RU2674207C1 - Устройство очистки воды от взвешенных примесей - Google Patents
Устройство очистки воды от взвешенных примесей Download PDFInfo
- Publication number
- RU2674207C1 RU2674207C1 RU2018100848A RU2018100848A RU2674207C1 RU 2674207 C1 RU2674207 C1 RU 2674207C1 RU 2018100848 A RU2018100848 A RU 2018100848A RU 2018100848 A RU2018100848 A RU 2018100848A RU 2674207 C1 RU2674207 C1 RU 2674207C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- water
- perforated tubes
- tubes
- pipeline
- micropowder
- Prior art date
Links
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 48
- 239000012535 impurity Substances 0.000 title claims abstract description 13
- 238000000746 purification Methods 0.000 title abstract description 7
- 239000008213 purified water Substances 0.000 claims abstract description 6
- 239000011247 coating layer Substances 0.000 claims description 3
- 239000002699 waste material Substances 0.000 claims description 2
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 abstract description 20
- 239000000843 powder Substances 0.000 abstract description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 2
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 17
- 238000000034 method Methods 0.000 description 16
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 15
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 description 6
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 description 6
- 238000011010 flushing procedure Methods 0.000 description 3
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 3
- 239000010802 sludge Substances 0.000 description 3
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 2
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 2
- 239000002173 cutting fluid Substances 0.000 description 2
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 description 2
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 2
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 2
- 230000002269 spontaneous effect Effects 0.000 description 2
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 2
- 206010016717 Fistula Diseases 0.000 description 1
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 description 1
- 230000003628 erosive effect Effects 0.000 description 1
- 230000003890 fistula Effects 0.000 description 1
- 239000012634 fragment Substances 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 description 1
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 1
- 238000000108 ultra-filtration Methods 0.000 description 1
- 238000005303 weighing Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D37/00—Processes of filtration
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D24/00—Filters comprising loose filtering material, i.e. filtering material without any binder between the individual particles or fibres thereof
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Filtration Of Liquid (AREA)
Abstract
Изобретение может быть использовано в химической промышленности и водоочистке. Устройство очистки воды от взвешенных примесей включает корпус 1 с коническим днищем 2 и крышкой сферической формы 3. Между крышкой и корпусом установлена трубная доска 4, на которой в радиальной шестилучевой симметрии вертикально расположены фильтровальные элементы в виде перфорированных трубок 5, по всей длине которых установлены конические тарелки. На конических поверхностях тарелок размещен фильтровальный порошок в сплошном объеме, который полностью закрывает перфорированные трубки. В днище вмонтированы вертикальные трубки 11, соединенные через коллектор 10 с трубопроводом для подачи загрязненной воды 9 и расположенные оппозитно перфорированным трубкам 5. В крышку вмонтированы трубопровод для выхода очищенной воды 8 и трубопровод для удаления отработанного микропорошка 12. Изобретение обеспечивает повышение производительности процесса очистки воды в единичных аппаратах. 3 ил.
Description
Изобретение относится к области очистки воды, технологических жидкостей, смазочно-охлаждающих жидкостей, моющих растворов от содержащихся в них взвешенных примесей и может быть использовано на станциях водоподготовки и промышленных производствах.
Наиболее близким устройством того же назначения к заявленному устройству по совокупности признаков является устройство очистки воды от взвешенных примесей (Копылов А.С., Верховский Е.И. Спецводоочистка на атомных электростанциях: учебн. пособие для СПТУ. - М.: Высшая школа, 1988. - С. 141-144), состоящее из цилиндрического корпуса, сферической крышки, конического днища, размещенной между крышкой и корпусом трубной доски, на которой вертикально расположены перфорированные трубки с формирующимся из микропорошка фильтрующим слоем покрытия, трубопровода для подвода загрязненной воды, трубопровода для удаления отработанного микропорошка, трубопровода для выхода очищенной воды, размещенного в крышке, принятое за прототип.
К причинам, препятствующим достижению указанного ниже технического результата при использовании известного устройства, принятого за прототип, относится следующее.
В известном устройстве конструкция фильтрующих элементов, выполненных в виде вертикально расположенных перфорированных трубок, не позволяет сформировать на их поверхности фильтрующий слой, имеющий толщину, достаточную для эффективной очистки воды от взвешенных примесей. Здесь толщина фильтрующего слоя ограничена количеством микропорошка, удерживаемого на покрытии перфорированных трубок силами трения. Намытый слой имеет небольшую толщину (как правило, 1-3 мм), что ограничивает шламоемкость намывного слоя, определяющую длительность процесса фильтрования до очередной регенерации фильтра, т.е. длительность его рабочего цикла. В результате этого увеличиваются затраты времени на более частую регенерацию и уменьшается доля времени на осуществление самого процесса фильтрования, что приводит к уменьшению выпуска фильтрата и производительности процесса очистки. Кроме того, тонкий фильтрующий слой быстро загрязняется, из-за чего быстро снижается производительность очистки. Увеличение толщины намывного фильтрующего слоя может привести к его спонтанному разрушению, а следовательно, к экстренному прекращению процесса фильтрования.
