具有在线反冲洗功能的复合多层过滤器的制造方法

文档序号:10843718阅读:460来源:国知局
具有在线反冲洗功能的复合多层过滤器的制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种具有在线反冲洗功能的复合多层过滤器,包括总进水管和总出水管,在总进水管和总出水管之间设置至少两组过滤单元,每组过滤单元包括过复合多层滤芯、滤器主体、进水支管、出水支管、进水阀门和排污支管,该复合多层滤芯依次包括第一粗石英砂层、第二细石英砂层、锰砂层和无烟煤层。本实用新型采用复合多层滤芯,有效去除大量悬浮物质、铁锰离子等杂质,过滤效果好,且有利于缓减过滤产生的内压,极大的减轻了本设备及后续设备的负荷。本实用新型结构设计巧妙,采用控制器控制压力传感器及各阀门,反冲洗时仍可连续过滤,无需离线冲洗,本实用新型还具有反冲效率高、增加日产水量等特点。
【专利说明】
具有在线反冲洗功能的复合多层过滤器
技术领域
[0001]本实用新型涉及水处理技术领域,具体涉及一种具有在线反冲洗功能的复合多层过滤器。
【背景技术】
[0002]介质过滤器又叫介质过滤系统,是一种利用过滤介质去除水中各中悬浮物、微生物、以及其他微细颗粒,最终达到降低水浊度、净化水质效果的一种高效过滤设备。介质过滤器适用于低粘性液体的过滤,如海水、油类、污水、溶剂、汽油、焦化废水、柴油、冷却液等液体。既可用于净化流体,满足下道工艺的洁净度要求,也可用于保护下游关键设备,避免因颗粒堵塞、磨损或结垢而导致设备运行寿命缩短或运行效率降低,也可以利用该过滤器收集反冲洗排出液体,回收其中的高价值固体颗粒。
[0003]现有技术传统介质过滤器在运行一定时间后,杂质堵塞压损增大,一般需停车离线进行反洗。因此,为了延长过滤器的纳污量和工作时间,现有技术通常采取增大过滤面积、也就是需要增大过滤器截面积的方式来延长纳污量和工作时间,但是此种方法导致对介质过滤器投资的成本提高。并且,在实际操作过程中,现有技术离线反冲洗操作需频繁切换备用过滤器,通过人工拆卸过滤器来冲洗滤芯,若跟换不及时,不断增大的压差将会缩短介质过滤器的使用寿命,易影响最终产品的质量或使下游关键设备发生故障。
【实用新型内容】
[0004]鉴于上述现有技术存在的缺陷,本实用新型的目的是提供一种具有在线反冲洗功能的复合多层过滤器,解决现有技术离线清洗操作繁琐、费时费力等问题。为实现前述目的,本实用新型采用的技术方案包括:
[0005]—种具有在线反冲洗功能的复合多层过滤器,包括总进水管和总出水管,在所述总进水管和总出水管之间设置至少两组过滤单元,每组所述过滤单元包括过复合多层滤芯、滤器主体、进水支管、出水支管、进水阀门和排污支管,其中,所述复合多层滤芯依次包括第一粗石英砂层、第二细石英砂层锰砂层和无烟煤层,所述进水支管连接滤器主体的进水口和总进水管,所述出水支管连接滤器主体的出水口和总出水管,所述进水阀门设置在进水支管上,所述排污支管一端连接在进水阀门和滤器主体之间的进水支管上。
[0006]本实用新型进一步地,在每组所述滤器主体的出水口出设置一用于向滤器主体内通入洁净流体的洁净装置。
[0007]本实用新型进一步地,在所述排污支管上设置有排污阀门。
[0008]本实用新型进一步地,在所述总进水管上设置有第一压力传感器,在所述总出水管上设置有第二压力传感器。
[0009]本实用新型进一步地,设置有用于控制所述洁净装置、进水阀门、排污阀门、第一压力传感器和第二压力传感器的控制器。
[0010]本实用新型进一步地,设置有总排污水管,使每组所述过滤单元的排污支管的汇集在总排污水管处集中排污。
[0011]本实用新型进一步地,所述第一粗石英砂层的粒径范围在16mm?32mm之间,所述第二细石英砂层的粒径范围在4mm?8mm之间。
[0012]本实用新型进一步地,在总进水管和总出水管之间还设置有旁通管路,在所述旁通管路上设置有旁通阀。
