專利名稱：多維空間擦洗濾料的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及廢水處理裝置，特別是過濾器用濾料的清洗裝置。
背景技術(shù)：
在過濾器中裝填的濾料，例如石英砂、活性碳、錳砂及纖維濾料。在過濾含懸浮物的水后，懸浮物截留在濾料上，過濾阻力增加，當阻力降達到一定增加值時，過濾器能力和效力下降，必須清洗濾料，恢復(fù)過濾能力和效力。已有的濾料的清洗設(shè)置，通常是利用原過濾器的過濾結(jié)構(gòu)，采用定期將清洗水泵出口的清潔壓力水從過濾器進口送入過濾器的濾料層，對濾料進行“單向”反洗，其反洗水量為過濾水量的1.5～2倍值，利用其增加水速的方式將濾料上的被截留物清洗干凈。此外，也有采用定期將鼓風(fēng)機的出口的清潔壓力空氣，從過濾器進口送入過濾器的的濾料層，對濾料進行“單向”反吹清洗。利用過濾結(jié)構(gòu)的優(yōu)點是無須設(shè)置另外的清洗結(jié)構(gòu)，但是上述“單向”反洗濾料的清洗潔凈度只能達到80％左右。清洗后濾料上剩余的被截留物，大多數(shù)是帶電荷的懸浮物，粘附殘留在濾料層上，難以清除。當濾料上的截留物越集越多，致使過濾器的過濾能力和效力降低到30％以上時，便只能采用更換或補充新濾料來提高和恢復(fù)過濾器的能力和效力。
實用新型內(nèi)容鑒于上述，本實用新型的目的在于提供一種能提高濾料清洗的清潔度的多維空間擦洗濾料的裝置。
本實用新型采用能向濾料送入旋轉(zhuǎn)壓力氣流和向上壓力氣流的管道及其上的噴嘴的結(jié)構(gòu)，和能向濾料送入直向壓力水流的管道及其上的噴嘴的結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)其目的，并進一步采用能向濾料送入活性劑的管道來實現(xiàn)其目的。
本實用新型的多維空間擦洗濾料的裝置(參見附圖)，裝置，包含能裝填濾料(25)的容器，容器中的裝填濾料的部位有與壓力氣源連通的至少一條旋轉(zhuǎn)壓力氣管及其上的至少一個旋轉(zhuǎn)噴嘴，在裝填濾料部位的一側(cè)有與壓力氣源連通的至少一條直向壓力氣管(38)及其上的至少一個直向噴嘴(40)、與壓力水源連通的至少一條直向壓力水管(5)，在裝填濾料部位的另一側(cè)有與容器連通的擦洗排水管(20)和擦洗排氣管(10)。
上述的容器可以連通有擦洗進料管(8)。
上述的容器可以有圓筒形的筒體(1)，上述的旋轉(zhuǎn)壓力氣管可以有橫置在筒體中的圓環(huán)形的圓管，上述的旋轉(zhuǎn)噴嘴可以有在圓管上沿同向傾斜排列的右旋噴嘴、或/和反向傾斜排列的左旋噴嘴，且從第一個噴嘴到最后一個噴嘴各自與筒體內(nèi)壁交點的切線間的夾角依次增加，第一個噴嘴到最后一個噴嘴各自的起始點距筒體內(nèi)壁的距離依次增加。
上述的旋轉(zhuǎn)壓力氣管可以有分別橫置在筒體中的有圓環(huán)形的圓管的上右旋進氣管(26)、下右旋進氣管(30)、上左旋進氣管(28)和下左旋進氣管(32)，上述的旋轉(zhuǎn)噴嘴可以有分別在上右旋進氣管和下右旋進氣管的圓管上沿同向傾斜排列的上右旋噴嘴(34)和下右旋噴嘴(35)，分別在上左旋進氣管和下左旋進氣管的的圓管上沿反向傾斜排列的上左旋噴嘴(36)和下左旋噴嘴(37)，且從第一個噴嘴到最后一個噴嘴各自與筒體內(nèi)壁交點的切線間的夾角依次增加，第一個噴嘴到最后一個噴嘴各自的起始點距筒體內(nèi)壁的距離依次增加，所說的直向壓力氣管(38)有橫置在筒體下部的圓環(huán)形的圓管，上述的各直向噴嘴(40)可以呈平行向上的排列在圓管上。
上述的旋轉(zhuǎn)壓力氣管、直向壓力氣管(38)、直向壓力水管(5)、擦洗排水管(20)和擦洗排氣管(10)上均有控制閥，上述的旋轉(zhuǎn)噴嘴和直向噴嘴(40)可以呈鴨嘴形。
上述的旋轉(zhuǎn)壓力氣管中和直向壓力氣管中的氣流壓力為0.1～1MPa，直向壓力水管中的水流壓力為0.1～1MPa。
上述的直向壓力水管的水流流量旋轉(zhuǎn)壓力氣管的氣流流量+直向壓力氣管的氣流流量＝1～2∶5～10。
