RU2225243C1 - Filter for water purification - Google Patents
Filter for water purification Download PDFInfo
- Publication number
- RU2225243C1 RU2225243C1 RU2003100444/15A RU2003100444A RU2225243C1 RU 2225243 C1 RU2225243 C1 RU 2225243C1 RU 2003100444/15 A RU2003100444/15 A RU 2003100444/15A RU 2003100444 A RU2003100444 A RU 2003100444A RU 2225243 C1 RU2225243 C1 RU 2225243C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- water
- filter
- housing
- cover
- pipe
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Filtration Of Liquid (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области фильтрования жидкостей, а более конкретно - к напорным вертикальным фильтрам, и может найти применение для очистки воды, сточных вод, осветления соков, вин и других жидкостей в пищевой промышленности, но преимущественно для очистки природной воды для нужд населения и промышленного водоснабжения. The invention relates to the field of filtering liquids, and more particularly to pressure vertical filters, and can find application for purification of water, wastewater, clarification of juices, wines and other liquids in the food industry, but mainly for the purification of natural water for the needs of the population and industrial water supply .
Из уровня техники известны напорные фильтры, используемые в промышленном водоснабжении для удаления осадков, корпуса которых имеют цилиндрическую форму, с выпуклыми (эллиптическими) верхней и нижней частями [Кульский Л.А., Строкач П.П. Технология очистки природных вод. Киев: Вища школа. 1981. - С. 138] . Они представляют собой закрытые резервуары, изготовленные из стали толщиной до 10 мм и рассчитанные на рабочее давление до 588 кПа. Эти фильтры имеют дренажную систему в виде горизонтально расположенной трубчатой магистрали, с ответвлениями, снабженными фарфоровыми и пластмассовыми дренажными колпачками или щелями. В фильтрах имеется фильтрующий слой (песок или другая зернистая загрузка), устройства для сбора фильтрата и отвода промывной воды, арматура для подвода и отвода фильтруемой воды, а также устройства для подачи промывной воды и воздуха. К недостаткам таких фильтров следует отнести сложность их конструкции (как при изготовлении, так и при использовании), большую металлоемкость. Фильтры обеспечивают недостаточную степень очистки воды, т.е. невысокую эффективность фильтрования. Это связано с неравномерным распределением очищаемой воды между зернами загрузки, а также с плохой работой дренажно-распределительной системы, не обеспечивающей интенсивную промывку (регенерацию) загрузки. The prior art pressure filters are used in industrial water supply to remove precipitation, the shells of which are cylindrical, with convex (elliptical) upper and lower parts [Kulsky LA, Strokach P.P. Technology of natural water purification. Kiev: Vishka school. 1981. - S. 138]. They are closed tanks made of steel up to 10 mm thick and designed for working pressure up to 588 kPa. These filters have a drainage system in the form of a horizontally located tubular line, with branches equipped with porcelain and plastic drainage caps or slots. The filters have a filter layer (sand or other granular load), devices for collecting the filtrate and drainage of washing water, fittings for supplying and removing filtered water, as well as devices for supplying washing water and air. The disadvantages of such filters include the complexity of their design (both in manufacture and in use), and large metal consumption. Filters provide an insufficient degree of water purification, i.e. low filtering efficiency. This is due to the uneven distribution of the treated water between the grains of the load, as well as the poor operation of the drainage distribution system that does not provide intensive washing (regeneration) of the load.
