一种下向流式连续砂滤器及其操作方法与流程

本发明涉及一种砂滤器，尤其涉及一种下向流式连续砂滤器及其操作方法，属于污水处理设备的配套机械。

背景技术：

砂滤器作为一种水过滤设备，可以将水中的悬浮物去除，以达到清洁污水的目的，因其过滤效果好而在污水处理中广泛应用。普通砂滤器一般包括过滤系统和洗砂系统，其中过滤系统包括滤桶、与滤桶相连通的污水引入管、位于滤桶中的砂滤层(由砂粒堆成)、设置于砂滤层中的布水器以及出水管，过滤时，污水从污水引入管进入布水器，经布水器进入砂滤层，而在经过砂滤层时，污水中的污染杂质将留在砂滤层中，污水转变为清水由出水管排出滤桶外，而砂滤层中的砂粒则因截留下污染杂质而受到污染，为了不影响过滤效果，需要利用洗砂系统对污染的砂粒进行清洗后将其返回砂滤层，洗砂水则外排。普通的砂滤器中，滤砂反冲洗过程是在停止过滤的条件下进行，这样会影响到砂滤器运行的连续性和降低污水处理效率，同时反冲洗会增加冲洗设备，提高能耗。

中国专利授权公告号：CN201643816，授权公告日2010年11月24日，公开了一种砂滤器，包括过滤系统,过滤系统包括滤桶、污水引入管、位于滤桶中的砂滤层以及置于砂滤层中的布水器,其不足之处是该种砂滤器中的滤砂反冲洗过程不能和过滤过程同步进行，而需要过滤停止后才能进行滤砂清洗，这样就影响了砂滤器过滤污水的连续性和降低污水过滤效率。

技术实现要素：

本发明主要是解决现有技术中存在的不足，提供一种结构紧凑，砂滤器中滤砂反冲洗过程需要在停止过滤的条件下进行，从而影响设备运转的和降低污水过滤效率的不足，提供了一种滤砂反冲洗和污水过滤同时进行，从而保证运行连续性和提高污水过滤效率的一种下向流式连续砂滤器及其操作方法。

本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：

一种下向流式连续砂滤器，包括滤桶，所述的滤桶中设有布砂装置，所述的布砂装置的上端设有滤砂腔，所述的布砂装置的下端设有待清洗砂腔，所述的滤砂腔中设有滤沙反冲洗组件和清水输出组件；

所述的滤桶的上端设有布水管，所述的布水管与进水管相连通；

所述的滤桶的底端设有排砂管；

所述的滤沙反冲洗组件包括洗砂器，所述的洗砂器的上端设有上圆管，所述的洗砂器的底端设有下圆管，所述的洗砂器中设有提砂管，所述的提砂管的上端延伸至上圆管内，所述的提砂管的上部水平面低于上圆管上部水平面，所述的提砂管的下端延伸至待清洗砂腔的下端，所述的提砂管的底端设有供气管，所述的洗砂器通过排污管与反洗调节阀门相连通；

所述的清水输出组件包括出水管和出水槽，所述的出水管与设在滤桶外壁的出水槽相连通。

作为优选，所述的布砂装置通过支撑件与滤桶固定，所述的布砂装置的外壁呈110度倾斜角，所述的出水管设在布砂装置的上部。

作为优选，所述的洗砂器的横截面呈倒等腰梯形分布，所述的上圆管伸入至洗砂器中，所述的下圆管的内壁与设在下圆管中提砂管的外壁分别设有呈突出状的若干锥形圈，若干锥形圈呈错位上下连续分布。

作为优选，所述的待清洗砂腔的横截面呈锥状分布，所述的出水槽的底部设有外接排水管。

一种下向流式连续砂滤器的操作方法，按以下步骤进行：

(一)、装配：

1、检查整体设备的外观及尺寸，核对现场场地及方位；

2、滤桶的安放：确定位置用起吊装置吊装滤桶，初步放置在水平基础上，调整滤桶支座使筒体中心线垂直水平基础；

3、布砂装置、洗砂器的安装：吊装布砂装置、洗砂器及提砂管的整体组合件，布砂器喇叭口朝下吊入滤桶，放置于滤桶内壁支撑板，用垂线或水平尺校正组合件的中心线处于垂直使组合件处于滤桶在中心位置，并用螺栓与支撑板固定；