Сущность изобретения заключается в следующем. Наблюдающаяся в последнее время тенденция к увеличению расходов в единичных аппаратах при обороте технологических жидкостей, смазочно-охлаждающих жидкостей, моющих растворов и воды, потребляемых на промышленных производствах и станциях водоподготовки, при одновременном ужесточении требований к их чистоте приводит к необходимости интенсификации и повышения качества их очистки от содержащихся в них взвешенных примесей. Одним из путей решения данной проблемы является повышение производительности процесса очистки.
Техническая результат предлагаемого изобретения заключается в повышении производительности процесса очистки в единичных аппаратах.
Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что заявляемое устройство, как и прототип, состоит из цилиндрического корпуса, сферической крышки, конического днища, размещенной между крышкой и корпусом трубной доски, на которой вертикально расположены перфорированные трубки с формирующимся из микропорошка фильтрующим слоем покрытия, трубопровода для подвода загрязненной воды, трубопровода для удаления отработанного микропорошка, трубопровода для выхода очищенной воды, размещенного в крышке,. Особенность устройства заключается в том, что перфорированные трубки расположены на трубной доске в радиальной шестилучевой симметрии таким образом, чтобы расстояние между соседними трубками было одинаковым, по всей длине перфорированных трубок установлены конические тарелки, фильтрующий микропорошок размещен на конических поверхностях тарелок в сплошном объеме, полностью закрывающем перфорированные трубки с покрытием, трубопровод для подвода загрязненной воды соединен с коллектором, в котором смонтированы вертикальные трубки, проходящие через коническое днище и расположенные оппозитно перфорированным трубкам.
Расположение на трубной доске перфорированных трубок в радиальной шестилучевой симметрии позволит разместить в корпусе устройства большее количество перфорированных трубок, так как данный вид симметрии реализует самую плотную упаковку из всех возможных вариантов симметрии. В свою очередь, увеличение количества перфорированных трубок приведет к росту площади фильтрации, а значит, и к повышению производительности процесса очистки.
При этом, если расстояние между соседними трубками сделать одинаковым, то это позволит выровнить производительность очистки отдельных перфорированных трубок по всему сечению корпуса устройства, и следовательно, повысить суммарную производительность процесса очистки.
Установка по всей длине перфорированных трубок конических тарелок позволит существенно увеличить толщину намываемого слоя микропорошка и исключить его спонтанное разрушение (в связи с разделением намываемого слоя по высоте трубок на отдельные слои коническими поверхностями тарелок), а следовательно, и не запланированное прекращение процесса фильтрации, что приведет к повышению надежности и производительности процесса очистки.
Размещение фильтрующего микропорошка на конических поверхностях тарелок в сплошном объеме, полностью покрывающем перфорированные трубки с покрытием, также позволит существенно увеличить толщину фильтрующего слоя, формируемого на покрытии перфорированных трубок. А значит, повысится степень очистки воды от взвешенных примесей. Кроме того, возрастет шламоемкость фильтрующего слоя микропорошка, увеличится длительность цикла фильтрации, сократятся затраты времени на регенерацию микропорошка, что приведет к повышению производительности процесса очистки.
Соединение трубопровода для подвода загрязненной воды с коллектором позволит выровнить давление в вертикальных трубках, смонтированных на коллекторе и проходящих через коническое днище устройства. В тоже время расположение вертикальных трубок оппозитно перфорированным трубкам позволить обеспечить равномерную подачу загрязненной воды к каждой из перфорированных трубок. В результате выровнится производительность очистки отдельных перфорированных трубок по всему сечению корпуса устройства, и следовательно, повысится суммарная производительность процесса очистки.
На фиг. 1 представлен общий вид устройства очистки воды от взвешенных примесей, на фиг. 2 - сечение А-А корпуса устройства на фиг. 1, на фиг 3 - увеличенное изображение фрагмента перфорированной трубки с коническими тарелками.
