一种工业含氟废水处理用砂滤装置及其布水器

1.本实用新型涉及一种布水器及应用该布水器的工业含氟废水处理用砂滤装置。


背景技术：

2.电子工业含氟废水常采用化学沉淀法，即向含氟废液中添加生石灰粉(cao)或石灰乳(ca(oh)2)使废液中的氟离子(f
‑
)与钙离子(ca
2+
)反应生成氟化钙沉淀分离出来，从而去除含氟废水中氟浓度方法。实现固液分离最好方式是采用砂滤过滤，它能有效去除水中的悬浮物及固体沉淀物，实现固液分离作用。但现有的砂滤过滤设备中存在进水不能均匀分布滤砂内部、造成砂层内部分砂粒不能被充分利用、影响过滤效果问题。布水器是能将水均匀分布在有限工作面上的器件，若将布水器装入砂滤设备中，即可增大处理水在滤砂内部的流经面积，充分利用滤砂达到高效分离固体沉淀物目的。
3.在公开号为cn201871259u的专利《活性砂过滤器》中，其砂滤器采用了圆形开孔结构悬于活性砂之上布水器，由于其出水量过小，致使过滤效率降低。公开号cn204358917u《一种八角浮沉式布水器》、专利zl201921355174.4《径向圆盘型布水器》，提供用于提高水蓄能的蓄冷效率，通过上下布水器将低高温水均匀的分布在同一个平面，根据不同水温水的密度就可使水池内低温水位于下层，布水方向单一，布水器无法与不同形状过滤器配合，出水量小，布水效率低。专利zl201821088336.8《一种蓄能水罐专用恒压旋流圆盘式布水器》中，水经过该布水器从底部流出，流出方向单一且布水面积较小，布水效率低。专利zl201921285722.0《一种新型uasb布水器结构》中，布水器出水孔为圆孔，当其位于滤砂之中时，滤砂会进入布水器导致布水器效果丧失。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的为解决当前技术中存在进水不能均匀分布滤砂内部、造成砂层内部分砂粒不能被充分利用、影响过滤效果等问题，提供一种工业含氟废水处理用砂滤装置及其布水器。布水器为圆台结构，在原砂滤装置的基础上加入了布水器，并且布水器位于滤砂之中，由内向外均匀出水，出水面积更大。本实用新型提供一种工业含氟废水处理用的砂滤装置及其布水器，用以解决现有除氟工艺中滤砂过滤效果低的问题。
5.为了实现上述目标，本实用新型采用如下技术方案：
6.一种工业含氟废水处理用砂滤装置，该装置包括洗砂污水出水管、进砂口、卸砂口、洗砂器、清水出口、提砂管、压缩空气进气管、滤砂、布水器和砂滤装置壳体；
7.其中，砂滤装置壳体上部为筒体，底部为圆锥体；所述的布水器设置在砂滤装置壳体的底部，布水器的进水管的横管的进水口水平通到砂滤装置壳体外；布水器的进水管的进水口以下部分和砂滤装置壳体的间隙，分布有滤砂；布水器的进水管的上方，还设置有洗砂器，洗砂器的下部设置有通向过滤器外部的洗砂污水出水管，洗砂器下部还连接有提砂管，提砂管从布水器的竖直方向的进水管的上方一直向下，从布水器的下层布水板穿出，压缩空气进气管一端和提砂管相连，另一端穿过砂滤装置壳体的底部中心通到外部；
8.所述的砂滤装置壳体的底部，设置有卸砂口；滤砂上方的砂滤装置壳体，设置有进砂口；洗砂器上方的砂滤装置壳体上设置有清水出口。
9.一种布水器，包括布水器壳体、进水管、上层布水板、下层布水板、侧面布水板、出水孔、出水头、盖板和挡砂板；
10.其中，圆筒状的布水器壳体的上端，设置有伞状的盖板，盖板的上面，覆盖有挡砂板；盖板的顶部中心设置有竖直向上的进水管，进水管上部设置有横管作为进水口；布水器壳体的内壁上固定有上层布水板，布水器壳体的下端，设置有圆台状的侧面布水板，侧面布水板的底部，设置有下层布水板；
11.所述的上层布水板和下层布水板均设置有出水孔；下层布水板的出水孔的下部、侧面布水板的外壁，设置有出水头。
12.所述的布水器应用于砂滤装置时，该布水器的直径为砂滤装置直径的1/2～2/3。
13.本实用新型的实质性特点为：
14.本实用新型布水器可安装于砂滤装置下部，水自下而上经过砂层，圆台底部与边侧分布有均匀出水孔，使流经水经过布水后布水均匀，提高出水效率，流速降低，水流面积增加，滤砂利用面积增大。
15.本实用新型具有如下有益效果：
16.本实用新型的布水器为圆台结构，其内有上下两层布水板、底部与侧面还开有出水孔以及出水头，可完成自上而下、以及侧面均匀布水，过水面积大且水流流出均匀。与当前技术相比，当前大多数砂滤装置内部装有的布水器存在出水分布不均匀、滤砂不能被充分利用、过滤效率较低、资源利用率低的问题，而当把本专利布水器装于砂滤设备中时，废水通过布水器从侧面与底部同时均匀出水，可将过滤水均匀分布滤砂表层，使砂层内部分砂粒充分被利用，提升过滤效果，增加滤砂利用率，减少资源浪费，节约水处理成本。
附图说明
17.图1布水器结构示意图
18.图2布水器侧面布水板圆台侧面展开图
19.图3安装有布水器的砂滤装置结构示意图
20.其中，1
‑
布水器壳体；2
‑
进水管；3
‑
上层布水板；4
‑
下层布水板；5
‑
侧面布水板；6
‑
出水孔；7
‑
出水头；8
‑
盖板；9
‑