К аналогам заявляемого изобретения можно отнести фильтр для очистки воды по авторскому свидетельству СССР 710580, кл. В 01 D 24/38. Фильтр включает корпус, разделенный промежуточным днищем, оснащенным дренажными колпачками, камеры для грязной воды и для фильтрата, зернистую загрузку, размещенную на промежуточном днище. В корпус фильтра вмонтирована центральная труба с водосборной воронкой и коллектор для сжатого воздуха. К корпусу присоединены патрубки для отвода фильтрата и подачи промывной воды, а также для подачи исходной воды и отвода промывной воды и подачи сжатого воздуха. Особое выполнение дренажных колпачков и их взаимное расположение, а также изогнутая форма промежуточного днища обеспечивает повышение эффективности и надежности работы фильтра. Действие пристеночного эффекта в периферийной и центральной зонах фильтра снижается за счет использования центральной трубы с воронкой. Отражение струй промывной воды от стенок корпуса и центральной трубы повышает эффективность регенерации загрузки. Недостатками устройства являются сложность изготовления промежуточного днища, которое выполняется по периферийной части выпуклым, а в центральной - вогнутым, изготовления и размещения на днище дренажных колпачков, сопряженных между собой гранями, наклоненными под углом α, а также их монтаж. Центральная труба с воронкой для разбрызгивания воды данной конструкции не обеспечивает равномерной нагрузки на фильтр при его работе и регенерации, что не позволяет достичь высокой эффективности очистки воды. Фильтр обладает высокой металлоемкостью, так как насыщен элементами, усложняющими его конструкцию (дополнительное днище, колпачки, центральная труба с воронкой). The analogues of the claimed invention include a filter for water purification according to the copyright certificate of the USSR 710580, class. B 01 D 24/38. The filter includes a housing separated by an intermediate bottom equipped with drainage caps, chambers for dirty water and for filtrate, a granular charge placed on the intermediate bottom. A central pipe with a drainage funnel and a collector for compressed air are mounted in the filter housing. Pipes are attached to the housing for the removal of filtrate and the supply of washing water, as well as for the supply of source water and the removal of washing water and the supply of compressed air. The special implementation of the drainage caps and their relative position, as well as the curved shape of the intermediate bottom, provides increased efficiency and reliability of the filter. The effect of the near-wall effect in the peripheral and central zones of the filter is reduced due to the use of a central pipe with a funnel. The reflection of the wash water jets from the walls of the housing and the central pipe increases the efficiency of the regeneration of the load. The disadvantages of the device are the difficulty of manufacturing an intermediate bottom, which is convex in the peripheral part, and concave in the central part, of the manufacture and placement of drainage caps on the bottom, conjugated by faces angled at an angle α, as well as their installation. The central pipe with a funnel for spraying water of this design does not provide a uniform load on the filter during its operation and regeneration, which does not allow to achieve high efficiency of water purification. The filter has a high metal consumption, as it is saturated with elements that complicate its design (additional bottom, caps, central tube with funnel).
Наиболее близким к заявляемому по технической сути является фильтр по авторскому свидетельству СССР 1546101, кл. В 01 D 24/38. Closest to the claimed in technical essence is a filter according to the copyright certificate of the USSR 1546101, cl. B 01 D 24/38.
Фильтр состоит из корпуса, выполненного в виде цилиндрической обечайки, эллиптической крышки и эллиптического днища, герметично соединенных с помощью фланцев с обечайкой. Внутри крышки размещена верхняя сборно-распределительная система, соединенная с патрубком для подачи воды, проходящим в крышке корпуса. На днище корпуса установлена нижняя сборно-распределительная система. Она выполнена в виде съемных колпачков со щелями, размещенных на днище корпуса. К днищу корпуса присоединена камера с эллиптическим днищем. Она с одной стороны сообщена с патрубком для отвода фильтрата и подачи промывной воды, а с другой - с нижней сборно-распределительной системой. Внутри корпуса размещена зернистая загрузка. За счет размещения дренажных колпачков на днище корпуса и эллиптической формы днища камеры удалось снизить металлоемкость фильтра и повысить надежность его работы под давлением. Однако снижение металлоемкости (20%) недостаточно. Эффективность фильтрования низкая из-за недостаточно хорошего распределения по всему объему слоя фильтрующей загрузки воды, поступающей на очистку или для промывки (регенерации) фильтра. У фильтра активно работает не вся загрузка, а только ограниченная диаметром камеры d часть. Недостатком является также сложность изготовления эллиптических частей фильтра и съемных колпачков. The filter consists of a housing made in the form of a cylindrical shell, an elliptical cover and an elliptical bottom, hermetically connected by means of flanges with a shell. Inside the lid there is an upper collection and distribution system connected to a pipe for supplying water passing in the lid of the housing. At the bottom of the housing is installed lower distribution system. It is made in the form of removable caps with slots located on the bottom of the housing. A camera with an elliptical bottom is attached to the bottom of the housing. On the one hand, it is connected with a pipe for draining the filtrate and supplying washing water, and on the other, with the lower collecting and distribution system. Inside the housing there is a granular load. Due to the placement of drainage caps on the bottom of the housing and the elliptical shape of the bottom of the chamber, it was possible to reduce the metal consumption of the filter and increase the reliability of its operation under pressure. However, a decrease in metal consumption (20%) is not enough. The filtering efficiency is low due to the insufficiently good distribution over the entire volume of the layer of the filtering load of water entering the treatment or for washing (regenerating) the filter. Not the entire load is actively working on the filter, but only the part limited by the diameter of the chamber d. The disadvantage is the complexity of manufacturing elliptical parts of the filter and removable caps.