上述的直向壓力水管的水流流量∶旋轉(zhuǎn)壓力氣管的氣流流量+直向壓力氣管的氣流流量∶活性劑量＝1～2∶5～10∶濾料量的0.01％～0.1％。
上述的容器中裝填的濾料(25)是纖維球濾料、纖維狀濾料、管狀濾料、粒狀濾料和片狀濾料中的至少一種。
上述的容器可以是過濾器，過濾器的一端連通有過濾進水管(18)及其過濾進水閥(19)，過濾器的另一端連通有過濾出水管(3)及其過濾出水閥(4)，過濾器內(nèi)在裝填濾料的下方有支承濾料的濾件。
本實用新型對裝填在容器中的濾料，采用由管道及其上的噴嘴送入濾料的旋轉(zhuǎn)的壓力氣流形成的對濾料的旋轉(zhuǎn)的擦洗氣流，再組合由管道及其上的噴嘴送入濾料的向上的壓力氣流和向上的壓力水流分別形成的向上的擦洗氣流和向上的擦洗水流，或再由管道將活性劑送入濾料對濾料添加活性劑，清洗濾料。上述容器可以是單一的濾料容器，可以是通常的立式或臥式容器。容器也可以是通常的過濾器，可以是通常的立式或臥式過濾器。容器中裝填的濾料可以是單種濾料，也可以是多種濾料。經(jīng)過濾使用后的濾料上的被截留物大部分是分散在料液中的懸浮物和膠狀物形態(tài)，帶有電荷力，較為緊密地附著在濾料表層或浸入到濾料內(nèi)部。
本實用新型采用旋轉(zhuǎn)的擦洗氣流、向上的擦洗氣流和向上的擦洗水流，在多個方向、多個位置、多個交叉點形成的多維空間切入濾料層，使濾料本體在多維空間里受到不同方向、不同位置的擦洗水流、擦洗氣流的切向擦洗力作用，或再配合活性劑的作用，使濾料間互相沖擊、碰擊、湍動、磨擦、擠壓，達到變移和消退截留物及濾料體的毛孔膜及電荷引力，使比重遠小于濾料的被截留物從濾料表層和內(nèi)層剝離出來，被擦洗水流、擦洗氣流帶走。實現(xiàn)濾料的清洗。
當濾料(例如石英砂、活性碳、無煙煤、錳砂、磁鐵礦粒、陶粒)的截留物中有被金屬離子污染的部分截留物時，在擦洗水流、擦洗氣流中所添加的活性劑，應(yīng)是先添加適量稀酸液、然后再添加加稀堿液，對濾料進行擦洗。添加的稀酸液、稀堿液的容量值為容器濾料容量值的0.02％百分數(shù)值。達到進一步擦洗干凈難于剝離的截留物的目的。
本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比較，具有如下的明顯優(yōu)點和顯著效果。
一、本實用新型的直向壓力水管、多條旋轉(zhuǎn)壓力氣管和多個旋轉(zhuǎn)噴嘴、多條直向壓力氣管和多個直向噴嘴、擦洗進料管結(jié)構(gòu)，形成的擦洗水流和擦洗氣流在多個方向、多個位置、多個交叉點形成的多維空間切入容器中的濾料層，或再在由擦洗進料管送入的活性劑作用下擦洗濾料，濾料的清洗清潔度能大幅度提高，能使濾料的過濾能力和效力均恢復(fù)達到95％以上，濾料的使用壽命比用“單向”清洗濾料的設(shè)備提高一倍以上。
二、本實用新型的擦洗進料管結(jié)構(gòu)，通經(jīng)擦洗進料管向濾料送入活性劑，特別是當送入的活性劑是稀酸液、稀堿液時，能清除濾料上的被金屬離子污染截留物。采用本裝置可以代替已有的采用高溫水(氣)或化學(xué)藥劑復(fù)蘇石英砂、活性碳、無煙煤、錳砂、磁鐵礦粒、陶粒等濾料的“單向”清洗設(shè)備，經(jīng)本裝置擦洗后的濾料的潔凈度可達到95％以上，濾料的總過濾能力比“單向”清洗設(shè)備提高50％以上。
本實用新型適用于在清洗纖維球濾料，纖維狀、管狀、粒狀和片狀材料的石英砂、活性碳、無煙煤、錳砂、磁鐵礦粒、陶粒等濾料。
下面，再用實施例及其附圖對本實用新型作進一步地說明。


圖1是本實用新型的多維空間擦洗濾料的裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。虛線粗箭頭示擦洗水流的流向；細線箭頭示擦洗氣流的流向；雙線箭頭示添加活性劑的流向；圖中粗線箭頭示過濾液料的流向。
圖2是圖1的A-A剖面圖。顯示布水器的子管斷面結(jié)構(gòu)。
圖3是圖1的B-B的局部剖視圖。顯示上右旋進氣管的結(jié)構(gòu)。
