專利名稱：一種新型的漂浮濾池的制作方法
技術領域：
本發(fā)明屬于過濾設備，可作為一般的過濾設備，更適合于工業(yè)和生活廢水的漂浮過濾。
在已有技術“公開特許公報昭53-41860”中，將未處理的污染液先進行單純的沉淀作用，把大直徑懸浮物粒子除去，繼之上升通過一組斜板將小直徑懸浮物粒子沉淀下來，最后使液體上升通過非均等質(zhì)浮動粒狀過濾層，由于過濾作用的結果將懸浮物中微細粒子分離掉，被處理后的清凈液體從溢流槽中流出。該發(fā)明采用發(fā)泡聚苯乙烯小球為濾料，濾料的相對密度為0.02g/cm2左右，由于濾料太輕，自然狀態(tài)下整個濾料層浮于液面之上，上向流過濾時，被處理液體基本上不經(jīng)過漂浮濾料層，因此必須加裝濾網(wǎng)狀的壓蓋，迫使濾料浸沒于液體之中才能發(fā)揮過濾和反沖效果。加蓋后，除使濾池結構復雜外，給操作、維修和濾料更換帶來不便。此外，也因為濾料太輕，與液體的相對密度相差懸殊，濾料與液體的“混溶”性極差，無論水力反沖還是氣力反沖，或是水力、氣力混合反沖，濾料再生效果都很差，加之濾料的機械強度差，反沖時易碎，有人借助于機械攪動提高反沖效果，濾料更易破碎;此濾料過濾時，易結團成塊，破碎濾料更易結團成塊，除降低過濾效果外，縮短濾料的過濾周期和使用期限，濾料常需全池更換。為了減少濾料破碎及結團，就必須盡可能延長過濾周期，這就要求液體中的懸浮物含量在講過濾層前盡可能多地被去除掉，該發(fā)明正是出于這種思考，設置了斜板沉淀裝置，使被處理液體中大部分懸浮物被斜板所阻留，只有極小一部分經(jīng)過漂浮濾層，在分離懸浮物的總效果中，濾料截留懸浮物的效果處于次要的甚至無足輕重的地位。該發(fā)明設置斜板沉淀裝置的另一個后果是過濾方向只能采用上向流，如采用下向流，斜板沉淀就成為多余裝置。此外上向流時無法進行不耗能的自然充氧，大大降低濾層的生物化學氧化作用，而下向流時濾層的生化效果好時，被過濾液體的生化耗氧量BOD通過濾層后可降低60～70%。
斜板裝置的設置增加了斜板支承裝置，長期運行后斜板裝置易堵，斜板上面又是漂浮濾料，濾料層上又有壓蓋，較難對堵塞后的斜板進行清理。
該發(fā)明如果取消斜板沉淀裝置，全部通過漂浮濾料的截留達到去除懸浮物的目的，濾料的過濾周期將大大縮短，反沖次數(shù)更趨頻繁，濾料破碎及結團的傾向更為嚴重，更換濾料的周期也相應大大縮短。
該發(fā)明的上述種種弊端皆因濾料相對密度太小所致。
本發(fā)明采用相對密度比發(fā)泡聚苯乙烯小球相對密度重100倍以上的濾料，從而根除了發(fā)泡聚苯乙烯濾料的種種弊端，提供了一種裝置簡單，分離效果好，過濾周期長、濾料容易再生且再生效果好的漂浮濾池。其濾速為10～30米/小時，懸浮物(SS)去除率在90%以上，化學耗氧量(COD)去除率在40%以上，生物耗氧量(BOD)去除率達30～70%。
發(fā)明提供的漂浮濾池由池體、濾料、布水裝置，進出水管、反沖氣管和排泥排空管組成。池體由池壁和池底兩部分組成，平面形狀上部為園形、方形、長方形或多邊形，底面為錐形或其它斗底。池壁起圍擋濾料和液體的作用。錐底使排泥排空時不致有死角，能順利地把污泥排泄干凈。池底材質(zhì)和池壁一樣。