Известные фильтры имеют, как правило, цель повысить эффективность очистки воды путем усовершенствования системы промывки (регенерации) фильтров, за счет изменения условий и режимов работы. Однако эти нововведения сопряжены с усложнением конструкции фильтров, что снижает их надежность и увеличивает металлоемкость. В известных фильтрах наблюдается также унос зерен фильтрующего материала, что приводит к необходимости периодически останавливать фильтр для досыпки загрузки и восстановления нормативной высоты фильтрующего слоя и делает их неэкономичными. Known filters have, as a rule, the goal of increasing the efficiency of water purification by improving the washing system (regeneration) of filters, by changing the conditions and operating modes. However, these innovations are associated with a complication of the design of filters, which reduces their reliability and increases metal consumption. In the known filters, grain grains of the filter material are also observed, which leads to the need to periodically stop the filter in order to refill the load and restore the normative height of the filter layer and makes them uneconomical.
Задача изобретения - создать простой по конструкции, экономичный, обладающий низкой материалоемкостью, но одновременно надежный фильтр с высокой эффективностью фильтрации. The objective of the invention is to create a simple in design, economical, with low material consumption, but at the same time reliable filter with high filtration efficiency.
Поставленная задача решается следующим образом. Аналогично известному, заявляемый фильтр содержит цилиндрический корпус, крышку с патрубком для подачи воды, днище, жестко, например посредством фланцев, соединенные с корпусом, зернистую загрузку, размещенную в корпусе, верхнюю сборно-распределительную систему, установленную внутри крышки корпуса, соединенную с патрубком для подачи воды, нижнюю сборно-распределительную систему внутри днища фильтра, патрубок для отвода фильтрата и подачи промывной воды. The problem is solved as follows. Similarly known, the inventive filter contains a cylindrical housing, a cover with a nozzle for supplying water, a bottom, rigidly, for example, by means of flanges connected to the housing, a granular load placed in the housing, an upper distribution system installed inside the housing cover connected to the pipe for water supply, the lower collection and distribution system inside the filter bottom, a pipe for draining the filtrate and supplying washing water.
Но в отличие от прототипа заявляемый фильтр дополнительно содержит сетчатые перегородки, одна из которых жестко закреплена между крышкой и корпусом, а другая, тоже жестко, между корпусом и днищем, при этом патрубок для отвода фильтрата и подачи промывной воды размещен в днище и соединен с нижней сборно-распределительной системой, кроме этого каждая из сборно-распределительных систем выполнена в виде установленных вертикально перфорированных труб, заглушенных на конце, а крышка и днище выполнены конусообразными. Фильтр снабжен также бандажными кольцами, соединенными изнутри с корпусом. But unlike the prototype, the inventive filter additionally contains mesh partitions, one of which is rigidly fixed between the cover and the body, and the other is also rigidly between the body and the bottom, while the pipe for draining the filtrate and supplying washing water is placed in the bottom and connected to the bottom the distribution system, in addition, each of the distribution systems is made in the form of installed vertically perforated pipes, plugged at the end, and the lid and bottom are conical. The filter is also equipped with retaining rings connected internally to the housing.
