CN110898489B - 一种用于环保给排水净化处理领域的过滤*** - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于环保给排水净化处理领域的过滤***，包括进水槽、一端与所述进水槽相连通的进水管、与所述进水管的另一端相连通的处理箱、一端与所述处理箱相连通的虹吸管及与所述虹吸管另一端相连通的排水槽；所述进水槽包括与所述进水管相连通的槽体和与所述槽体相连通的污水槽；还包括增量结构，该增量结构可使所述虹吸管的进水量增加，虹吸管内的空气随着增加的水流排出，继而形成虹吸效应；本发明通过增量结构的设置，使得淤积在虹吸管内的空气能够被排出，继而形成虹吸效应，实现反冲洗，恢复过滤效果，保证污水处理能够正常的进行。
Description
技术领域
本发明属于水处理技术领域，尤其是涉及一种用于环保给排水净化处理领域的过滤***。
背景技术
在传统水处理厂的水净化处理工艺中，滤池是水处理厂最重要、最关键的净化工艺段，起着整个水净化处理厂的“心脏”的作用；传统水净化处理厂大多采用虹吸滤池过滤工艺，一直延续至今仍在使用；然而由于进水是，由于重力的作用，会吸入部分的空气进入滤池内，导致空气淤积在虹吸管内无法排空，从而导致无法形成虹吸效应进行反冲洗，或虹吸管内的空气排空效率低下，严重影响了污水处理的效率。
发明内容
本发明为了克服现有技术的不足，提供一种用于环保给排水净化处理领域的过滤***。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种用于环保给排水净化处理领域的过滤***，包括进水槽、一端与所述进水槽相连通的进水管、与所述进水管的另一端相连通的处理箱、一端与所述处理箱相连通的虹吸管及与所述虹吸管另一端相连通的排水槽；所述进水槽包括与所述进水管相连通的槽体和与所述槽体相连通的污水槽；还包括增量结构，该增量结构可使所述虹吸管的进水量增加，虹吸管内的空气随着增加的水流排出，继而形成虹吸效应；通过增量结构的设置，使得虹吸管的进水量在短时间内大幅度增加，从而在虹吸管内形成湍急的水流，进而使得淤积在虹吸管内的空气和随着水流进入的空气能够统统随着湍急的水流被排出，继而形成虹吸效应，对处理箱进行反冲洗，恢复过滤效果，保证污水处理能够正常的进行。
进一步的，所述处理箱包括箱体、设于所述箱体内的过滤室、与所述过滤室相连通的清水室及与所述清水室相连通的出水管；通过上述结构的设置，使得过滤得到的清水有一分部能够储存在清水室内，多余的再从出水管处排出，通过对清水室容积的设置，使得清水室内的水足够将过滤室内的滤料反冲洗干净的同时，又不会浪费水资源，从而提高了污水处理的效率。
进一步的，所述出水管的最低点高于所述过滤室的最高点；通过上述结构的设置，保证等清水室内的清水基本用完之后，空气才会进入过滤室内使得虹吸效应自动停止，保证有足够的清水进行反冲洗。
进一步的，所述处理箱还包括与所述箱体的内壁密封连接的隔板和与所述箱体的内壁相连的滤板，所述过滤室设于所述隔板和所述滤板之间；通过上述结构的设置，使得清水室和过滤室直接有箱体分隔形成，空间利用率更高，占地面积更小，同时无需安装额外的驱动件，利用水压、气压即可实现过滤和反冲洗时水流的自行流动，更为节约能源。
进一步的，所述滤板与所述箱体的底面之间具有空腔；通过上述结构的设置，使得过滤室过滤得到的清水会先进入空腔内，由于过滤室内的污水进口处于过滤室的中部，因此清水通过滤板进入空腔时，空腔中部先被清水填满，后续清水想要进入阻力即会较大，而空腔周边阻力较小，清水即会往四周流动，从而使得在过滤污水时，过滤室内的污水也会往四周流动，起到了对污水的分流作用，保证过滤室内的滤料层各处拦截的杂物相近，堵塞率也相近，从而延长两次反冲洗的间隔时间，进而使得污水处理的效率更高。
进一步的，所述空腔与所述清水室通过清水通道相连通；通过上述结构的设置，使得清水室内的清水可以顺畅的流入空腔内，再通过空腔可以更为均匀的冲入过滤室内，保证过滤室内的滤料均能够被冲刷干净，起到更好的反冲洗效果。