圖4是圖1的C-C的局部剖視圖。顯示上左旋進氣管的結(jié)構(gòu)。
圖5是圖1的D-D的局部剖視圖。顯示向上擦洗進氣噴水管的結(jié)構(gòu)。
圖6是圖1的噴嘴的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖7是圖6的左視圖。
具體實施方式
實施例1本實用新型的一種多維空間擦洗濾料的裝置，如附圖所示，由容器、直向壓力水管、擦洗進料管、擦洗排氣管、擦洗排水管、旋轉(zhuǎn)壓力氣管、旋轉(zhuǎn)噴嘴、直向壓力氣管、直向噴嘴等構(gòu)成。
上述的容器，參見圖1，采用通常的立式過濾器結(jié)構(gòu)。有半徑為R的圓筒形的筒體1，筒體的下端的下封頭2的中心接管接通并接的過濾出水管3及其中的過濾出水閥4和壓力表P出、直向壓力水管5及其中的控制閥為直向進水閥6。直向壓力水管經(jīng)下封頭的中心接管送入向上的壓力水流，形成對濾料的向上的擦洗水流。筒體的上端的上封頭7中心的中心接管并接連通擦洗進料管8及其中的控制閥為擦洗進料閥9、擦洗排氣管10及其中的即擦洗排氣閥11。在上封頭內(nèi)腔中，焊裝有分隔式的球面形的多孔板12。筒體的上部有通常結(jié)構(gòu)的子母管式的布水器13。布水器有一條橫置的母管14和與母管貫接連通的多條分枝形的子管15構(gòu)成。子管上均布有多個濾孔，子管外周均布的焊有縱向的3～5根襯條16后，再包扎上兩層10～30孔目的不銹鋼絲網(wǎng)17，防止濾料在反洗時堵塞濾孔，減少排水量。在布水器的進口外端并聯(lián)接通有過濾進水管18及其中的過濾進水閥19和壓力表P進、擦洗排水管20及其中的控制閥即擦洗排水閥21。在下封頭2與筒體1的聯(lián)接處的內(nèi)腔焊裝有分隔式的有多個通孔的濾板22，在濾板的通孔部裝有通常的濾帽23，在全部濾帽的上表面鋪置有隔離式的兩層10～30孔目的不銹鋼絲網(wǎng)24，以避免濾料堵塞濾板22上濾帽23的濾縫(防止增大阻力，減少過濾量)。在筒體1內(nèi)腔的不銹鋼絲網(wǎng)24的上方裝填濾料25，本實施例的濾料選用纖維球。
在濾板22上方的筒體1的中下部相互相距相當距離的四個橫斷面上，即在濾料中的四個層面上，分別各有一個旋轉(zhuǎn)壓力氣管，也可以是旋轉(zhuǎn)壓力水管。各旋轉(zhuǎn)壓力氣管的進氣端伸出筒體且裝有控制閥。參見圖1、3、4，在各旋轉(zhuǎn)壓力氣管的沿筒體內(nèi)周壁的圓環(huán)形的圓管上，有各自的旋轉(zhuǎn)噴嘴。自上而下為上右旋進氣管26及其上右旋進氣閥27，上右旋進氣管的緊下方為上左旋進氣管28及其上左旋進氣閥29，在相距上左旋進氣管適當距離如100mm的下方為下右旋進氣管30及其下右旋進氣閥31，下右旋進氣管的緊下方為下左旋進氣管32及其下左旋進氣閥33。在上述四個進氣管上各有均勻分布的至少一個噴嘴，可以是1～11個噴嘴。上右旋進氣管26和下右旋進氣管30的上各自的上右旋噴嘴34和下右旋噴嘴35均沿順時針方向設(shè)置，噴射右旋壓力氣流。上左旋進氣管28和下左旋進氣管32的上各自的上左旋噴嘴36和下左旋噴嘴37沿逆時針方向設(shè)置，噴射左旋壓力氣流。即上右旋噴嘴和下右旋噴嘴噴出的右旋氣流的方向與上左旋噴嘴和下左旋噴嘴噴出的左旋氣流的方向相反。此外，上述上右旋噴嘴、下右旋噴嘴、上左旋噴嘴和下左旋噴嘴的各1～11個噴嘴，均是從噴嘴與進氣管交點的切線間的夾角依次增加，且從第一個噴嘴到最后一個噴嘴的長度依次增加。本實施例的上述上右旋噴嘴、下右旋噴嘴、上左旋噴嘴和下左旋噴嘴各有5個，且從第一個噴嘴到第五個噴嘴的長度L和與進氣管的夾角α依次為0.2R、25°，0.3R、40°，0.4R、55°，0.5R、70°，0.6R、85°。如上所述，在過濾器中的濾料25中形成自上而下的四層噴嘴，每層的五個噴嘴與筒體內(nèi)壁的距離和夾角均各不相等且逐次增加，從而，上述共計20個噴嘴能噴射均勻分布在濾料的多個層面上的多方向的氣流束，形成向濾料噴射的多束由右旋壓力氣流和左旋壓力氣流組成的旋轉(zhuǎn)的多維空間擦洗氣流。
