一种自清洗浮滤水处理设备的制造方法_2

文档序号:9390010阅读:来源:国知局
、自清洗储水区;第三层为稳定调节区、过滤区和排水区;从而可以克服现有技术中结构复杂、占地大、自控配置复杂、可靠性低和维护成本高的缺陷,以实现结构一体化集成、占地小、自控配置简单、可靠性高和维护成本低的优点。
[0029]本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述,并且,部分地从说明书中变得显而易见,或者通过实施本发明而了解。
[0030]下面通过附图和实施例,对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
【附图说明】
[0031]附图用来提供对本发明的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与本发明的实施例一起用于解释本发明,并不构成对本发明的限制。在附图中:
[0032]图1为本发明自清洗浮滤水处理设备的外部立体结构示意图;
[0033]图2为本发明自清洗浮滤水处理设备的俯视图;
[0034]图3为本发明自清洗浮滤水处理设备的正视图;
[0035]图4为本发明自清洗浮滤水处理设备的左视图;
[0036]图5为本发明自清洗浮滤水处理设备的右视图;
[0037]图6为图2的A-A视图;
[0038]图7为图6的B-B视图;
[0039]图8为图6的C-C视图。
[0040]结合附图,本发明实施例中附图标记如下:
[0041]1-混凝反应区;2_气浮区;3_设备布置区;4_自清洗储水区;5_稳定调节区;6-过滤区;7_排水区;8_管道混合器;9_减速配水三通;10_渐缩式配水暗渠;11_导流斜管或斜板;12-逆流式压力弯管;13-虹吸弯管;14-落水挡板;15-滤料层和承托层;16_配水底板;17_三角过水渠;18_虹吸辅助管;19_虹吸破坏器;20_自清洗排水立管。
【具体实施方式】
[0042]以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明,应当理解,此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明,并不用于限定本发明。
[0043]根据本发明实施例,如图1-图8所示,提供了一种自清洗浮滤水处理设备。
[0044]现将混凝、气浮设备和重力式无阀滤池过滤设备耦合成一种自清洗浮滤水处理设备。该设备的混凝反应、气浮、过滤、产品水储存、废水排放等各功能分区既独立分开,又通过合理的配水系统自然联通成为一个有机整体。该设备辅助的配套设备与各功能分区整合布置,大大减少了管路系统和配电系统的工程投资,也便于维护管理;在气浮区中增设导流斜管或斜板对处理水起到同流同程作用、气浮沉淀共作用进行泥水分离,避免出现产水不均匀现象的同时,还可提高系统抗冲击负荷能力、强化泥水分离效果、优化气浮产水水质、延长过滤周期;气浮区向过滤区采用逆流式压力弯管恒流量均匀配水,既确保气浮区的恒水位运行、又能避免自清洗过程中虹吸条件被破坏的风险;保留重力式无阀滤池重力反洗功能、省去强制冲洗器和辅助压力水系统的设置,利用该设备本身的气浮区产水,通过逆流式压力弯管配水横管上二位三通自动开关阀的阀位切换,向过滤区自清洗排水立管中落水、抽气,配合排水立管上阀门阀位控制,实现强制启动自清洗过程的功能,也能对反洗强度给予灵活控制,虹吸管路系统也被简化。
[0045]该设备布局紧凑,合理利用空间,节约占地;通过对气浮过程产水水质的优化,延长过滤过程的工作周期;合理调配气浮区至过滤区的配水点,将重力式无阀滤池原有的虹吸管路系统简化,实现对过滤区的完全自清洗过程;设备、仪表及自动控制系统配置简单,投资及运行维护成本低。该设备可在地表给水处理、污水再生回用、景观水循环净化、海水淡化预处理等水处理领域广泛推广应用。
[0046]本发明将混凝反应、气浮、过滤、自清洗储水、稳定调节、废水排放等功能区和配套的设备布置区耦合成一种自清洗浮滤水处理设备。各功能分区虽然独立、但各区的连接部位通过不同的配水形式实现自然转换;在气浮区增加导流斜管或斜板设置,实现气浮过程的同流同程均匀产水及对产水起到辅助的浅层沉淀作用;气浮区向过滤区采用逆流式压力弯管恒流量配水形式,配水立管上设置流量计,横管上设置自动调节阀,通过PID调节控制气浮区恒定出水、过滤区恒定进水及间接控制气浮区恒液位;通过对逆流式压力弯管配水横管上的二位三通自动开关阀阀位切换,调整气浮区向过滤区的不同配水点,再配合虹吸辅助管和虹吸破坏器,无需设置强制冲洗器和辅助压力水系统便可实现自动自清洗和人工强制自清洗的双重目的;自清洗过程依靠自清洗储水区的重力水头作用完成,无需设置相关清洗水栗;稳定调节区既可作为过滤产水的中间调节池,也可作为消毒水池;稳定调节区和混凝反应区中间的空间,可布置相关的配套设备(循环水栗、空压机、溶气水罐、低压配电及控制柜等),使得该设备各部分组合更为紧凑、合理。