Таким образом, заявляемый фильтр отличается от прототипа тем, что:
- заявляемый фильтр содержит горизонтальные сетчатые перегородки, жестко закрепленные одна между корпусом и крышкой, а другая между корпусом и днищем, т. о. зернистая загрузка расположена между перегородками. Ячейки сетки позволяют беспрепятственно проникать воде, но задерживают крупные частицы. Обеспечивается охват всей поверхности загрузки, отсутствуют застойные зоны. Закрепление загрузки между сетками исключает вынос зерен материала загрузки, что обычно происходит при движении под напором потоков жидкости в фильтрах. Благодаря этому снижаются издержки, связанные с периодическими остановками фильтров для дозагрузки фильтрующего материала. Расположение перегородок между корпусом и днищем, корпусом и крышкой позволяет эти составные части фильтра закрепить фланцами, т.е. просто и надежно;
- патрубок для отвода фильтрата и подачи промывной воды размещен в днище корпуса и соединен непосредственно с нижней сборно-распределительной системой, кроме этого каждая из сборно-распределительных систем выполнена в виде перфорированных и заглушенных на концах вертикальных труб. Такая организация распределения и сбора воды имеет достоинства: простота изготовления (верхняя и нижняя распределительные системы идентичны); снижение материалоемкости (на изготовление перфорированных труб требуется меньше металла, чем для колпачков); хорошее качество фильтрования и промывки загрузки за счет более равномерного распределения потока воды; кроме этого перфорированные трубы осуществляют поддержку сеток, играя роль опор;
- крышка и днище корпуса выполнены конусообразными. Изготавливать конусы проще, чем сферические (эллиптические) части, в то же время они достаточно надежны при работе под давлением. Стенка каждого конуса отражает попадающие на нее из отверстий перфорированных труб струи воды. Вылетающие из отверстий в трубах струи воды ударяются о стенки корпуса и разбиваются на более мелкие. Этот эффект усиливается тем, что благодаря вертикальному положению труб и тому, что концы их заглушены, напор поступающей воды повышается. Это обеспечивает более эффективное диспергирование очищаемой либо промывной воды, вовлечение в контакт с водой всех зерен загрузки без образования застойных зон в слое фильтрующего материала;
- корпус снабжен изнутри бандажными кольцами, которые придают прочность корпусу фильтра и препятствуют пристеночному эффекту. При этом материалоемкость колец и трудозатраты на их установку минимальны.Thus, the inventive filter differs from the prototype in that:
- the inventive filter contains horizontal mesh partitions, rigidly fixed one between the housing and the cover, and the other between the housing and the bottom, i.e. granular loading is located between partitions. The mesh cells allow water to penetrate unhindered, but retain large particles. Provides coverage of the entire surface of the boot, there are no stagnant zones. Fixing the load between the grids eliminates the removal of grains of the material of the load, which usually occurs when moving under pressure of fluid flows in the filters. Due to this, the costs associated with periodic stops of the filters for re-loading the filter material are reduced. The location of the partitions between the housing and the bottom, the housing and the cover allows these filter components to be fixed with flanges, i.e. simple and reliable;
- a pipe for draining the filtrate and supplying washing water is located in the bottom of the housing and is connected directly to the lower collection and distribution system, in addition, each of the collection and distribution systems is made in the form of perforated and plugged at the ends of the vertical pipes. Such an organization of distribution and collection of water has advantages: ease of manufacture (the upper and lower distribution systems are identical); reduction in material consumption (for the manufacture of perforated pipes less metal is required than for caps); good quality of filtering and washing the load due to a more uniform distribution of the water flow; in addition, perforated pipes support the nets, playing the role of supports;
- the cover and the bottom of the body are conical. Making cones is easier than spherical (elliptical) parts, at the same time they are quite reliable when working under pressure. The wall of each cone reflects water jets falling on it from the holes of perforated pipes. Water jets flying out of holes in the pipes hit the walls of the casing and break into smaller ones. This effect is enhanced by the fact that due to the vertical position of the pipes and the fact that their ends are muffled, the pressure of the incoming water increases. This provides a more efficient dispersion of the treated or wash water, the involvement of all loading grains in contact with water without the formation of stagnant zones in the layer of filter material;
- the casing is equipped with banding rings from the inside, which give strength to the filter casing and prevent the wall effect. At the same time, the material consumption of the rings and the labor required to install them are minimal.
Отличия от прототипа подтверждают новизну заявляемого фильтра. Differences from the prototype confirm the novelty of the proposed filter.