进一步的，所述清水通道设于所述箱体的四角；通过上述结构的设置，使得过滤得到的清水冲空腔往清水通道流动和清水通道内的清水通过空腔往过滤室流动时，水流的分布更为均匀，水压造成的阻力更小，进一步保证正常过滤时滤料层各处均能够起到过滤效果，而反冲洗时滤料层各处也均能够被清洗彻底，使得污水的过滤效果更好，效率更高。
进一步的，所述增量结构包括可来回动作的阀板、用于驱动所述阀板来回动作的驱动件及用于固定所述驱动件的固定组件，所述阀板用于启闭所述进水管；通过上述结构的设置，使得在需要进行反冲洗时，用阀板将进水管封闭，从而使得进水槽内的水位随着污水的进入而升高，当水位升高到预设高度后，阀板在驱动件的驱动下将进水管重现开启，进水槽内的水即会蜂拥入进水管内，在通过进水管进入虹吸管内，从而将虹吸管内的空气冲刷掉，使得能够形成虹吸效应，实现反冲洗；结构更为简单，利用现有的进水方式即实现了进水槽的水位上升，操作更为方便，并且利用水自身的重力和水压的作用，即形成了“洪流”，使得虹吸管的进水量短时间内大增，从而将虹吸管内的空气冲出去，既不会影响到虹吸滤池的整体布局，无需改动虹吸滤池的其他部件的尺寸比例，又保证了虹吸效应能够稳定的形成，更为方便，实用性大增，可以方便的应用至现有设备上，成本更低。
进一步的，所述固定组件包括与所述进水管相配合的外管、设于所述外管上的外管沿、与所述外管相配合的内管及设于所述内管上的内管沿；通过上述结构的设置，方便外管的安装和外管与槽体之间的固定密封，安装更为方便。
进一步的，所述外管沿与所述内管沿之间留有间距；通过上述结构的设置，方便线路连接的同时，保持良好的密封性。
综上所述，本发明通过增量结构的设置，使得淤积在虹吸管内的空气能够被排出，继而形成虹吸效应，实现反冲洗，恢复过滤效果，保证污水处理能够正常的进行。
附图说明
图1为本发明的立体结构示意图；
图2为本发明的纵向立体剖视结构示意图；
图3为图2中A处的放大示意图；
图4为图2中B处的放大示意图；
图5为图2中C处的放大示意图；
图6为图5中D处的放大示意图；
图7为图5中E处的放大示意图；
图8为本发明的横向剖视结构示意图；
图9为本发明中增量结构另一种实施方式中水流通过量较大时的剖视结构示意图；
图10为本发明中增量结构另一种实施方式中水流通过量较小时的剖视结构示意图。
具体实施方式
如图1-8所示，一种用于环保给排水净化处理领域的过滤***，包括处理箱1、进水槽2、排水槽3及虹吸管4，处理箱1包括箱体11、过滤室12及清水室13，箱体11内安装有隔板15和滤板16，过滤室即形成于隔板与滤板之间，过滤室内铺有滤料，形成了滤料层17，起到过滤污水中的杂物的作用，优选的，过滤室分为多层，每层均铺设有滤料，且滤料种类不同，起到逐层过滤的作用，过滤效果更好；滤板16与过滤室12的底壁之间形成有一空腔19，从而使得污水从滤料层中通过时受到的阻力相同，使得滤料层各处通过的水量相近，进而延长滤料层的堵塞周期，使得污水处理的效率更高；箱体11的四个角处形成有清水通道18，该清水通道一端与空腔19相连通，另一端与清水室13相连通；清水室位于过滤室12的上方，使得当过滤室内的水量减少时，清水室内的清水即会通过清水通道、空腔及滤板反向流入过滤室内，将滤料层17中的滤料扬起，形成反冲洗，无需外力作用，更为方便简单；在箱体11的侧壁上连通有一出水管10，该出水管与清水室相连通，管口位于清水室的上部；在过滤室12内安装了一个布水盘14，该布水盘上开设了多个布水孔141，从而使得进入布水盘的污水能够通过多个布水孔均匀的散布在过滤室12内，从而使得过滤室内的滤料层在过滤污水的过程中，过滤的污水量相近，堵塞程度也相近，从而延长两次反冲洗的间隔时间，进而使得污水处理的效率更高；其中滤板16可以是普通带有滤孔的板体，也可以是污水处理领域常用的带有滤头的滤头板。