本發(fā)明采用相對密度小于被處理液體相對密度的中空開口塑料短管作為濾料，短管內(nèi)外表面粗糙，其粒徑為1～3mm。濾料層可以由直徑相同，相對密度相同的同種規(guī)格的中空開口短管組成;也可以由直徑相同但相對密度不同、直徑不同但相對密度相同，直徑不同且相對密度亦不同的不同規(guī)格的中空開口短管組成。換言之，濾料層可以是單層、雙層甚至三層濾料，總高度為200～1000mm，整個濾料層可漂浮于液面上部，並基本上浸沒于液體之中，不需設置壓蓋，過濾方向采用上向流、下向流皆可。
過濾方式采用下向流時，液體從上部噴淋而下，自上而下通過濾層后進入澄清區(qū)，在澄清區(qū)底端轉向為向上流，從溢流處流走，通過控制溢流水面，濾料不會隨水流失，不必設置濾網(wǎng)，下向流時可連續(xù)運行，省去反沖時的備用濾池。上向流時液體均勻上升通過濾料層，對布拔尢厥庖?，哉C鏊幼奧送?，窐饭滤晾w嫠髯?。悲d⒚魑蘼鄄捎煤沃至饗潁挪患幽奐 液體中的懸浮固體靠自身重量自然沉降以及濾料的截留過濾，將大小顆粒的懸浮固體從液流中分離掉。
采用塑料濾料，其優(yōu)點是質(zhì)輕、耐腐蝕、使用壽命長，可連續(xù)運轉十幾年不需更換。塑料制成中空開口形狀后具有下述優(yōu)點1.空隙率高，阻力損失小，運轉費用低。
2.表面積大，截留懸浮物和生化效果皆好。兼具過濾和生化兩種功能。
3.濾料的容積比重即容積相對密度小，濾料成本是實芯濾料成本的1/4～1/5，大大降低了過濾裝置的價格，以利推廣應用。
本發(fā)明采用的濾料其相對密度小于並比較接近于被處理液體的相對密度，用空氣擦洗時，濾料與液體的“混溶”性極好，可以均勻流化，濾料再生效果極好，長期運轉后，過濾和再生效果都不下降。用氣力反沖，僅裝一套反沖用氣管，不需要水力反沖的一整套反沖洗裝置，不增加反沖洗用水，反沖裝置簡單。不管反沖強度恰當與否，都不會產(chǎn)生亂層、濾料泄漏等弊病，對反沖操作要求低，且效果好。
由于反沖操作易行，反沖效果好且無遺留弊端，設計及運行中都不需考慮如何延長過濾周期，因此被過濾液懸浮物含量及濾速，在大幅度范圍內(nèi)變化都可采用本發(fā)明。換言之本發(fā)明應用面廣、處理量大。
附

圖1為下向流的漂浮濾池的剖視圖。
附圖2為上向流的漂浮濾池的剖視圖。
圖1和圖2的序號名稱為進水管1、布水器2，過濾層3，反沖氣管4，錐底5，濾池直筒體6，溢流堰7，排水管8，澄清區(qū)9，排泥排空管10，濾網(wǎng)11。
下向流漂浮濾池的運行過程被處理液體從進水管1經(jīng)布水裝置2連續(xù)進料，布水裝置使布水均勻，並使被過濾液進濾層前自然充氧，當廢水通過漂浮濾料層3時，除過濾作用外尚有生化作用，液體通過過濾層后進入澄清區(qū)9，從澄清區(qū)9的底端流出后向上流，經(jīng)溢流堰7由出水管8排出。
反沖時關閉進水管1，打開反沖氣管4的閥門，控制布氣強度為20～30m3/m2·h，反沖1～3分鐘后即可進水繼續(xù)過濾。反沖時把顆粒間截留的和粘附于顆粒上的懸浮物擦洗干凈，被擦洗下來的懸浮物沉降並逐漸積聚于錐底，靜置0.5～1小時后，將排泥排空管10的閥門打開，污泥排凈后關閉閥門。如上運行和反沖交替進行，周而復始。