Известно, что большинство фильтров имеют эллиптические крышки и днища. Выполнение крышки фильтров конусообразной заявителям не известно. Но из уровня техники известны фильтры с коническим днищем. Например, фильтры по авторским свидетельствам СССР 1736555, 1725961 и др. Днища в этих фильтрах служат для сбора осадка и фильтрата, а коническая форма в этом случае является оптимальной, она благоприятствует сбору осадка, фильтрата. Конусообразность крышки и днища в заявляемом фильтре носит иной технический результат в сравнении с конусообразностью днищ известных фильтров. Он заключается в отражении горизонтальных струй воды из перфорированных труб и обеспечении эффективного диспергирования, которые ведут к более равномерному распределению воды по зернистой загрузке, а следовательно, повышению эффективности фильтрования. Most filters are known to have elliptical covers and bottoms. The implementation of the cone-shaped filter cover is not known to the applicants. But tapered bottom filters are known in the art. For example, filters according to copyright certificates of the USSR 1736555, 1725961 and others. The bottoms in these filters serve to collect sediment and filtrate, and the conical shape in this case is optimal, it favors the collection of sediment, filtrate. The conical shape of the cover and bottom in the inventive filter has a different technical result in comparison with the conical shape of the bottoms of known filters. It consists in the reflection of horizontal jets of water from perforated pipes and the provision of effective dispersion, which lead to a more uniform distribution of water over the granular charge, and therefore, an increase in the filtration efficiency.
Заявителям не известны также фильтры, в которых сборно-распределительные системы были бы выполнены в виде вертикально установленных перфорированных труб. В известных фильтрах, в том числе в прототипе, как правило, перфорированные трубы распределительных систем располагают горизонтально. Они служат для равномерного распределения воды по зернистой загрузке. Но равномерное распределение воды достигается через иной технический результат: горизонтальными перфорированными трубами осуществляется вертикальный полив (как из душа). В заявляемом фильтре вертикальные трубы обеспечивают горизонтальное направление струй воды, удар их о стенки конуса и, как результат, диспергирование, ведущее к более равномерному распределению воды по зернистой загрузке. Applicants are also not aware of filters in which prefabricated distribution systems would be in the form of vertically mounted perforated pipes. In known filters, including in the prototype, as a rule, perforated pipes of distribution systems are arranged horizontally. They serve to evenly distribute water over the granular charge. But even distribution of water is achieved through a different technical result: vertical watering is carried out by horizontal perforated pipes (as from a shower). In the inventive filter, vertical pipes provide a horizontal direction of water jets, their impact on the walls of the cone and, as a result, dispersion, leading to a more uniform distribution of water over the granular load.
Кроме этого, как уже было сказано выше, повышение эффективности очистки воды и надежности фильтра приводит, как правило, к усложнению конструкции, увеличению материалоемкости (например, аналог по авторскому свидетельству СССР 1584978). А снижение металлоемкости, упрощение конструкции, повышение надежности (например, как в прототипе по авторскому свидетельству СССР 1546101) приводит к снижению эффективности фильтрования. In addition, as already mentioned above, increasing the efficiency of water purification and the reliability of the filter leads, as a rule, to a complication of the design and an increase in material consumption (for example, an analogue of the USSR copyright certificate 1584978). And reducing metal consumption, simplifying the design, increasing reliability (for example, as in the prototype according to the USSR copyright certificate 1546101) leads to a decrease in filtering efficiency.
В заявляемом устройстве эти противоречия преодолены. In the inventive device, these contradictions are overcome.
Вышеперечисленное позволяет сделать вывод о том, что предлагаемое изобретение явным образом не следует из уровня техники, а значит оно соответствует критерию "изобретательский уровень". The above allows us to conclude that the invention does not explicitly follow from the prior art, which means that it meets the criterion of "inventive step".
На фиг.1 схематично представлен предлагаемый фильтр для очистки воды, на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1; на фиг.3 - участок I на фиг.1; на фиг.4 - участок II на фиг.1, стрелками показаны направления падения и отражения струй воды. Figure 1 schematically shows the proposed filter for water purification, figure 2 - section aa in figure 1; figure 3 - section I in figure 1; figure 4 - plot II in figure 1, the arrows indicate the direction of fall and reflection of the jets of water.
