专利名称：自清洗内差压式浮动床的制作方法
技术领域：
本实用新型属于离子交换水处理技术领域，涉及一种应用于电站、化工、各类锅炉、轻工、纺织、造纸等用水处理，采用离子交换方法的自清洗内差压式浮动床。
背景技术：
离子交换方法水处理设备通常有两种，一是固定床(罐)，二是浮动床(罐)。
固定床运行时原水上进下出，其优点在于可在体内清洗交换剂(即微小颗粒的树脂填料)，清洗后的污物能排出体外，运行流速变化对产水质量影响较小。其主要缺点是因原水是上进下出，为避免出现偏流，运行流速偏低，流速一般控制在25m/h以下，故，在相同产水量的情况下，设备偏大，占地面积大；另外，再生工序为逆流再生，再生液下进上出，必须控制再生流速在5m/h以内，使再生时间无法缩短，而且因下进上出的再生方式，也使再生液用量偏大，操作也较麻烦。
浮动床浮动床运行时原水下进上出，不会出现偏流，所以运行流速可达固定床的两倍左右，交换剂的工交容量优于固定床设备，与固定床相同的产水量情况下，设备直径小，占地面积小。其主要缺点是运行流速基本上要稳定，若运行流速变化大，设备经常停运、开启，交换剂乱层，对产水质量影响较大，另外由于浮动床罐体两端用布水装置挡住交换剂外流，故也挡住了污物的排出，所以为防止树脂乱层不能留有清洗空间，即便在体内清洗，污物也排不出去，因此需要体外清洗。在进行外部清洗时，增加了设备，同时树脂在输送管道内流动易破碎和堵塞管道，造成故障。在进行再生工序时，再生前要先用水压力把交换剂落床，否则交换剂自由落下势必加大乱层，影响再生质量，增加再生剂用量。但浮动床自上而下的再生方式，再生液用量较固定床从下而上的方式小、再生废物易排除，再生彻底，也不受再生流速的影响，但必须保证交换剂不乱层。
发明内容
本实用新型旨在针对目前离子交换水处理设备——固定床和浮动床各自存在的问题，提供一种集两者优点，克服各自缺陷的自清洗内差压式浮动床，该设备兼有固定床的运行稳定、体内清洗优点，和浮动床的运行流速高、再生效果好再生液耗用量少的优点。
为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案如下一种自清洗内差压式浮动床，包括罐体，下进入口、出水口、布水装置，其特征在于与下进水口连接的布水装置之上是交换剂层，交换剂层上部是清洗空间，其间用擦洗孔板隔开；从交换剂层引入一引水装置并伸向擦洗孔板上端，部分进水经该引水装置进入清洗空间形成压脂水层；擦洗孔板下端设有集水装置，该集水装置通过管道与出水口连通，位于罐体外部与出水口连通的出水管道出口高于引水装置出口。
所述引水装置为导水管，该导水管的进口设有布水装置，其进水口高度低于集水装置。
所述集水装置下端设有另一擦洗孔板，两擦洗孔板分别称为上擦洗孔板和下擦洗孔板，其间为压脂交换剂层。
所述清洗空间的上部设有具有微小细孔的排废水装置，并与罐体上排水口连通。
所述布水装置是安装在管道上位于交换剂层内，具有小于交换剂树脂粒径的通道的滤网或滤元。
本实用新型的优点在于本实用新型集现有固定床和浮动床两者之优点于一身，由于采用了原水下进上出和再生液上进下出的方式，保持了浮动床运行流速高和再生液用量少再生效果好的优势；而引入压差原理设置的引水装置和压脂水层、压脂交换剂层又彻底解决了浮动床运行流速变化、中间停机再启动，以及再生落床造成交换剂乱层、出水水质变化和浮动床体内污物不易排除的问题。另外，由于罐体内清洗空间、擦洗孔板和排废水装置的设置，在关闭出水口打开排水口时，交换剂树脂颗粒经过擦洗孔板的擦洗、清洗空间和排废水装置便实现了在体内进行交换剂的清洗和污物排出，解决了原浮动床需配备专用设备将交换剂移至体外进行清洗的难题，达到浮动床如固定床在体内清洗的效果。并由于采用了双擦洗孔板擦洗树脂，其清洗效果大大优于固定床用水清洗，因而清洗空间得到大大的缩小。
图1为本实用新型剖面结构示意图图2为导水管设于外部的剖面结构示意图图3为擦洗孔板俯视结构示意图具体实施方式
本实用新型提出的是一种采用内差压式原理，用于离子交换水处理的装置——自清洗内差压式浮动床。