Устройство включает цилиндрический корпус 1, коническое днище 2 и крышку 3 сферической формы. Между крышкой 3 и цилиндрическим корпусом 1 установлена трубная доска 4, на которой в радиальной шестилучевой симметрии вертикально расположены на одинаковом расстоянии друг относительно друга фильтровальные элементы в виде перфорированных трубок 5. По всей длине перфорированных трубок 5 установлены конические тарелки 6. На конических поверхностях тарелок 6 размещен фильтровальный порошок 7 в сплошном объеме, который полностью закрывает перфорированные трубки 5, формируя фильтрующий слой. Причем для образования на конических поверхностях сплошного фильтрующего слоя, без свищей, угол конуса у тарелок 6 должен совпадать с углом естественного откоса фильтровального порошка в очищаемой жидкости. В качестве фильтровального микропорошка 7, например, может быть использован кварцевый микропесок со средним размером частиц 100 мкм. Для отвода фильтрата в крышку 3 вмонтирован трубопровод 8 для выхода очищенной воды. Трубопровод 9 для подачи загрязненной воды соединен с коллектором 10. На коллекторе 10 смонтированы вертикальные трубки 11, которые проходят через коническое днище 2 и располагаются в корпусе 1 оппозитно перфорированным трубкам 5. Для удаления суспензии из отработанного микропорошка в крышку 3 вмонтирован трубопровод 12. В крышку 3 также вмонтирован трубопровод 13, предназначенный для подачи промывочной воды в верхнюю часть устройства. Для подачи промывочной воды в нижнюю часть фильтра используют трубопровод 14, вмонтированный в корпус 1. Для подачи сжатого воздуха используют трубопроводы 15 и 16, вмонтированные соответственно в крышку 3 и корпус 1. Для сброса сжатого воздуха в корпус 1 вмонтирован трубопровод 17. Для подачи промывочной воды в коллектор 10 вмонтированы трубопроводы 18 и 19. Для слива остатков воды и суспензии в коническое днище 2 вмонтирован трубопровод 20.
Представленное устройство позволяет осуществить очистку воды от взвешенных примесей следующим образом.
Стадия фильтрования. Через трубопровод 9 под напором 0,2-1,5 Бар подают подлежащую очистке воду, которая, пройдя через коллектор 10 и вертикальные трубки 11, поступает к перфорированным трубкам 5. Так как вертикальные трубки 11 расположены оппозитно перфорированным трубкам 5, то загрязненная вода будет равномерно подаваться к каждой из перфорированных трубок 5. В результате выровнится производительность очистки отдельных перфорированных трубок по всему сечению корпуса 1 устройства, и следовательно, повысится суммарная производительность процесса очистки.
Кроме того, размещение перфорированных трубок 5 на трубной доске 4 в радиальной шестилучевой симметрии позволит разместить в корпусе 1 разместится большее количество перфорированных трубок, что приведет к росту площади фильтрации, а значит, и к повышению производительности процесса очистки.
Далее загрязненная вода проходит через фильтрующие слои загрузки 7, размещенные на конических поверхностях тарелок 6, поступает в полость перфорированных трубок 5 и далее через трубопровод 8 для очищенной воды отводится, например, в специальную емкость или на дополнительные ступени очистки, например, на ультрафильтрацию.
Благодаря установке тарелок 6 по всей длине перфорированных трубок 5 и размещению на конических поверхностях тарелок 6 фильтровального микропорошка 7 в сплошном объеме, который полностью закрывает перфорированные трубки 5 процесс фильтрации осуществляется посредством всего объема микропорошка 7. Это обеспечивает одновременно и большую производительность, и тонкую очистку воды. Фильтрование загрязненной воды через сплошной объемный фильтрующий слой позволяет существенно повысить шламоемкость фильтрующего слоя и, соответственно, увеличить длительность цикла фильтрации и сократить затраты времени на регенерацию микропорошка. Это также является показателем повышения стабильности и производительности процесса очистки.
По мере движения воды ее механические примеси выделяются и адсорбируются на поверхности зерен микропорошка 7.
Стадия регенерации начинается по завершению стадии фильтрования. Отвод очищенной воды прекращают. Для осуществления регенерации производят размывку загрязненного фильтровального микропорошка 7 и переводят весь объем загрузки в состояние взвеси. Для этого по трубопроводам 13 и 14 подают промывочную воду, что приводит к интенсивному размыванию и взвешиванию этого микропорошка с находящимися в нем частицами примесей, и смесь воды со взвешенными примесями отводят через трубопровод 12. Затем подачу промывочной среды прекращают. Для окончательной очистки поверхности конических тарелок 6 от загрязненного микропорошка 7 в корпусе 1 создают избыточное давление, подавая сжатый воздух через трубопроводы 15 и 16. Затем избыточное давление резко сбрасывают с помощью клапана, выпуская сжатый воздух через трубопровод 17. В результате происходит гидравлический удар (шок) и отработанный микропорошок 7 вместе с водой удаляется из корпуса 1 через трубопровод 12.
После удаления отработанного микропорошка с частицами загрязнений начинают формировать новый слой фильтрующей загрузки. Для этого через трубопровод 9 в корпус 1 подают дисперсную пульпу с загрузкой. После паузы, необходимой для формирования на конических поверхностях тарелок 6 фильтровального микропорошка 7 в сплошном объеме, полностью закрывающем перфорированные трубки 7, подачу пульпы прекращают, через трубопроводы 18 и 19 подают промывочную воду для очистки коллектора 10 от остатков пульпы. После очистки коллектора 10 подачу промывочной воды прекращают и возобновляют процесс фильтрования.
