过滤装置及水处理设备的制作方法

本实用新型涉及污水处理技术领域，尤其是涉及一种过滤装置及水处理设备。

背景技术：

污水处理为使污水达到排入某一水体或再次使用的水质要求对其进行净化的过程。污水处理被广泛应用于建筑、农业、交通、能源、石化、环保、城市景观、医疗、餐饮等各个领域，也越来越多地走进寻常百姓的日常生活。

在污水处理中，通常将具有吸附功能的材料投放到污水中，对污水中的杂质进行吸附处理。

但是，由于污水中含有大量的微生物和代谢物等黏性物质，这些黏性物质会包裹住吸附材料，随着污水处理量的增加，吸附材料的吸附效果会逐渐降低，进而造成过滤精度大幅度降低。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种过滤装置及水处理设备，以缓解了现有技术中存在的污水处理过程中，黏性物质会包裹住吸附材料，吸附材料的吸附效果会逐渐降低，进而造成过滤精度大幅度降低的技术问题。

第一方面，本实用新型提供的过滤装置，包括：过滤罐体、过滤层和反冲洗机构；

所述过滤层设置于所述过滤罐体内；

所述过滤层包括过滤材料和吸附材料；

所述反冲洗机构与所述过滤罐体连通，所述反冲洗机构配置为能够使所述过滤材料相对于所述吸附材料移动，以使所述过滤材料摩擦所述吸附材料的表面。

在可选的实施方式中，所述过滤材料的硬度大于所述吸附材料的硬度。

在可选的实施方式中，所述反冲洗机构包括空压机；

所述空压机与所述过滤罐体连通，所述空压机配置为能够向所述过滤罐体内输送气体，所述气体能够带动所述过滤材料相对于所述吸附材料移动。

在可选的实施方式中，所述反冲洗机构还包括储气罐；

所述储气罐设置于所述过滤罐体和所述空压机之间，所述空压机推动所述储气罐内的气体进入到所述过滤罐体中。

在可选的实施方式中，所述储气罐与所述过滤罐体之间通过反冲洗管路连通；

所述反冲洗管路上设置有用于控制气体流速的控制泵。

在可选的实施方式中，所述过滤材料的颗粒直径范围为0.5～5mm；

所述过滤材料的孔隙率为73～85％；

所述过滤材料的密度范围为1.1～1.5g/cm³。

在可选的实施方式中，所述过滤材料的抗压强度范围为4～8mpa；

所述过滤材料的抗剪强度范围为2～6mpa。

在可选的实施方式中，所述过滤材料设置为烧结微孔材料或火山岩中的任意一种。

在可选的实施方式中，所述过滤层与所述过滤罐体的底部之间的距离范围为1.5～4.5m。

第二方面，本实用新型提供的水处理设备，包括所述过滤装置。

本实用新型提供的过滤装置，包括：过滤罐体、过滤层和反冲洗机构；过滤层设置于过滤罐体内；过滤层包括过滤材料和吸附材料；反冲洗机构与过滤罐体连通，反冲洗机构配置为能够使过滤材料相对于吸附材料移动，以使过滤材料摩擦吸附材料的表面。通过反冲洗机构的设置，使过滤层中的吸附材料和过滤材料在过滤罐体内移动，吸附材料和过滤材料会发生碰撞摩擦，碰撞摩擦使吸附材料外表面包裹的黏性物质脱落，使吸附材料重新具有吸附能力，缓解了现有技术中存在的污水处理过程中，黏性物质会包裹住吸附材料，吸附材料的吸附效果会逐渐降低，进而造成过滤精度大幅度降低的技术问题，实现了提高过滤精度，减少过滤成本的技术效果。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的过滤装置的整体结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的过滤装置中的过滤罐体的结构示意图。

图标：100-过滤罐体；200-过滤层；300-反冲洗机构；310-空压机；320-储气罐；400-反冲洗管路；410-控制泵。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面结合附图，对本实用新型的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

