连续循环砂过滤器和连续循环砂过滤方法
【专利摘要】本发明公开一种连续循环砂过滤器，包括：填充有砂滤层的过滤桶；用于将原水引入过滤桶的流入管；用于排出处理过的水的处理过的水排出部，所述处理过的水通过使原水从砂滤层的下端经过砂滤层到砂滤层的上端被净化；用于将定位在砂滤层的下端的污染的砂从过滤桶的下部传送到过滤桶的上部的空气提升管；传送水排出过滤器，该传送水排出过滤器接触空气提升管以将通过空气提升管的砂与向上移动的传送水一起排出并且捕获砂和外来物质；下降导向管，该下降导向管向下移动通过空气提升管移动到过滤桶的上部的砂和外来物质；和外来物质分离管，该外来物质分离管抽吸向下移动的外来物质，以将外来物质从向下移动的砂中去除，并且排出外来物质。
【专利说明】连续循环砂过滤器和连续循环砂过滤方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种连续循环砂过滤器，并且更具体地涉及一种吸持砂洗水以分离砂洗水的连续循环砂过滤器。
【背景技术】
[0002]最近开发的连续循环砂过滤器不仅通过使用沙过滤引入的水，并且还洗砂。这样的连续循环砂过滤器示于图1和2。
[0003]参考图1和2所示，连续循环砂过滤器包括原水流入管1、原水分配管7、砂滤层8和处理过的水流出管2。通过原水流入管I引入的原水通过原水分配管7均匀地分散在砂滤层8中，并且当引入的原水通过砂滤层8时，外来物质从被导入的原水中除去以产生通过处理过的水流出管2排出的处理过的水。
[0004]定位在连续循环砂过滤器的下部的被污染的砂被在压缩空气供给部5中生成的压缩空气向上移动通过空气提升管4，并且移动通过空气流入管6。砂洗装置10设置在空气提升管4的上部，如图2中图示的。
[0005]到达砂洗装置10的砂从清洗桶15向下移动通过波纹管11，并且堆叠在砂滤层8的上部。从砂中去除的外来物质通过清洗水流出管3排出。
[0006]由于波纹管11设置在砂洗装置10的清洗桶15之下，当以弯弯曲曲的形状移动的砂暂时保持在波纹管11内时，被处理的水从波纹管11的下端移动至其上端，以便从砂中除去外来物质。
[0007]这样，由于连同砂一起向上运动通过连续循环砂过滤器的空气提升管的传送水连同砂洗水一起通过清洗水流出管排出，增加砂洗水的产生。另外，虽然连续循环砂过滤器包括波纹管以充分地除去外来物质，但是在外来物质被除去时，外来物质可能连同砂从清洗桶向下流动，并且连同过滤后的水通过被处理的水流出管被不合期望地排出。此外，虽然沙停滞在砂洗装置中，但是砂洗装置的清洗桶和波纹管可能被砂堵塞。
[0008]日本专利公开案N0.2003-200185和N0.2004-255261公开一种设备，其向上方移动过滤材料通过空气提升管从而从过滤材料中除去外来物质。该装置包括设置在空气提升管的上端处的分离装置，以分离水、通过生物处理形成的固体和向上移动通过空气提升管的过滤材料。该分离装置包括筛网，该筛网捕获从空气提升管倒空的过滤材料并且将捕获的过滤材料返回进入该设备中。通过该筛网的水和固体通过清洗排放管排出。然而，由于这种分离装置首先分离过滤材料并且一起排出水和固体，被污染的排放水的量增加。
【发明内容】
[0009]技术问题
[0010]实施例提供一种连续循环砂过滤器，该过滤器防止外来物质与被处理过的水混合，从而防止外来物质污染被处理过的水。
[0011]实施例还提供一种连续循环砂过滤器，该过滤器首先分离传送水以减少砂洗水的产生，并且在砂清洗的过程中确保砂的循环。
[0012]实施例还提供一种连续循环砂过滤方法，该过滤方法首先分离传送水以防止传送水干扰砂和外来物质的分离。
[0013]问题的解决方案