4、用出水软管连接好出水管和出水槽；

5、用出水软管连接好洗砂器和排污管；

6、将布水器水平安放在滤桶上进水口处，用螺栓与进水管法兰连接；

7、安装盖板、爬梯及护栏，用螺栓连接；

8、将进水口另一端法兰与进水原水管道法兰连接，出水槽处法兰与出水管道法兰连接，连接排污管管道；

9、将进气管一端连接提砂管上的进气接头，另一端连接气控制箱的出气口；

(二)、砂滤操作：

污水从进水管进入布水管内，布水管中的污水均匀的流入滤桶中，在进过滤砂层进入布砂装置内，这样污水中的固体颗粒及悬浮物被砂滤层过滤掉，过滤后的清水从布砂装置顶部的出水管中流出滤桶，在进过出水槽流出，在过滤的同时进行着滤砂冲洗：供气管将压缩空气通入提砂管中，在滤桶底部形成负压，滤桶底部使用过的带污染的滤砂被气流吸入提砂管中进入洗砂器内进行清洗，从而使得污染物与滤砂脱离，洗净的滤砂从洗砂器的锥形圈迷宫处回到滤桶内，与滤砂脱离的污染物随着水流从排污管中排出，因此，滤砂反冲洗与污水过滤着两个过程同时进行，从而保证砂滤器的连续工作，极大的提高了污水过滤效率；

布水管包括一根呈圆环状的水管，所述的水管上均匀的设有出水孔，所述的布水器的一端与进水管的一端连接，另一端密封；这样污水从进入管进入布水管后，污水能均匀的流进滤池内，与砂粒接触均匀，同时避免对砂滤层的冲击，过滤效果好；

提砂管贯穿布砂装置两端并与布砂装置呈同心分布，提砂管的上端穿入洗砂器内，节省了滤桶内的空间；

洗砂器的上端设有一端圆管，下端设有一段圆管，中间一个锥体连接，中间贯通，三者之间同心分布，排污管的一端与洗砂器的锥体上端侧面连通，排污管的外端伸出滤桶外；排污管伸出的外端连接反洗调节阀门，反洗调节阀门调节反洗水量来达到控制砂粒的清洗效果；

洗砂器的下端和提砂管的上端设有锥形圈，锥形圈能够增加反冲洗水与砂粒的清洗距离，使砂粒上附着的污渍更易脱落；

提砂管的下端侧面连接有排砂管，所述的排砂管的外端伸出滤桶外，排砂管的外端设有盖板；设备使用完之后，通过排砂管能把提砂管中的多余的滤砂排出来，防止滤砂堵塞提砂管；

滤桶的下端呈锥形，所述的提砂管位于滤桶的下端部位，布砂装置与滤桶下端锥面之间设有用于支撑布砂装置的支撑件；布砂装置把砂滤层分隔成两层，上层为正在过滤污水中的污染物的滤砂，下层为污染的滤砂，下层的滤砂在气流的作用下吸入洗砂器中清洗，然后清洗后的滤砂回落到上层使用，这样就相当于一直把砂滤层底部的滤砂清洗后回到上层，而上层下端的滤砂又进入下层，实现循环使用；同时布砂装置又把污水及清水分隔成两区域，布砂装置的外区域为脏水区域，内区域为清水区域，这样就保证了污水经过滤砂成清水后直接排出滤桶，避免二次污染；

布砂装置整体为圆锥体，其顶角在110°左右；布砂装置采用锥形结构，使滤砂能够稳定均匀的下落，不至于形成积砂；

出水管的上端连接出水槽，下端连接布砂装置，污水经过滤砂层进入不砂装置后进入出水管，在出水箱处自动调节出水液面，使出水液面与滤桶内液面保持平衡，同时清水从外接出水管排出；

操作注意事项：

1、检查各法兰螺栓，抱箍相关连接是否紧密牢靠的连接，并检查电、气控制箱控制开关相关其它电器元件可处于正常工作状态；检查过滤器各管道与软管的连接包括进水管、清洗管、出水管与过滤器的连接，检查完成后，清理过滤器池中杂物；