參見圖1、5。濾板22下方約100～200mm處的橫斷面上，沿下封頭2的圓周壁，有一個圓形的直向壓力氣管38，也可以是向上直向壓力水管。直向壓力氣管的半徑可以是0.1～0.9R，本實施例為0.8R。直向壓力氣管38封閉的末端伸至筒體圓心，直向壓力氣管的進氣端伸出下封頭2并裝有控制閥即直向進氣閥39，在直向壓力氣管上裝有均勻分布的豎直向上的1～11個直向噴嘴40，噴出向上壓力氣流。本實施例有五個直向噴嘴。在直向壓力氣管的圓形部均勻分布地裝有四個直向噴嘴，在末端裝有一個直向噴嘴。直向壓力氣管也可以有呈同心設(shè)置的多根圓形管，其上安裝的直向噴嘴均勻分布在過濾器的同一橫斷面上。上述各直向噴嘴的能對濾料噴射均勻分布的多束向上的擦洗氣流。參見圖6、7，上述全部噴嘴的形狀均呈鴨嘴形，即從圓形的管部平滑地過渡至扁形的噴口。噴口的長度為E，寬度為F，圓形噴管內(nèi)徑為G。E∶F＝3.5～11.0，本實施例的E＝1.54G，F(xiàn)＝0.18G。
使用本實用新型的多維空間擦洗濾料的裝置，在過濾器中裝填的濾料25為纖維球。過濾時，將濾液經(jīng)過濾進水管18及過濾進水閥19從過濾器上部送入布水器13向濾料分布，被濾料過濾后，經(jīng)不銹鋼絲網(wǎng)17、濾帽23、濾板22，從過濾器底部經(jīng)過濾出水管3及過濾出水閥4排出備用。過濾時，壓力表P進及壓力表P出指示進出流的壓力。其壓力差ΔP＝P進-P出。當過濾器的進出流壓力差達到ΔP≥0.08～0.1MPa，即過濾能力下降到不能滿足生產(chǎn)要求時，應(yīng)對濾料進行擦洗，恢復(fù)濾料的過濾能力。參見圖1，濾料的擦洗方法如下擦洗濾料，通常有三天一次擦洗程序和添加活性劑擦洗程序。
一、三天一次擦洗程序，即過濾器過濾運行三天，擦洗一次濾料。首先開啟過濾器底部的直向進水閥6，經(jīng)直向壓力水管5從濾料25下方送入向上壓力水流，同時開啟過濾器頂部的擦洗排氣閥11、過濾器下部的直向進氣閥39、下左旋進氣閥33，分別經(jīng)向上擦洗氣管37及其上的直向噴嘴40和下左旋進氣管32及其上的下左旋噴嘴37，從濾料下方送入向上壓力氣流和從濾料下部送入左旋壓力氣流。此時，由擦洗排氣閥11開啟度的大小控制過濾器上部的壓力為0.1MPa。在向上壓力水流、向上壓力氣流和左旋壓力氣流的復(fù)合水氣流作用下擦洗濾料25，運行15分鐘。然后開啟上左旋進氣閥29，經(jīng)上左旋進氣管28及其上的上左旋噴嘴36從濾料下部送入左旋壓力氣流，同時關(guān)閉下左旋進氣閥33，擦洗運行15分鐘。擦洗中產(chǎn)生的擦洗廢氣經(jīng)擦洗排氣閥11和擦洗排氣管10排放，擦洗產(chǎn)生的擦洗廢水開啟擦洗排水閥21，經(jīng)擦洗排水管20排放。然后關(guān)閉直向進水閥6、上左旋進氣閥29、下左旋進氣閥33、直向進水閥6。整個過程運行30分鐘，至此，清洗去除濾料25上的普通截留物，完成對濾料25的多維空間擦洗，恢復(fù)濾料的過濾能力。上述過程中擦洗氣流的流量為總擦洗氣流流量的1/2，擦洗水流流量∶擦洗氣流流量＝2～10。上述的配量，能對濾料進行全面的擠壓、擦洗，使濾料上的截留物被擦洗水流全部帶走。如果氣量過小，不能充分擦洗，如果水量過小，截留物不能全部帶走。其耗水量一般按過濾器的過濾能力的5％來計算。
三天一次擦洗程序的耗水、耗氣量計算(1)耗氣量若過濾器的過濾能力按10m3/h，橫截面＝0.5m2計算。則耗水量為10m3/h×24小時×3天×5％＝36m3。
耗水用時為15+15＝30分鐘，擦洗水流速＝36m3÷30÷0.5m2＝2.4m/分。
(2)耗氣量按水∶氣＝1∶5計算時，耗氣量＝36m3×5＝180m3。
耗氣用時為15+15＝30分鐘，擦洗氣流速＝180m3÷30÷0.5m2＝12m/分。
二、添加活性劑擦洗程序當濾液中含有較多的油物時，在經(jīng)三天一次擦洗程序，即擦洗運行到30分鐘后，關(guān)閉直向進水閥6、上左旋進氣閥29、下左旋進氣閥33、直向進水閥6，開啟擦洗排水閥21，此時，擦洗排氣閥11仍然開啟，擦洗運行15分鐘，經(jīng)擦洗排氣管10排放擦洗廢氣，并經(jīng)擦洗排水管20排放擦洗廢水，使過濾器內(nèi)的排出水量達到占總?cè)莘e量的20％，開啟擦洗進料閥9，關(guān)閉擦洗排氣閥11，一次性加入活性劑，如餐具洗滌液，加入量為過濾器濾料容積量的0.02％，若上述過濾器濾料容積量為10m3，則加入的活性劑的量為10m3×0.02％＝0.002m3＝2升。