[0014]在一个实施例中，一种连续循环砂过滤器包括:填充有砂滤层的过滤桶；用于将原水引入过滤桶的流入管；用于排出处理过的水的处理过的水排出部，所述处理过的水通过使原水从砂滤层的下端经过砂滤层到砂滤层的上端而被净化；用于将定位在砂滤层的下端的污染的砂从过滤桶的下部传送到过滤桶的上部的空气提升管；传送水排出过滤器，接触空气提升管，以通过空气提升管排出与砂一起向上移动的传送水并且捕获砂和外来物质；下降导向管，向下移动通过空气提升管被移动到过滤桶的上部的砂和外来物质；和外来物质分离管，抽吸向下移动的外来物质以将外来物质从向下移动的砂中去除，并且排出外来物质。
[0015]传送水排出过滤器可以包括金属制成的网状结构。
[0016]抽吸泵可以设置在外来物质分离管上以强制地排出外来物质。
[0017]传送水排出过滤器可以设置在空气提升管的上端上，使得传送水通过传送水排出过滤器。
[0018]连续循环砂过滤器还可以包括空气流入管，该空气流入管压缩空气以将被压缩的空气供给到空气提升管的下端，其中被压缩的空气的向上移动作用力向上移动在空气提升管内被污染的砂。
[0019]在另一个实施例中，一个连续的循环砂过滤的方法，包括:将原水供给到砂滤层并移动原水到砂滤层的上部，以过滤原水，从而产生被处理的水；通过使用向上移动的空气向上移动被污染的砂和传递水，从而将被污染的砂和传送水分离成外来物质、砂和传送水；将外来物质、砂和传送水分离成作为液体的传送水，和作为固体的砂和外来物质；将传送水与处理过的水一起排出；和将砂和外来物质彼此分离。
[0020]过滤器可以被用于将外来物质、砂和传送水分离成液体和固体。
[0021 ] 在砂和外来物质的分离步骤中，砂和外来物质可以被向下移动。
[0022]通过向下移动砂和外来物质被分离的外来物质可以是通过抽吸排出的。
[0023]从下降导向管的下端的侧表面倾斜地向上偏离的下降导向管和外来物质分离管可以被用于分离砂和外来物质。
[0024]发明的有益效果
[0025]根据本发明的实施例，由于传送水首先被分开并且连同被处理过的水排出，防止传送水干扰砂和外来物质的分离。此外，防止外来物质与处理过的水混合，从而防止外来物质污染被处理过的水。此外，砂洗水的生成被最小化，并且在砂的清洗过程中砂的循环不受影响。
【专利附图】
【附图说明】
[0026]图1是图示相关技术中的连续循环砂过滤器的剖视图。
[0027]图2是图示相关技术中的连续循环砂过滤器的砂洗装置的剖视图。
[0028]图3是示出根据本发明的一个实施例的连续循环砂过滤器的剖视图。具体实施例
[0029]在下文中，将参照附图进行说明根据本发明的一个优选实施例的连续循环砂过滤器。图3是图示根据本发明的一个实施例的连续循环砂过滤器的剖视图。
[0030]参考图3，根据当前实施例的连续循环砂过滤器包括:具有上圆筒状和在宽度上向下减小的下部圆锥形状的过滤桶20。
[0031]过滤桶20是中空的，砂在其中被清洗和原水在其中被过滤。流入管21被设置在过滤桶20的侧部以将原水引入中空部。流入管21向下延伸。在直径上向下增大的原水分配管27被设置在流入管21的下端处。因此，通过流入管21引入并在过滤桶20内沿着流入管21向下流动的原水在设置在流入管21的下端部的原水分配管27处广泛地散布。
[0032]由砂形成的砂滤层25设置在流入管21、原水分配管27、和过滤桶20的内壁之间。由于原水分配管27被嵌入在砂滤层25中，通过原水分配管27排出的原水通过形成在砂滤层25中的孔移动到过滤桶20的上部。在这点处，原水被过滤。
[0033]通过砂滤层25的原水被净化为处理过的水。当处理过的水的水位达到一定值或更高时，处理过的水自动排出。为此，处理过的水排出部22设置在过滤桶20的上部。当原水被不断地引入到过滤桶20时，过滤桶2()内的被处理水的水位不断地提高，从而使被处理的水可以通过处理过的水排出部22被自动排出。
[0034]空气流入管31设置在过滤桶20的中心部分。空气流入管31穿过过滤桶20的上部，并且向下延伸至其下部。空气流入管31接收压缩空气，并且使用压缩空气的运动能量将被污染的砂从设在过滤桶20的下部中的砂滤层25通过空气提升管37移动到过滤桶20的上部。