该浮动床可广泛应用于电站、化工、各类锅炉、轻工、纺织、造纸等领域。本实用新型针对目前离子交换水处理设备——固定床和浮动床各自存在的问题，克服各自存在的缺陷，兼有固定床的运行稳定、体内清洗优点，和浮动床的运行流速高、再生效果好再生液用量少的优点。
该自清洗内差压式浮动床，罐体底部是原水进水口a，原水通过布水装置1进入交换剂层2、交换剂层2上端的下擦洗孔板3和上擦洗孔板6之间的压脂交换剂层4。原水经过交换剂层2后，一部分水通过导水管8(可设于罐体内部或者外部)先进入清洗空间5，形成压脂水层，另一部分水通过设有若干进水小孔的集水装置7流向出水口b，该出水口b高于集水装置7，也可设于罐体高度上任意位置，但位于罐体外部与出水口b连通的出水管道出口必高于导水管出口。由于压脂水层和压脂交换剂层4之间形成的压降差，不管进水压力、流速如何变化，这位差始终存在，由此保证了交换剂永不乱层，而集水装置7在压脂交换剂层4取水不会影响上部的压脂水层。压脂水层(即清洗空间5处)内的水又回落到压脂交换剂层4，经过交换剂的再处理，弥补先前经过导水管8时未得到交换剂处理，然后汇合到集水装置7出水。
再生工序时，再生液自上而下，再生液用量上，再生效果好，而且不会乱层。
清洗交换剂时，关闭出水口b，打开出水口上端的排废水装置9的排水口c，此时体内的压差消失，树脂颗粒通过两层擦洗孔板3、6的擦洗，其污水经排废水装置9排出体外，完成体内清洗。
本实用新型集现有固定床和浮动床两者之优点于一身，由于采用了原水下进上出和再生液上进下出的方式，保持了浮动床运行流速高和再生液用量少再生效果好的优势；而引入压差原理设置的引水装置和压脂水层、压脂交换剂层又彻底解决了浮动床运行流速变化、中间停机再启动，以及再生落床造成交换剂乱层、出水水质变化和浮动床体内污物不易排除的问题。另外，由于罐体内清洗空间、擦洗孔板和排废水装置的设置，在关闭出水口打开排水口时，交换剂树脂颗粒经过擦洗孔板的擦洗、清洗空间和排废水装置便实现了在体内进行交换剂的清洗和污物排出，解决了原浮动床需配备专用设备将交换剂移至体外进行清洗的难题，达到浮动床如固定床在体内清洗的效果。并由于采用了双擦洗孔板擦洗树脂，其清洗效果大大优于固定床用水清洗，因而清洗空间得到大大的缩小。
权利要求1.一种自清洗内差压式浮动床，包括罐体，下进水口(a)、出水口(b)、布水装置(1)，其特征在于与下进水口(a)连接的布水装置(1)之上是交换剂层(2)，交换剂层(2)上部是清洗空间(5)，其间用擦洗孔板(6)隔开；从交换剂层(2)引入一引水装置并伸向擦洗孔板(6)上端，部分进水经该引水装置进入清洗空间(5)形成压脂水层；擦洗孔板(6)下端设有一集水装置(7)，该集水装置(7)通过管道与出水口(b)连通，位于罐体外部与出水口(b)连通的出水管道出口高于引水装置出口。
2.根据权利要求1所述自清洗内差压式浮动床，其特征在于所述引水装置为导水管(8)，该导水管(8)的进口设有布水装置，其进水口高度低于集水装置(7)。
3.根据权利要求1或2所述自清洗内差压式浮动床，其特征在于所述集水装置(7)下端设有另一擦洗孔板(3)，两擦洗孔板分别称为上擦洗孔板(6)和下擦洗孔板(3)，其间为压脂交换剂层(4)。
4.根据权利要求1或2所述自清洗内差压式浮动床，其特征在于所述清洗空间(5)的上部设有排废水装置(9)，并与罐体上排水口(c)连通。
专利摘要本实用新型公开了一种采用离子交换方法处理水的自清洗内差压式浮动床。该自清洗内差压式浮动床在原有固定床和浮动床基础之上进行改进，保留各自优点，克服其缺点。本实用新型采用原水下进上出，再生液上进下出，交换剂层上部设置清洗空间，其间用擦洗孔板隔开；从交换剂层引入一导水管并伸向擦洗孔板上端，部分进水经该引水装置进入清洗空间形成压脂水层，与擦洗孔板下端的集水装置形成压差。采用本实用新型具有交换剂不乱层，运行稳定，体内清洗，运行流速高，再生效果好用量少的优点。
文档编号C02F1/42GK2767428SQ20042003417
公开日2006年3月29日 申请日期2004年6月25日 优先权日2004年6月25日
发明者张保东, 潘月琴, 付军, 王祖兴, 杨加文 申请人:张保东