上向流漂浮濾池的運行過程被過濾液體從進水管1連續(xù)進液，較大直徑的固體顆粒由于相互碰撞並與池壁摩擦，加上自重，首先沉降到濾池錐底5部分，微小固體顆粒隨液體繼續(xù)上升，在漂浮濾料層3被截留，澄清液體經(jīng)濾網(wǎng)11從溢流堰7經(jīng)出水管8排出。
反沖時關閉進水管1，然后打開排泥排空管10的閥門，將沉積在錐底的污泥排除干凈，然后打開反沖氣管4的閥門，控制布氣強度為20～30米3/米2·小時，反沖1～3分鐘，反沖后稍候片刻或立即打開進水閥門進水，繼續(xù)過濾。反沖時把顆粒間截留的和粘附于顆粒上的懸浮物擦洗干凈，被擦洗下來的懸浮物沉降並積聚于錐底5部分，靜置0.5～1小時后排泥或到下次反沖前排泥。如上運行和反沖交替進行，周而復始。
實施例1經(jīng)生物接觸氧化法處理的印染廢水(內(nèi)含生物膜)進入漂浮濾池，上向流，濾速15米/小時，濾料層厚度為500mm。
進水懸浮物SS100～300mg/l，出水SS10～20mg/l，SS去除率90～95%。
進水化學耗氧量CODcr400～600mg/l，出水CODcr200～400mg/lCODcr去除率40～50%。
進水生化耗氧量BOD530～60mg/l，出水BOD510～20mg/l，BOD去除率60～70%。
權利要求
1.一種由池體、濾料、布水裝置，進出水管、反沖氣管和排泥排空管組成的漂浮濾池，其特征在于(1)選用能漂浮于液體上部的濾料，其相對密度小于被處理液體的相對密度，呈中空開口短管狀，(2)濾料層可以由直徑相同、相對密度相同的同種規(guī)格的中空開口短管組成，也可以由直徑相同但相對密度不同、直徑不同但相對密度相同、直徑不同且相對密度亦不同的不同規(guī)格的中空開口短管組成，(3)再生濾料用空氣擦洗，布氣強度為20～30米3/米2·小時，反沖時間1～3分鐘。
2.根據(jù)權利要求1所述的漂浮濾池其特征在于濾料采用內(nèi)，外表面粗糙的中空開口塑料短管，短管直徑在1～3毫米。
3.根據(jù)權利要求1所述的漂浮濾池，其特征在于該漂浮濾池用于工業(yè)和生活廢水處理。
4.根據(jù)權利要求1所述的漂浮濾池，其特征在于該漂浮濾池可用作一般的過濾裝置。
全文摘要
這種濾池采用相對密度小于被處理液體的相對密度的中空開口塑料短管為濾料，濾料漂浮于液體的上部。濾料下面不需支承裝置，濾料上面沒有壓蓋。濾料再生采用空氣擦洗，不增加反沖裝置，不增加反沖用水。濾池結構簡單，操作方便，投資和運轉費用低于同類濾池。分離效果好，懸浮固體去除率達90％以上，化學耗氧量去除率達40％以上，生物耗氧量去除率為30～70％。尤其采用向下流漂浮濾池可連續(xù)運行，省去反沖時的備用濾池。本濾池可用于工業(yè)和生活廢水處理，也可作為一般的過濾裝置。
文檔編號B01D21/02GK1030023SQ87101070
公開日1989年1月4日 申請日期1987年6月23日 優(yōu)先權日1987年6月23日
發(fā)明者巫惠湘 申請人:東方冷卻塔水處理技術開發(fā)中心