接有泥漿泵，位於承壓油水分離沉澱器頂部的密封承壓端蓋為匯排油裝置，通過閥門控制與排油管道連接，給排水管通過控制閥門與汙水給水母管、中間聯絡母管及中間聯絡泵連接；承壓油水分離布水器由承壓容器，布水器、排水裝置、匯排油裝置、刮泥裝置、匯排泥裝置安置其內構成，位於承壓油水分離布水器底部的匯排泥裝置通過閥門控制的排泥管道連接有泥漿泵，位於承壓油水分離布水器頂部的高於承壓炭煤水過濾器的容腔為匯排油裝置，通過閥門控制與排油管道連接，給排水管通過控制閥門與汙水給水母管、中間聯絡母管及中間聯絡泵連接；壓力密封器連接有通過閥門控制的充入、放出氣體或液體的管道，管道連接充入介質的泵；承壓炭煤水過濾器由至少一個底面為板網、剛性格柵組成一面開口二者子母扣合在一起組成的空腔，內置炭煤濾料，或承壓炭煤水過濾器內的炭煤濾料為裝添於由可啟閉帶鎖扣的一面器壁對應密封承壓端蓋、一面器壁間隔一定距離對應另一面器壁，一組板網、剛性格柵間隔一定距離對應另一組板網、剛性格柵組成容器，容器上有吊耳，通過吊裝設備裝卸裝添有炭煤的水過濾器，水過濾器內填充的炭煤可為粉碎的煤炭、木炭、植物灰炭，承壓炭煤水過濾器底部可設有加熱器；承壓匯水器由承壓容器，匯水器、密封承壓匯水框、過濾集水裝置、給水裝置安置其內構成，承壓容器上安裝有閥門控制的匯排水管道與清水母管、清水泵，中間聯絡母管、中間聯絡泵，聯絡管閥連接，反洗給水裝置通過控制閥門與反洗給水母管連接，反洗給水母管與清水泵連接，連接於承壓容器上的進排氣管道通過閥門連接大氣；一種模塊組合式承壓煤過濾汙水處理裝置有填卸炭煤和取裝炭煤的吊裝工作檯；布水器與匯水器的連接管道上均連接有閥門與裝置聯絡，通過閥門相互連接一種模塊組合式承壓煤過濾汙水處理裝置通過對閥門、水泵的控制實現過濾器與過濾器之間的串聯、並聯連接以及過濾器的運行、排水、取炭煤、填炭煤等工序的進行。
2.根據權利要求1所述的刮泥裝置，其特徵是刮泥裝置通過水輪機、電動機、傳動裝置帶動刮泥板，與承壓炭煤水過濾器的板網接觸，自上而下連續運轉刮泥。
3.根據權利要求1所述的加熱器，其特徵是加熱器為相互連通的管腔構成，加熱器安裝在承壓炭煤水過濾器底部，炭煤置於加熱器放熱面之上，加熱器可為電加熱、熱氣體加熱、蒸汽加熱，蒸汽加熱器連接有冷凝水管道和通過閥門控制的蒸汽管道與各個濾池的加熱器通過閥門連接，冷凝水管道的出水口連接有冷凝水積水井，積水井設有冷凝水泵。
4.根據權利要求1所述的匯排油裝置，其特徵是匯排油裝置為設在承壓油水分離布水器的上部，高於承壓炭煤水過濾器的容腔，通過位於承壓油水分離布水器上部，與閥門、排油管道連接排出。
5.根據權利要求1所述的承壓油水分離沉澱器，其特徵是承壓油水分離沉澱器內的油水分離匯泥板的最高端設置有匯排油管，油水分離匯泥板為串聯布水或並聯布水兩種方式。
6.根據權利要求1所述的一種模塊組合式承壓煤過濾汙水處理裝置，其特徵是一種模塊組合式承壓煤過濾汙水處理裝置與至少另一個裝置之間為有用殼體隔開的多個容器組成的容器裝置順序排列，承壓匯水器底低於承壓炭煤水過濾器底，承壓匯水器內分層裝填下粗上細的碳煤至承壓炭煤水過濾器的底部，帶有孔眼的匯水管貫穿於承壓匯水器底部置於碳煤之下，通過閥門接出。
7.根據權利要求1所述的清水管道，其特徵為清水管道通過閥門與匯水器出水管道連接，清水管道上連接有清水泵，清水泵出口與反洗給水管道連接，與電磁過濾器連接，電磁過濾器出口連接出水管道。
8.根據權利要求1所述的承壓炭煤水過濾器，其特徵為承壓炭煤水過濾器由至少一個底面為板網、剛性格柵組成一面開口二者子母扣合在一起組成空腔，內置炭煤濾料，或承壓炭煤水過濾器內的炭煤濾料為裝添於由可啟閉帶鎖扣的一面器壁對應密封承壓端蓋、一面器壁間隔一定距離對應另一面器壁，一組板網、剛性格柵間隔一定距離對應另一組板網、剛性格柵組成容器，容器上有吊耳，有控制開閉的銷閂，承壓炭煤水過濾器通過壓力密封器密封，通過定位銷閂與承壓油水分離布水器、承壓匯水器定位連接，通過吊裝設備裝卸裝添有炭煤的水過濾器，水過濾器內填充的炭煤可為粉碎的煤炭、木炭、植物灰炭，承壓炭煤水過濾器底部可設有加熱器。
9.根據權利要求1所述的壓力密封器，其特徵為；壓力密封器為鑲嵌於溝器內的通過充入或放出液體或氣體膨脹或收縮的袋囊，與法蘭盤貼合密封。
10.根據權利要求1所述的反洗給水裝置，其特徵為反洗給水裝置為安裝於承壓匯水器內，和反洗給水管道、清水泵出口與連接的閥門控制的管道，反洗給水裝置排出的水通過承壓炭煤水過濾器進入承壓油水分離布水器，通過給排水裝置和控制閥門與聯絡管道連接，通過聯絡水泵、閥門與汙水管道連接。
全文摘要
一種模塊組合式承壓煤過濾汙水處理裝置為至少一組，由承壓油水分離沉澱器、承壓油水分離布水器、壓力密封器、承壓炭煤水過濾器、壓力密封器、承壓匯水器依次連接，包括給排水裝置、刮泥裝置、匯排油裝置、匯排泥裝置、炭煤濾料、匯排水裝置、反洗給水裝置、進排氣裝置、管道、控制閥門、水泵等組成的裝置。壓力密封器連接有通過閥門控制的充、放氣體或液體的管道，管道連接充入介質的泵，安裝有加熱器，連接有汙水管道、聯絡管道、排水管道、清水管道，聯絡管道上設有水泵，聯絡管道與過濾器的布水器和匯水器通過閥門連接。通過對閥門、水泵的控制實現過濾器與過濾器之間的串聯、並聯連接以及過濾器的運行、排水、取炭煤、填炭煤等工序的進行。
文檔編號C02F1/44GK1613781SQ20031011394
公開日2005年5月11日 申請日期2003年11月6日 優先權日2003年11月6日
發明者徐寶安 申請人:徐寶安