[0035]空气流入管31设置在流入管21和原水分配管27内。此外，空气提升管37设置在流入管21和原水分配管27内。空气流入管31设置在空气提升管37内。由于空气提升管37的下端比空气流入管31的下端更低，被引入空气流入管31的压缩空气通过空气流入管31的下端流到空气提升管37的下端。
[0036]空气提升管37从过滤桶20的最下端延伸到砂滤层25的上侧。从砂滤层25的最下端导入空气提升管37的下端的被污染的砂和通过空气导入管31引入的压缩空气向上移动通过空气提升管37。
[0037]传送水排出过滤器40和下降导向管41设置在空气提升管37的上部。
[0038]传送水排出过滤器40连接到空气提升管的上端37。下降导向管41从空气提升管37的上部向下倾斜地偏离。下降导向管41具有开口端。外来物质分离管42从下降导向管41的下端的侧表面向上偏离。外来物质分离管42延伸出过滤桶20。抽吸泵43配置在过滤桶20的外部。
[0039]形成在传送水排出过滤器40中的孔比砂和外来物质更小。因此，虽然水和空气通过传送水排出过滤器40，但是砂和外来物质不能通过。传送水排出过滤器40包括由金属形成的网状结构。
[0040]沿着空气提升管37向上移动的材料包括被污染的砂、水(传送水)和空气。在这一点上，被污染的砂被分离成外来物质和砂。因此，到达空气提升管37的上部的材料可以被分离成沙、水、空气和外来物质。其中，空气通过传送水排出过滤器40的开口的上部排出，并且水通过传送水排出过滤器40，并且与处理过的水一起排出到处理过的水排出部22。
[0041]外来物质和砂沿着下降导管41移动。由于外来物质重量轻，所以当抽吸泵43被操作时，外来物质通过外来物质分离管42被排出到外部。由于砂的重量重，所以砂通过下降导向管41开口的下端落下。
[0042]通过下降导向管41的开口的下端落下的砂是被净化的砂，其堆叠在砂滤层25的顶部。因此，砂层不断地从过滤桶20的下部循环到其上部，并且被清洗，并且通过流入管21引入的原水由砂滤层25净化并且被排出到处理过的水排出部22。另外，含有外来物质的砂洗水通过外来物质分离管42排出到外部。因此，当原水被净化时，砂被清洗，并且只有含有外来物质的砂洗水被排放到外部。
[0043]根据当前实施例的连续循环砂过滤器包括传送水排出过滤器40、下降导向管41，和在空气提升管37的上部的外来物质分离管42，并且传送水通过传送水排出过滤器40被排出到外侧。因此，砂洗水的产生可以被最小化。另外，由于外来物质通过抽吸泵43被强制地排出，可以防止外来物质污染处理水，并且可以更迅速地清洗砂。
[0044]在下文中，现在将描述根据本发明的一个实施例的连续循环砂过滤方法。
[0045]根据本发明的一个实施例的连续循环砂过滤的方法包括:将原水供给至砂滤层并移动原水到砂滤层的上部以过滤原水，从而产生处理过的水；通过使用向上移动的空气向上移动被污染的砂和传送水，从而将被污染的砂和传送水分离成外来物质、砂和传送水；将外来物质、砂和传送水分离成作为液体的传送水和作为固体的砂和外来物质；将被处理水和传送水一起排出；并且将砂和外来物质彼此分离。
[0046]现在将在下面详细说明连续循环砂过滤方法的每个操作。
[0047]首先，原水被供给到砂滤层并被移动到砂滤层的上部以过滤原水，从而产生被处理过的水。当原水移动到砂滤层的上部时，污染物被从原水中去除以产生被处理的水，并且污染物被捕获在砂滤层的沙中。
[0048]接着，被污染的砂和传送水通过使用向上移动的空气向上移动，从而将被污染的砂和传送水分离成外来物质、砂和传送水。由于捕获污染物的被污染的砂向上移动并且被向上运动的空气扰动，从而将外来物质与被污染的砂分离。例如，被污染的砂和传送水可以通过垂直于砂滤层的空气提升管向上移动，并且向上流动的空气可以通过设置在空气提升管内的空气流入管供给。