具体的，进水槽2包括槽体20、进水管21及污水槽22；进水管一端与槽体20的底部相连通，另一端与布水盘14相连通，且槽体20的底面高于箱体11的顶面，使得槽体内的污水能够在重力的作用下，能够通过进水管进入布水盘内，无需额外的水泵等驱动件输送污水，成本更低；污水槽22与槽体20相连通，用于将需要处理的污水输送如槽体内，该污水槽的出水口与槽体上端的进水口相连通。
具体的，排水槽3侧壁的上端低于处理箱的底壁，在排水槽的侧壁上开设了排水口31，该排水口位于排水槽侧壁的上部，使得排水槽内始终留有部分水，形成水封；虹吸管4包括连接管段41、抬升管段42、排水管段44及弯折管段43，连接管段41一端与布水盘14相连通，另一端与伸出处理箱1与抬升管段42的下端相连通，抬升管段呈倾斜向上安装，其另一端与弯折管段43的一端相连通，弯折管段的另一端则与排水管段44的一端相连通，排水管段呈竖直状态安装，其另一端穿入排水槽3内，管口位于排水槽内的水面下。
正常过滤的工作流程为：污水流入污水槽22内后，再流入与污水槽相连通的槽体20内，然后通过与槽体底部相连通的进水管21流入布水盘14内，再通过布水盘上的布水孔141均匀的散布在过滤室12内，然后污水再在重力和水压的作用下穿过过滤室内的多层滤料层17，使得污水内的杂物被滤料层吸附拦下，清水穿过滤板16进入空腔19内，然后由于槽体20的底面高于处理箱1的顶面，从而使得空腔内的清水能够在水压和气压的作用下，沿着清水通道18向上移动至清水室13内，待清水室内的水位上升至出水管10的管口处时，清水即会从管口处流出，进入后续的处理步骤。
而随着过滤工作的进行，滤料层17中过滤拦截下来的杂物越来越多，滤料层即会被慢慢堵塞，污水的通过率即会越来越低，污水即会慢慢满溢至虹吸管4内，需要对滤料层进行反冲洗以恢复滤料层的过滤效果，而由于虹吸管内留有空气，无法形成虹吸，故安装了排气装置将虹吸管内的空气排空，使得能够形成虹吸效应。
具体的，排气装置包括落水管61和抽气管62，落水管61一端与抬升管段42靠近弯折管段43的一侧相连通，另一端伸入排水槽3的水面下；抽气管62一端与落水管61的上部相连通，另一端与弯折管段43相连通，且管口位于弯折管段的顶点处(即虹吸管的最高处)；由于进水管21的进水口所在的水平面略高于落水管61和抬升管段连通处的管口所在的水平面，或者两者所处的水平面相同，从而使得当滤料层17被堵塞导致污水的通过率降低而使得污水水位上升时，污水会慢慢满溢至虹吸管内，且虹吸管内的水位会持续上升，将连接管段内的全部空气和抬升管段内的大部分空气排挤出，待水位上升至落水管61位于抬升管段42内的管口处时，污水即会从落水管中快速下落至排水槽内，而由于污水的下落，会在抽气管62与落水管相连的管口处形成负压，从而在抽气管与弯折管段相连通的管口处形成负压，将虹吸管内的空气吸入抽气管内，在随着落水管内的污水一起排出，从而使得虹吸管内也形成负压，排水槽内的水即会在负压的作用下被吸入排水管段44内，使得排水管段内的水位持续上升，此时由于有水从排水口31流回排水槽内，因此排水管段和落水管的管口也始终处于水面下；而随着排水管段内的水位持续上升，即会与抬升管段内的水在弯折管段处汇合，此时由于弯折管段处还留有大量的空气，无法形成虹吸进行反冲洗，正常情况下，随着抽气管将弯折管段处的空气抽走即可形成虹吸，但是污水在从进水槽2流入进水管21内时，会携带大量的空气进入进水管，然后再进入虹吸管内，并在浮力的作用下上升至弯折管段处，导致弯折管段处的空气无法抽干，导致无法形成虹吸进行反冲洗，或是弯折管段处的空气抽干十分缓慢，导致在抽干空气的过程中，大量污水排入排水槽内，后续需要重新进行污水处理的水量大增，严重影响了污水处理的效率，导致实际产水量低下。
为了解决上述虹吸管内空气难以排出的问题，本申请安装了增量结构，使得虹吸管4的进水量大幅度增加，从而使得残留在虹吸管内的空气随着短时间涌入的水流而被冲刷出去，进而形成虹吸效应，对过滤室12内形成滤料层17的滤料进行反冲洗，将被拦截粘附在滤料层中的杂物冲洗下来，然后随着反冲洗水流顺着虹吸管排出，即实现了对滤料层的反冲洗，使得经过反冲洗的滤料层能够恢复过滤功能。