[0013]本实用新型进一步地,所述第一粗石英砂层、第二细石英砂层、锰砂层和无烟煤层相邻之间的间隙呈梯度设置,即第一粗石英砂层与第二细石英砂层之间的距离>第二细石英砂层与锰砂层之间的距离>锰砂层与无烟煤层之间的距离。
[0014]本实用新型进一步地,所述洁净流体为洁净压缩空气、或是为洁净液体与压缩空气的混合物。
[0015]借由上述方案,本实用新型至少具有以下优点:
[0016]⑴本实用新型采用复合多层滤芯,可以达到较强的纳污能力,有效去除大量悬浮物质、铁锰离子等杂质,过滤效果好,其复合多层滤芯内各过滤层之间间隙梯度的设置,有利于缓减过滤产生的内压,并极大的减轻了本设备及后续设备的负荷;⑵本实用新型采用控制器控制压力传感器及各阀门,通过监测进出水压差,进行自动反冲洗,反冲洗时仍可连续过滤,无需系统停车;⑶本实用新型可直接利用过滤水进行在线反冲洗,节省反冲洗水栗,反冲效率高,延长使用寿命,维护成本低,反冲洗彻底,延长过滤时间,增加日产水量;⑷本实用新型设置有旁通管路和旁通阀,无需通过过滤器时可开启旁通阀,节省运行成本。
[0017]上述说明仅是本实用新型技术方案的概述,为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段,并可依照说明书的内容予以实施,以下以本实用新型的较佳实施例并配合附图详细说明如后。
【附图说明】
[0018]图1是本实用新型具有在线反冲洗功能的复合多层过滤器的结构示意图。
[0019]图中各附图标记的含义如下。
[0020]I滤器主体2总进水管
[0021]3总出水管4控制器
[0022]5进水支管6出水支管
[0023]7进水阀门8排污支管
[0024]9总排污水管10排污阀门
[0025]11第一粗石英砂层12第二细石英砂层
[0026]13锰砂层14无烟煤层
[0027]15第一压力传感器16第二压力传感器
[0028]17进水口18出水口
[0029]19旁通管路20旁通阀
[0030]21洁净装置
【具体实施方式】
[0031]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、完整的描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例,不用来限制本实用新型的范围。基于本实用新型的实施例,本领域普通技术人员在没有做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。
[0032]参见图1,本实用新型具有在线反冲洗功能的复合多层过滤器,包括总进水管2和总出水管3,在总进水管2和总出水管3之间设置至少两组过滤单元,可如图1所示设置三组过滤单元。每组过滤单元包括过复合多层滤芯、滤器主体1、进水支管5、出水支管6、进水阀门7和排污支管8。其中,该复合多层滤芯依次包括第一粗石英砂层11、第二细石英砂层12、猛砂层13和无烟煤层14。优选地,上述第一粗石英砂层11的粒径范围可设置在16mm?32_之间,上述第二细石英砂层12的粒径范围可设置在4mm?8mm之间。优选地,上述第一粗石英砂层11、第二细石英砂层12、锰砂层13和无烟煤层14相邻之间的间隙呈梯度设置,即第一粗石英砂层11与第二细石英砂层12之间的距离 >第二细石英砂层12与锰砂层13之间的距离>锰砂层13与无烟煤层14之间的距离。
[0033]通过上述复合多层滤芯的设计,使本实用新型可以达到较强的纳污能力,有效去除大量悬浮物质、铁锰离子等杂质,过滤效果好,其复合多层滤芯内各过滤层之间间隙梯度的设置,有利于缓减过滤产生的内压,并极大的减轻了后续设备的负荷。具体地,上述进水支管5连接滤器主体I的进水口 17和总进水管2,上述出水支管6连接滤器主体I的出水口 18和总出水管3。如图1所示,进水阀门7设置在进水支管5上,排污支管8—端连接在进水阀门7和滤器主体I之间的进水支管5上。