挡砂板；10
‑
洗砂污水出水管；11
‑
进砂口；12
‑
卸砂口；13
‑
洗砂器；14
‑
清水出口；15
‑
提砂管；16
‑
压缩空气进气管；17
‑
滤砂；18
‑
砂滤装置壳体。
21.i
‑
布水器。
具体实施方式
22.下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细的说明。
23.请参照附图1，本实用新型提供一种技术方案，一种布水器，包括布水器壳体1、进水管2、上层布水板3、下层布水板4、侧面布水板5、出水孔6、出水头7、盖板8和挡砂板9；
24.其中，圆筒状的布水器壳体1的上端，设置有伞状的盖板8，盖板8的上面，覆盖有挡砂板9；盖板8的顶部中心设置有竖直向上的进水管2，进水管上部设置有横管作为进水口；布水器壳体1的内壁上固定有上层布水板3，布水器壳体1的下端，设置有圆台状的侧面布水
板5，侧面布水板5的底部，设置有下层布水板4；
25.所述的上层布水板3和下层布水板4均设置有出水孔6；下层布水板4的出水孔6的下部、侧面布水板5的外壁，设置有出水头7；
26.其中，在本实施例中，所述布水器i材质为q235结构钢、板厚为5～15mm、直径为砂滤装置直径的1/2～2/3、高为1000～1500mm。
27.所述布水器盖板8为伞状，圆锥角α为110
°
～150
°
，其上部细管采用口径为dn25～dn50、材质为q235，配有法兰接口。
28.所述上层布水板3、侧面布水板5、下层布水板4上均开有孔径为10～30mm出水孔6，侧面布水板5、下层布水板4开孔处还装有布水头7，布水头7为止逆结构；上层布水板3位于壳体1的1/2～2/3处、下层布水板4位于布水器壳体1最底部。
29.所述侧面布水板5为圆台状，大圆与布水器壳体1有相同直径，小圆直径为大圆直径的1/3～1/2。
30.所述挡砂板9与盖板8具有相同圆锥角、材质为q235结构钢、厚度为5～10mm，其中短弧线端位于出水管下方50～100mm处、长弧线端与壳体内壁流出宽度为20～40mm缝隙、用口径为dn15～dn25钢管按30～40等分间隔焊接。
31.一种工业含氟废水处理用砂滤装置如图3所示，该装置包括洗砂污水出水管10、进砂口11、卸砂口12、洗砂器13、清水出口14、提砂管15、压缩空气进气管16、滤砂17、布水器i和砂滤装置壳体18；
32.其中，砂滤装置壳体18上部为筒体，底部为圆锥体；所述的布水器i设置在砂滤装置壳体的底部，布水器的进水管2的横管的进水口水平通到砂滤装置壳体18外；布水器i的进水管2的进水口以下部分和砂滤装置壳体的间隙，分布有滤砂17；布水器i的进水管2的上方，还设置有洗砂器13，洗砂器13的下部设置有通向过滤器外部的洗沙污水出水管10，洗砂器13下部还连接有提砂管15，提砂管15从布水器i的竖直方向的进水管的上方一直向下，从布水器i的下层布水板4穿出，压缩空气进气管16一端和提砂管15相连，另一端穿过砂滤装置壳体18的底部中心通到外部；
33.所述的砂滤装置壳体18的底部，设置有卸砂口12；滤砂17上方的砂滤装置壳体18，设置有进砂口11；洗砂器13上方的砂滤装置壳体18上设置有清水出口14；
34.所述的布水器i的进水管2的横管水平穿过砂滤装置壳体18，进水位置设置在砂滤装置壳体18之外。
35.所述的洗砂器13、布水器i、砂滤装置壳体18的轴心相同。
36.工作原理：布水器壳体1位于滤砂17之中。布水器盖板8上部进水管2的进水口配有法兰接口，在使用时直接与外部进水管连接，无需焊接，安装方便，便于拆卸。水流通过进水口由进水管2进入布水器i中，到达上层布水板3的上方，经过上层布水板3的一次布水，水流从均匀分布的出水孔6中流出进入侧面布水板5、下层布水板4之间，上层布水板3起到降压缓流的作用，经过上层布水板3后水流平稳且分散均匀。侧面布水板5与下层布水板4呈圆台状，经上层布水板3流出的水流汇集在圆台之中。如图2所示，侧面布水板5中出水孔6均匀分布，水流经侧面布水板5与下层布水板4的出水孔6均匀流出进入出水头7中，出水头7为止逆结构，防止滤砂17进入布水器之中。过滤后污染的滤砂17在压缩空气进气管16的压力作用下经提砂管15压入洗砂器13中，在洗砂器13中清洗后的滤砂17自然回落在砂层之上，含有
污染物的污水经洗砂污水出水管10排放到砂率装置壳体18之外，经过滤砂17过滤后的清水自清水出口14流向砂滤装置壳体18之外。
37.布水器的底部与侧面均开有出水孔以及出水头，可完成自上而下、以及侧面均匀布水，过水面积大且水流流出均匀。当把本专利布水器装于砂滤设备中时，废水通过布水器从侧面与底部同时均匀出水，可将过滤水均匀分布滤砂表层，使砂层内部分砂粒充分被利用，滤砂利用率提高。在布水器的出水面积大以及滤砂利用率高的双重作用下，砂滤效率提高约60％。
38.以上仅为本实用新型的具体实施例，但本实用新型的技术特征并不局限于此。任何与本实用新型有关的技术方案，在本实用新型基础上做出的微小变化与细节改变，皆处于本实用新型的保护范围之中。
39.本实用新型未尽事宜为公知技术。