专利名称：搅拌式多介质过滤器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种油田污水处理领域所用的过滤装置，尤其是 涉及一种适于处理含油、含悬浮固体、含聚合物油田污水的多介质过 滤器。
技术背景多介质过滤器是一种以石英砂、磁铁矿、海绿石等作为过滤介质 的过滤器，是目前广泛应用于油田含油、含悬浮固体污水处理领域的 过滤装置。它的简单工作过程为含油及悬浮固体的污水进入罐体后， 流经滤层，滤层吸附并截留油污、悬浮固体及机械杂质后，通过出水 口，排出符合标准的滤后水。为使得滤罐内的滤料在吸附完杂质后， 可以得到再生利用，通常要对滤罐进行反冲洗，即在反向水流的作用 下，使得滤料上附着物脱离滤料。在水驱污水的处理中，普通多介质 过滤器的效果是很明显的，但随着聚合物驱油技术的推广，普通多介 质过滤器在处理聚驱污水和含聚污水时，出现了滤料清洗不干净、跑 料、出水水质不合格等问题。造成这种现象的原因是水中残留的聚合 物在滤床上层形成粘附于滤料上的胶冻状滤饼，在正常反冲洗条件 下，不能有效的将胶冻状滤饼破碎并冲洗出去。为使这种胶冻状滤饼 冲洗出去，需加大反冲洗强度，而增大反冲洗强度就会造成滤料膨化 率升高而跑料，使后续过滤效果不好，出水水质不达标。另外，由于 筛筐过水面积较小，造成反冲洗憋压。为解决这些问题，油田的科技 人员提出了各种解决方法，包括变频反冲洗、气液反冲洗、气浮反冲 洗、超声波助洗、振荡棒助洗、高压射流助洗等，这些办法虽在不同 程度上解决了多介质过滤器存在的问题，但都存在投资大、工艺复杂 等问题。 实用新型内容为了解决现有技术中的多介质过滤器在处理聚驱污水和含聚污 水时出现的滤料清洗不干净、跑料、出水水质不合格等问题，本实用 新型提供一种新的搅拌式多介质过滤器，该种搅拌式多介质过滤器能 够有效的解决上述问题，达到了一个较好的过滤效果，并且增加了滤 料膨化空间，从而避免了在进行反冲洗时憋压现象的发生。本实用新型的技术方案是该种搅拌式多介质过滤器，包括过滤 器罐体、进水管、出水管以及滤料添加口，这些都是过滤器的常规结 构，做出改进之处在于所述过滤器还包括一个集油器、 一个立体布 水器、 一个集水器以及一个主要由搅拌电机和搅拌桨构成的搅拌装 置。其中，所述集油器的主体为一个侧壁与进水管相连通的空心的集 油筒，在这个集油筒的上、下两端分别安装有一个密封端盖和一个连 接法兰；所述立体布水器由布水圆筒、布水器底盖以及沿布水圆筒外 壁圆周向分布的若干布水基管和布水筛管构成，其中，布水基管上均 匀开有若干过水通 L，布水筛管则嵌套于布水基管的外壁上，所述布 水圆筒与布水基管相连通。所述集水器由集水管、集水基管以及集水 筛管构成，其中，集水基管上均匀开有若干过水通孔，集水筛管则嵌 套于集水基管的外壁上，所述集水基管与集水管相连通。上述集油器、 立体布水器以及集水器均位于过滤器罐体内，其中所述集油器通过连 接法兰与过滤器罐体上的人孔颈相连接，所述立体布水器通过其上的 布水圆筒固定于人孔颈的下方，所述布水圆筒与集油筒之间连通，所 述集水器通过集水管支撑筋固定于过滤器罐体内，其上的集水管与出 水管相连通，底层滤料以及其它滤料层按颗粒大小逐层分布于集水器 之上。所述搅拌电机与搅拌桨之间通过传动轴传动，此传动轴依次穿 过开有中心通过孔的密封端盖和布水器底盖，所述搅拌桨的叶片位于 第一滤料层的上方。本实用新型具有如下有益效果本种过滤器改变了原有过滤器的 结构，通过在过滤器罐体内安装一个搅拌桨，可以将板结的滤料松散， 增加滤料间的摩擦碰撞，从而将滤料彻底清洗干净；同时，在罐体内 上部增加一个立体布水器以及集油器，来有效的排污及增加过水量； 并且通过改换原来底部集水器的位置和结构使得滤料膨化空间被增 加，防止滤料流失，从而达到了一个较好的过滤效果，解决了现有技术中多介质过滤器在处理含油、含悬浮固体及含聚合物污水时易产生 的憋压、跑料、滤料清洗不干净、水质不达标等问题。