具体的，增量结构包括阀板51、驱动件52及固定组件；固定组件则包括外壳50和固定架53；外壳50由外管501和内管502组成，外管至少部分嵌设入进水管21与槽体20相连通的管口处，外管上端形成有外管沿503，方便外管的固定，同时也方便外管与槽体底面之间形成密封配合，避免漏水；内管502下部穿设在外管内，两者焊接，内管上端形成有内管沿504；固定架53焊接在内管的内壁上，驱动件52螺栓连接在固定架上，该驱动件为市场上购买的气缸，具体型号不做限定，此为现有技术，故在此不做赘述；阀板51安装在驱动件52的输出端上，可以在驱动件52的驱动下来回升降；而由于内管沿与外管沿503之间留有间距，可以十分方便的将管路529穿入与驱动件相连，不会影响到阀板与内管沿之间的密封性。
当需要进行反冲洗，液位检测器检测到虹吸管4内的水位上升至排水管段内的水与抬升管段内的水在弯折管段处汇合时，控制器即会控制驱动件52启动，并驱动阀板51下降至与内管沿504紧贴的位置处，使得槽体20内的污水无法流入进水管21内，从而使得槽体20内的水位越来越高，待槽体内的液位检测器检测到槽体内的水位达到预设高度后，控制器又控制驱动件启动并驱动阀板51上升，使得进水管重新与槽体相连通，槽体内的污水在水压和气压的作用下，蜂拥入进水管内，再通过进水管涌入虹吸管内(此时滤料层已经被杂物堵塞)，随着短时间内大量的水涌入虹吸管内，虹吸管内的水位迅速升高，湍急的水流即会将弯折管段内的空气冲刷出去，从而保证虹吸管内没有空气残留，待槽体20内的水位下降至低于弯折管段后，即会形成虹吸效应，将流入进水管21中的污水直接吸入虹吸管内，再排入排水槽3中排出，而由于虹吸管将污水排出的效率远大于进水管输入污水的效率，所以虹吸管还会将与其相连通的过滤室12内的污水吸入虹吸管内，再排入排水槽中；而由于清水室13位于过滤室12的上方，且两者通过清水通道18和空腔19相连通，所以当虹吸管将过滤室内的水吸走时，清水室内的清水即会通过清水通道流入空腔内，再由空腔内通过滤板16流入过滤室内，从而形成了对滤料层17的反冲洗，被冲洗下来的杂物即会通过布水盘14被吸入虹吸管4内被排出，而清水室内的清水随着反冲洗的进行而持续下降，待水位下降至空腔处时，空气即会进入过滤室内，从而使得空气被吸入虹吸管内，破坏虹吸效应，即完成了反冲洗；此时进水管21内的污水又会重新流入过滤室内，使得过滤室内的滤料在重力和水压的作用下重新形成滤料层17，重新开始对污水的过滤。
在反冲洗的过程中，布水盘14起到了阻挡滤料的作用，防止滤料被虹吸管4吸走，避免了跑料现象的发生；而清水通道18由于开设在箱体11的四周，而虹吸管的管口又位于过滤室12顶部的中央，所以清水会从过滤室底部的四周往过滤室顶部中央流动，从而保证过滤室内的滤料均能够被反冲洗水流冲击到，使得反冲洗效果更好，进而延长了两次反冲洗之间的时间间隔，使得污水处理效率更高。
具体的，增量结构还包括下调节丝杆54、水量调控板55、下调节螺母56、上调节丝杆57及上调节螺母58；上调节丝杆57安装在驱动件52的输出端上，而阀板51则套设在上调节丝杆上，可以沿着上调节丝杆来回移动；上调节螺母58则螺接在上调节丝杆上，共安装了两个上调节螺母，从而通过上调节螺母将阀板固定在上调节丝杆上，且可以根据需要调节阀板与驱动件之间的距离；下调节丝杆54安装在固定架53上，水量调控板55即套接在下调节丝杆上，可以沿着下调节丝杆来回滑动，方便调节水量调控板与内管502之间的间距，从而调节水流的通过量，以适应不同设备的不同需求，下调节螺母56螺接在下调节丝杆上，通过下调节螺母将水量调控板固定在需要的位置处，方便调节。
于其他实施例中，增量结构也可以是安装在进水管21或虹吸管4内的水泵，也能够起到增加虹吸管内的进水量的作用，从而将虹吸管内的空气排空，形成虹吸效应。
于其他实施例中，排气装置也可以是抽气泵，通过抽气泵将虹吸管内的空气抽空，同样能够形成虹吸效应，进行反冲洗。