Фильтр включает цилиндрический корпус 1, конусообразную крышку 2, конусообразное днище 3, верхнюю и нижнюю сборно-распределительную систему в виде заглушенных на конце перфорированных труб 4, зернистую загрузку 5, размещенную в корпусе 1 между двумя горизонтально расположенными сетчатыми перегородками 6. Корпус соединен с конусообразной крышкой 2 и конусообразным днищем 3 и двумя сетчатыми перегородками 6 с помощью фланцевых соединений 7. Фильтр снабжен верхним патрубком 8 для подачи очищаемой воды и отведения промывной воды и нижним патрубком 9 для отведения фильтрата и подачи промывной воды. Корпус внутри снабжен бандажными кольцами 10. Бандажные кольца 10 закреплены на внутренней поверхности корпуса 1 с помощью сварки. Патрубки 8 и 9 соединены с перфорированными трубами 4 через горизонтальные трубы 11 посредством сварки. The filter includes a cylindrical housing 1, a conical cover 2, a conical bottom 3, an upper and lower collecting and distribution system in the form of
Фильтр работает следующим образом. The filter works as follows.
Предварительно обработанная окислителем (воздухом, озоном и т.п.) очищаемая вода насосом (не показан) подается на фильтрацию через обратный клапан (не показан). Вода поступает по патрубку 8 в верхнюю сборно-распределительную систему, включающую перфорированные трубы 4. Сборно-распределительная система представляет собой несколько (от 3 до 6) вертикальных труб с равномерно расположенными отверстиями, которые находятся в ограниченном стенками конуса пространстве. Назначение этой системы - диспергирование потока входящей воды в горизонтальной плоскости с целью создания равномерной подачи воды на зернистую загрузку. Конус является отражающей поверхностью при движении воды. Вылетающие из отверстий в трубах струи воды ударяются о стенки конуса и разбиваются на еще более мелкие. Это позволяет создать равномерную нагрузку на всю площадь фильтра, что способствует повышению эффективности фильтрования. Pre-treated with an oxidizing agent (air, ozone, etc.), purified water by a pump (not shown) is fed to the filtration through a check valve (not shown). Water flows through pipe 8 into the upper collection and distribution system, including
Вода освобождается от твердых частиц загрязнителей, проходя через зернистую фильтрующую загрузку 5, представляющую сыпучий материал, например альбитофир, с крупностью зерен от 0,63 до 2,00 мм. Высота слоя загрузки составляет 1,5-1,8 м. Загрузка закреплена между двумя сетчатыми перегородками 6. Материалом для сетки является нержавеющая сталь, размер ячейки 0,3 мм. Сетка служит не только для удерживания зерен загрузки и препятствует их выносу, но и способствует равномерному распределению потока воды по всей поверхности зерен загрузки при фильтрации и при регенерации. Water is freed from solid particles of pollutants, passing through a granular filter load 5, representing a bulk material, such as albitofir, with a grain size of from 0.63 to 2.00 mm The height of the loading layer is 1.5-1.8 m. The loading is fixed between two mesh partitions 6. The material for the mesh is stainless steel, mesh size 0.3 mm. The grid serves not only to hold the loading grains and prevents their removal, but also contributes to an even distribution of the water flow over the entire surface of the loading grains during filtration and during regeneration.
Перфорированные трубы 4 сборно-распределительной системы служат не только для диспергирования воды, но и осуществляют поддержку сетчатых перегородок с загрузкой, играя роль опор.
