CN111359274A - 一种污水过滤装置 - Google Patents

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徐志国
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Abstract

本发明专利涉及污水过滤设备领域，尤其是涉及一种污水过滤装置，包括容器本体、过滤层和支撑滤层；过滤层将容器本体分隔成两个容腔，位于过滤层上方的为污水容腔，位于过滤层下方的为渗水容腔；容器本体上分别设置有污水进水管和污水出水管，污水进水管和污水出水管分别与污水容腔相连通；支撑滤层设置在容器本体内，并贴设在过滤层的底部；容器本体的底部设置有净水出水管，净水出水管与渗水容腔相连通。本方案中进行过滤时，当污水从过滤层的上表面往上的高度小于3米时，依靠这小于3米的微静压能促使污水穿越过滤层并拦截悬浮物，结构简单，依靠微静压自然过滤，不需要增压泵，减少了成本。

Description

一种污水过滤装置
技术领域
本发明专利涉及污水过滤设备技术领域，尤其是涉及一种污水过滤装置。
背景技术
随着国家对生态环境保护的重视程度逐渐加强，污水处理的覆盖力度空前提高，凡是经过使用的工业和生活等污水外排环境都必须经过处理，全社会污水处理量呈现直线上涨的局面；随着污水处理需求上涨，污水处理技术也在不断发展更新，在传统的污水处理工艺当中，第一步去除污水中的悬浮物是工艺中至关重要的环节；目前普遍使用的砂式过滤装置是去除悬浮物的最常用的设备，按滤料不同分为很多类型，例如：金刚砂、石英砂、锰砂、核桃壳、纤维球过滤装置等；此类设备的特点是：过滤出水量大，但悬浮物拦截能力较差，滤料反冲洗再生不充分可靠性差；另一类膜式过滤装置属于高精度过滤设备，比如：金属膜、陶瓷膜过滤装置等；此类过滤器出水悬浮物拦截比例较高，缺点是金属膜、陶瓷膜等滤材易堵塞，反洗再生困难效果差，过滤出水量低，成本高昂。以上类型过滤装置有一个共同的缺点，过滤装置污水进水端需水泵增压，消耗大量电力成本。随着污水处理技术的发展和社会的现实需求决定了传统砂式过滤装置、膜式过滤装置已不再适合污水处理需求量日益增大的现状，急需研发一种过滤成本低廉的性能可靠的过滤装置，以确保廉价的污水处理成本，满足社会需求。
发明专利内容
本发明专利的一个目的在于提供一种通过靠污水微静压、自然过滤的污水过滤装置，以至少解决现有技术中存在的技术问题之一。
为了实现上述目的，本发明专利提供了以下技术方案；
本发明专利提供的污水过滤装置，包括容器本体、过滤层和支撑滤层；所述过滤层将所述容器本体分隔成两个容腔，位于所述过滤层上方的为污水容腔，位于所述过滤层下方的为渗水容腔；所述容器本体上分别设置有污水进水管和污水出水管，所述污水进水管和污水出水管分别与所述污水容腔相连通；所述支撑滤层设置在所述容器本体内，并贴设在所述过滤层的底部；所述容器本体的底部设置有净水出水管，所述净水出水管与所述渗水容腔相连通。
在上述技术方案中，进一步地，所述的污水过滤装置还包括滤层清洗装置；所述滤层清洗装置设置在所述过滤层的上方，用于对所述过滤层进行清洗。
在上述任一技术方案中，进一步地，所述滤层清洗装置包括悬停支架、升降装置和多个喷枪；所述升降装置与所述悬停支架相传动连接，驱动所述悬停支架上下移动，多个所述喷枪设置在所述悬停支架上。
在上述任一技术方案中，进一步地，多个所述喷枪在所述过滤层的上表面上均匀分布。
在上述任一技术方案中，进一步地，所述升降装置为驱动气缸，所述驱动气缸的输出端与所述悬停支架相连接。
在上述任一技术方案中，进一步地，所述升降装置为驱动电机和丝杆，所述驱动电机的输出端与所述丝杆相连接，所述悬停支架通过套筒与所述丝杠连接。
在上述任一技术方案中，进一步地，所述支撑滤层为纱布支撑滤层。
在上述任一技术方案中，进一步地，所述过滤层为在所述支撑滤层上铺设预定厚度的粉状滤料。
在上述任一技术方案中，进一步地，所述净水出水管位于所述渗水容腔的一端口包裹有过滤纱布。
在上述任一技术方案中，进一步地，所述污水进水管、污水出水管和净水出水管均设置有阀门。
采用上述技术方案，本发明专利具有如下有益效果：
本发明专利提供的污水过滤装置，所述过滤层将所述容器本体分隔成两个容腔，位于所述过滤层上方的为污水容腔，位于所述过滤层下方的为渗水容腔；所述容器本体上分别设置有污水进水管和污水出水管，所述污水进水管和污水出水管分别与所述污水容腔相连通；所述支撑滤层设置在所述容器本体内，并贴设在所述过滤层的底部；所述容器本体的底部设置有净水出水管，所述净水出水管与所述渗水容腔相连通，进行过滤时，从污水进水管将污水排入污水容腔，污水出水管关闭，当污水从过滤层的上表面往上的高度小于3米时，依靠这小于3米的微静压能促使污水穿越过滤层并拦截悬浮物，污水经过过滤层和支撑滤层渗入到渗水容腔，完成悬浮物拦截过滤功能，结构简单，依靠微静压自然过滤，不需要增压泵，减少了成本，成功应用于工业污水和生活污水的过滤服务，取得了很好的运行效果。
本发明专利的附加方面和优点将在下面的描述部分中变得明显，或通过本发明专利的实践了解到。
附图说明
为了更清楚地说明本发明专利具体实施方式或现有技术中的技术方案下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明专利的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明专利实施例提供的污水过滤装置的过滤状态原理示意图；
图2为本发明专利实施例提供的污水过滤装置的洗砂再生状态原理示意图。
附图标记：
10-容器本体；11-污水容腔；12-渗水容腔；13-污水进水管；14-污水出水管；15-净水出水管；16-阀门；20-过滤层；30-支撑滤层；40-悬停支架；50-升降装置；60-喷枪。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明专利的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明专利一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明专利中的实施例，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，都属于本发明专利保护的范围。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。在本发明专利的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明专利和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明专利的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本发明专利的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明专利中的具体含义。下面结合具体的实施方式对本发明专利做进一步地解释说明。图1为本发明专利实施例提供的污水过滤装置的过滤状态原理示意图；图2为本发明专利实施例提供的污水过滤装置的洗砂再生状态原理示意图。实施例一
