專利名稱:具有防活性炭粉末泄漏功能的石英砂墊層活性炭過濾器的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及水處理技術領域,尤其涉及一種具有防活性炭粉末泄漏功能的石英砂墊層活性炭過濾器。
背景技術:
目前,水資源日趨匱乏,水質惡化現(xiàn)象日趨嚴重,尤其嚴重的是微生物和有機物對水質的污染。近年來,在火力發(fā)電廠的亞臨界機組、超臨界機組、超超臨界機組的運行中,鍋爐補給水中總有機碳TOC對鍋爐和汽機的影響引起了人們的高度重視。因此,GB/T 12145-2008《火力發(fā)電機組及蒸汽動力設備水汽質量》鍋爐補給水質量標準中對TOC指標做了嚴格的限定。要使TOC指標達到標準,就必須去除水中的微生物和有機物。目前去除微生物和有機物的方法主要有生化法、化學氧化法和物理吸附截留法。生化法主要是將微生物和大分子有機物生化降解成較小分子的有機物、水和二氧化碳,降低總磷和氨氮含量?;瘜W氧化法只能殺菌和將大分子有機物氧化分解成小分子有機物。以上兩種方法均不能滿足鍋爐補給水處理系統(tǒng)后續(xù)處理設備(如反滲透、離子交換器)對進水有機物含量的限定,更不能符合鍋爐補給水對總有機碳TOC含量的限制。去除小分子有機物目前主要靠物理吸附截留法,現(xiàn)在成熟的去除小分子有機物的物理吸附截留法設備有超濾、弱酸陽樹脂交換器和活性炭過濾器。其中,由于超濾設備受膜孔大小的限制,只能去除膠體和大分子溶解有機物,對溶解態(tài)的小分子有機物無法去除。弱陽樹脂交換器雖然可去除溶解態(tài)的小分子有機物,但是失效后復蘇需要酸堿,會對環(huán)境造成污染,且它的操作及控制非常復雜,自用水率大,投資成本也比較高。因而,目前去除溶解態(tài)小分子有機物方面被應用最多、處理效果最好的設備是活性炭過濾器。活性炭過濾器不但可以去除溶解態(tài)小分子有機物,還能去除清水經過氧化處理后所含的余氯,能有效地為后續(xù)鍋爐補給水處理設備(如反滲透、離子交換器)提供合格的進水水質。但是,活性炭過濾器在運行初期(反洗后)和更換濾料后的一段時間內,出水中會含有一定量的小顆粒粉末活性炭。這些小顆粒粉末活性炭進入反滲透裝置后,會造成反滲透膜通道的污堵、操作壓力的升高、產水率下降、系統(tǒng)的壓降上升、膜通量降低等負面問題,其對反滲透膜的破壞無法用常規(guī)的方法恢復。如果小顆粒粉末活性炭進入離子交換器,還會堵塞交換樹脂的吸附孔,使離子交換器的交換容量下降,縮短運行周期,造成離子交換器反洗和再生頻繁、增加酸堿耗量和自用水量。出現(xiàn)上述狀況的主要原因是,目前活性炭過濾器的出水裝置一般為多空板水帽,或石英砂墊層,其空隙較大,容易導致活性炭泄漏。具體如,以石英砂墊層為出水裝置的活性炭過濾器,其石英砂墊層的配級為1-2 毫米、2-4毫米、4-8毫米、8-16毫米、16-32毫米。石英砂墊層的顆粒較大,裝填后空隙較大, 粉末活性炭會和出水一起流出。
因此,本領域的技術人員致力于開發(fā)一種具有防活性炭粉末泄漏功能的石英砂墊層活性炭過濾器。
發(fā)明內容
有鑒于現(xiàn)有技術的上述缺陷,本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種具有防活性炭粉末泄漏功能的石英砂墊層活性炭過濾器。為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供了一種具有防活性炭粉末泄漏功能的石英砂墊層活性炭過濾器,包括過濾器本體,所述過濾器本體內設置有石英砂墊層及活性炭層;所述過濾器本體上還設置有入水口、出水口、正洗排水口、反洗排水口、反洗入水口 ;所述石英砂墊層與所述活性炭層之間設置有細砂層。較佳地,所述細砂層的細砂粒徑在O. 3-0. 5毫米之間。較佳地,所述細砂層的裝填高度在400-600毫米之間。較佳地,所述過濾器本體為不銹鋼材料或玻璃鋼材料或碳鋼材料。本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明的具有防活性炭粉末泄漏功能的石英砂墊層活性炭過濾器,由于在活性炭層與石英砂墊層之間設置了細砂層,解決了活性炭過濾器在使用中泄漏粉末活性炭的現(xiàn)象,其原理是機械篩分截留。由于所裝填的細砂的粒徑較小且顆粒較均勻,裝填高度較低,堆積填裝入過濾器后,顆粒間的空隙小而多,有巨大的表面積,對水流的阻力也小,在不需要增加進水壓力和設備進出水壓差的情況下,就能解決活性炭過濾器出水攜帶碳粉問題。同時能取到更好的配水性能,縮短活性炭過濾器的正洗時間,獲得更好的節(jié)水效果。以下將結合附圖對本發(fā)明的構思、具體結構及產生的技術效果作進一步說明,以充分地了解本發(fā)明的目的、特征和效果。
