[發明專利]一種組合式管井過濾器

無效

• 申請號: 201110349664.5
• 申請日: 2011-11-08
• 公開（公告）號: CN103084000A
• 公開（公告）日: 2013-05-08
• 發明（設計）人: 羅菁;盧曉英;羅明
• 申請（專利權）人: 羅菁
• 主分類號: B01D36/02
• 分類號: B01D36/02;E03B3/34
• 代理公司: 沈陽利泰專利商標代理有限公司 21209
• 代理人: 艾福義

技術領域

本發明涉及一種用于管井的組合式過濾器，特別是涉及一種用于水源熱泵系統中回灌井的過濾器，這種過濾器分內外兩層，它的外層過濾器固定在井內，而內層過濾器是活動式的，可以提出井外，也可以重新安裝在井內。因此，內層過濾器可定期從井內提到地面上進行清洗并可重復使用。

背景技術

全球范圍的一次性能源短缺和經常出現的能源危機極大地制約了世界經濟的發展，尋找和開發可再生能源早已成為世界性的潮流。

地源熱泵技術是當前世界上最先進的供暖制冷技術，它利用淺層常溫地熱能解決供暖制冷問題，屬于可再生能源利用技術。

隨著中國國民經濟的高速發展，對能源的需求量越來越大，不可再生能源供不應求。在現在和未來的若干年中，中國都將面臨著巨大的能源壓力，一方面，中國的經濟要保持高速的增長，另一方面，又必須考慮環境保護和可持續發展問題。因此，開發利用新能源就變得十分迫切和重要。隨著《可再生能源法》、《可再生能源中長期發展規劃》等法律法規的相繼出臺，中國可再生能源的開發利用工作得到了不斷的加強和長足的進展。其中，尤以地源熱泵技術發展最快。截止到2010年底，中國從事地源熱泵相關設備產品制造、工程設計與施工、系統集成與調試管理維護的企業已經達到400多家，工程數量近8000個，工程供暖面積達1.5億平方米。

在地源熱泵尤其地下水源熱泵的快速發展過程中，也出現了一些問題，其中一個突出的問題是地下水回灌難的情況非常普遍，甚至回灌難在某種程度上已經成為困擾我國乃至世界范圍地下水源熱泵發展的瓶頸，在一定程度上制約了地下水源熱泵的發展；另一個是對地下水污染的認識不全面，甚至沒有給予高度的重視。

地下水源熱泵系統是通過提水井將地下水提取出來，經過空調機組進行熱（冷）量交換來達到供暖和制冷的目的，置換能量后的地下水再通過回灌井回灌到地下。地下水大量開采后，如果沒有進行及時回灌，不僅會造成水資源的浪費，還會造成地面沉降，影響建筑物的安全，而且還會因為局部地下水的過量開采造成生態環境的惡化。因此，對采用后的地下水進行完全回灌是很有必要的，國家和地方的法律法規也明確規定，必須采取可靠的回灌措施，確保置換冷量或熱量后的地下水全部回灌到地下同一含水層中，并不得對地下水資源造成浪費和污染，2011年10月出臺的《全國地下水污染防治規劃（2011-2020）》也將對防止地下水污染起到重要作用。

水井尤其用來回灌地下水的回灌井，在使用一段時間后，都會發生回灌水量減少的現象，即出現水井的堵塞問題，水井堵塞是造成回灌難的最主要原因。造成水井堵塞的主要原因有（1）物理堵塞：砂礫、雜物和空氣等造成的堵塞;(2)化學堵塞：溶解于水中的氧與地下水中的多種成分發生化學反應生成不溶于水的有一定硬度的結垢物以及井管在水中腐蝕生銹形成的結垢物造成的堵塞；（3）生物化學堵塞：微生物進入地下水中，與鐵細菌和硫酸還原菌繁殖產生結垢物造成的堵塞。根據大量井下視頻觀測資料，回灌井在使用一段時間后，均會產生結垢物附著在過濾器上或充填在過濾器的孔（縫）隙內，經視頻仔細觀察，在不同區域內，結垢物的顏色、形態、結構和結垢的程度等都有一定差異，尤其結垢的程度差異更大，有的回灌井使用不到半年時間，其過濾器上的結垢物厚度竟然超過5cm，這些結垢物造成了回灌井的堵塞，使回灌水量減少。因此，水井需定期清洗。由于傳統的井壁管、沉淀管和過濾器（本發明的外層過濾器）是在鑿井時一次性安裝固定在井內的，無法提出地面，所以，目前采用的洗井方法都是將洗井設備下入井內來完成的，不僅耗費人力、物力，在洗井過程中還會對地下水造成二次污染，對地下水構成潛在的危害。

發明內容

本發明的目的，是提供一種組合式管井過濾器，這種過濾器的外層固定在井內，而內層可以定期提升到地面上進行清洗，方便快捷，可避免對地下水造成二次污染。同時，對結垢物的取樣（化驗）變得非常容易，可以對結垢物進行全面的、系統的、動態的物理、化學和生物等方面的分析。這種過濾器的內層還可以根據地下水水質的不同以及結垢物種類的不同，安裝不同的濾網和過濾材料，有針對性地進行過濾；也可以安裝電解法等電磁裝置進行除垢或防止結垢。

采用的技術方案