如图1和图2所示，本实施例提供的污水过滤装置，包括容器本体10、过滤层20和支撑滤层30；所述过滤层20将所述容器本体10分隔成两个容腔，位于所述过滤层20上方的为污水容腔11，位于所述过滤层20下方的为渗水容腔12；所述容器本体10上分别设置有污水进水管13和污水出水管14，所述污水进水管13和污水出水管14分别与所述污水容腔11相连通；所述支撑滤层30设置在所述容器本体10内，并贴设在所述过滤层20的底部；所述容器本体10的底部设置有净水出水管15，所述净水出水管15与所述渗水容腔12相连通。进行过滤时，从污水进水管13将污水排入污水容腔11，污水出水管14关闭，当污水从过滤层20的上表面往上的高度小于3米时，依靠这小于3米的微静压能促使污水穿越过滤层20并拦截悬浮物，污水经过过滤层20和支撑滤层30渗入到渗水容腔12，完成悬浮物拦截过滤功能。在上述实施例的基础上，如图2所示，所述的污水过滤装置还包括滤层清洗装置；所述滤层清洗装置设置在所述过滤层20的上方，用于对所述过滤层20进行清洗。
可选的，所述滤层清洗装置包括悬停支架40、升降装置50和多个喷枪60；所述升降装置50与所述悬停支架40相传动连接，驱动所述悬停支架40上下移动，多个所述喷枪60设置在所述悬停支架40上；多个所述喷枪60在所述过滤层20的上表面上均匀分布。
在该实施方式中，当过滤过程进行一段时间后，污水中的悬浮物可能堵塞过滤层20，通过升降装置50驱动悬停支架40上下垂直移动，使其上的直杆状喷枪60喷射清水清洗污染过的过滤层20，清水可以由***的清水总管送入喷枪60，通过控制升降装置50，使喷枪60在喷水的状态下垂直向下刺入过滤层20，洗砂再生进行中，喷枪60四周的污染粉状滤料上涌至砂顶面后下沉回过滤层20，悬浮物合并污染后的清水留在顶面的污水层中，当喷枪60刺到滤砂层底面的时候，冲洗的上冲洗行程完成：通过控制升降装置50，喷枪60逐渐离开底面上返原位，向顶面运动，此时喷枪60依然在喷射洗砂的状态；直到喷枪60运动到砂面以上的时候，停止喷射，冲洗的下行程结束；然后将聚集在滤砂层顶面的污水层排出容器，整个洗砂再生过程结束。
在上述实施方式的一个可选的实施方式中，所述升降装置50为驱动气缸，所述驱动气缸的输出端与所述悬停支架40相连接。
在该实施方式中，升降装置50选择驱动气缸，当然也可以选择液压缸驱动。
在上述实施方式的另一个可选的实施方式中，所述升降装置50为驱动电机和丝杆，所述驱动电机的输出端与所述丝杆相连接，所述悬停支架40通过套筒与所述丝杠连接。
在该实施方式中，通过驱动电机驱动丝杆转动，带动套筒移动，进而带动悬停支架40上下移动。
在上述实施例的一个可选的实施方式中，所述支撑滤层30为纱布支撑滤层30。
在该实施方式中，纱布支撑滤层30保证一定的结构强度，同时，进一步地起到了过滤作用。另外，所述过滤层20为在所述支撑滤层30上铺设预定厚度的粉状滤料，滤料在支撑滤层30上形成一定厚度的过滤层20。
在上述任一实施方式的基础上还可以选择，如图1和图2所示，所述净水出水管15位于所述渗水容腔12的一端口包裹有过滤纱布，可以起到过滤作用，同时，所述污水进水管13、污水出水管14和净水出水管15均设置有阀门16，方便对各个管路的控制，阀门16可以选择电磁阀，也可以选择手动阀。具体而言，砂式过滤装置、膜式过滤装置反洗再生的缺点是：都需在污水进水端通过泵进行增压，然后进入过滤装置，通过较大的压差，使含悬浮物的污水强行通过滤料滤材层，悬浮物被滤料滤材滞留拦截；因此，需要消耗大量的电力来驱动水泵向进水端送水导致电力消耗成本较高；洗砂清水被反洗泵加压后进入过滤器内部就再没有受到有效控制，清水完全靠自行的流动路线来洗砂，根据流体力学，洗砂清水会由出水管位置取穿越滤料滤材层的最短直线为流动轨迹，洗砂清水对滤料滤材层(过滤层)的波及率较低，洗不到的滤料滤材区域称为死区，每次都会形成新的死区；随着死区的累计，过滤装置的过滤性能逐渐下降，甚至失效。本发明专利提供的污水过滤装置，所述过滤层将所述容器本体分隔成两个容腔，位于所述过滤层上方的为污水容腔，位于所述过滤层下方的为渗水容腔；所述容器本体上分别设置有污水进水管和污水出水管，所述污水进水管和污水出水管分别与所述污水容腔相连通；所述支撑滤层设置在所述容器本体内，并贴设在所述过滤层的底部；所述容器本体的底部设置有净水出水管，所述净水出水管与所述渗水容腔相连通，进行过滤时，从污水进水管将污水排入污水容腔，污水出水管关闭，
当污水从过滤层的上表面往上的高度小于3米时，依靠这小于3米的微静压能促使污水穿越过滤层并拦截悬浮物，污水经过过滤层和支撑滤层渗入到渗水容腔，完成悬浮物拦截过滤功能，结构简单，依靠微静压自然过滤，不需要增压泵，减少了成本，成功应用于工业污水和生活污水的过滤服务，取得了很好的运行效果。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明专利的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明专利进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明专利各实施例技术方案的范围。此外，本领域的技术人员能够理解，尽管在此所述的一些实施例包括其它实施例中所包括的某些特征而不是其它特征，但是不同实施例的特征的组合意味着处于本发明专利的范围之内并且形成不同的实施例。例如，在上面的权利要求书中，所要求保护的实施例的任意之一都可以以任意的组合方式来使用。公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本发明专利的总体背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。