2、打开进水阀，将筒体内注入原水至2/3处，关闭进水阀，打开排污管道阀门，关闭出水阀；

3、启动气控制箱，运行提砂管；

4、吊装按比例混合好的过滤砂滤料，放入筒体原水中，至混合滤料达到所需数量；

5、打开进水阀，调节进水阀流量，与排污阀达到平衡，持续运行清洗滤料；

6、滤料清洗好后，打开出水阀，调节进水阀及排污阀正常运行；

(三)、注意事项：

1、检查各法兰螺栓，抱箍相关各个连接是否紧密牢靠的连接，并检查电、气控制箱控制开关相关电器元件可处于正常工作状态；

2、运行前清理过滤器池中杂物；

3、混合滤料无明显大颗粒杂物，以免堵塞提砂管路和进气管道；

4、运行时注意观察进出水是否顺畅，如出现砂滤层板结、进水水位溢出、提砂管路堵塞相关情况，及时停机分析原因即时处理。

因此，本发明的一种下向流式连续砂滤器，结构简单，保证运行连续性和提高污水过滤效率的有益效果。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明的侧视结构示意图。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。

实施例1：如图1和图2所示，一种下向流式连续砂滤器，包括滤桶1，所述的滤桶1中设有布砂装置2，所述的布砂装置2的上端设有滤砂腔3，所述的布砂装置2的下端设有待清洗砂腔4，所述的滤砂腔3中设有滤沙反冲洗组件和清水输出组件；

所述的滤桶1的上端设有布水管5，所述的布水管5与进水管6相连通；

所述的滤桶1的底端设有排砂管7；

所述的滤沙反冲洗组件包括洗砂器8，所述的洗砂器8的上端设有上圆管9，所述的洗砂器8的底端设有下圆管10，所述的洗砂器8中设有提砂管11，所述的提砂管11的上端延伸至上圆管9内，所述的提砂管11的上部水平面低于上圆管9上部水平面，所述的提砂管11的下端延伸至待清洗砂腔4的下端，所述的提砂管11的底端设有供气管12，所述的洗砂器8通过排污管13与反洗调节阀门14相连通；

所述的清水输出组件包括出水管15和出水槽16，所述的出水管15与设在滤桶1外壁的出水槽16相连通。

所述的布砂装置2通过支撑件17与滤桶1固定，所述的布砂装置2的外壁呈110度倾斜角，所述的出水管15设在布砂装置2的上部。

所述的洗砂器8的横截面呈倒等腰梯形分布，所述的上圆管9伸入至洗砂器8中，所述的下圆管10的内壁与设在下圆管10中提砂管11的外壁分别设有呈突出状的若干锥形圈18，若干锥形圈18呈错位上下连续分布。

所述的待清洗砂腔4的横截面呈锥状分布，所述的出水槽16的底部设有外接排水管19。

一种下向流式连续砂滤器的操作方法，按以下步骤进行：

(一)、装配：

1、检查整体设备的外观及尺寸，核对现场场地及方位；

2、滤桶的安放：确定位置用起吊装置吊装滤桶，初步放置在水平基础上，调整滤桶支座使筒体中心线垂直水平基础；

3、布砂装置、洗砂器的安装：吊装布砂装置、洗砂器及提砂管的整体组合件，布砂器喇叭口朝下吊入滤桶，放置于滤桶内壁支撑板，用垂线或水平尺校正组合件的中心线处于垂直使组合件处于滤桶在中心位置，并用螺栓与支撑板固定；

4、用出水软管连接好出水管和出水槽；

5、用出水软管连接好洗砂器和排污管；

6、将布水器水平安放在滤桶上进水口处，用螺栓与进水管法兰连接；

7、安装盖板、爬梯及护栏，用螺栓连接；

8、将进水口另一端法兰与进水原水管道法兰连接，出水槽处法兰与出水管道法兰连接，连接排污管管道；

9、将进气管一端连接提砂管上的进气接头，另一端连接气控制箱的出气口；

(二)、砂滤操作：

污水从进水管进入布水管内，布水管中的污水均匀的流入滤桶中，在进过滤砂层进入布砂装置内，这样污水中的固体颗粒及悬浮物被砂滤层过滤掉，过滤后的清水从布砂装置顶部的出水管中流出滤桶，在进过出水槽流出，在过滤的同时进行着滤砂冲洗：供气管将压缩空气通入提砂管中，在滤桶底部形成负压，滤桶底部使用过的带污染的滤砂被气流吸入提砂管中进入洗砂器内进行清洗，从而使得污染物与滤砂脱离，洗净的滤砂从洗砂器的锥形圈迷宫处回到滤桶内，与滤砂脱离的污染物随着水流从排污管中排出，因此，滤砂反冲洗与污水过滤着两个过程同时进行，从而保证砂滤器的连续工作，极大的提高了污水过滤效率；