如图9-10所示，于其他实施例中，外壳50也可仅仅只具有一个壳体而不分为内外管，内管沿504为外壳上端的至少部分表面向外延伸形成，便于与阀板之间形成密封配合；外管沿503则为外壳侧壁的至少部分表面向外延伸形成，方便外壳的安装固定，且外管沿与内管沿之间留有间隙，方便管路529从内管沿与外管沿之间的外壳上穿入，与驱动件52相连通。
显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
Claims (9)
1.一种用于环保给排水净化处理领域的过滤***，包括进水槽（2）、一端与所述进水槽（2）相连通的进水管（21）、与所述进水管(21)的另一端相连通的处理箱(1)、一端与所述处理箱(1)相连通的虹吸管(4)及与所述虹吸管(4)另一端相连通的排水槽(3)；所述进水槽(2)包括与所述进水管(21)相连通的槽体(20)和与所述槽体(20)相连通的污水槽(22)；其特征在于：还包括增量结构，所述增量结构包括可来回动作的阀板(51)、用于驱动所述阀板(51)来回动作的驱动件(52)、用于固定所述驱动件(52)的固定组件，固定组件包括外壳（50），外壳（50）由外管（501）和内管（502）组成，所述阀板(51)用于启闭所述进水管（21），外管（501）至少部分嵌设入进水管（21）与槽体（20）相连通的管口处，内管（502）下部穿设在外管（501）内，待槽体(20)内的液位检测器检测到槽体(20)内水位达到预设高度，驱动件（52）驱动阀板（51）上升，进水管与槽体连通，使所述虹吸管(4)的进水量增加，虹吸管(4)内的空气随着增加的水流排出，继而形成虹吸效应；
还包括排气装置，该排气装置可使得所述虹吸管（4）内的空气排出；
所述虹吸管（4）包括抬升管段（42）、排水管段（44）及弯折管段（43），抬升管段（42）的一端与弯折管段（43）的一端相连通，弯折管段（43）的另一端与排水管段（44）的一端相连通，排水管段（44）的另一端穿入排水槽（3）内，排水管段（44）的管口位于排水槽（3）内的水面下；
所述排气装置包括落水管（61）和抽气管（62），抽气管（62）一端与落水管（61）相连通，另一端与弯折管段（43）相连通，且抽气管（62）与弯折管段（43）连接的管口位于远离抬升管段（42）和排水管段（44）的一侧。
2.根据权利要求1所述的用于环保给排水净化处理领域的过滤***，其特征在于：所述处理箱(1)包括箱体(11)、设于所述箱体(11)内的过滤室(12)、与所述过滤室(12)相连通的清水室(13)及与所述清水室(13)相连通的出水管(10)。
3.根据权利要求2所述的用于环保给排水净化处理领域的过滤***，其特征在于：所述出水管(10)的最低点高于所述过滤室(12)的最高点。
4.根据权利要求3所述的用于环保给排水净化处理领域的过滤***，其特征在于：所述处理箱(1)还包括与所述箱体(11)的内壁密封连接的隔板(15)和与所述箱体(11)的内壁相连的滤板(16)，所述过滤室(12)设于所述隔板(15)和所述滤板(16)之间。
5.根据权利要求4所述的用于环保给排水净化处理领域的过滤***，其特征在于：所述滤板(16)与所述箱体(11)的底面之间具有空腔(19)。
6.根据权利要求5所述的用于环保给排水净化处理领域的过滤***，其特征在于：所述空腔(19)与所述清水室(13)通过清水通道(18)相连通。
7.根据权利要求6所述的用于环保给排水净化处理领域的过滤***，其特征在于：所述清水通道(18)设于所述箱体(11)的四角。
8.根据权利要求1所述的用于环保给排水净化处理领域的过滤***，其特征在于：所述固定组件包括与设于所述外管(501)上的外管沿(503)及设于所述内管（502）上的内管沿（504）。
9.根据权利要求8所述的用于环保给排水净化处理领域的过滤***，其特征在于：所述外管沿（503）与所述内管沿（504）之间留有间距。
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