專利名稱：一種垂直側向流過濾器的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于機械設備技術領域，涉及一種儲污過濾器。
背景技術：
目前，一般城市污水處理采用的環(huán)保工藝技術，如大SBR、AO工藝、A20、氧化溝、接觸氧化法等，每天處理每立方米的建設投資約為1000 TH-2500元，且占地面積大、運行成本不低。現在環(huán)保工程市場的主要競爭內容為運行成本、工程投入成本和管理維護成本。長期以來，人們一直在利用石英砂、活性炭等材料做過濾器濾料或生物濾料，如上流式厭氧過濾器等，就是因為砂粒有著非常大的比表面積，而這是其它填料所無法比擬的。常規(guī)過濾器用于污水過濾時，最大的問題是:為對應堵塞的發(fā)生，反沖洗需要消耗大量的清水，污水中污染物的濃度越高，反清洗越頻繁，清水消耗量越大。第二個致命的問題就是很容易發(fā)生堵塞，其主要原因是:過濾器反沖洗時，水流穿過濾料水力、水流不能均衡，使用時間一長，大部份濾料形成死角死區(qū)最終變成大小不一的過水孔洞而斷流。而且容器空間利用率低，不論是 罐體上部還是下部都沒有被充分利用，如用于生物過濾工藝，這些砂粒表面被生物附著就很容易引起堵塞，因砂堆空隙率較小，附著砂粒上的生物有很好的強度不易脫落致使反沖洗動力即便很高也很難將其徹底清除干凈，最終會導致過濾器濾料板結失效。其次，污水濃度越高，其壽命越短。第三，所配套的反沖洗水泵動力大，設備投資大，控制復雜，濾料更換頻繁，勞動強度大。常規(guī)過濾器反沖洗需要消耗大量的清水，第二個致命的問題就是很容易發(fā)生堵塞，大部份濾料形成死角死區(qū)而失去過濾能力。過濾器濾料板結失效。所配套的反沖洗水泵動力大，控制復雜，濾料更換頻繁。

實用新型內容技術問題:本實用新型提供了一種高效率、高速度、過濾阻力低穩(wěn)定、快速過濾，工程投資少、占地少、運行成本少、節(jié)能的垂直側向流過濾器。技術方案:本實用新型的垂直側向流過濾器，包括由內至外依次設置的導砂管、集水柱、內筒體和外罐，外罐的上部設置有進水口，內筒體的頂端封閉，頂部下側設置有位于集水柱上方的砂水分離器，導砂管上端與砂水分離器連接，下端依次穿過集水柱和內筒體后與外罐底端連接，集水柱和內筒體之間的區(qū)域填充有過濾砂；集水柱的外壁從上至下設置有周向間隔分布的集水斜板，上下相鄰兩層的集水斜板交錯設置，集水斜板向下傾斜，集水斜板上方設置有連通集水柱內外側的集水柱進水口，集水柱底部設置有依次穿過集水柱、內筒體和外罐的排泥管；內筒體內壁從上至下設置有周向間隔分布的進水擋板，上下相鄰兩層的進水擋板交錯設置，進水擋板向下傾斜，進水擋板上方設置有連通內筒體內外側的內筒體進水口，內筒體的頂端設置有穿過外罐與外部連通的清洗排污管，內筒體的上部設置有安裝位置低于所述清洗排污管的補充進水管。本實用新型中，內筒體的底端設置有噴口向上的射吸器。[0008]本實用新型中，外罐底端與導砂管之間設置有套管，導砂管套在套管中并可在其中滑動，套管的底端與清洗進水管連通。本實用新型中，進水擋板包括方形的本體和設置在本體內側的三角切割刀，本體的外側固定在內筒體的內壁上。本實用新型中，過濾砂為石英砂、天然砂、活性炭、陶瓷濾料、陰樹脂或陽樹脂。本實用新型裝置可應用于中小型污水處理系統(tǒng)和自來水廠，過濾大型污水廠深度處理或中水回用等。