Claims (1)
- Устройство очистки воды от взвешенных примесей, состоящее из цилиндрического корпуса, сферической крышки, конического днища, размещенной между крышкой и корпусом трубной доски, на которой вертикально расположены перфорированные трубки с формирующимся из микропорошка фильтрующим слоем покрытия, трубопровода для подвода загрязненной воды, трубопровода для удаления отработанного микропорошка, трубопровода для выхода очищенной воды, размещенного в крышке, отличающееся тем, что перфорированные трубки расположены на трубной доске в радиальной шестилучевой симметрии таким образом, чтобы расстояние между соседними трубками было одинаковым, по всей длине перфорированных трубок установлены конические тарелки, фильтрующий микропорошок размещен на конических поверхностях тарелок в сплошном объеме, полностью закрывающем перфорированные трубки с покрытием, трубопровод для подвода загрязненной воды соединен с коллектором, в котором смонтированы вертикальные трубки, проходящие через коническое днище и расположенные оппозитно перфорированным трубкам.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018100848A RU2674207C1 (ru) | 2018-01-10 | 2018-01-10 | Устройство очистки воды от взвешенных примесей |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018100848A RU2674207C1 (ru) | 2018-01-10 | 2018-01-10 | Устройство очистки воды от взвешенных примесей |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2674207C1 true RU2674207C1 (ru) | 2018-12-05 |
Family
ID=64603724
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2018100848A RU2674207C1 (ru) | 2018-01-10 | 2018-01-10 | Устройство очистки воды от взвешенных примесей |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2674207C1 (ru) |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3244286A (en) * | 1963-11-18 | 1966-04-05 | Industrial Filter Pump Mfg Co | Filtration apparatus |
SU982727A1 (ru) * | 1980-11-10 | 1982-12-23 | Предприятие П/Я М-5703 | Фильтр с намывным слоем |
US4919801A (en) * | 1988-01-07 | 1990-04-24 | Hobson Jr Russell | Control system for pump cycling |
-
2018
- 2018-01-10 RU RU2018100848A patent/RU2674207C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3244286A (en) * | 1963-11-18 | 1966-04-05 | Industrial Filter Pump Mfg Co | Filtration apparatus |
SU982727A1 (ru) * | 1980-11-10 | 1982-12-23 | Предприятие П/Я М-5703 | Фильтр с намывным слоем |
US4919801A (en) * | 1988-01-07 | 1990-04-24 | Hobson Jr Russell | Control system for pump cycling |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JPS62247812A (ja) | 加圧式上向流深層濾過方法及びそれに用いる濾過器 | |
RU2009133778A (ru) | Способ и устройство для очистки фильтров с незакрепленной средой | |
CN103252133A (zh) | 高效过滤装置 | |
CN206359370U (zh) | 一种带反冲洗的多级过滤*** | |
RU2674207C1 (ru) | Устройство очистки воды от взвешенных примесей | |
KR970074672A (ko) | 여과 일체형 침전조 및 그 역세척 방법 | |
JP2599538B2 (ja) | 傾斜板式沈殿槽およびその閉塞防止方法 | |
JP2008284464A (ja) | 間欠逆洗に優れた濾過方法およびその装置 | |
RU182087U1 (ru) | Фильтр для очистки сточных вод от ионов молибдена | |
RU2503622C1 (ru) | Установка для очистки промышленных сточных вод | |
CN215480108U (zh) | 一种焦化剩余氨水溶气气浮除油装置 | |
JP2718882B2 (ja) | 傾斜板式沈殿槽の洗浄方法 | |
WO2018103534A1 (zh) | 水平流连续砂滤设备及其水处理工艺 | |
CN211863987U (zh) | 一种过滤净化的工业纯水制备*** | |
RU2665511C1 (ru) | Способ и устройство очистки воды от взвешенных примесей | |
JPS5850124B2 (ja) | 液体浄化装置 | |
CN113041710A (zh) | 连续过滤***和方法 | |
JPH03224609A (ja) | 液体濾過装置 | |
WO2020209822A1 (ru) | Способ очистки жидкости от механических примесей и устройство для его осуществления | |
RU64929U1 (ru) | Фильтр напорный осветлительный | |
JP2019098315A (ja) | ろ過装置 | |
US20070210017A1 (en) | Filter system for filtering water or wastewater and a method of operating the filter system | |
KR102549389B1 (ko) | 블라스팅 시스템의 용수 정화장치 | |
RU225980U1 (ru) | Фильтр для очистки воды от микропластика | |
CN112169445B (zh) | 一种过滤网及污水处理装置、方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20200111 |