[0047]本发明涉及一种自清洗浮滤水处理设备,该构筑物按竖直方向由上到下可分三层:第一层为混凝反应区1、气浮区2 ;第二层为设备布置区3、自清洗储水区4 ;第三层为稳定调节区5、过滤区6和排水区7。其中,气浮区由中间的(气浮)气水接触区、两侧的(气浮)分离区和(气浮)集水区组成;自清洗储水区和过滤区上下布置,与传统重力无阀滤池的形式相同;排水区由中间的(排水)水封区和两侧的(排水)泄空区组成。
[0048]连续过滤过程(正常运行状态):有压进水经竖直向上的总进水管P。经总进水手动或自动阀门V。、流量计F。、管道混合器8、减速配水三通9后,分两股进入混凝反应区I的第一格,再顺序流经第二格、第三格……及最后一格。在管道混合器8中投加混凝剂,完成混凝剂与进水的混合过程;在混凝反应区I的第一格中选择性投加助凝剂,并在每格中搅拌器作用下完成混凝反应过程。混凝反应后的处理水经渐缩式配水暗渠10进入气浮区中间位置的气水接触区,处理水与溶气水充分接触后做向上升流运动,在气水接触区上层再均匀分流向两侧的分离区,完成泥水分离后的清水向下流经分离区中间区域安装的导流斜管或斜板11、再水平流动汇集在气浮区两侧远端下部的集水区,气浮产水经两个集水区池外侧壁上安装的两根逆流式压力弯管12分别向两个过滤区配水;泥水分离后的浮渣在水面表层通过气浮区两侧顶端安装的浮渣机作用下收集到气浮区两侧远端上部的排渣槽,再经每个浮渣槽对应的排渣管Pzl和P z2排出。气浮区产水分别经两根逆流式压力弯管12配水立管上的流量计FjP F2、配水横管上的自动调节阀UP V。2、二位三通自动开关阀Val和Va2后再经两根虹吸弯管13后进入两个过滤区6,进水由落水挡板14减速后,再经滤料层和承托层15及配水底板16完成过滤过程,过滤产水先进入配水底板16下方的自清洗配水区、经三角过水渠17进入过滤区6上方的自清洗储水区4,再经溢流堰跌水进入过滤区6侧面紧邻的稳定调节区5储存;配水底板上均布滤头,满足配水的均匀性,并对滤料层和承托层起到一定的支撑作用。每个自清洗配水区底板上方分别设置泄空管Psfl和P sf2,每个泄空管上配有手动阀门Vsfl和V sf2,泄空管开口分设在对应的排水泄空区。
[0049]自动自清洗过程(过滤区自动反洗状态):某一过滤区6中的水位在连续过滤过程中由于滤料层不断截留悬浮物,造成滤料层阻力的增加,促使虹吸弯管13内的水位不断升高;当水位达到虹吸辅助管18管口时,部分过滤区进水自动从该虹吸辅助管中落下形成抽气作用,借以带走虹吸弯管中的空气,逐渐在虹吸弯管中形成真空;当虹吸弯管中的真空度达到一定值时,便发生虹吸作用,自清洗储水区4中的过滤产水自下而上地反向通过滤料层和承托层15,对滤料进行自动反冲洗,自清洗过程自动启动;自清洗过程产生的废水和气浮区的全部来水,经虹吸弯管13排入自清洗排水立管20,进入排水水封区后再溢流至两侧的泄空区外排;虹吸弯管和自清洗排水立管的局部管段设有透明管,可现场观察管内水位情况;当自清洗储水区的水位下降至虹吸破坏器19的作用水位时,空气经虹吸破坏器进入虹吸弯管,真空环境和虹吸作用被破坏,自清洗过程自动停止;自动自清洗过程完成,系统进入到下一个工作周期。再两根自清洗排水立管末端、排水水封区设计溢流水位上方安装手动或/和自动调节阀门Vnil和V ?2,通过对其阀位开度的调节用以配合强制启动自清洗过程及控制一定的反冲洗强度。
[0050]强制自清洗过程(过滤区手动反洗状态):如需对某一过滤区6的滤料进行强制反冲洗,首先人为介入切换对应的逆流式压力弯管12配水横管上的二位三通自动开关阀Val或V a2至第二阀位,控制气浮区出水全部进入自清洗排水立管20中并以满管流形式落下形成抽气作用,借以带走虹吸弯管中的空气,逐渐在虹吸弯管中形成真空;当虹吸弯管中的真空度达到一定值时,便发生虹吸作用,自清洗储水区4中的滤后水自下而上地反向通过滤料层和承托层15,对滤料进行强制反冲洗,自清洗过程被强制启动;在自清洗储水区设液位计L,在强制启动自清洗过程后的某一低液位设定点(注:该设定点禁止低于虹吸破坏器的作用水位),经自动连锁控制将Val或Va2恢复到第一阀位;自
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