布水管包括一根呈圆环状的水管，所述的水管上均匀的设有出水孔，所述的布水器的一端与进水管的一端连接，另一端密封；这样污水从进入管进入布水管后，污水能均匀的流进滤池内，与砂粒接触均匀，同时避免对砂滤层的冲击，过滤效果好；

提砂管贯穿布砂装置两端并与布砂装置呈同心分布，提砂管的上端穿入洗砂器内，节省了滤桶内的空间；

洗砂器的上端设有一端圆管，下端设有一段圆管，中间一个锥体连接，中间贯通，三者之间同心分布，排污管的一端与洗砂器的锥体上端侧面连通，排污管的外端伸出滤桶外；排污管伸出的外端连接反洗调节阀门，反洗调节阀门调节反洗水量来达到控制砂粒的清洗效果；

洗砂器的下端和提砂管的上端设有锥形圈，锥形圈能够增加反冲洗水与砂粒的清洗距离，使砂粒上附着的污渍更易脱落；

提砂管的下端侧面连接有排砂管，所述的排砂管的外端伸出滤桶外，排砂管的外端设有盖板；设备使用完之后，通过排砂管能把提砂管中的多余的滤砂排出来，防止滤砂堵塞提砂管；

滤桶的下端呈锥形，所述的提砂管位于滤桶的下端部位，布砂装置与滤桶下端锥面之间设有用于支撑布砂装置的支撑件；布砂装置把砂滤层分隔成两层，上层为正在过滤污水中的污染物的滤砂，下层为污染的滤砂，下层的滤砂在气流的作用下吸入洗砂器中清洗，然后清洗后的滤砂回落到上层使用，这样就相当于一直把砂滤层底部的滤砂清洗后回到上层，而上层下端的滤砂又进入下层，实现循环使用；同时布砂装置又把污水及清水分隔成两区域，布砂装置的外区域为脏水区域，内区域为清水区域，这样就保证了污水经过滤砂成清水后直接排出滤桶，避免二次污染；

布砂装置整体为圆锥体，其顶角在110°左右；布砂装置采用锥形结构，使滤砂能够稳定均匀的下落，不至于形成积砂；

出水管的上端连接出水槽，下端连接布砂装置，污水经过滤砂层进入不砂装置后进入出水管，在出水箱处自动调节出水液面，使出水液面与滤桶内液面保持平衡，同时清水从外接出水管排出；

操作注意事项：

1、检查各法兰螺栓，抱箍相关连接是否紧密牢靠的连接，并检查电、气控制箱控制开关相关其它电器元件可处于正常工作状态；检查过滤器各管道与软管的连接包括进水管、清洗管、出水管与过滤器的连接，检查完成后，清理过滤器池中杂物；

2、打开进水阀，将筒体内注入原水至2/3处，关闭进水阀，打开排污管道阀门，关闭出水阀；

3、启动气控制箱，运行提砂管；

4、吊装按比例混合好的过滤砂滤料，放入筒体原水中，至混合滤料达到所需数量；

5、打开进水阀，调节进水阀流量，与排污阀达到平衡，持续运行清洗滤料；

6、滤料清洗好后，打开出水阀，调节进水阀及排污阀正常运行；

(三)、注意事项：

1、检查各法兰螺栓，抱箍相关各个连接是否紧密牢靠的连接，并检查电、气控制箱控制开关相关电器元件可处于正常工作状态；

2、运行前清理过滤器池中杂物；

3、混合滤料无明显大颗粒杂物，以免堵塞提砂管路和进气管道；

4、运行时注意观察进出水是否顺畅，如出现砂滤层板结、进水水位溢出、提砂管路堵塞相关情况，及时停机分析原因即时处理。