Нижняя сборно-распределительная система является полным аналогом верхней. Их функции при очистке воды и промывке фильтрующей загрузки от накопившегося осадка противоположны. В режиме фильтрации поток очищаемой воды поступает через патрубок 8, и движется сверху вниз, а в режиме промывки (регенерации) - через патрубок 9 и движется снизу вверх. Трубы 4 крышки 2 играют распределительную роль при работе в режиме фильтрации и служат для сбора промывной воды при регенерации фильтра. Трубы 4 днища 3 играют распределительную роль при работе в режиме регенерации и служат для сбора очищенной воды (фильтрата) при фильтровании. The lower collection and distribution system is a complete analogue of the upper. Their functions when cleaning water and washing the filter load from the accumulated sediment are opposite. In the filtration mode, the stream of purified water enters through the pipe 8, and moves from top to bottom, and in the washing (regeneration) mode - through the pipe 9 and moves from bottom to top. The
После прохождения слоя фильтрующей загрузки очищенная вода через нижний патрубок 9 и нормально открытый гидроклапан (не показан) поступает в накопитель чистой воды (не показан), из которого отводится потребителю. Очищенная вода из накопителя расходуется также на промывку при регенерации загрузки. After passing through the filter loading layer, purified water through the lower pipe 9 and a normally open hydraulic valve (not shown) enters the clean water reservoir (not shown), from which it is discharged to the consumer. Purified water from the reservoir is also used for flushing during the regeneration of the load.
При промывке фильтра включается насос (не показан), с помощью которого промывная вода подается в корпус фильтра по патрубку 9. При движении воды снизу вверх из загрузки 5 вымываются накопившиеся частицы загрязнителей. Образующаяся взвесь отводится из фильтра по трубе в канализацию. When washing the filter, a pump (not shown) is turned on, with which the washing water is supplied to the filter housing through the nozzle 9. When the water moves from bottom to top, accumulated pollutant particles are washed out from load 5. The resulting suspension is discharged from the filter through the pipe into the sewer.
Для повышения механической прочности корпуса фильтра, а также для исключения пристеночного эффекта, часто возникающего в других конструкциях фильтров в результате стремления жидкости выбрать наиболее легкий путь при движении через плотные слои зернистого материала, в заявляемом фильтре внутри цилиндрической части корпуса выполнены бандажные кольца. In order to increase the mechanical strength of the filter housing, as well as to eliminate the near-wall effect that often occurs in other filter designs as a result of the liquid striving to choose the easiest path when moving through dense layers of granular material, band rings are made in the inventive filter inside the cylindrical part of the housing.
Эффективность фильтра показана на примере его реализации при очистке природных вод с высоким содержанием железа:
Корпус фильтра был выполнен из нержавеющей стали толщиной 1,5 мм, в отличие от известных фильтров, где толщина стальной стенки до 10 мм. Фланцевые соединения выполнены из нержавеющей стали толщиной 6 мм, в распределительных системах используются трубы из нержавеющей стали диаметром 38 мм. Общая масса фильтра без загрузки составляет около 300 кг при площади фильтрации 1,2 м2.The efficiency of the filter is shown by the example of its implementation in the purification of natural waters with a high iron content:
The filter housing was made of stainless steel with a thickness of 1.5 mm, in contrast to the known filters, where the thickness of the steel wall is up to 10 mm. Flange connections are made of stainless steel 6 mm thick, in distribution systems stainless steel pipes with a diameter of 38 mm are used. The total mass of the filter without loading is about 300 kg with a filtration area of 1.2 m 2 .
Вода перед фильтрованием обрабатывалась озоном в течение 30 мин. Через фильтр было пропущено 200 т обработанной воды с концентрацией железа 3,0 мг/дм3. После этого фильтр был промыт, на промывку пошло 10 т воды. В промывной воде проанализировали содержание железа. Количество Fe+3 составило 59,7 мг/дм3 (усредненная величина). Таким образом, осадок, содержащий 600 г железа, удалось удалить почти полностью. В пересчете на трехвалентное железо это составляет 597 г.Water was filtered with ozone for 30 minutes before filtration. 200 tons of treated water with an iron concentration of 3.0 mg / dm 3 were passed through the filter. After that, the filter was washed, 10 tons of water went for washing. In the wash water, the iron content was analyzed. The amount of Fe +3 was 59.7 mg / dm 3 (averaged value). Thus, a precipitate containing 600 g of iron was removed almost completely. In terms of ferric iron, this is 597 g.