现有技术中，由于污水中具有大量的黏性物质，例如微生物和代谢物等，因此吸附材料在吸附处理一定量的污水之后，吸附材料的表面会被黏性物质包裹，造成吸附材料的吸附能力大幅度下降，影响最终过滤精度，通常的做法是直接更换新的吸附材料，但是此种做法成本较高。本实施例为了解决吸附材料会被黏性物质包裹的技术问题。

如图1、图2所示，其中，图2为过滤层处于摩擦碰撞状态下的视图，第一方面，本实施例提供的过滤装置，包括：过滤罐体100、过滤层200和反冲洗机构300；过滤层200设置于过滤罐体100内；过滤层200包括过滤材料和吸附材料；反冲洗机构300与过滤罐体100连通，反冲洗机构300配置为能够使过滤材料相对于吸附材料移动，以使过滤材料摩擦吸附材料的表面。

具体的，过滤层200设置在过滤罐体100中，过滤层200包括过滤材料和吸附材料，过滤材料和吸附材料一同净化污水，当检测到过滤精度下降到一定数值时，打开反冲洗机构300，反冲洗机构300带动过滤材料和吸附材料移动，在移动的过程中，过滤材料和吸附材料之间会发生碰撞摩擦，吸附材料的表面会受到碰撞和摩擦，使吸附材料表面包裹的黏性物质脱落，使吸附材料重新具有吸附能力。

吸附材料具体设置为吸附剂，吸附剂可使活性成分附着在其颗粒表面，使液态微量化合物添加剂变为固态化合物，有利于实施均匀混合。是一种能够有效地从气体或液体中吸附其中某些成分的固体物质。具有大的比表面、适宜的孔结构及表面结构；对吸附质有强烈的吸附能力；一般不与吸附质和介质发生化学反应；制造方便、容易再生；有极好的吸附性和机械性特性，较佳地，吸附材料具体设置为活性炭材料。

本实施例提供的过滤装置，包括：过滤罐体100、过滤层200和反冲洗机构300；过滤层200设置于过滤罐体100内；过滤层200包括过滤材料和吸附材料；反冲洗机构300与过滤罐体100连通，反冲洗机构300配置为能够使过滤材料相对于吸附材料移动，以使过滤材料摩擦吸附材料的表面。通过反冲洗机构300的设置，使过滤层200中的吸附材料和过滤材料在过滤罐体100内移动，吸附材料和过滤材料会发生碰撞摩擦，碰撞摩擦使吸附材料外表面包裹的黏性物质脱落，使吸附材料重新具有吸附能力，缓解了现有技术中存在的污水处理过程中，黏性物质会包裹住吸附材料，吸附材料的吸附效果会逐渐降低，进而造成过滤精度大幅度降低的技术问题，实现了提高过滤精度，减小过滤成本的技术效果。

在上述实施例的基础上，在可选的实施方式中，本实施例提供的过滤装置中的过滤材料的硬度大于吸附材料的硬度。

具体的，为了保证过滤材料能够将黏性物质碰撞摩擦脱落，过滤材料的硬度要大于吸附材料的硬度，活性炭颗粒被过滤材料摩擦从而恢复吸附功能，同时摩擦可以形成活性炭粉末，这些粉末进入到过滤材料表面的空隙中，从而使过滤材料变为表面附涂活性炭粉末的过滤材料，可降低化学需氧量20—30％，总磷30---40％，氨氮10—15％，总氮5—10％，悬浮物小于5mg/l，浊度达到0.3—0.5ntu，用于确保污水处理稳定达标。

在可选的实施方式中，反冲洗机构300包括空压机310；空压机310与过滤罐体100连通，空压机310配置为能够向过滤罐体100内输送气体，气体能够带动过滤材料相对于吸附材料移动。

具体的，空压机310通过管路与过滤罐体100连通，推动气体进入到过滤罐体100内，气体搅动过滤罐体100内的滤层，使过滤材料和吸附材料在过滤罐体100内移动，使过滤材料碰撞摩擦吸附材料。

需要注意的时，气体从过滤罐体100底部进入，使过滤材料和吸附材料向上移动，另外，过滤罐体100的底部设置有反洗水管路，反洗水通过反洗水管路进入到过滤罐体100内，气体与液体的混合冲击过滤材料和吸附材料，使过滤材料和吸附材料发生摩擦碰撞。

