專利名稱：氣墊層穩(wěn)壓布水、布氣獨立濾頭的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種水處理設備的布水布氣裝置。
背景技術：
目前運行的較為先進的曝氣生物濾池一般采用V型濾池構造，曝氣系統(tǒng)和反沖洗配氣分為兩個獨立的系統(tǒng)。曝氣系統(tǒng)安裝專用管道和曝氣頭，反沖洗的氣沖洗和氣水混合沖洗的布氣則采用濾頭、濾板。1、V型曝氣生物濾池的過濾、曝氣工藝原水通過進水渠道的布水孔均勻流入濾池，利用水重力作用，滲透穿過濾料層，經(jīng)安裝在濾板上的濾頭上開的空隙及濾頭桿，流入濾池底部的集水池，通過濾后出水管道流
出ο在濾水的同時，壓縮空氣經(jīng)曝氣供氣管道進入安裝在濾頭上方的曝氣支管并通過安裝在支管上的曝氣頭以小氣泡的狀態(tài)通過上部的濾料層，為濾池生物氧化降解工作的菌類提供氧氣。2、V型曝氣生物濾池的反沖洗工藝隨著濾池過濾時間的延續(xù)，濾層中的空隙逐漸被菌類形成的新生長的生物固體和原水中的懸浮物堵塞，濾池濾速下降水頭損失增加，為保證濾池能夠正常工作，當水頭損失達到一定程度時，需對濾池進行反沖洗。濾池反沖洗時，先關閉曝氣管道閥門停止曝氣，同時關閉進水閘板讓進入池內(nèi)的原水繼續(xù)過濾，待池內(nèi)水位降至V型排水槽頂部一下時關閉濾后水出水閥。然后通過啟動風機、反沖泵并開關相應的反沖洗氣、余氣釋放以及反沖洗水控制閥門按氣沖洗、氣水混合沖洗和水沖洗3個階段對濾池進行反沖。當氣水混合沖洗和水沖洗時，打開排水閥將反沖水和濾池內(nèi)集聚的污物排出。在進行氣沖洗和氣、水混合沖洗時，集水池上部濾板下形成一個氣墊層穩(wěn)壓，穩(wěn)壓后的壓縮空氣通過濾頭帽上邊的縫隙排氣，以小氣泡的狀態(tài)通過上部的濾料層使濾料層膨脹，通過濾料顆粒的碰撞有效去除懸浮物和脫落的生物膜。傳統(tǒng)方法中，曝氣頭和濾頭、進氣管與反沖洗氣管獨立設置既增加了建設投資又增加了施工難度。另外，在曝氣工藝中，曝氣頭(曝氣穿孔管或曝氣器)直接由曝氣管道供氣沒有穩(wěn)壓設施會影響曝氣質量。同時，由于傳統(tǒng)的曝氣生物濾池在反沖洗時僅在濾板底部形成一個氣墊層，濾池在氣、氣水反沖洗時氣壓不夠穩(wěn)定也會影響濾池的反沖洗效果。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種氣墊層穩(wěn)壓布水、布氣獨立濾頭，要解決簡化濾池結構，保證曝氣、反沖洗質量，提高工作效率的問題。為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用如下技術方案一種氣墊層穩(wěn)壓布水、布氣獨立濾頭，包括濾頭帽、濾頭帽底板、濾頭桿、過濾網(wǎng)和預埋管套；所述濾頭帽圓拱形，其頂部有濾頭帽余氣釋放孔，其腰部開有上布氣孔和下布氣孔；所述濾頭帽底板上開有布水孔；所述濾頭桿上部設有濾頭桿安裝螺紋，桿內(nèi)設有濾頭桿布水管；濾頭桿布氣管貼附在濾頭桿布水管一側的管內(nèi)壁上，濾頭桿布水管下部長度大于濾頭桿布氣管，濾頭桿布氣管中部開有濾頭桿余氣釋放孔，下部外側管壁上開有豎向布氣管進氣縫；所述濾頭過濾網(wǎng)可加裝在布水管的管底；所述濾頭預埋套管為管箍狀，下部呈倒喇叭口狀，內(nèi)有螺紋和濾頭桿上的螺紋同