本實用新型采用與以往完全不同的自清洗方式和過濾方式，自清洗以射吸流動上下間歇層流和循環(huán)層流，以確保所有濾料徹底清潔，其抗磨損設計在大規(guī)模工程上應用已不成問題，設計壽命達到15年和50年以上。本實用新型過濾器的過濾方式與常規(guī)過濾器是完全不同的，以往的上下垂直過濾方式已不能滿足工藝需要，所以本實用新型的自清洗系統(tǒng)采用側向、側面渦流等方法過濾。在重力方面，沉淀污泥沉淀方向向下，對常規(guī)過濾器來說，因其結構原因就一個截面面積垂直于容器內，很容易堵塞。而自清洗過濾器則不同，沉淀污泥下沉方向是污泥池或泥斗與過濾方向相交90°角，進水采用切線進水方式，這樣可成渦流，對污泥產生離心力，使污泥遠離中心筒，大約有75-90%的污泥下沉到污泥池或泥斗。本實用新型過濾器切實做到投資費用少，體積和占地面積不到常規(guī)工藝一半，運行費用低，維修維護方便，減少工作人員作業(yè)強度，設備一旦投運后即可在短期內達標排放，設備狀態(tài)一旦調定無需重調，可穩(wěn)定運行(如超深曝氣濾床濾料，不需要更換，只做適當補充。內部濾料循環(huán)清洗徹底，不存在死區(qū)死角，透水率高且穩(wěn)定不變，出水水質沒有波動，不設置高揚程大型反沖洗泵，可降低能耗、水耗，并可巧妙的利用進水泵動力來完成濾料清洗、砂水分離、回流等功能，可廣泛應用于自來水供水、城市污水處理、工業(yè)污水處理、紡織污水、印染廢水等領域。有益效果:本實用新型和現有技術相比，具有以下優(yōu)點:采用側向、側面渦流等方法過濾。沉淀污泥，沉淀方向向下，沉淀污泥垂直下沉方向是污泥池或泥斗與過濾方向相交90°角，切線進水方式，形成渦流，對污泥產生離心力，使污泥遠離中心筒，大約有75-90%的污泥下沉到污泥池或泥斗，濾料不需更換。針對以上利用傳統(tǒng)的石英砂、活性炭等材料做過濾器濾料或生物濾料的缺點，本實用新型能滿足好氧生物濾堆生物總量的平衡控制要求，確保砂粒表面有足夠生物附著面和濾料間的空隙率，不形成死區(qū)堵塞，保證有大量比表面積，對污水中的有機物進行高效的吸附消化，切實地實現高可靠性、低操作強度、維護成本小、投資省、運行費用低、出水穩(wěn)定自動化程度高，設計混凝土土建工程占地面積小。

圖1為本實用新型裝置結構示意圖。圖2為平面結構示意圖。圖3為平面結構示意圖。圖中有:導砂管1、集水柱2、內筒體3、外罐4、集水斜板21、集水柱進水口22、排泥管23、進水擋板31、內筒體進水口 32、射吸器33、三角切割刀34、砂水分離器35、進水口 41、套管43、為清洗進水管45、補充進水管46、清洗排污管47。
具體實施方式
下面結合說明書附圖和實施例對本實用新型做進一步具體說明。本實用新型的垂直側向流過濾器，包括由內至外依次設置的導砂管1、集水柱2、內筒體3和外罐4，外罐4的上部設置有進水口 41，內筒體3的頂端封閉，頂部下側設置有位于集水柱2上方的砂水分離器35，導砂管I上端與砂水分離器35連接，下端依次穿過集水柱2和內筒體3后與外罐4底端連接，集水柱2和內筒體3之間的區(qū)域填充有過濾砂；集水柱2的外壁從上至下設置有周向間隔分布的集水斜板21，上下相鄰兩層的集水斜板21交錯設置，集水斜板21向下傾斜，集水斜板21上方設置有連通集水柱2內外側的集水柱進水口 22，集水柱2底部設置有依次穿過集水柱2、內筒體3和外罐4的排泥管23 ;內筒體3內壁從上至下設置有周向間隔分布的進水擋板31，上下相鄰兩層的進水擋板31交錯設置，進水擋板31向下傾斜，進水擋板31上方設置有連通內筒體3內外側的內筒體進水口 32，內筒體3的頂端設置有穿過外罐4與外部連通的清洗排污管47，內筒體3的上部設置有安裝位置低于所述清洗排污管47的補充進水管46。