随着工作时间的延长，微孔过滤材料逐渐堆积了活性炭粉末和截留吸附的微生物杂质，微生物的新陈代谢具有自然脱落功能，再通过上述的反冲洗程序，在强烈的气流和水流的突然冲击下，颗粒之间通过摩擦而剥离污物，而水流和气流形成了瞬间区域性负压，可以带出微孔内的污物，这些综合多种措施，可以使得滤料长期保持设计功能。

活性炭颗粒会逐渐磨损直至粉末，最后随反洗水冲出，根据出水指标而适时添加活性炭颗粒，过滤材料由于硬度大，磨损耗损远低于活性炭，应该定时检查滤层高度，提取一定容量的滤层滤料进行观察和监测，根据实际情况而添加。

在可选的实施方式中，反冲洗机构300还包括储气罐320；储气罐320设置于过滤罐体100和空压机310之间，空压机310推动储气罐320内的气体进入到过滤罐体100中。

具体的，空压机310与储气罐320连通，储气罐320内储放有气体，空压机310推动储气罐320内的气体移动，进入到过滤罐体100内。

在可选的实施方式中，储气罐320与过滤罐体100之间通过反冲洗管路400连通；反冲洗管路400上设置有用于控制气体流速的控制泵410。

具体的，在反冲洗管路400上设置控制泵410，同时在反冲洗管路400上设置控制阀，控制泵410与控制阀串联，控制控制阀的开度，进而控制反冲洗管路400内气体的流速，从而控制进入到过滤罐体100内的气体的流速。

本实施例提供的过滤装置，通过空压机310、储气罐320和控制泵410的设置，为过滤罐体100内输送气体，有效带动过滤材料和吸附材料的移动，使过滤材料和吸附材料发生碰撞摩擦。

在上述实施例的基础上，在可选的实施方式中，本实施例提供的过滤装置中的过滤材料的颗粒直径范围为0.5～5mm；过滤材料的孔隙率为73～85％；过滤材料的密度范围为1.1～1.5g/cm³。

在可选的实施方式中，过滤材料的抗压强度范围为4～8mpa；过滤材料的抗剪强度范围为2～6mpa。

具体的，过滤材料的抗压强度范围为4～8mpa，较佳地，过滤材料的抗压强度为6mpa。

过滤材料的抗剪强度范围为2～6mpa，较佳地，过滤材料的抗剪强度为4mpa。

在可选的实施方式中，过滤材料设置为烧结微孔材料或火山岩中的任意一种。

具体的，为了便于活性炭粉末进入到过滤材料中，过滤材料设置为具有微孔的过滤材料，活性炭粉末可进入到微孔中，使活性炭粉末附着在过滤材料中。

过滤材料可设置为烧结微孔材料，过滤材料也可设置为火山岩材料，火山岩生物滤料经过选矿、破碎、筛分、研磨等一系列工艺加工而成的粒状滤料，其主要成份为硅、铝、钙、钠、镁、钛、锰、铁、镍、钴和钼等几十种矿物质和微量元素，表观为不规则颗粒，颜色为红黑褐色，多孔质轻，颗粒粒径可根据不同要求生产。

在可选的实施方式中，过滤层200与过滤罐体100的底部之间的距离范围为1.5～4.5m。

本实施例提供的过滤装置，通过过滤材料采用轻质微孔过滤材料，例如烧结微孔材料或天然多微细孔的火山岩，精心筛选物理性能，使之达到：比重：1.1—1.5g/cm³，孔隙率：73—85％,抗压强度：6mpa抗剪强度：4mma，表面积：13—25㎡/g，粒径范围：0.3—5mm。最佳0.5—1.6mm，过滤层200高度不低于1.5米，最佳3米。满足上述条件，过滤精度可以达到0.1微米，也就是超滤的精度范围，用于污水处理终端的深度处理，可以使过滤后悬浮物(ss)指标达到≤2mg/l，浊度达到0.3—0.5ntu。

第二方面，本实施例提供的水处理设备，包括过滤装置。

由于本实施例提供的水处理设备的技术效果与上述的过滤装置的技术效果相同，此处不再赘述。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。