一模數(shù)。所述濾頭帽的腰部有一圈上布氣孔和一圈下布氣孔。所述濾頭桿布水管上端與濾頭帽底板上平面取平，濾頭桿布氣管上端高于濾頭帽上布氣孔。所述預埋管套的內(nèi)壁上半部有螺紋，預埋管套的外壁有凸緣。與現(xiàn)有技術相比本實用新型具有以下特點和有益效果本實用新型采用上、下兩排氣孔，上排氣孔在濾池曝氣、過濾工況時作為曝氣孔使用，在氣和氣、水混合反沖洗時又兼作反沖氣孔使用。下排氣孔僅在氣和氣、水混合反沖洗時作反沖氣孔使用。濾頭帽的上部可以生成一個根據(jù)進氣量大小改變厚度的穩(wěn)壓氣墊層以保證曝氣和反沖洗氣壓的穩(wěn)定，從而保證曝氣量和反沖洗氣量的恒定。本實用新型的濾頭桿采用了配水、配氣獨立工作方式的設計，有效避免了濾頭工作過程中在濾頭桿內(nèi)產(chǎn)生氣阻、脈沖情況的發(fā)生。同時，濾頭桿采用了安裝高度可調的結構，通過調整高度可以使濾池內(nèi)所有濾頭進氣高度一致從而可保證每個濾頭曝氣量、反沖氣量和反沖洗水量的均衡。由于新型濾頭采用上述的多重特殊設計，徹底解決了以前生物濾池曝氣頭和濾頭、進氣管與反沖洗氣管需要獨立設置問題以及在曝氣工藝中，曝氣頭、曝氣穿孔管或曝氣器都是直接由曝氣管道供氣沒有穩(wěn)壓設施會影響曝氣質量；以及傳統(tǒng)的曝氣生物濾池在反沖洗時僅在濾板底部形成一個氣墊層也會造成濾池在氣、氣水混合反沖洗時氣壓不夠穩(wěn)定的缺陷。本實用新型集曝氣、濾水和反沖洗功能于一體，可保證曝氣、反沖洗氣壓穩(wěn)定，提高工作質量和工作效率，廣泛應用于污水生物濾池處理系統(tǒng)，也可以應用在供水及其它行業(yè)的氣水反沖洗濾池中。
以下結合附圖對本實用新型做進一步詳細的說明。


圖1是本實用新型的結構示意圖。圖2是本實用新型的安裝示意圖。圖3是本實用新型的應用整體示意圖。圖4是本實用新型的應用局部示意圖。圖5是本實用新型的過濾、曝氣工況示意圖。[0033]圖6是本實用新型的過濾、曝氣工況原理示意圖。圖7是本實用新型的反沖洗工況示意圖。圖8是本實用新型的反沖洗工況原理示意圖。圖9是預埋套管的結構示意圖。附圖標記1-濾頭、1. 1-濾頭帽、1.2-濾頭帽余氣釋放孔、1.3-上布氣孔、 1. 4-下布氣孔、1. 5-濾頭帽底板、1. 6-布水孔、1. 7-濾頭桿、1. 8-濾頭桿安裝螺紋、1. 9-濾頭桿布水管、1. 10-濾頭桿布氣管、1. 11-濾頭桿余氣釋放孔、1. 12-布氣管進氣縫、1. 13-過濾網(wǎng)、1. 14-預埋套管、2-濾板、3-濾料層、4-進水布水槽、5-反沖洗排水渠、6-集水區(qū)、 7-反沖洗排水管、8-反沖洗進水管、9-濾后出水管、10-供氣管、11-曝氣量控制閥、12-反沖洗氣量控制閥、13-曝氣氣泡、14-濾池壁、15-反沖洗氣泡、16-濾頭帽氣墊層、17-濾池氣墊層、18-曝氣氣流、19-反沖洗氣流1、20-反沖洗氣流2、21_濾后水流、22-反沖洗水流。
具體實施方式
實施例參見