Claims (10)

1.一种污水过滤装置，其特征在于，包括容器本体、过滤层和支撑滤层；
所述过滤层将所述容器本体分隔成两个容腔，位于所述过滤层上方的为污水容腔，位于所述过滤层下方的为渗水容腔；所述容器本体上分别设置有污水进水管和污水出水管，所述污水进水管和污水出水管分别与所述污水容腔相连通；所述支撑滤层设置在所述容器本体内，并贴设在所述过滤层的底部；所述容器本体的底部设置有净水出水管，所述净水出水管与所述渗水容腔相连通。
2.根据权利要求1所述的污水过滤装置，其特征在于，还包括滤层清洗装置；所述滤层清洗装置设置在所述过滤层的上方，用于对所述过滤层进行清洗。
3.根据权利要求2所述的污水过滤装置，其特征在于，所述滤层清洗装置包括悬停支架、升降装置和多个喷枪；所述升降装置与所述悬停支架相传动连接，驱动所述悬停支架上下移动，多个所述喷枪设置在所述悬停支架上。
4.根据权利要求3所述的污水过滤装置，其特征在于，多个所述喷枪在所述过滤层的上表面上均匀分布。
5.根据权利要求2所述的污水过滤装置，其特征在于，所述升降装置为驱动气缸，所述驱动气缸的输出端与所述悬停支架相连接。
6.根据权利要求2所述的污水过滤装置，其特征在于，所述升降装置为驱动电机和丝杆，所述驱动电机的输出端与所述丝杆相连接，所述悬停支架通过套筒与所述丝杠连接。
7.根据权利要求1所述的污水过滤装置，其特征在于，所述支撑滤层为纱布支撑滤层。
8.根据权利要求7所述的污水过滤装置，其特征在于，所述过滤层为在所述支撑滤层上铺设预定厚度的粉状滤料。
9.根据权利要求1所述的污水过滤装置，其特征在于，所述净水出水管位于所述渗水容腔的一端口包裹有过滤纱布。
10.根据权利要求1所述的污水过滤装置，其特征在于，所述污水进水管、污水出水管和净水出水管均设置有阀门。
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