專利名稱:一種濾池及其污水處理方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及屬于水處理領(lǐng)域,特別涉及一種濾池及其污水處理方法。
背景技術(shù):
過濾技術(shù)用于分離懸浮液,原水通過顆粒濾層時,其中一些懸浮物和膠體物質(zhì)被截留在孔隙中或介質(zhì)表面從而獲得清潔的液體或固體相產(chǎn)品。水流中的懸浮顆粒能夠被濾料顆粒表面所粘附,主要涉及下面兩個機(jī)理
1)顆粒遷移機(jī)理該機(jī)理主要涉及到攔截、沉淀、慣性和水動力作用等物理-力學(xué)作
用;
2)顆粒粘附機(jī)理指在范德華引力和靜電カ相互作用下,以及某些化學(xué)鍵和某些特·殊的化學(xué)吸附カ下,被粘附于濾料顆粒表面上,或者粘附在濾料表面粘附的顆粒上。因此,提聞濾料的比表面積有助于提聞濾料層截留顆粒容量。濾料介質(zhì)應(yīng)具備足夠的機(jī)械強(qiáng)度、無毒無害、化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定、廉價等條件。以石英砂作為濾料的普通濾池歷史久遠(yuǎn),而后人們?yōu)槌浞职l(fā)揮濾料層截留容量,在濾料層上出現(xiàn)了雙層、多層及均質(zhì)濾料濾池等。然而,往往濾料經(jīng)反沖洗后,濾層膨脹分層,濾料層孔隙上細(xì)下粗。表層濾料粒徑最小,粘附比表面積最大,截留顆粒量最多,導(dǎo)致表層濾料間隙堵塞快,下層截留懸浮顆粒作用遠(yuǎn)未充分發(fā)揮便停止過濾。此外,過濾阻カ劇增,導(dǎo)致泥膜脫落,以致懸浮雜質(zhì)穿透濾層而使出水水質(zhì)惡化。為克服以上濾料濾池的不足,需要尋找合適的濾料,不但需要具有較高的比表面積,而且保證過濾過程中濾料層孔隙上粗下細(xì),在反洗后不因濾料分層而出現(xiàn)孔隙上細(xì)下粗的現(xiàn)象。
發(fā)明內(nèi)容
針對上述問題,本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有過濾技術(shù)的不足,提供ー種濾料孔隙級配理想(孔隙上粗下細(xì)),反洗后不出現(xiàn)濾料層孔隙上細(xì)下粗的現(xiàn)象,濾料比表面積大,濾速高,截留顆粒容量大,占地小的濾池及采用該濾池的污水處理方法。為達(dá)到上述目的,本發(fā)明所提出的技術(shù)方案為ー種濾池,包括罐體,其特征在于所述的罐體形狀為上圓柱下倒錐形,罐體上部兩側(cè)設(shè)有進(jìn)水管和反洗集水管,罐體下部兩側(cè)設(shè)有布?xì)夤?、產(chǎn)水集水管、反洗進(jìn)水管,所述的罐體內(nèi)裝有彈性濾料,所述的罐體內(nèi)部彈性濾料上方設(shè)有一可上下移動的穿孔擋板,所述的穿孔擋板通過ー連桿與傳動系統(tǒng)相連。進(jìn)ー步,所述的穿孔擋板為穿孔鋼板。進(jìn)ー步,所述的彈性濾料材質(zhì)為親水性聚氨酯海綿。優(yōu)選的,所述的彈性濾料大小為長、寬、高為ト4cm,比表面積為200_500m2/g。進(jìn)ー步,所述的穿孔擋板均勻布置直徑2_7mm的孔,穿孔率為4%_5%。進(jìn)ー步,所述的傳動系統(tǒng)為液壓傳動系統(tǒng)。本發(fā)明還包括采用上述濾池的污水處理方法,其特征在于,包括如下步驟步驟I:將彈性濾料裝入濾池罐體內(nèi),啟動傳動系統(tǒng)對穿孔擋板施加壓力,使得罐體錐形底部濾料受力由上往下逐漸變大,弾性濾料孔隙由上至下逐漸變?。?br>
步驟2 :過濾時,以進(jìn)水管配水,原水從彈性濾料過濾后從產(chǎn)水集水管流出;反洗時,傳動系統(tǒng)釋放壓カ提升穿孔擋板,布?xì)夤芡?,反洗進(jìn)水管進(jìn)水,進(jìn)行反洗,反洗水經(jīng)反洗集水管流出;反洗完成后,向傳動系統(tǒng)向彈 性濾料施加壓力,進(jìn)行循環(huán)污水處理。進(jìn)ー步,所述的對穿孔擋板施加的壓カ為O. 005Mpa-0. IMpa,通過調(diào)節(jié)壓カ調(diào)節(jié)濾料層孔隙大小。進(jìn)一步,所述的污水過濾濾速為10m/h-40m/h。進(jìn)ー步,所述的反洗周期為10_40h。進(jìn)ー步,所述的反洗過程中濾料反洗膨脹率為400%_500%。采用上述技術(shù)方案,本發(fā)明所述的濾池及其污水處理方法,通過將濾池罐體形狀設(shè)計成上圓柱下倒錐形,采用彈性濾料,同時對濾料施加壓力,形成濾料孔隙上粗下細(xì)的理想級配濾池,以向濾料施壓過濾一釋壓提板一氣水反洗一向濾料施壓為周期循環(huán)連續(xù)運行,具有截留顆粒容量大,比表面積大、占地面積小、截留顆粒容量大、濾速高、處理效果好等特點。