活性劑加完后關(guān)閉擦洗排水9，擦洗排氣閥11仍開啟。然后，開啟直向進水閥6、下左旋進氣閥33，并利用貯存在過濾器內(nèi)的80％容量的剩余水與擦洗氣流對濾料進行多維空間擦洗5分鐘，再關(guān)閉下左旋進氣閥33，開啟上左旋進氣閥29，直向進水閥6仍然開啟，擦洗運行5分鐘，關(guān)閉上左旋進氣閥29、直向進水閥6。上述過程要以開啟直向進水閥6的適當開度來補充容器內(nèi)被擦洗氣帶走的水量，使其水量維持在過濾器容積的80％的最佳狀態(tài)下進行添加活性劑的擦洗過程。上述過程進行后，再將直向進水閥6開至正常開啟度，并開啟下左旋進氣閥33，擦洗排氣閥11仍然開啟，擦洗運行10分鐘時，繼續(xù)開啟直向進水閥6，再開啟上左旋進氣閥29，同時，關(guān)閉下左旋進氣閥33擦洗運行10分鐘，再關(guān)閉直向進水閥6、上左旋進氣閥29，運行10分鐘，排盡擦洗廢氣和擦洗廢水后，關(guān)閉直向進水閥6和擦洗排氣閥11，此時濾料被完全被擦洗干凈，完成全擦洗過程。本過程中的擦洗氣流、擦洗水流流量與擦洗氣流流量的配比三天一次擦洗法相同。
上述的擦洗過程中，上左旋進氣閥29和下左旋進氣閥33向濾料送入的擦洗氣流，可以用擦洗水流代替，即經(jīng)上左旋進氣閥29和下左旋進氣閥33送入擦洗水流，此時，則經(jīng)擦洗排氣閥11排放擦洗廢水。
添加活性劑擦洗程序的耗水、耗氣量計算因添加活性劑擦洗時，耗水、耗氣流速不變，耗時增加一倍。
則耗水量為36m3×2＝72m3，擦洗水流速＝2.4m/分。
則耗氣量為180m3×2＝360m3，擦洗氣流速＝12m/分。
使用本實用新型方法時，當過濾器過濾的濾液是石油污水、機油污水時，可以采用每兩天一次的擦洗程序，再加上每半個月一次的添加活性劑的擦洗程序，其活性劑可以選用稀堿液。
當過濾的濾液是江河水、海水及工業(yè)用水、生活用水時，可以采用每三天一次的擦洗程序，再加上每一個月一次的添加活性劑的擦洗程序，其活性劑可以選用餐具洗滌液。本實施例的纖維球濾料的特點是過濾流速高于石英砂、活性碳、無煙煤、礦雜和管、袋等濾料的3～4倍，截污能力大2倍以上，出水水質(zhì)穩(wěn)定，操作安全可靠，對截留少量油物特別有效。所以，纖維球濾料是目前最為經(jīng)濟實用的高效過濾濾料。用戶越來越多，市場越來越大。
本實施例特別適用于清潔過濾石油污水、機油污水、江河水、海水、工業(yè)用水、生活用水等的濾料。
實施例2本實用新型的一種多維空間擦洗濾料的裝置，在過濾器中裝填的濾料25為錳砂(礦粒)、陶粒(礦雜)無煙煤、活性碳、石英砂。
使用本實施例的裝置，當過濾井水、礦泉水時，過濾器中的錳砂(礦粒)濾料截留井水、礦泉水中的鐵錳離子而被污染。當過濾電鍍廢水、垃圾廢水時，過濾器中的陶粒(礦雜)濾料截留電鍍廢水、垃圾廢水中的金屬離子而補污染。可采用實施例1那樣的添加活性劑擦洗程序進行清洗。清洗時使用的活性劑選用稀酸液和稀堿液。本實用新型的擦洗過程如下首先開啟過濾器底部的直向進水閥6，經(jīng)直向壓力水管5從濾料25下方送入向上壓力水流，并開啟過濾器頂部的擦洗排氣閥11。同時開啟過濾器下部的直向進氣閥39，經(jīng)直向壓力氣管38及其上的直向噴嘴40，從濾料下部送入向上壓力氣流；開啟下左旋進氣閥33，經(jīng)下左旋進氣管32及其上的下左旋噴嘴37，從濾料下部送入左旋壓力氣流，擦洗運行15分鐘。擦洗中產(chǎn)生的擦洗廢氣經(jīng)擦洗排氣閥11和擦洗排氣管10排放。然后關(guān)閉下左旋進氣閥33，直向進氣閥39仍開啟，同時開啟上左旋進氣閥29，經(jīng)上左旋進氣管及其上左旋噴嘴36，濾料下部送入左旋壓力氣流，繼續(xù)擦洗15分鐘。擦洗產(chǎn)生的擦洗廢水開啟擦洗排水閥21，經(jīng)擦洗排水管20排放。上述擦洗過程中均保持擦洗水流流量∶擦洗氣流流量＝1∶5。擦洗過程中仍以開啟擦洗排氣閥11的開啟度大小來控制過濾器內(nèi)上部壓力為0.1Mpa。