本實用新型的一個實施例中，內筒體3的底端設置有噴口向上的射吸器33。同時可在外罐4底端與導砂管I之間設置套管43，導砂管I套在套管43中并可在其中滑動，套管43的底端與清洗進水管45連通。本實用新型中，進水擋板31包括方形的本體和設置在本體內側的三角切割刀34，本體的外側固定在內筒體3的內壁上。本實用新型中，過濾砂為石英砂、天然砂、活性炭、陶瓷濾料、陰樹脂或陽樹脂。本實用新型采用側面過濾方式，過濾器設兩層罐體，外罐與內筒體之間設為部份沉淀區(qū)，采用內筒體的垂直圓周面積為過濾區(qū)，過濾面積與設備高度相乘的，是普通過濾器的4-15倍。如果設計大型污水廠或自來水廠的過濾池，濾池設計的越深過濾面積越大，這將達到15-30倍過濾面積。在重力方面，沉淀污泥沉淀方向向下，對常規(guī)過濾器來說，因其結構原因就一個截面面積垂·直于容器內，很容易堵塞。而本實用新型的垂直側向流過濾器，沉淀污泥下沉方向可直達泥斗與過濾方向相交90°角，進水采用切線進水方式，這樣可成渦流，對污泥產生離心力，使污泥遠離中心筒，大約有75-90%的污泥下沉到污泥池或泥斗。內筒體內側面為過濾層安裝有多道三角擋板和數十個三角切割刀，濾料在三角擋板下形成斜面也就是過濾面，當污染物飽和后，自動開啟清洗泵，濾料通過射吸器由下向上，將濾料帶至頂端完成砂水分離，內筒體內濾料由上向下移動，同時三角切割刀將堵塞的污染帶切開污染物被叢向排列，新的濾層出來就可繼續(xù)過濾，最大優(yōu)點是設過濾阻力低一般在5-15kpa與常規(guī)過器一般為150kpa450kpa。垂直側向流過濾器,屬于低功耗節(jié)能產品。本實用新型裝置采用側向、垂直側面方法過濾。污泥下沉方向與過濾方向相交90°角。進水采用切線進水方式，這樣可成渦流，對污泥產生離心力，使污泥遠離中心筒，大約有75-90%的污泥下沉到污泥池或泥斗。內筒體內側面為過濾層安裝有多道三角擋板和數十個三角切割刀，濾料在三角擋板下形成斜面也就是過濾面，當污染物飽和后，自動開啟清洗泵，濾料通過射吸器由下向上，將濾料帶至頂端完成砂水分離，內筒體內濾料由上向下移動，同時三角切割刀將堵塞的污染帶切開污染物被叢向排列，新的濾層出來可完成連續(xù)過濾等功能。[0028]垂直側向流過濾器，在常規(guī)過時在進水口 41切線進水的同時加入混凝濟和聚凝濟在外罐4和3之間形成低速旋渦，污水中的有機污染物慢慢聚合成塊交重污泥絮狀下沉至外罐4底部被除過濾水外部過濾泵加壓由41切線進水通過內筒3內側斜板頂部過水孔進入過濾層，再由集水柱斜下面滲出至2內筒經清水排放口排出。當內筒體3內部斜板內砂表面附著一定量的污染物時外罐4和內筒3之間形成壓力差，當控制系統(tǒng)內部PLC或得壓力信號后，輸出控制信號至清洗泵啟水泵，清洗水由45-46進入通過調節(jié)閥門分配，一部份由45進入至射吸器，清洗泵啟動后約I分鐘由電磁閥打開高壓空進入氣動缸由氣動缸活塞向上將43套管打開，此時筒體3下面圓錐內砂經射吸器混合流進導砂管，在導砂管內形成相磨擦到達頂部，砂水分離器在重力作用下砂子下沉至過濾層清洗后污水由47排污管排放，在清洗同時過濾層慢慢下沉，安裝在筒體3斜板上三角切割刀，將過濾砂表面污染帶切開并叢向排列因此過濾器可連續(xù)不停機工作，邊過濾邊清洗，不應向出水 水質，不同條件設計過層厚度不一樣。