Согласно СНиП 2.04.02-84 при скорости фильтрации 8-10 м/ч фильтроцикл составляет около 8 ч. В заявляемом фильтре фильтроцикл составляет 16-24 часа (в зависимости от содержания загрязнителей в исходной воде). Например, при содержании в исходной воде железа 6,5 мг/дм3 и суточной производительности водоочистной установки 120-140 т организована промывка 1 раз за 2 суток, что в 4 раза реже, чем рекомендуемая СНиП. При этом достигается высокое качество очищенной воды, содержание железа в ней 0,03 мг/дм3. Увеличение фильтроцикла обеспечивает высокий кпд фильтра и водоочистной установки в целом при малой материалоемкости фильтра.According to SNiP 2.04.02-84 at a filtration rate of 8-10 m / h, the filter cycle is about 8 hours. In the inventive filter, the filter cycle is 16-24 hours (depending on the content of pollutants in the source water). For example, when the content of iron in the initial water is 6.5 mg / dm 3 and the daily productivity of the water treatment plant is 120-140 tons, washing is organized 1 time in 2 days, which is 4 times less than the recommended SNiP. This achieves a high quality of purified water, the iron content in it is 0.03 mg / DM 3 . An increase in the filter cycle ensures a high efficiency of the filter and the water treatment plant as a whole with a low material consumption of the filter.
Claims (3)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2003100444/15A RU2225243C1 (en) | 2003-01-05 | 2003-01-05 | Filter for water purification |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2003100444/15A RU2225243C1 (en) | 2003-01-05 | 2003-01-05 | Filter for water purification |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2225243C1 true RU2225243C1 (en) | 2004-03-10 |
| RU2003100444A RU2003100444A (en) | 2004-07-10 |
Family
ID=32390802
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2003100444/15A RU2225243C1 (en) | 2003-01-05 | 2003-01-05 | Filter for water purification |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2225243C1 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2672439C1 (en) * | 2017-11-22 | 2018-11-14 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский государственный университет аэрокосмического приборостроения" | Filter for water treatment |
| RU193259U1 (en) * | 2019-07-02 | 2019-10-21 | Публичное акционерное общество "Транснефть" (ПАО "Транснефть") | Filtration device |
-
2003
- 2003-01-05 RU RU2003100444/15A patent/RU2225243C1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2672439C1 (en) * | 2017-11-22 | 2018-11-14 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский государственный университет аэрокосмического приборостроения" | Filter for water treatment |
| RU193259U1 (en) * | 2019-07-02 | 2019-10-21 | Публичное акционерное общество "Транснефть" (ПАО "Транснефть") | Filtration device |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR101436281B1 (en) | Rain water treatment apparatus | |
| IL265691A (en) | Frame-type disc filter with bypass water control for preventing bypass water from being used in backwashing | |
| CN110201444A (en) | A kind of Microfilter with back purge system and micro-filtration precipitate all-in-one machine | |
| RU2225243C1 (en) | Filter for water purification | |
| CN210559684U (en) | Ion air-flotation three-in-one purifier | |
| PL185389B1 (en) | Sewage treatment plant | |
| CA1191794A (en) | Process and apparatus for high rate upflow water filtration with buoyant filter media | |
| WO2019053569A1 (en) | Apparatus for filtering liquids | |
| CN201501818U (en) | Efficient catalytic oxidation filter | |
| US4533475A (en) | Method and apparatus for fluid filtration including particle precipitation | |
| CN210786411U (en) | Microfiltration machine with backwashing device and microfiltration and sedimentation integrated machine | |
| US11260324B2 (en) | Apparatus for filtering liquids | |
| US6077426A (en) | Filter filled with loose bulk material | |
| ES2372074A1 (en) | Unit for the advanced pretreatment of wastewater | |
| RU171492U1 (en) | Filter sump | |
| KR100894645B1 (en) | Clean water system using dissolved air floatation tank | |
| CN205867677U (en) | Active sand filter unit of self -cleaning | |
| KR100884825B1 (en) | Water treatment method and the apparatus using horizontal purify | |
| RU29053U1 (en) | Sewage treatment plant | |
| RU2242266C1 (en) | Filter for purification of liquid mediums | |
| CN214167615U (en) | Integrated powdered activated carbon adsorption, precipitation and filtration device | |
| CN216403984U (en) | Water treatment facilities with waste water treatment becomes treegarden irrigation water | |
| CN213475559U (en) | High-efficient catalyst production water treatment container | |
| CN2451211Y (en) | Filter | |
| SU923569A1 (en) | Water intake purification device |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20060106 |