經(jīng)上述擦洗運行30分鐘時，關(guān)閉直向進水閥6、上左旋進氣閥29、下左旋進氣閥33、下左旋進氣閥33、直向進水閥6，擦洗排氣閥11仍開啟，并開啟過濾器上部的擦洗排水閥21，直向進氣閥39仍開啟，運行10分鐘后，使其過濾器內(nèi)的排出水量達到過濾器總?cè)莘e量的20％時，開啟擦洗進料閥9，關(guān)閉擦洗排氣閥11，一次性加入活性劑稀酸液(4％Hcl)，其加入量為過濾器濾料容積量的0.02％。例如當過濾器濾料容積量為10m3時，加入的稀酸液量為10m3×0.02％＝0.002m3＝2升。即4％Hcl量為2升。
活性劑加完時，關(guān)閉擦洗排水閥21，擦洗排氣閥11仍開啟。此時，開啟直向進氣閥39、下左旋進氣閥33，并利用貯存在容器內(nèi)的80％容量的剩余水與擦洗氣流進行擦洗5分鐘，再關(guān)閉下左旋進氣閥33、開啟上左旋進氣閥29、直向進氣閥39仍開啟，進行5分鐘后關(guān)閉上左旋進氣閥29，直向進氣閥39。此時要以開啟直向進水閥6的適當開度來補充容器內(nèi)被擦洗氣帶走的水量(帶走的水量約為過濾器容量的50％)，維持過濾器中的水量為總?cè)莘e量的80％，是添加潑活性劑擦洗過程的最佳狀態(tài)。此過程運行后，將擦洗進流閥6開至正常開啟度，開啟直向進氣閥39、下左旋進氣閥33，擦洗排氣閥11仍開啟，擦洗10分鐘時，再開啟上左旋進氣閥29，同時關(guān)閉下左旋進氣閥33、直向進氣閥39號仍開啟，擦洗10分鐘后，關(guān)閉直向進氣閥39、上左旋進氣閥29，運行10分鐘后，關(guān)閉直向進水閥6、擦洗排氣閥11。經(jīng)上述擦洗，完成全擦洗過程，濾料25完全被擦洗干凈。如果還未達到擦洗干凈的目的，再加稀堿液(4％NaOH)重復(fù)運行一次添加稀酸液后的步驟，達到將濾料擦洗干凈的目的。
上述擦洗全過程中，應(yīng)保持擦洗水流流量∶擦洗氣流流量＝2～10。這樣才能達到濾料被全面擠壓、擦洗，截留物能被擦洗水流全部帶走的功效。如果氣量過小，不能充分擦洗，如果水量過小，截留物不能全部帶走。
擦洗程序的耗水、耗氣量計算耗水量一般按過濾器的過濾能力的10％來計算，橫截面積為0.5m2計算，故當過濾器的過濾能力為10m3()h時，按上述擦洗水流流量∶擦洗氣流流量＝1∶5計算為(1)耗水量10m3()h×24小時×3天×10％＝72m3。
耗水用時為15+15+10+10+10＝60分鐘，擦洗水流速＝72m3÷60÷0.5m2＝2.4m/分。
(2)耗氣量382m3×5＝360m3耗氣用時為15+15+5+5+10+10＝60分鐘，擦洗氣流速＝360m3÷60分÷O.5m2＝12m/分。
本實施例特別適用于清潔被截留金屬離子而被污染的濾料。
實施例3本實用新型的一種多維空間擦洗濾料的裝置，在過濾器中裝填的濾料25為纖維球、無煙煤、石英砂。
使用本實施例的裝置，當過濾氯化鈉及氯化銨溶液時，過濾器中的纖維球、石英砂濾料截留氯化鈉、氯化銨液中的懸浮物而被污染。可采用實施例1那樣的添加活性劑擦洗程序進行清洗。清洗時使用的活性劑選用稀堿液和稀酸液。本發(fā)明的擦洗過程如下首先開啟過濾器底部的擦洗進水閥6，經(jīng)擦洗進水管5從濾料25下方送入向上壓力水流，并開啟過濾器頂部的擦洗排氣閥11。同時開啟過濾器下部的直向進氣閥39，經(jīng)直向壓力氣管38及其上的向上噴嘴40，從濾料下部送入向上壓力氣流；開啟下右旋進氣閥31，經(jīng)下右旋進氣管30及其上的下右旋噴嘴35，從濾料下部送入右旋壓力氣流，擦洗運行15分鐘。擦洗中產(chǎn)生的擦洗廢氣經(jīng)擦洗排氣閥11和擦洗排氣管10排放。然后關(guān)閉下右旋進氣閥31，直向進氣閥39仍開啟，同時開啟上右旋進氣閥27，經(jīng)上右旋進氣管及其上右旋噴嘴34，濾料下部送入右旋壓力氣流，繼續(xù)擦洗15分鐘。擦洗產(chǎn)生的擦洗廢水開啟擦洗排水閥21，經(jīng)擦洗排水管20排放。上述擦洗過程中均保持擦洗水流流量∶擦洗氣流流量＝1∶5。擦洗過程中仍以開啟擦洗排氣閥11的開啟度大小來控制過濾器內(nèi)上部壓力為0.1Mpa。