图l是本实用新型的结构示意图。图2是本实用新型中立体布水器的结构示意图。 图3是本实用新型中立体布水器的俯视图。 图4是本实用新型中集水器的结构示意图。 图5是本实用新型中集水器的俯视图。 图6是本实用新型中集油器的结构剖视图。 图7是本实用新型中立体布水器上布水基管与布水筛管的结构 剖视图。图8是本实用新型中集水器上集水基管与集水筛管的结构剖视图。图中1-搅拌电机，2-进水管，3-过滤器罐体，4-搅拌桨，5_第 一滤料层，6-第二滤料层，7-集水器，8-砾石垫层，9-出水管，10-滤料添加口， 11-传动轴，12-立体布水器，13-集油器，14-布水器底 盖，15-布水基管，16-布水圆筒，17-集水管端盖，18-集水管支撑筋， 19-基管挡板，20-集水筛管，21-集水基管，22-集水管，23-集油筒， 24-连接法兰，25-人孔颈，26-密封端盖，27-中心通过孔，28-底层 滤料，29-布水筛管。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型作进一步说明具体的说，这种搅拌式多介质过滤器，首先包括过滤器罐体3、 进水管2、出水管9以及滤料添加口 IO这些常规结构，其次，它还 包括一些做出了改进的结构即一个集油器13、 一个立体布水器12、 一个集水器7以及一个主要由搅拌电机1和搅拌桨4构成的搅拌装 置。其中，所述集油器13的主体为一个侧壁与进水管2相连通的空 心的集油筒23，其结构如图6所示，在这个集油筒23的上、下两端 分别安装有一个密封端盖26和一个连接法兰24。所述立体布水器12 由布水圆筒16、布水器底盖14以及沿布水圆筒16外壁圆周向分布 的若干布水基管15和布水筛管29构成，具体结构如图2、图7结合 图3所示，其中，布水基管15上均匀开有若干过水通孔，布水筛管 29则嵌套于布水基管15的外壁上，所述布水圆筒16与布水基管15
相连通。所述集水器7由集水管22、集水基管21以及集水筛管20 构成，其结构如图4、图5结合图8所示，其中，集水基管21上均 匀开有若干过水通孔，集水筛管20则嵌套于集水基管21的外壁上， 所述集水基管21与集水管22相连通。上述集油器13、立体布水器12以及集水器7均位于过滤器罐体 3内，其中所述集油器13通过连接法兰24与过滤器罐体3上的人孔 颈25相连接，所述立体布水器12通过其上的布水圆筒16固定于人 孔颈25的下方，所述布水圆筒16与集油筒23之间连通，所述集水 器7通过集水管支撑筋18固定于过滤器罐体3内，其上的集水管22 与出水管9相连通，底层滤料28以及其它滤料层按颗粒大小逐层分 布于集水器7之上，通常都是由滤料添加口 10逐层加入磁铁矿垫石、 磁铁矿石以及石英砂，即石英砂作为第一滤料层5，磁铁矿石作为第 二滤料层6，磁铁矿垫石作为底层滤料层28。所述搅拌电机1与搅拌桨4之间通过传动轴11传动，此传动轴 依次穿过开有中心通过孔27的密封端盖26和布水器底盖14，所述 搅拌桨4的叶片位于第一滤料层5的上方。这样，搅拌桨4不直接深 入石英砂滤料层进行搅拌，而是在反冲洗时，石英砂被水流带起来后， 再进行搅拌，就可以有效地把上面板结的部分搅拌开，从而实现对滤 料的彻底清洗。考虑到石英砂、磁铁矿、海绿石等过滤介质的特性，我们确定完 成上述方案的优选尺寸范围为使得所述集水基管21上每两个过水 通孔之间的间距范围在45毫米 55毫米之间，每个过水通孔的孔径 范围在6毫米 10毫米之间，所述集水筛管20的筛缝宽度范围在 0. 15毫米 0. 30毫米之间，其上筛条宽度范围在1. 2毫米 1. 5毫 米之间。所述布水基管15上每两个过水通孔之间的间距范围在45 毫米 55毫米之间，每个过水通孔的孔径范围在6毫米 10毫米之 间，所述布水筛管29的筛缝宽度范围在0. 30毫米 0. 60亳米之间， 其上筛条宽度范围在1. 20毫米 1. 50毫米之间。应用这种搅拌式多介质过滤器，由于其内部增设了立体布水器， 提高了出水高度、排除了出水死角，因此使来自不同方向的污水流都 能畅通的排出罐外。增设的集油器，具有收集并排出罐内顶部污油的