圖1所示，一種氣墊層穩(wěn)壓布水、布氣獨立濾頭1，包括濾頭帽1. 1、濾頭帽底板1. 5、濾頭桿1. 7、過濾網(wǎng)1. 13和預埋管套1. 14 ；所述濾頭帽1. 1圓拱形，其頂部有濾頭帽余氣釋放孔1. 2，其腰部開有上布氣孔1. 3和下布氣孔1. 4 ；所述濾頭帽底板1. 5 上開有布水孔1. 6。所述濾頭桿1. 7上部設有濾頭桿安裝螺紋1. 8，桿內(nèi)設有濾頭桿布水管 1. 9，濾頭桿布氣管1. 10貼附在濾頭桿布水管1. 9 一側的管內(nèi)壁上，濾頭桿布水管1. 9下部長度大于濾頭桿布氣管；濾頭桿布氣管中部開有濾頭桿余氣釋放孔1.11，下部外側管壁上開有豎向布氣管進氣縫1. 12 ；所述濾頭過濾網(wǎng)1. 13可加裝在布水管的管底；所述濾頭預埋套管1. 14為管箍狀，下部呈倒喇叭口狀，內(nèi)有螺紋和濾頭桿上的螺紋同一模數(shù)。上述濾頭帽的腰部有一圈上布氣孔1. 3和一圈下布氣孔1. 4 ；所述濾頭桿布水管1. 9上端與濾頭帽底板1. 5上平面取平，濾頭桿布氣管1. 10上端高于濾頭帽上布氣孔1. 3。參見圖2所示，所述氣墊層穩(wěn)壓布水、布氣獨立濾頭1安裝在濾池的濾板2上，濾頭帽底板1. 5下平面與濾板2之間有一過水間隙，保證布水孔正常工作。濾頭安裝時把濾頭桿安裝螺紋1. 8擰入預埋套套管1. 14內(nèi)的螺紋，濾頭桿頭部下方安裝螺紋1. 8與預埋在濾板2內(nèi)的預埋管套1. 14形成可調節(jié)連接固定，濾頭桿余氣釋放孔1. 11位于預埋套管1. 14 的喇叭口內(nèi)。參見圖3、圖4所示，濾池上部分布兩排進水布水槽4，濾池濾板下部集水區(qū)6的一側濾池壁14與反沖洗進水管8、濾后出水管9，以及曝氣量控制閥11、反沖洗氣量控制閥12 的出口管道連通。參見圖9，預埋管套1. 14的內(nèi)壁上半部有螺紋，預埋管套1. 14的外壁有三圈凸緣， 用以與濾板連接牢固。所述濾頭桿余氣釋放孔1. 11在套管的喇叭口內(nèi)，可保證濾池氣墊層17余氣能夠釋放干凈。一種所述氣墊層穩(wěn)壓布水、布氣獨立濾頭的應用方法，步驟如下曝氣、過濾工況，參見圖5、圖6所示進入集水區(qū)的壓縮空氣在其頂部形成濾池氣墊層17，隨著氣量的增加氣墊層厚度不斷增加當達到濾頭桿布氣管1. 10的下方的進氣縫1. 12時，壓縮空氣通過進氣縫、布氣管的上端口進入濾頭濾帽1. 1的頂部，在濾帽上部形成第二個氣墊層一濾頭帽氣墊層16，隨著氣量的增加氣墊層厚度不斷增加當達到上布氣孔1. 3以下時，壓縮空氣通過上布氣孔流出形成曝氣氣流18，以曝氣氣泡13狀態(tài)進入濾料層為濾池生物氧化降解工作的菌類提供氧氣。同時，通過濾料層過濾后形成的濾后水流21通過濾頭帽底板上的布水孔1. 6進入濾頭帽1. 1，然后經(jīng)濾頭桿上的布水管1. 9流入濾池集水區(qū)6，經(jīng)濾后出水管9流出。反沖洗工況，參見圖7、圖8所示氣沖洗階段，壓縮空氣供氣管10、反沖洗氣量控制閥12進入濾池下部的集水區(qū)6， 并在集水區(qū)頂部形成濾池氣墊層17，當氣墊層達到一定厚度后通過濾頭桿上的布氣管進氣縫1. 12進入濾頭，并在其濾頭帽上形成濾頭帽氣墊層16，當該氣墊層的厚度達到下布氣以下時，從濾頭帽布氣孔1. 3,1. 4中流出，形成反沖洗反沖洗氣流19和20，均以反沖洗氣泡 15狀態(tài)進入濾池的濾料層3以達到氣沖洗濾料的目的。在此需要說明的是，由于濾池反沖洗時的氣量約為曝氣量的3-4倍，故形成的濾池氣墊層17和濾頭帽氣墊層16都比曝氣時形成的氣墊層要厚的多。氣、水混合沖洗階段，反沖洗氣的工作情況和氣沖洗階段相同。此時，反沖洗水經(jīng)反沖洗管道進入集水池6，在水壓作用下通過濾頭桿布水管1. 9進入濾頭帽，通過濾頭帽底板上的布水孔1. 6流出，穿過濾料層3形成反沖洗水流22。