自动分级过滤罐装置的制作方法

文档序号:12047685阅读:459来源:国知局
自动分级过滤罐装置的制作方法

本发明涉及一种过滤装置,具体涉及一种自动分级过滤罐装置。



背景技术:

过滤罐是一种在压力的作用下进行过滤的装置,多采用立式结构,根据过滤装置进出口压力差的大小对滤料进行反冲洗,清洗滤料层中所含的杂质,从而保持过滤层良好的过滤性能和滤后水的水质。

传统的过滤罐多为立式布置,这种立式过滤罐一方面单体过滤面积小、滤速低、需要体积大;另外,安装要求空间大,存在诸多不便。

目前使用的过滤装置,一类是采用砂石滤料,如石英砂、无烟煤、磁铁矿等,这类过滤装置采用的滤料价廉易得、易洗净再生,造价低,但是存在滤速小、要求反冲洗强度大、反冲洗后滤料易混层等缺点;另一类是采用纤维过滤材料,如纤维球高速过滤装置和长纤维过滤装置等,这类高速过滤装置在一定程度上解决了上述滤速小、要求反冲洗强度大、反冲洗后滤料混层的问题,但是也存在造价高、寿命短、滤料易板结、洗净再生困难等问题。

过滤罐通过进出口压力差的大小来控制反冲洗的这一方式,当滤料或过滤介质发生变化时,滤速和压力差的对应关系也相应发生改变,不能准确地控制滤速,也不能准确地控制过滤周期和反冲洗强度。



技术实现要素:

本发明克服了现有技术的不足,提出了一种自动分级过滤罐装置,所述过滤罐罐体采用卧式布置、滤层采用大粒径的石英砂、无烟煤、磁铁矿等价廉易得、易洗净再生的滤料,在增大过滤面积,提高滤速的同时降低了设备的造价。所述过滤罐采用反级配滤料布置,大粒径、大比重的滤料在底部,反冲洗后能自动分级。

本发明的技术方案为:自动分级过滤罐装置,包括罐体、集水管和布水管,在罐体上方设有进水管、出水管、出气管和反冲洗排水管,在罐体的侧面设有人孔和观察孔,所述罐体为卧式放置,所述布水管设置在罐体内部的上部并与进水管相连,孔口向上,在出水管上设有反冲洗进水口,罐体下方设有放空管,在罐体内部的底部设有进气管,所述集水管位于所述进气管的上方,所述集水管与出水管相连,在集水管和所述布水管之间设有滤板,滤板上方设有滤料层,在进水管上设有流量计和进水管电动阀门。所述滤料层由一种或多种大粒径的石英砂、无烟煤、磁铁矿的组成,所述滤料层由多种滤料组成时,所述滤料层结构为底部为大密度的滤料、上部为小密度的滤料,自下而上粒径分布为大—小或大—小—大。

在所述布水管上设有布水管孔口,布水孔口向上开设。

在所述集水管上设有集水管孔口,集水管孔口向下开设。

在出水管上设有反冲洗进水口和出水管电动阀门。

在出气管上安装有出气管远传压力表和出气管电动阀门。

本发明具有如下有益效果:在所述布水管上设有布水管孔口,布水孔口向上开设。

在所述集水管上设有集水管孔口,集水管孔口向下开设。

在出水管上设有反冲洗进水口和出水管电动阀门。

在出气管上安装有出气管远传压力表和出气管电动阀门。

所述石英砂、无烟煤、磁铁矿滤料的粒径级配范围分别为0.5-16.0mm、0.5-4.0mm、0.25-8.0mm。

本发明具有如下有益效果:

1)罐体采用卧式布置,增大了单体过滤面积,提高了滤速,增大了单体处理能力,减小了单个罐体体积;

2)滤料层采用一层或多层大粒径的石英砂、无烟煤、磁铁矿等不同密度的滤料,滤料价廉易得,易洗净再生,从而降低了过滤罐的整体造价;

3)滤料层自下而上采用大—小—大的粒径分布时,上部为大粒径小密度的滤料,中部为小粒径中等密度的滤料,下部为大粒径大密度的滤料,待滤水自上而下流经滤层时,大颗粒的物质首先被上部滤料层截留,中部小粒径滤层不易堵塞、含污能力增大,从而延长了过滤周期;

