專利名稱：超聲波在線再生活性炭過濾器及其活性炭再生方法
超聲波在線再生活性炭過濾器及其活性炭再生方法技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明屬于活性炭過濾器的再生技術(shù)領(lǐng)域，具體的說是一種超聲波在線再生活性炭過濾器及其活性炭再生方法。
背景技術(shù)：
隨著國(guó)家對(duì)生態(tài)環(huán)境的重視，活性炭過濾器在水處理領(lǐng)域應(yīng)用越來越廣泛，但活性炭的生產(chǎn)成本很高，價(jià)格昂貴，給使用活性炭過濾器的單位帶來很大的經(jīng)濟(jì)壓力。因此迫切需要一種可進(jìn)行在線再生活性炭的過濾器。而目前現(xiàn)有活性碳過濾器，當(dāng)活性炭飽和后， 均需運(yùn)回有關(guān)廠家進(jìn)行再生，造成再生成本高，拆裝及運(yùn)輸困難?，F(xiàn)有的活性炭再生過濾器，無法使微波和超聲波均勻作用于全部濾料，因此僅能將過濾器內(nèi)的部分活性炭濾料進(jìn)行再生，無法對(duì)過濾器內(nèi)整體濾料進(jìn)行再生，不適用于工業(yè)化。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是，克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，提出一種超聲波在線再生活性炭過濾器，可對(duì)濾料活性炭進(jìn)行在線再生。
本發(fā)明解決以上技術(shù)問題的技術(shù)方案是超聲波在線再生活性炭過濾器，包括罐體、超聲波發(fā)生器、攪拌器和攪拌電機(jī)，罐體內(nèi)下部設(shè)有固定在罐體內(nèi)壁的濾板，罐體內(nèi)上部設(shè)有固定在罐體內(nèi)壁的布有穿孔的固定板， 濾板與固定板之間的罐體內(nèi)填充有活性碳顆粒；在固定板以上的罐體上開有出水口連接安裝出水閥的出水管；在濾板以下方罐體上開有進(jìn)水口連接安裝進(jìn)水閥的進(jìn)水管，以及開有蒸汽進(jìn)口連接安裝蒸汽進(jìn)汽閥的蒸汽進(jìn)汽管；在罐體的底部開有排污口連接安裝排污閥的排污管；超聲波發(fā)生器為中空的圓柱體，其固定在固定板的下表面，固定板上開有與超聲波發(fā)生器中空對(duì)應(yīng)的軸通孔，攪拌器的軸從軸通孔及超聲波發(fā)生器中空內(nèi)穿過，軸的一端穿過罐體與設(shè)在罐體外頂部的攪拌電機(jī)相連，軸的另一端連接設(shè)置在濾板以上罐體內(nèi)的攪拌葉。
本發(fā)明過濾器的活性炭再生方法，按以下步驟進(jìn)行(-)罐體中的活性碳顆粒飽和后，關(guān)閉進(jìn)水閥，打開排污閥，打開出水閥，從出水管中注水對(duì)罐體中的活性碳顆粒進(jìn)行反洗；(二)反洗結(jié)束后，關(guān)閉排污閥和出水閥，開啟攪拌器電機(jī)帶動(dòng)攪拌器轉(zhuǎn)動(dòng)，開啟蒸汽進(jìn)汽閥，從蒸汽進(jìn)汽管中通入蒸汽，對(duì)罐體中的活性碳顆粒進(jìn)行加溫，當(dāng)溫度達(dá)到90— 95°C時(shí)， 關(guān)閉蒸汽進(jìn)汽閥，啟動(dòng)超聲波發(fā)生器，使活性碳顆粒和反洗后附著在活性碳顆粒上的水振動(dòng)，經(jīng)過5-10分鐘，發(fā)生空化現(xiàn)象，并持續(xù)20-120分鐘，活性碳顆粒表面及內(nèi)部污垢將清除出來；曰開啟排污閥和出水閥，從出水管中注水對(duì)罐體中的活性碳顆粒進(jìn)行反洗，并排除污水。