圖I是本發(fā)明的一實施例的結構示意圖。圖2是圖I的局部剖視結構示意圖。
具體實施例方式如圖I、圖2所示,本發(fā)明的具有防活性炭粉末泄漏功能的石英砂墊層活性炭過濾器一具體實施例,包括過濾器本體1,過濾器本體I可以為不銹鋼材料,或玻璃鋼材料,或碳鋼材料等。過濾器本體I的結構與現(xiàn)有技術的結構相同,對于石英砂墊層過濾器來說,必須設置有活性炭層11和石英砂墊層12。石英砂墊層12中,石英砂的配級依次為1-2毫米、 2-4毫米、4-8毫米、8-16毫米、16-32毫米另外,根據(jù)具體需要,與現(xiàn)有技術相同地,過濾器本體I上還設置有入水口 14、出水口 15、正洗排水口 16、反洗排水口 17、反洗入水口 18等。本發(fā)明的特別之處在于,在活性炭層11與石英砂墊層12之間設置有細砂層13。 細砂層13中的細砂粒徑在O. 3-0. 5毫米,裝填高度在400-600毫米之間時防活性炭粉末泄漏的效果為最佳。在活性炭過濾器運行初期(反洗后),粉末活性炭粉隨著水流進入細砂層13,被截留于細砂層13的表面和空隙中,從而阻止了碳粉的漏出。隨著碳粉在細砂層13表面的積累,會形成一層致密的透水濾層。在余氯去除的過程中,由于發(fā)生C+CL2+2H20-4HCL+C02的化學反應(活性炭不斷損耗),大顆粒逐漸變成小顆粒粉末的活性炭,該透水濾層能更好地截留活性炭粉末。另一方面,被截留的粉末活性炭依舊有去除余氯的功能,它們是活性炭過濾器去除余氯和有機物的最后一道防線,可以進一步降低出水余氯和有機物。當活性炭過濾器反洗時,細砂層13截留的粉末活性炭被反洗水沖洗帶走,且反洗結束后,由于細砂的比重比活性炭大,水力篩分后降落于活性炭濾料的下方,設備會重新獲得潔凈的細砂層。以上詳細描述了本發(fā)明的較佳具體實施例。應當理解,本領域的普通技術人員無需創(chuàng)造性勞動就可以根據(jù)本發(fā)明的構思作出諸多修改和變化。因此,凡本技術領域中技術人員依本發(fā)明的構思在現(xiàn)有技術的基礎上通過邏輯分析、推理或者有限的實驗可以得到的技術方案,皆應在由權利要求書所確定的保護范圍內。
權利要求
1.一種具有防活性炭粉末泄漏功能的石英砂墊層活性炭過濾器,包括過濾器本體,所述過濾器本體內設置有石英砂墊層及活性炭層;所述過濾器本體上還設置有入水口、出水口、正洗排水口、反洗排水口、反洗入水口 ;其特征在于所述石英砂墊層與所述活性炭層之間設置有細砂層。
2.如權利要求I所述的具有防活性炭粉末泄漏功能的石英砂墊層活性炭過濾器,其特征在于所述細砂層的細砂粒徑在O. 3-0. 5毫米之間。
3.如權利要求I所述的具有防活性炭粉末泄漏功能的石英砂墊層活性炭過濾器,其特征在于所述細砂層的裝填高度在400-600毫米之間。
4.如權利要求I所述的具有防活性炭粉末泄漏功能的石英砂墊層活性炭過濾器,其特征在于所述過濾器本體為不銹鋼材料或玻璃鋼材料或碳鋼材料。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種具有防活性炭粉末泄漏功能的石英砂墊層活性炭過濾器,包括過濾器本體,所述過濾器本體內設置有石英砂墊層及活性炭層;所述過濾器本體上還設置有入水口、出水口、正洗排水口、反洗排水口、反洗入水口;所述石英砂墊層與所述活性炭層之間設置有細砂層。本發(fā)明的具有防活性炭粉末泄漏功能的石英砂墊層活性炭過濾器,由于在活性炭層與石英砂墊層之間設置了細砂層,解決了活性炭過濾器在使用中泄漏粉末活性炭的現(xiàn)象。
文檔編號B01D24/12GK102580370SQ20121006223
公開日2012年7月18日 申請日期2012年3月9日 優(yōu)先權日2012年3月9日
發(fā)明者李宗麗 申請人:上海艾能電力工程有限公司