權利要求1.一種垂直側向流過濾器，其特征在于，該過濾器包括由內至外依次設置的導砂管(I)、集水柱(2)、內筒體(3)和外罐(4)，所述外罐(4)的上部設置有進水口(41)，所述內筒體(3)的頂端封閉，頂部下側設置有位于集水柱(2)上方的砂水分離器(35)，所述導砂管(I)上端與砂水分離器(35)連接，下端依次穿過集水柱(2)和內筒體(3)后與外罐(4)底端連接，所述集水柱(2 )和內筒體(3 )之間的區(qū)域填充有過濾砂； 所述集水柱(2)的外壁從上至下設置有周向間隔分布的集水斜板(21)，上下相鄰兩層的集水斜板(21)交錯設置，所述集水斜板(21)向下傾斜，集水斜板(21)上方設置有連通集水柱(2)內外側的集水柱進水口(22)，集水柱(2)底部設置有依次穿過集水柱(2)、內筒體(3)和外罐(4)的排泥管(23)； 內筒體(3)內壁從上至下設置有周向間隔分布的進水擋板(31)，上下相鄰兩層的進水擋板(31)交錯設置，所述進水擋板(31)向下傾斜，進水擋板(31)上方設置有連通內筒體(3)內外側的內筒體進水口(32);內筒體(3)的頂端設置有穿過外罐(4)與外部連通的清洗排污管(47)，內筒體(3)的上部設置有安裝位置低于所述清洗排污管(47)的補充進水管(46)。
2.根據權利要求1所述的垂直側向流過濾器，其特征在于，所述內筒體(3)的底端設置有噴口向上的射吸器(33)。
3.根據權利要求2所述的垂直側向流過濾器，其特征在于，所述外罐(4)底端與導砂管(I)之間設置有套管(43)， 所述導砂管(I)套在所述套管(43)中并可在其中滑動，套管(43)的底端與清洗進水管(45)連通。
4.根據權利要求1、2或3所述的垂直側向流過濾器，其特征在于，所述進水擋板(31)包括方形的本體和設置在本體內側的三角切割刀(34)，所述本體的外側固定在內筒體(3)的內壁上。
5.根據權利要求1、2或3所述的垂直側向流過濾器，其特征在于，所述過濾砂為石英砂、天然砂、活性炭、陶瓷濾料、陰樹脂或陽樹脂。
專利摘要本實用新型公開了一種垂直側向流過濾器，包括由內至外依次設置的導砂管、集水柱、內筒體和外罐，外罐的上部設置有進水口，內筒體頂端下側設置有位于集水柱上方的砂水分離器，導砂管上端與砂水分離器連接，下端依次穿過集水柱和內筒體后與外罐底端連接，集水柱和內筒體之間的區(qū)域填充有過濾砂；集水柱的外壁從上至下設置有周向間隔分布的集水斜板，集水斜板上方設置有連通集水柱內外側的集水柱進水口，集水柱底部設置有依次穿過集水柱、內筒體和外罐的排泥管；內筒體的內壁從上至下設置有周向間隔分布的進水擋板，進水擋板向下傾斜，進水擋板上方設置有連通內筒體內外側的內筒體進水口。
文檔編號C02F3/10GK203144168SQ201320055660
公開日2013年8月21日 申請日期2013年1月31日 優(yōu)先權日2013年1月31日
發(fā)明者王立芳, 王昶 申請人:王立芳