[發(fā)明專利]一種新型混凝沉淀截留過(guò)濾氣水反沖洗一體化高效濾池

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710305743.3
• 申請(qǐng)日: 2017-05-03
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107055871B
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-12-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 何孟常;龍曉靜;李如意
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京師范大學(xué)
• 主分類號(hào): C02F9/04
• 分類號(hào): C02F9/04
• 代理公司: 北京紅福盈知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11525
• 代理人: 陳月福

本發(fā)明公開(kāi)一種新型混凝沉淀截留過(guò)濾氣水反沖洗一體化高效濾池。包括混凝反應(yīng)區(qū)1?1、沉淀排泥區(qū)2?2、多面球截留區(qū)3?3、過(guò)濾區(qū)4?4、氣水反沖洗系統(tǒng)。混凝反應(yīng)區(qū)包括均勻配水堰；沉淀排泥區(qū)包括漏斗形沉淀排泥槽；截留區(qū)包括多面球懸浮填料；過(guò)濾區(qū)包括均勻配水堰、均質(zhì)濾料、承托濾料、反沖洗管道、U型濾磚；反沖洗系統(tǒng)包括液位觸發(fā)器、羅茨風(fēng)機(jī)、水泵、止回閥、反沖洗主管和支管、曝氣盤等。濾池運(yùn)行濾速為8～10m/h，過(guò)濾周期為24～48h，處理水量為500～1000m³/d。本發(fā)明裝置可以降低濁度色度、COD、除鐵錳、脫氮除磷等。采用氣水反沖和微膨脹反沖洗，解決了濾料堵塞問(wèn)題，減少濾料流失，節(jié)約了大量水源，達(dá)到清潔濾料的要求，清潔環(huán)保。濾池可以多組并聯(lián)運(yùn)行，擴(kuò)容方便，沒(méi)有土建工程量，節(jié)約成本。

技術(shù)領(lǐng)域

發(fā)明涉及污水、給水、環(huán)保和化工等深度水處理凈化領(lǐng)域，具體涉及一種新型混凝沉淀截留過(guò)濾氣水反沖洗一體化高效濾池。

背景技術(shù)

我國(guó)是世界上貧水國(guó)家之一，社會(huì)經(jīng)濟(jì)和工業(yè)高速發(fā)展，污染物排放量增多，近年來(lái)水源水微污染加劇，而隨著我國(guó)城鎮(zhèn)供水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)的提高，提高凈水水質(zhì)成為頭等大事。人們生活水平不斷提高，對(duì)潔凈水資源的依賴性和需求量也逐漸增加，因此水資源供需矛盾日益突顯，水資源稀缺現(xiàn)象也日益嚴(yán)重。目前水處理工藝的核心為“原水→混凝→沉淀→過(guò)濾→消毒”，其中過(guò)濾作為深度水處理工藝的核心，濾池的過(guò)濾效果直接關(guān)系到整體工藝的凈水水質(zhì)。濾池也是工業(yè)給水、民用給水、廢水治理、環(huán)境工程等常用深度水處理不可或缺的環(huán)節(jié)。

濾池在水處理領(lǐng)域的地位十分重要，過(guò)濾一般用石英砂、沸石、白煤、礦石、火山巖等粒狀濾料層截留水中的懸浮雜質(zhì)，使水澄清的工藝過(guò)程。濾料一般具有密度大，沉降性能好，比表面積大，孔隙率小的特點(diǎn)。依靠濾料的攔截、吸附、沉淀作用去除水中的懸浮顆粒物、膠體、雜質(zhì)以及部分有機(jī)物、細(xì)菌病毒等。降低濁度、色度、除鐵錳、脫氮除磷凈化水質(zhì)。保證用水安全衛(wèi)生。

隨著過(guò)濾時(shí)間的延長(zhǎng)，進(jìn)水中往往有些顆粒物或者懸浮顆粒物吸附、沉降在濾料表面，濾層間的縫隙會(huì)逐漸被細(xì)小顆粒物(污泥)堵塞，影響濾池的過(guò)濾能力，且濾層內(nèi)的顆粒、污泥不易清除，減弱了濾池的處理能力，濾層間納污能力逐漸減弱，濾層阻力和水頭損失逐漸變大，降低制水效率和凈水效果，最終過(guò)濾失效。反沖洗利用較大氣(水)流壓力/速度摩搓沖洗濾料層，使濾料處于懸浮流化狀態(tài)，具有一定的膨脹度，牽引懸浮物向上，使截留在濾料表面、濾層縫隙間的雜質(zhì)、污泥、小顆粒等在水力剪切和濾料顆粒的雙重碰撞作用下，從濾料表面脫落，隨水流沖出濾池，恢復(fù)濾料的納污能力，保證濾池的高效運(yùn)行，所以濾池的反沖洗是整個(gè)工藝的關(guān)鍵作用，良好的沖洗技術(shù)能有效去除濾層中的積泥，使濾池恢復(fù)理想的過(guò)濾功能。本發(fā)明在慮池反沖洗之后，不立即全部切斷反沖洗水，而是增加微膨脹沖洗，并進(jìn)一步清楚殘留的顆粒物。延長(zhǎng)過(guò)濾周期、節(jié)約沖洗水，降低能耗。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明目的是為提高濾池的出水水質(zhì)效果，開(kāi)發(fā)了集合混凝、沉淀、截留、過(guò)濾、氣水反沖洗一體化高效濾池，設(shè)備模塊化，擴(kuò)容方便，可多組并聯(lián)使用。濾池采用三層套筒模式，解決濾層堵塞及清除濾料表面和層間濾渣的氣水聯(lián)合反沖洗方法，過(guò)濾效率高，運(yùn)行成本低，出水水質(zhì)穩(wěn)定，造價(jià)成本低。反沖洗過(guò)程自動(dòng)控制運(yùn)行，反沖洗之后采用微膨脹反沖洗方式，減少濾料損失，水耗能耗最小化，使濾池過(guò)濾速度提高，水量增多，水質(zhì)提高，過(guò)濾周期延長(zhǎng)。

本發(fā)明技術(shù)方案如下：

一種新型混凝沉淀截留過(guò)濾氣水反沖洗一體化高效濾池，包括混凝反應(yīng)區(qū)、沉淀排泥區(qū)、多面球截留區(qū)、過(guò)濾區(qū)、氣水反沖洗系統(tǒng)。混凝反應(yīng)區(qū)：最外側(cè)套筒內(nèi)發(fā)生混凝反應(yīng)，混凝反應(yīng)區(qū)和沉淀排泥區(qū)用多孔板連接；沉淀排泥區(qū)：底部漏斗型沉淀排泥區(qū)；多面球截留區(qū)：位于第二層套筒中，截留區(qū)內(nèi)填充多面球懸浮填料，沉淀排泥區(qū)和截留區(qū)用多孔板連接；過(guò)濾區(qū)：均勻配水堰、均質(zhì)濾料、承托濾料、反沖洗管道、濾磚；氣反沖洗系統(tǒng)：包括PLC控制柜、液位發(fā)生器、羅茨風(fēng)機(jī)、單向控制閥和曝氣盤、反沖洗水泵、單向閥門、布水主管和布水支管，曝氣盤和布水支管設(shè)置在承托濾料內(nèi)，濾池頂部反沖洗出水管道和污泥濃縮池相連。