作用，增设的耐磨搅拌桨，其桨叶位于滤床之上，可实现在较低膨化 率下，利用上部搅拌桨增加滤料之间的摩擦，破坏滤料的板结层，使 滤料上的油污及悬浮物与滤料剥离，然后再增大反冲洗强度，将污物 块排至罐外，这时，不需很大的反冲洗强度，即可将滤料清洗干净， 提高滤后水水质。
权利要求1、一种搅拌式多介质过滤器，包括过滤器罐体(3)、进水管(2)、出水管(9)以及滤料添加口(10)，其特征在于所述过滤器还包括一个主要由搅拌电机(1)和搅拌桨(4)构成的搅拌装置，其中搅拌桨(4)位于第一滤料层(5)的上方。
2、 根据权利要求1所述的搅拌式多介质过滤器，其特征在于 所述过滤器还包括一个集油器(13)、 一个立体布水器(12)、 一个集水器(7);其中，所述集油器(13)的主体为一个侧壁与进水管(2)相连 通的空心的集油筒(23)，在这个集油筒(23)的上、下两端分别安 装有一个密封端盖(26)和一个连接法兰(24);所述立体布水器(12)由布水圆筒(16)、布水器底盖(14)以 及沿布水圆筒(16)外壁圆周向分布的若干布水基管(15)和布水筛 管(29)构成，其中，布水基管(15)上均匀开有若干过水通孔，布 水筛管(29)则嵌套于布水基管(15)的外壁上，所述布水圆筒(16) 与布水基管(15)相连通；所述集水器(7)由集水管(22)、集水基管(21)以及集水筛 管(20)构成，其中，集水基管(21)上均匀开有若干过水通孔，集 水筛管(20)则嵌套于集水基管(21)的外壁上，所述集水基管(21) 与集水管(22)相连通；上述集油器(13)、立体布水器(12)以及集水器(7)均位于 过滤器罐体(3)内，其中所述集油器(13)通过连接法兰(24)与 过滤器罐体(3)上的人孔颈(25)相连接，所述立体布水器(12) 通过其上的布水圆筒(16)固定于人孔颈(25)的下方，所述布水圆 筒(16)与集油筒(23)之间连通，所述集水器(7)通过集水管支 撑筋(18)固定于过滤器罐体(3)内，其上的集水管(22)与出水 管(9 )相连通，底层滤料(28)以及其它滤料层按颗粒大小逐层分 布于集水器(7)之上；所述搅拌电机(1 )与搅拌桨(4 )之间通过传动轴(11)传动， 此传动轴(11)依次穿过开有中心通过孔(27)的密封端盖(26)和布水器底盖(14)，所述搅拌桨(4)的叶片位于第一滤料层(5) 的上方。
3、 根据权利要求2所述的搅拌式多介质过滤器，其特征在于所述集水基管(21)上每两个过水通孔之间的间距范围在45毫米 55毫米之间，每个过水通孔的孔径范围在6毫米 10毫米之间，所 述集水筛管(20)的筛缝宽度范围在O. 15毫米 0.30毫米之间，其 上筛条宽度范围在1. 2毫米 1. 5毫米之间。
4、 根据权利要求2或3所述的搅拌式多介质过滤器，其特征在 于所述布水基管(15)上每两个过水通孔之间的间距范围在45毫 米 55毫米之间，每个过水通孔的孔径范围在6毫米 10毫米之间， 所述布水筛管(29)的筛缝宽度范围在0.30毫米 0.60毫米之间， 其上筛条宽度范围在1. 20毫米 1. 50毫米之间。
专利摘要一种适于处理含油、含悬浮固体、含聚合物油田污水的搅拌式多介质过滤器。主要解决现有技术中的多介质过滤器在处理聚驱污水和含聚污水时出现的滤料清洗不干净、出水水质不合格等问题。其特征在于所述过滤器还包括一个集油器(13)、一个立体布水器(12)、一个集水器(7)以及一个主要由搅拌电机(1)和搅拌桨(4)构成的搅拌装置，所述搅拌电机(1)与搅拌桨(4)之间通过传动轴(11)传动，所述搅拌桨(4)的叶片位于第一滤料层(5)的上方。该种搅拌式多介质过滤器能够有效的解决现有技术中存在的问题，达到了一个较好的过滤效果，并且增加了滤料膨化空间，从而避免了在进行反冲洗时憋压现象的发生。
文档编号B01D24/46GK201049226SQ20072014861
公开日2008年4月23日 申请日期2007年5月8日 优先权日2007年5月8日
发明者姜安玺, 张逢玉, 李思强 申请人:大庆四环科技开发有限公司