經(jīng)上述擦洗運行30分鐘時，關(guān)閉擦洗進水閥6、上右旋進氣閥27、下右旋進氣閥31、擦洗進水閥6，擦洗排氣閥11仍開啟，并開啟過濾器上部的擦洗排水閥21，直向進氣閥39仍開啟，運行10分鐘后，使其過濾器內(nèi)的排出水量達到過濾器總?cè)莘e量的20％時，開啟擦洗進料閥9，關(guān)閉擦洗排氣閥11，一次性加入活性劑稀堿液(4％NaOH)，其加入量為過濾器濾料容積量的0.02％。例如當過濾器濾料容積量為10m3時，加入的稀堿液量為10m3×0.02％＝0.002m3＝2升。即4％NaOH量為2升。
活性劑加完時，關(guān)閉擦洗排水閥21，開啟擦洗排氣閥11。此時，開啟直向進氣閥39、下右旋進氣閥31，并利用貯存在容器內(nèi)的80％容量的剩余水與擦洗氣流進行擦洗5分鐘，再關(guān)閉下右旋進氣閥31，開啟上右旋進氣閥27、直向進氣閥39仍開啟，進行5分鐘后關(guān)閉上右旋進氣閥27，直向進氣閥39。此時要以開啟擦洗進水閥6的適當開度來補充容器內(nèi)被擦洗氣帶走的水量(帶走的水量約為過濾器容量的50％)，維持過濾器中的水量為總?cè)莘e量的80％，是添加潑活性劑擦洗過程的最佳狀態(tài)。此過程運行后，將擦洗進流閥6開至正常開啟度，開啟直向進氣閥39、下右旋進氣閥31，擦洗排氣閥11仍開啟，擦洗10分鐘時，再開啟上右旋進氣閥27，同時關(guān)閉下右旋進氣閥31、直向進氣閥39號仍開啟，擦洗10分鐘后，關(guān)閉直向進氣閥39、上右旋進氣閥27，運行10分鐘后，關(guān)閉擦洗進水閥6、擦洗排氣閥11。經(jīng)上述擦洗，完成全擦洗過程，濾料25完全被擦洗干凈。如果還未達到擦洗干凈的目的，再加稀酸液(4％Hcl)重復(fù)運行一次添加稀酸液的步驟，達到將濾料擦洗干凈的目的。
上述擦洗全過程中，應(yīng)保持擦洗水流流量∶擦洗氣流流量＝2～10。這樣才能達到濾料被全面擠壓、擦洗，截留物能被擦洗水流全部帶走的功效。如果氣量過小，不能充分擦洗，如果水量過小，截留物不能全部帶走。
擦洗程序的耗水、耗氣量計算耗水量一般按過濾器的過濾能力的10％來計算。橫截面積為0.5m2計算，故當過濾器的過濾能力為10m3/h時，按上述擦洗水流流量∶擦洗氣流流量＝1∶5計算為(1)耗水量10m3/h×24小時×3天×10％＝72m3。
耗水用時為15+15+10+10+10＝60分鐘，擦洗水流速＝72m3÷60÷0.5m2＝2.4m/分。
(2)耗氣量72m3×5＝360m3。
耗氣用時為15+15+5+5+10+10＝60分鐘，擦洗氣流速＝360m3÷60分÷0.5m2＝12m/分。
本實施例特別適用于清潔被截留料液中的懸浮物而被污染的濾料。
權(quán)利要求1.一種多維空間擦洗濾料的裝置，包含能裝填濾料(25)的容器，其特征在于容器中的裝填濾料的部位有與壓力氣源連通的至少一條旋轉(zhuǎn)壓力氣管及其上的至少一個旋轉(zhuǎn)噴嘴，在裝填濾料部位的一側(cè)有與壓力氣源連通的至少一條直向壓力氣管(38)及其上的至少一個直向噴嘴(40)、與壓力水源連通的至少一條直向壓力水管(5)，在裝填濾料部位的另一側(cè)有與容器連通的擦洗排水管(20)和擦洗排氣管(10)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多維空間擦洗濾料的裝置，其特征在于所說的容器連通有擦洗進料管(8)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多維空間擦洗濾料的裝置，其特征在于所說的容器有圓筒形的筒體(1)，所說的旋轉(zhuǎn)壓力氣管有橫置在筒體中的圓環(huán)形的圓管，所說的旋轉(zhuǎn)噴嘴有在圓管上沿同向傾斜排列的右旋噴嘴、或/和反向傾斜排列的左旋噴嘴，且從第一個噴嘴到最后一個噴嘴各自與筒體內(nèi)壁交點的切線間的夾角依次增加，第一個噴嘴到最后一個噴嘴各自的起始點距筒體內(nèi)壁的距離依次增加。