4)采用流量控制过滤周期,流量变化能够直观、准确、迅速地反映出滤速的变化,实现了过滤和反冲洗过程的自动、准确、快速地切换;

5)采用流量控制反冲洗强度,通过进水流量变化来控制反冲洗时的反冲洗进气、反冲洗进水强度,既能保证滤料不被冲跑,又能保证反冲洗效果。

附图说明

以下结合附图和具体实施方式进一步说明本发明。

图1为本发明主视结构示意图。

图2为本发明左视结构示意图。

图中, 1、罐体;2、封头;3、滤板;4、滤头;5、滤料层;6、清水区;7、进水管;8、布水管;9、出水管;10、进气管;11、放空管;12、反冲洗进水口;13、反冲洗排水管;14、流量计;15、出气管;16、进水管电动阀门;17、出水管电动阀门;18、放空管电动阀门;19、出气管电动阀门;20、进气管电动阀门;21、反冲洗进水电动阀门;22、反冲洗排水电动阀门;23、出气管远传压力表;24、集水管;25、人孔;26、观察孔。

具体实施方式:

如图1和图2所示,所述罐体1为卧式布置,两端设有封头2,在罐体1的侧面设置人孔25和观察孔26,在罐体1的上部,进水管流量计14和进水管电动阀门16设置在进水管7上。过滤罐内部设有布水管8,在所述布水管8上设有布水管孔口,布水管孔口向上开设,在罐内的上部,过滤罐内部还设有集水管24,在所述集水管24上设有集水管孔口,集水管孔口向下开设,在罐内的下部,布水管8与进水管7相连。滤板3将过滤罐分为上部过滤区和下部清水区,滤板3上安有滤头4。滤料层5为三层滤料,自下而上滤料粒径分布为大—小或大—小—大。

正常过滤时,进水管电动阀门16和出水管电动阀门17开启,其余的阀门均关闭。待滤水经进水管7、布水管8至滤料层5,滤后水经滤头4收集至清水区6,最终经出水管9排出过滤罐外。

过滤罐工作一定时间后,流经进水管流量计14水量差降低到设定值时,停止过滤,开始反冲洗。

反冲洗时,反冲洗水经过反冲洗进水口12流至出水管9,到集水管24的集水管孔口流出后,经过滤板3上的滤头4进入滤料层5,进行反冲洗作业。罐体1上部还设有反冲洗排水管13、出气管15,其中,出气管15上安有出气管远传压力表23;罐体1下部接有进气管10、放空管11,进气管10和放空管11分别连有进气管电动阀门20和放空管电动阀门18,其中进气管10为穿孔管,孔口朝下。具体过程如下:

关闭进水管电动阀门16和出水管电动阀门17,打开放空管电动阀门18,当过滤罐内的水位降低到一定高度时,关闭放空管电动阀门18;打开进气管电动阀门20和出气管电动阀门19,对滤料进行气洗,达到设定的气洗时间后,关闭进气管电动阀门20和出气管电动阀门19,打开反冲洗进水电动阀门21和反冲洗排水电动阀门22,对滤料进行水洗(或者调整进气管电动阀门20的开启度、减小进气量,打开反冲洗进水电动阀门21和反冲洗排水电动阀门22,对滤料进行气、水同时冲洗),冲洗后的水从反冲洗排水管13排出;打开进水管电动阀门16进行过滤,同时开启放空管电动阀门18排出初滤水,当进水管流量计14的流量达到设定值时,关闭放空管电动阀门18,打开出水管电动阀门17,开始过滤过程。上述反冲洗过程中,反冲洗进水电动阀门21和进气管电动阀门20的开启度,均可通过进水管流量计14的流量变化来调整,控制反冲洗进水流量、反冲洗进气量,从而控制反冲洗强度。

本发明一个实例中,自动分级过滤罐装置设计处理能力380m3/h,滤料层自上而下级配组成为1.0-4.0mm磁铁矿、1.5-8.0mm的磁铁矿、0.5-10.0mm的石英砂,厚度分别为0.02-0.40m、0.02-0.40m、0.08-1.2m。当过滤罐进水流量小于设定值时,进行反冲洗。

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