水沖洗階段，反沖洗氣量控制閥關閉，集水區(qū)上部氣墊層和濾頭桿、濾頭帽內(nèi)存的余氣會通過濾頭桿余氣釋放孔1. 11和濾頭帽余氣釋放孔1. 2釋放掉，以避免形成氣阻，此時，集水區(qū)和濾頭內(nèi)將全部充滿水，當反沖洗水經(jīng)反沖洗管道進入集水池后，在水壓作用下通過濾頭桿中的布水、布氣管進入濾頭帽通過濾頭帽底板上的布水孔流出形成反沖洗水流 22，經(jīng)濾料層通過反沖洗排水管7流入反沖洗排水渠5，水沖洗時濾頭帽上的兩排氣孔和余氣釋放孔也會有少量的反沖洗水流流出，由于其孔徑很小，水流量也很小。
權利要求1.一種氣墊層穩(wěn)壓布水、布氣獨立濾頭(1)，包括濾頭帽(1. 1)、濾頭帽底板(1.5)、濾頭桿(1.7)、過濾網(wǎng)(1. 13)和預埋管套(1. 14)；其特征在于所述濾頭帽(1. 1)圓拱形，其頂部有濾頭帽余氣釋放孔(1. 2)，其腰部開有上布氣孔(1.3)和下布氣孔(1.4)；所述濾頭帽底板(1. 5)上開有布水孔(1. 6)；所述濾頭桿(1.7)上部設有濾頭桿安裝螺紋(1.8)，桿內(nèi)設有濾頭桿布水管(1. 9)；濾頭桿布氣管(1. 10)貼附在濾頭桿布水管(1.9) 一側的管內(nèi)壁上，濾頭桿布水管(1.9)下部長度大于濾頭桿布氣管(1. 10)，濾頭桿布氣管(1. 10)中部開有濾頭桿余氣釋放孔(1. 11)， 下部外側管壁上開有豎向布氣管進氣縫(1. 12)； 所述濾頭過濾網(wǎng)(1. 13)可加裝在布水管的管底；所述濾頭預埋套管(1. 14)為管箍狀，下部呈倒喇叭口狀，內(nèi)有螺紋和濾頭桿上的螺紋同一模數(shù)。
2.根據(jù)權利要求1所述的氣墊層穩(wěn)壓布水、布氣獨立濾頭，其特征在于所述濾頭帽的腰部有一圈上布氣孔(1. 3)和一圈下布氣孔(1. 4)。
3.根據(jù)權利要求1所述的氣墊層穩(wěn)壓布水、布氣獨立濾頭，其特征在于所述濾頭桿布水管(1.9)上端與濾頭帽底板(1.5)上平面取平，濾頭桿布氣管(1. 10)上端高于濾頭帽上布氣孔(1. 3)。
4.根據(jù)權利要求1所述的氣墊層穩(wěn)壓布水、布氣獨立濾頭，其特征在于所述預埋管套 (1. 14)的內(nèi)壁上半部有螺紋，預埋管套(1. 14)的外壁有凸緣。
專利摘要一種氣墊層穩(wěn)壓布水、布氣獨立濾頭，包括濾頭帽、濾頭帽底板、濾頭桿、過濾網(wǎng)和預埋管套，濾頭帽圓拱形，其頂部有余氣釋放孔，其腰部開有上布氣孔和下布氣孔，濾頭帽底板上開有布水孔，濾頭桿上部設有濾頭桿安裝螺紋，桿內(nèi)設有濾頭桿布水管，濾頭桿布氣管貼附在濾頭桿布水管一側的管內(nèi)壁上，濾頭桿布水管下部長度大于布氣管，濾頭桿布氣管中部開有濾頭桿余氣釋放孔，下部外側管壁上開有豎向進氣縫，濾頭過濾網(wǎng)可加裝在布水管的管底，濾頭預埋套管為管箍狀，下部呈倒喇叭口狀。本實用新型集曝氣、濾水和反沖洗功能于一體，簡化濾池結構，保證工作質量，提高效率?？蓮V泛應用于污水生物濾池處理系統(tǒng)、供水及其它行業(yè)的氣水反沖洗濾池中。
文檔編號C02F3/02GK202265455SQ20112038915
公開日2012年6月6日 申請日期2011年10月13日 優(yōu)先權日2011年10月13日
發(fā)明者張新舜, 李學進, 杜海寬, 汪平 申請人:惠州市銘博實業(yè)發(fā)展有限公司, 汪平