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的多維空間擦洗濾料的裝置，其特征在于所說的容器有圓筒形的筒體(1)，所說的旋轉(zhuǎn)壓力氣管有分別橫置在筒體中的有圓環(huán)形的圓管的上右旋進氣管(26)、下右旋進氣管(30)、上左旋進氣管(28)和下左旋進氣管(32)，所說的旋轉(zhuǎn)噴嘴有分別在上右旋進氣管和下右旋進氣管的圓管上沿同向傾斜排列的上右旋噴嘴(34)和下右旋噴嘴(35)，分別在上左旋進氣管和下左旋進氣管的的圓管上沿反向傾斜排列的上左旋噴嘴(36)和下左旋噴嘴(37)，且從第一個噴嘴到最后一個噴嘴各自與筒體內(nèi)壁交點的切線間的夾角依次增加，第一個噴嘴到最后一個噴嘴各自的起始點距筒體內(nèi)壁的距離依次增加，所說的直向壓力氣管(38)有橫置在筒體下部的圓環(huán)形的圓管，所說的各直向噴嘴(40)呈平行向上的排列在圓管上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3或4所述的多維空間擦洗濾料的裝置，其特征在于所說的旋轉(zhuǎn)壓力氣管、直向壓力氣管(38)、直向壓力水管(5)、擦洗排水管(20)和擦洗排氣管(10)上均有控制閥，所說的旋轉(zhuǎn)噴嘴和直向噴嘴(40)呈鴨嘴形。
6.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3或4所述的多維空間擦洗濾料的裝置，其特征在于所說的旋轉(zhuǎn)壓力氣管中和直向壓力氣管中的氣流壓力為0.1～1MPa，直向壓力水管中的水流壓力為0.1～1MPa。
7.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3或4所述的多維空間擦洗濾料的裝置，其特征在于所說的直向壓力水管的水流流量∶旋轉(zhuǎn)壓力氣管的氣流流量+直向壓力氣管的氣流流量＝1～2∶5～10。
8.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3或4所述的多維空間擦洗濾料的裝置，其特征在于所說的直向壓力水管的水流流量∶旋轉(zhuǎn)壓力氣管的氣流流量+直向壓力氣管的氣流流量∶活性劑量＝1～2∶5～10∶濾料量的0.01％～0.1％。
9.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3或4所述的多維空間擦洗濾料的裝置，其特征在于所說的容器中裝填的濾料(25)是纖維球濾料、纖維狀濾料、管狀濾料、粒狀濾料和片狀濾料中的至少一種。
10.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3或4所述的多維空間擦洗濾料的裝置，其特征在于所說的容器是過濾器，過濾器的一端連通有過濾進水管(18)及其過濾進水閥(19)，過濾器的另一端連通有過濾出水管(3)及其過濾出水閥(4)，過濾器內(nèi)在裝填濾料的下方有支承濾料的濾件。
專利摘要本實用新型的多維空間擦洗濾料的裝置，涉及廢水處理裝置，特別是過濾器用濾料的清洗裝置。旨在解決已有裝置清洗濾料的潔凈度不高的問題。本裝置包含能裝填濾料(25)的容器，容器中的裝填濾料的部位有與壓力氣源連通的至少一條旋轉(zhuǎn)壓力氣管及其上的至少一個旋轉(zhuǎn)噴嘴，在裝填濾料部位的一側(cè)有與壓力氣源連通的至少一條直向壓力氣管(38)及其上的至少一個直向噴嘴(40)、與壓力水源連通的至少一條直向壓力水管(5)，在裝填濾料部位的另一側(cè)有與容器連通的擦洗排水管(20)和擦洗排氣管(10)。適用于清洗纖維球濾料，纖維狀、管狀、粒狀和片狀材料的石英砂、活性炭、無煙煤、錳砂、磁鐵礦粒、陶粒等濾料。
文檔編號B01D41/00GK2668228SQ20042003246
公開日2005年1月5日 申請日期2004年1月8日 優(yōu)先權(quán)日2004年1月8日
發(fā)明者楊天壽 申請人:楊靜, 楊 靜