本發(fā)明進(jìn)一步限定的技術(shù)方案是前述的超聲波在線再生活性炭過濾器，固定板以上的罐體上開有檢查孔，濾板與固定板之間的罐體上設(shè)有溫度計(jì)，溫度計(jì)的測(cè)溫端位于活性碳顆粒之間。
前述的過濾器的活性炭再生方法，其特征在于超聲波發(fā)生器的頻率為 30KHz-2MHz，攪拌器的轉(zhuǎn)速為6_40轉(zhuǎn)/分。
本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明的超聲波在線再生活性炭過濾器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，且科學(xué)實(shí)用，可對(duì)濾料活性炭進(jìn)行在線再生。本發(fā)明可使再生后的活性炭效能達(dá)到原來效能的 85-95%，而活性炭損耗率小于1%，所需電能和蒸汽約為返廠再生成本1/30。


圖I是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例I本實(shí)施例是一種超聲波在線再生活性炭過濾器，結(jié)構(gòu)如圖I所示，包括罐體9、超聲波發(fā)生器6、攪拌器3和攪拌電機(jī)5，罐體9內(nèi)下部設(shè)有固定在罐體內(nèi)壁的濾板11，罐體9內(nèi)上部設(shè)有固定在罐體內(nèi)壁的布有穿孔的固定板13，濾板11與固定板13之間的罐體內(nèi)填充有活性碳顆粒8 ;在固定板13以上的罐體上開有出水口連接安裝出水閥7的出水管；在濾板 11以下方罐體上開有進(jìn)水口連接安裝進(jìn)水閥2的進(jìn)水管，以及開有蒸汽進(jìn)口連接安裝蒸汽進(jìn)汽閥12的蒸汽進(jìn)汽管；在罐體9的底部開有排污口連接安裝排污閥I的排污管；超聲波發(fā)生器6采用壓電陶瓷材料，超聲波發(fā)生器6為中空的圓柱體，其固定在固定板13的下表面，固定板13上開有與超聲波發(fā)生器6中空對(duì)應(yīng)的軸通孔，攪拌器3的軸從軸通孔及超聲波發(fā)生器中空內(nèi)穿過，軸的一端穿過罐體9與設(shè)在罐體外頂部的攪拌電機(jī)5相連，軸的另一端連接設(shè)置在濾板11以上罐體內(nèi)的攪拌葉。
固定板13以上的罐體上開有檢查孔4，濾板11與固定板13之間的罐體上設(shè)有溫度計(jì)10，溫度計(jì)的測(cè)溫端位于活性碳顆粒8之間。
實(shí)施例2一種用于實(shí)施例I的活性炭再生方法，按以下步驟進(jìn)行(-)罐體9中的活性碳顆粒8飽和后，關(guān)閉進(jìn)水閥2，打開排污閥1，打開出水閥7，從出水管中注水對(duì)罐體9中的活性碳顆粒8進(jìn)行反洗；(二)反洗結(jié)束后，關(guān)閉排污閥I和出水閥7，開啟攪拌器電機(jī)5帶動(dòng)攪拌器3轉(zhuǎn)動(dòng)，攪拌器 3的轉(zhuǎn)速為6轉(zhuǎn)/分，開啟蒸汽進(jìn)汽閥12，從蒸汽進(jìn)汽管中通入蒸汽，對(duì)罐體9中的活性碳顆粒8進(jìn)行加溫，當(dāng)溫度計(jì)10溫度達(dá)到90°C時(shí)，關(guān)閉蒸汽進(jìn)汽閥12，啟動(dòng)超聲波發(fā)生器6， 超聲波發(fā)生器6的頻率為2MHz，使活性碳顆粒8和反洗后附著在活性碳顆粒上的水振動(dòng)，經(jīng)過5分鐘，發(fā)生空化現(xiàn)象，在空化時(shí)將產(chǎn)生很高的溫度和高壓，使活性炭表面及內(nèi)部的污垢被脫除，開啟超聲波發(fā)生器6持續(xù)20分鐘，活性碳顆粒8表面及內(nèi)部污垢將清除出來； 曰開啟排污閥I和出水閥7，從出水管中注水對(duì)罐體9中的活性碳顆粒8進(jìn)行反洗，并排除污水，從而使活性炭重新恢復(fù)吸附能力。