圖I為本發(fā)明所述的濾池結(jié)構(gòu)示意 圖2為本發(fā)明所述的濾池工作示意 其中1.傳動系統(tǒng)、2.穿孔擋板、3.進(jìn)水管、4.反洗集水管、5.布?xì)夤堋?.產(chǎn)水集水管、
7.反洗進(jìn)水管、8.彈性濾料、9.罐體、10.連桿。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖和具體實施方式
,對本發(fā)明做進(jìn)ー步說明。如圖I所示,ー種濾池,包括罐體9,罐體9形狀為上圓柱下倒錐形,罐體9上部兩側(cè)設(shè)有進(jìn)水管3和反洗集水管4,罐體9下部兩側(cè)設(shè)有布?xì)夤?、產(chǎn)水集水管6、反洗進(jìn)水管7,罐體9內(nèi)裝有彈性濾料8,罐體9內(nèi)部彈性濾料8上方設(shè)有一可上下移動的穿孔擋板2,穿孔擋板2通過ー連桿10與傳動系統(tǒng)I相連。進(jìn)ー步,所述的穿孔擋板優(yōu)選穿孔鋼板,所述的穿孔擋板均勻布置直徑2_7mm的孔,穿孔率為4%-5%。進(jìn)ー步,所述的彈性濾料材質(zhì)優(yōu)選親水性聚氨酯海綿,彈性濾料大小為長、寬、高為l_4cm,比表面積為200-500m2/g。進(jìn)ー步,所述的傳動系統(tǒng)為液壓傳動系統(tǒng)。如圖2所示,采用上述濾池的污水處理方法,主要包括施壓過濾、釋壓提板、氣水循環(huán)等過程,具體包括如下步驟
步驟I :將彈性濾料裝入濾池罐體內(nèi),啟動傳動系統(tǒng)對穿孔擋板施加壓力,使得罐體錐形底部濾料受力由上往下逐漸變大,弾性濾料孔隙由上至下逐漸變?。?br>
步驟2 :過濾時,以進(jìn)水管配水,原水從彈性濾料過濾后從產(chǎn)水集水管流出;反洗時,傳動系統(tǒng)釋放壓カ提升穿孔擋板,布?xì)夤芡?,反洗進(jìn)水管進(jìn)水,進(jìn)行反洗,反洗水經(jīng)反洗集水管流出;反洗完成后,向傳動系統(tǒng)向彈性濾料施加壓力,進(jìn)行循環(huán)污水處理。進(jìn)ー步,所述的對穿孔擋板施加的壓カ為O. 005Mpa-0. IMpa,通過調(diào)節(jié)壓カ調(diào)節(jié)濾料層孔隙大小。進(jìn)ー步,所述的污水過濾濾速為10m/h-40m/h。進(jìn)ー步,所述的反洗周期為10_40h。進(jìn)ー步,所述的反洗過程中濾料反洗膨脹率為400%_500%。實施例I
以彈性材料為濾料,上圓柱下倒錐形狀罐體為濾罐,對濾料施加O. 05Mpa壓力,濾料層高度lm,原水濁度為5NTU,濾速為20m/h,出水濁度持續(xù)保持O. 4NTU,反洗周期為40h,經(jīng)膨脹率為400%的反洗后,仍施加O. 05Mpa壓力,出水濁度未見升高,反洗周期未見縮短。
·
實施例2
實施例2與實施例I區(qū)別在于,彈性濾料為親水性聚氨酯海綿,對濾料施加O. 06Mpa壓力,出水濁度持續(xù)保持O. 2NTU,濾速為10m/h,反洗周期為25h。經(jīng)反洗后,仍施加O. 06Mpa壓力,出水濁度未見升高,反洗周期未見縮短。實施例3
實施例3與實施例I區(qū)別在于,對濾料施加O. 07Mpa壓カ,濾速為40m/h,出水濁度持續(xù)保持O. 5NTU,反洗周期為10h。經(jīng)反洗后,仍施加O. 07Mpa壓力,出水濁度未見升高,反洗周期未見縮短。實施例4
實施例4與實施例I區(qū)別在干,濾速為30m/h,出水濁度持續(xù)保持O. 4NTU,反洗周期為30h。經(jīng)膨脹率為450%的反洗后,仍施加O. 08Mpa壓力,出水濁度未見升高,反洗周期未見縮短。實施例5
實施例5與實施例I區(qū)別在于,彈性濾料為親水性聚氨酯海綿,對濾料施加O. IMpa壓力,出水濁度持續(xù)保持O. 2NTU,反洗周期為25h。經(jīng)膨脹率為500%的反洗后,仍施加O. IMpa壓力,出水濁度未見升高,反洗周期未見縮短。實施例6
實施例6與實施例I區(qū)別在于,弾性濾料為親水性聚氨酯海綿,對濾料施加O. 005Mpa壓力,出水濁度持續(xù)保持O. 2NTU,反洗周期為40h。經(jīng)膨脹率為400%的反洗后,仍施加
O.005Mpa壓力,出水濁度未見升高,反洗周期未見縮短。實施例7