[0049]随后，外来物质、砂和传送水被分离成作为液体的传送水和作为固体的砂和外来物质。因此，传送水可以首先被排出，从而最小化砂洗水的生成。例如，过滤器可以被用于从砂和外来物质分离传送水。为此，过滤器中形成的孔可以小于砂和外来物质，因而可以防止砂和外来物质通过过滤器。
[0050]接着，传送水与处理水一起被排出。与作为固体的砂和外来物质分离的传送水与通过过滤原水生成的被处理的水一起被排出。
[0051 ] 下面，作为固体的砂和外来物质被彼此分离。
[0052]作为固体与传送水分离的砂和外来物质相互分离。在这一点上，固体被引导以向下移动，并且根据它们之间的重量差而被分离为砂和外来物质。为此，使用下降导向管和从下降导向管的下端的侧表面向上倾斜地偏离的外来物质分离管。因此，比外来物质更重的砂，通过下降导向管的开口下端落下，并且被引入砂滤层，并且外来物质由抽吸泵的抽吸力通过外来物质分离管被排出。
[0053]根据上述实施例，向上移动并且通过空气提升管分离的外来物质、砂和传送水被再次分离成作为液体的传输水和作为固体的砂和外来物质，并且传送水首先被排出，从而最小化砂洗水的生成。
[0054]这样，由于传送水首先被分离并且连同处理过的水被排出，防止传送水干扰砂和外来物质的分离，从而有效地分离砂和外来物质。
[0055]对于本领域技术人员来说是明显的是本发明中可以进行各种修改和变化。因此，本发明意图覆盖本发明的这些修改和变化，只要它们在所附权利要求及其等同物的范围之内。
【权利要求】
1.一种连续循环砂过滤器，包括: 填充有砂滤层的过滤桶； 用于将原水引入过滤桶的流入管； 用于排出处理过的水的处理过的水排出部，所述处理过的水通过使原水从砂滤层的下端经过砂滤层到砂滤层的上端而被净化； 空气提升管，用于将定位在砂滤层的下端的污染的砂从过滤桶的下部传送到过滤桶的上部； 传送水排出过滤器，所述传送水排出过滤器接触空气提升管，以通过空气提升管将与砂一起向上移动的传送水排出并且捕获砂和外来物质； 下降导向管，所述下降导向管向下移动通过空气提升管移动到过滤桶的上部的砂和外来物质；和 外来物质分离管，所述外来物质分离管抽吸向下移动的外来物质以将外来物质从向下移动的砂中去除，并且排出外来物质。
2.根据权利要求1所述的连续循环砂过滤器，其中传送水排出过滤器包括金属制成的网状结构。
3.根据权利要求1所述的连续循环砂过滤器，其中抽吸泵设置在外来物质分离管上以强制地排出外来物质。
4.根据权利要求1所述的连续循环砂过滤器，其中传送水排出过滤器设置在空气提升管的上端上，使得传送水通过传送水排出过滤器。
5.根据权利要求1所述的连续循环砂过滤器，还包括空气流入管，所述空气流入管压缩空气以将被压缩的空气供给到空气提升管的下端，其中被压缩的空气的向上移动作用力向上移动在空气提升管内被污染的砂。
6.一种连续循环砂过滤方法,包括: 将原水供给到砂滤层并移动原水到砂滤层的上部以过滤原水，从而产生被处理的水；通过使用向上移动的空气向上移动被污染的砂和传递水，从而将被污染的砂和传送水分离成外来物质、砂和传送水； 将外来物质、砂和传送水分离成作为液体的传送水和作为固体的砂和外来物质； 将传送水与处理过的水一起排出；和 将砂和外来物质彼此分离。
7.根据权利要求6所述的连续循环砂过滤方法，其中过滤器被用于将外来物质、砂和传送水分离成液体和固体。
8.根据权利要求6所述的连续循环砂过滤方法，其中在砂和外来物质的分离步骤中，砂和外来物质向下移动。
9.根据权利要求8所述的连续循环砂过滤方法，其中通过向下移动砂和外来物质被分离的外来物质是通过抽吸排出的。
10.根据权利要求8所述的连续循环砂过滤方法，其中从下降导向管的下端的侧表面倾斜地向上偏离的下降导向管和外来物质分离管被用于分离砂和外来物质。
【文档编号】B01D24/46GK103781525SQ201280043395
【公开日】2014年5月7日 申请日期:2012年9月6日 优先权日:2011年9月7日
【发明者】金渊局, 罗珋渼, 郑镐赞, 俞夏愞 申请人:熊津豪威株式会社