[0034]石英沙作为过滤介质,在一定的压力下,把池度较高的水通过一定厚度的粒状或非粒的石英砂过滤,有效的截留除去水中的悬浮物、有机物、胶质颗粒、微生物、氯、嗅味及部分重金属离子等,最终达到降低水浊度、净化水质效果的一种高效过滤介质。锰砂滤芯是采用优质天然锰矿石为原料,经机械破碎多次筛选而成,外观粗糙多棱角,呈褐色,晶粒致密、硬度高、耐腐蚀、损失少、使用寿命长,在水中浸泡不溶解、过滤水中含锰量不增加,天然锰砂具有良好的除铁、除锰性能。无烟煤滤芯的空隙比较大,具有较强的含污能力。空隙越小,滤过效果就越好,并且,无烟煤滤料的质地非常轻,污染后冲洗方便,可节省冲洗水量,除此之外,无烟煤滤料还具有性能稳定、耐磨损的特点,其可用于过滤酸性、碱性或是中性污水,良好的耐磨损性能使其使用寿命较长。因此本实用新型采用三种介质的复合多层滤芯,通过滤料的截留、沉降和吸附作用达到净水的目的,适用于污水深度处理、污水回用、给水处理、海水淡化、地表水、地下水等水处理系统。
[0035]应当说明的是本实用新型在每组滤器主体I的出水口 18出设置一用于向滤器主体I内通入洁净流体的洁净装置21,优选地该洁净流体为洁净压缩空气、或是为洁净液体与压缩空气的混合物,在排污支管8上设置有排污阀门10,在总进水管2上设置有第一压力传感器15,在总出水管3上设置有第二压力传感器16,同时还设置有用于控制上述洁净装置21、进水阀门7、排污阀门10、第一压力传感器15和第二压力传感器16的控制器4。
[0036]应当说明的是本实用新型设置有总排污水管9,使每组过滤单元的排污支管8的汇集在总排污水管9处集中排污,方便对反冲洗后的污水进行收集。此外,本实用新型另一优选方案,在总进水管2和总出水管3之间还设置有旁通管路19,在旁通管路19上设置有旁通阀20,无需通过复合多层过滤器时可开启旁通阀20,节省运行成本。
[0037]本实用新型工作原理如下:
[0038]过滤过程:上述过滤单元的对应进水阀门7打开,排污阀门10关闭,待过滤污水自总进水管2进入进水支管5再通过进水阀门7进入滤器主体I,通过复合多层滤芯完成过滤,过滤后的洁净水通过出水支管6流入总出水管3完成过滤过程;
[0039]反冲洗过程:其中一个过滤单元处于反冲洗状态,与其相对应的水阀门7关闭、与其相对应的排污阀门10打开,其余过滤单元处于过滤状态,从其余过滤单元流出的过滤后洁净水流向处于反冲洗状态的过滤单元的出水口 18,对处于反冲洗状态的过滤单元进行反冲洗,反冲洗或的污水从处于反冲洗状态的过滤单元的进水口 17进入排污支管8,最后流入总排污水管9完成反冲洗过程;
[0040]上述过滤过程和反冲洗过程,可通过控制器4控制进水阀门7、排污阀门10的切换来实现反冲洗过程的开启和结束;还可通过控制器4的设定反冲洗周期时间,利用控制器4定时对过滤器进行反冲洗;或是通过控制器4控制上述第一压力传感器15和第二压力传感器16,对总进水管2和总出水管3的压差信号实时监控并反馈给控制器4,当压差达到一定程度时,控制器4将压差信号转变为指令发送给相应过滤单元的进水阀门7和排污阀门10,对该过滤单元进行反冲洗。
[0041]洁净装置21工作过程:当过滤单元的进水阀门7关闭时,洁净装置21向过滤单元的出水口 18通入洁净流体,从而利用外部接入的洁净流体来辅助冲洗复合多层过滤器滤芯表面的滤饼,反冲洗时,控制器4切断过滤单元的进水阀门7,开启洁净装置21进口阀(附图未示出),通入一定的洁净流体,当反冲压力到达反冲洁净流体的进口压力时,打开排污阀门10,出现液、气压脉冲,迅速清除复合多层过滤器滤芯表面的滤饼,然后关闭洁净装置21进口阀,排污阀门10,开启过滤单元进水阀门7,恢复正常过滤状态。