實(shí)施例3一種用于實(shí)施例I的活性炭再生方法，按以下步驟進(jìn)行(-)罐體9中的活性碳顆粒8飽和后，關(guān)閉進(jìn)水閥2，打開排污閥1，打開出水閥7，從出水管中注水對(duì)罐體9中的活性碳顆粒8進(jìn)行反洗；(二)反洗結(jié)束后，關(guān)閉排污閥I和出水閥7，開啟攪拌器電機(jī)5帶動(dòng)攪拌器3轉(zhuǎn)動(dòng)，攪拌器3的轉(zhuǎn)速為20轉(zhuǎn)/分，開啟蒸汽進(jìn)汽閥12，從蒸汽進(jìn)汽管中通入蒸汽，對(duì)罐體9中的活性碳顆粒8進(jìn)行加溫，當(dāng)溫度計(jì)10溫度達(dá)到92°C時(shí)，關(guān)閉蒸汽進(jìn)汽閥12，啟動(dòng)超聲波發(fā)生器6， 超聲波發(fā)生器6的頻率為500Hz，使活性碳顆粒8和反洗后附著在活性碳顆粒上的水振動(dòng)， 經(jīng)過7分鐘，發(fā)生空化現(xiàn)象，在空化時(shí)將產(chǎn)生很高的溫度和高壓，使活性炭表面及內(nèi)部的污垢被脫除，開啟超聲波發(fā)生器6持續(xù)50分鐘，活性碳顆粒8表面及內(nèi)部污垢將清除出來； 曰開啟排污閥I和出水閥7，從出水管中注水對(duì)罐體9中的活性碳顆粒8進(jìn)行反洗，并排除污水，從而使活性炭重新恢復(fù)吸附能力。
實(shí)施例4一種用于實(shí)施例I的活性炭再生方法，按以下步驟進(jìn)行(-)罐體9中的活性碳顆粒8飽和后，關(guān)閉進(jìn)水閥2，打開排污閥1，打開出水閥7，從出水管中注水對(duì)罐體9中的活性碳顆粒8進(jìn)行反洗；(二)反洗結(jié)束后，關(guān)閉排污閥I和出水閥7，開啟攪拌器電機(jī)5帶動(dòng)攪拌器3轉(zhuǎn)動(dòng)，攪拌器3的轉(zhuǎn)速為40轉(zhuǎn)/分，開啟蒸汽進(jìn)汽閥12，從蒸汽進(jìn)汽管中通入蒸汽，對(duì)罐體9中的活性碳顆粒8進(jìn)行加溫，當(dāng)溫度計(jì)10溫度達(dá)到95°C時(shí)，關(guān)閉蒸汽進(jìn)汽閥12，啟動(dòng)超聲波發(fā)生器6，超聲波發(fā)生器6的頻率為30KHz，使活性碳顆粒8和反洗后附著在活性碳顆粒上的水振動(dòng)，經(jīng)過10分鐘，發(fā)生空化現(xiàn)象，在空化時(shí)將產(chǎn)生很高的溫度和高壓，使活性炭表面及內(nèi)部的污垢被脫除，開啟超聲波發(fā)生器6持續(xù)120分鐘，活性碳顆粒8表面及內(nèi)部污垢將清除出來；曰開啟排污閥I和出水閥7，從出水管中注水對(duì)罐體9中的活性碳顆粒8進(jìn)行反洗，并排除污水，從而使活性炭重新恢復(fù)吸附能力。
除上述實(shí)施例外，本發(fā)明還可以有其他實(shí)施方式。凡采用等同替換或等效變換形成的技術(shù)方案，均落在本發(fā)明要求的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.超聲波在線再生活性炭過濾器，包括罐體(9)、超聲波發(fā)生器(6)、攪拌器(3)和攪拌電機(jī)(5)，其特征在于所述罐體(9)內(nèi)下部設(shè)有固定在罐體內(nèi)壁的濾板(11)，所述罐體(9)內(nèi)上部設(shè)有固定在罐體內(nèi)壁的布有穿孔的固定板(13 )，所述濾板(11)與固定板(13 )之間的罐體內(nèi)填充有活性碳顆粒(8);在所述固定板(13)以上的罐體上開有出水口連接安裝出水閥(7)的出水管；在所述濾板(11)以下方罐體上開有進(jìn)水口連接安裝進(jìn)水閥(2)的進(jìn)水管，以及開有蒸汽進(jìn)口連接安裝蒸汽進(jìn)汽閥(12)的蒸汽進(jìn)汽管；在所述罐體(9)的底部開有排污口連接安裝排污閥(I)的排污管；所述超聲波發(fā)生器(6)為中空的圓柱體，其固定在所述固定板(13)的下表面，所述固定板(13)上開有與所述超聲波發(fā)生器(6)中空對(duì)應(yīng)的軸通孔，所述攪拌器(3)的軸從所述軸通孔及超聲波發(fā)生器中空內(nèi)穿過，軸的一端穿過罐體(9)與設(shè)在罐體外頂部的攪拌電機(jī)(5)相連，軸的另一端連接設(shè)置在所述濾板(11)以上罐體內(nèi)的攪拌葉。
2.如權(quán)利要求I所述的超聲波在線再生活性炭過濾器，其特征在于所述固定板(13)以上的罐體上開有檢查孔(4)，所述濾板(11)與固定板(13)之間的罐體上設(shè)有溫度計(jì)(10),所述溫度計(jì)的測(cè)溫端位于所述活性碳顆粒(8)之間。
3.用于權(quán)利要求I所述過濾器的活性炭再生方法，其特征在于按以下步驟進(jìn)行 ㈠罐體(9)中的活性碳顆粒(8)飽和后，關(guān)閉進(jìn)水閥(2)，打開排污閥(1)，打開出水閥(7)，從出水管中注水對(duì)罐體(9)中的活性碳顆粒(8)進(jìn)行反洗； ㈡反洗結(jié)束后，關(guān)閉排污閥(I)和出水閥(7)，開啟攪拌器電機(jī)(5)帶動(dòng)攪拌器(3)轉(zhuǎn)動(dòng)，開啟蒸汽進(jìn)汽閥(12)，從蒸汽進(jìn)汽管中通入蒸汽，對(duì)罐體(9)中的活性碳顆粒(8)進(jìn)行加溫，當(dāng)溫度達(dá)到90-95°C時(shí)，關(guān)閉蒸汽進(jìn)汽閥(12)，啟動(dòng)超聲波發(fā)生器(6)，使活性碳顆粒(8)和反洗后附著在活性碳顆粒上的水振動(dòng)，經(jīng)過5-10分鐘，發(fā)生空化現(xiàn)象，并持續(xù)20-120分鐘，活性碳顆粒(8)表面及內(nèi)部污垢將清除出來； 曰開啟排污閥(I)和出水閥(7)，從出水管中注水對(duì)罐體(9)中的活性碳顆粒(8)進(jìn)行反洗，并排除污水。
4.如權(quán)利要求3所述的過濾器的活性炭再生方法，其特征在于所述超聲波發(fā)生器(6)的頻率為30KHz-2MHz，所述攪拌器(3)的轉(zhuǎn)速為6_40轉(zhuǎn)/分。
全文摘要
本發(fā)明屬于活性炭過濾器的再生技術(shù)領(lǐng)域，是一種超聲波在線再生活性炭過濾器及其活性炭再生方法，包括罐體、超聲波發(fā)生器、攪拌器及攪拌電機(jī)。當(dāng)過濾器內(nèi)的活性炭飽和后，先對(duì)活性炭過濾器進(jìn)行正洗和反洗，然后關(guān)閉進(jìn)水閥、出水閥和排閥，啟動(dòng)攪拌器對(duì)活性進(jìn)行攪拌，接著通蒸汽對(duì)過濾器內(nèi)的活性炭進(jìn)行加熱，當(dāng)過濾器內(nèi)的水溫達(dá)到90℃后，停止蒸汽加熱，然后啟動(dòng)超聲波發(fā)生器，超聲波發(fā)生器將使活性炭和水進(jìn)行高速振動(dòng)，并發(fā)生空化，在空化時(shí)將產(chǎn)生很高的溫度和高壓，使活性炭表面及內(nèi)部的污垢被脫除，然后開啟污水閥和出水閥，通過反洗將污垢排除，從而使活性炭重新恢復(fù)吸附能力。
文檔編號(hào)B01D24/46GK102974138SQ20121049145
公開日2013年3月20日 申請(qǐng)日期2012年11月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月27日
發(fā)明者孫軍如 申請(qǐng)人:南京鋼鐵股份有限公司