實施例7與實施例I區(qū)別在于,弾性濾料為親水性聚氨酯海綿,對濾料施加O. OlMpa壓力,出水濁度持續(xù)保持O. 3NTU,反洗周期為15h。經(jīng)膨脹率為450%的反洗后,仍施加O. OlMpa壓力,出水濁度未見升高,反洗周期未見縮短。盡管結(jié)合優(yōu)選實施方案具體展示和介紹了本發(fā)明,但所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該明白,在不脫離所附權(quán)利要求書所限定的本發(fā)明的精神和范圍內(nèi),在形式上和細(xì)節(jié)上對本發(fā)明做出各種變化,均為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.ー種濾池,包括罐體,其特征在于所述的罐體形狀為上圓柱下倒錐形,罐體上部兩側(cè)設(shè)有進(jìn)水管和反洗集水管,罐體下部兩側(cè)設(shè)有布?xì)夤?、產(chǎn)水集水管、反洗進(jìn)水管,所述的罐體內(nèi)裝有彈性濾料,所述的罐體內(nèi)部彈性濾料上方設(shè)有一可上下移動的穿孔擋板,所述的穿孔擋板通過ー連桿與傳動系統(tǒng)相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種濾池,其特征在于所述的穿孔擋板為穿孔鋼板。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種濾池,其特征在于所述的彈性濾料材質(zhì)為親水性聚氨酯海綿。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的ー種濾池,其特征在于所述的彈性濾料大小為長、寬、高為I-4cm,比表面積為 200-500m2/g。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種濾池,其特征在于所述的穿孔擋板均勻布置直徑2-7mm的孔,穿孔率為4%-5%。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種濾池,其特征在于所述的傳動系統(tǒng)為液壓傳動系統(tǒng)。
7.ー種污水處理方法,其特征在干,采用權(quán)利要求1-6任ー權(quán)利要求所述的濾池,還包括如下步驟 步驟I :將彈性濾料裝入濾池罐體內(nèi),啟動傳動系統(tǒng)對穿孔擋板施加壓力,使得罐體錐形底部濾料受力由上往下逐漸變大,弾性濾料孔隙由上至下逐漸變小; 步驟2 :過濾時,以進(jìn)水管配水,原水從彈性濾料過濾后從產(chǎn)水集水管流出;反洗時,傳動系統(tǒng)釋放壓カ提升穿孔擋板,布?xì)夤芡?,反洗進(jìn)水管進(jìn)水,進(jìn)行反洗,反洗水經(jīng)反洗集水管流出;反洗完成后,向傳動系統(tǒng)向彈性濾料施加壓力,進(jìn)行循環(huán)污水處理。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的污水處理方法,其特征在于所述的對穿孔擋板施加的壓カ為 O. 005Mpa_0· IMpa0
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的污水處理方法,其特征在于所述的污水過濾濾速為IOm/h-40m/h,所述的反洗周期為10-40h。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的污水處理方法,其特征在于所述的反洗過程中濾料反洗膨脹率為 400%-500%。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種濾池,包括罐體,其特征在于所述的罐體形狀為上圓柱下倒錐形,罐體上部兩側(cè)設(shè)有進(jìn)水管和反洗集水管,罐體下部兩側(cè)設(shè)有布?xì)夤?、產(chǎn)水集水管、反洗進(jìn)水管,所述的罐體內(nèi)裝有彈性濾料,所述的罐體內(nèi)部彈性濾料上方設(shè)有一可上下移動的穿孔擋板,所述的穿孔擋板通過一連桿與傳動系統(tǒng)相連。本發(fā)明還包括采用上述濾池的污水處理方法。本發(fā)明通過將濾池罐體形狀設(shè)計成上圓柱下倒錐形,采用彈性濾料,同時對濾料施加壓力,形成濾料孔隙上粗下細(xì)的理想級配濾池,以向濾料施壓過濾—釋壓提板—氣水反洗—向濾料施壓為周期循環(huán)連續(xù)運行,具有截留顆粒容量大,比表面積大、占地面積小、截留顆粒容量大、濾速高、處理效果好等特點。
文檔編號B01D24/14GK102743906SQ201210250839
公開日2012年10月24日 申請日期2012年7月19日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月19日
發(fā)明者周鋒, 楊偉煜, 林春茂, 簡培超 申請人:中聯(lián)環(huán)有限公司