[0042]由上所述,本实用新型采用复合多层滤芯,可以达到较强的纳污能力,有效去除大量悬浮物质、铁锰离子等杂质,过滤效果好,其复合多层滤芯内各过滤层之间间隙梯度的设置,有利于缓减过滤产生的内压,并极大的减轻了后续设备的负荷;其次,本实用新型采用控制器控制压力传感器及各阀门,通过监测进出水压差,进行自动反冲洗,反冲洗时仍可连续过滤,无需系统停车;并且,本实用新型可直接利用过滤水进行在线反冲洗,节省反冲洗水栗,反冲效率高,延长使用寿命,维护成本低,反冲洗彻底,延长过滤时间,增加日产水量;此外,本实用新型设置有旁通管路和旁通阀,无需通过过滤器时可开启旁通阀,节省运行成本。本实用新型尚有多种实施方式,凡采用等同变换或者等效变换而形成的所有技术方案,均落在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种具有在线反冲洗功能的复合多层过滤器,其特征在于:包括总进水管(2)和总出水管(3),在所述总进水管(2)和总出水管(3)之间设置至少两组过滤单元,每组所述过滤单元包括过复合多层滤芯、滤器主体(I)、进水支管(5)、出水支管(6)、进水阀门(7)和排污支管⑶, 其中,所述复合多层滤芯依次包括第一粗石英砂层(11)、第二细石英砂层(12)、锰砂层(13)和无烟煤层(14),所述进水支管(5)连接滤器主体(I)的进水口(17)和总进水管(2),所述出水支管(6)连接滤器主体(I)的出水口(18)和总出水管(3),所述进水阀门(7)设置在进水支管(5)上,所述排污支管(8) 一端连接在进水阀门(7)和滤器主体(I)之间的进水支管(5)上。2.根据权利要求1所述的具有在线反冲洗功能的复合多层过滤器,其特征在于:在每组所述滤器主体(I)的出水口(18)出设置一用于向滤器主体(I)内通入洁净流体的洁净装置(21)。3.根据权利要求2所述的具有在线反冲洗功能的复合多层过滤器,其特征在于:在所述排污支管(8)上设置有排污阀门(1)。4.根据权利要求3所述的具有在线反冲洗功能的复合多层过滤器,其特征在于:在所述总进水管(2)上设置有第一压力传感器(15),在所述总出水管(3)上设置有第二压力传感器(16)。5.根据权利要求4所述的具有在线反冲洗功能的复合多层过滤器,其特征在于:设置有用于控制所述洁净装置(21)、进水阀门(7)、排污阀门(10)、第一压力传感器(15)和第二压力传感器(16)的控制器(4)。6.根据权利要求1所述的具有在线反冲洗功能的复合多层过滤器,其特征在于:设置有总排污水管(9),使每组所述过滤单元的排污支管(8)的汇集在总排污水管(9)处集中排污。7.根据权利要求1所述的具有在线反冲洗功能的复合多层过滤器,其特征在于:所述第一粗石英砂层(11)的粒径范围在16mm?32mm之间,所述第二细石英砂层(12)的粒径范围在4mm?8mm之间。8.根据权利要求1所述的具有在线反冲洗功能的复合多层过滤器,其特征在于:在总进水管(2)和总出水管(3)之间还设置有旁通管路(19),在所述旁通管路(19)上设置有旁通阀(20)。9.根据权利要求1所述的具有在线反冲洗功能的复合多层过滤器,其特征在于:所述第一粗石英砂层(11)、第二细石英砂层(12)、锰砂层(13)和无烟煤层(14)相邻之间的间隙呈梯度设置,即第一粗石英砂层(11)与第二细石英砂层(12)之间的距离 >第二细石英砂层(12)与锰砂层(13)之间的距离 > 锰砂层(13)与无烟煤层(14)之间的距离。10.根据权利要求2所述的具有在线反冲洗功能的复合多层过滤器,其特征在于:所述洁净流体为洁净压缩空气、或是为洁净液体与压缩空气的混合物。
【文档编号】C02F9/02GK205528029SQ201521100428
【公开日】2016年8月31日
【申请日】2015年12月25日
【发明人】蒋苏芳, 陈小波
【申请人】海博伦(苏州)环境科技股份有限公司
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