一种模块化反冲洗组件及其使用方法技术

本发明专利技术公共了一种模块化反冲洗组件及其使用方法，包括滤砖主体、超声波发生器和超声波连接组件，滤砖本体的上部设有方口槽和封盖，方口槽内设有若干加强筋和填料，方口槽的外围设有传导通道，传导通道内设有超声传导介质，滤砖本体的下部设有内腔和砖脚，内腔从左至右贯穿整个滤砖主体，相邻砖脚之间设有控流间隙，两端砖脚的上方分别设有第一卡槽和第二卡槽及相对的第一卡头和第二卡头，滤砖本体两侧短边上分别设有公扣件和母扣件，超声波发生器通过声波连接组件与滤砖主体相连。本发明专利技术结构牢固、持久耐用，布水布气均匀度可提高了10％以上，系统能耗降低了40％左右。

A modular backwash component and its use method

The public a modular backwashing assembly and method of use thereof, including filter tiles subject, ultrasonic generator and ultrasonic connection component, the upper filter brick body is provided with a square opening groove and a sealing cover, a plurality of reinforcing ribs and filler with square groove, conduction channel is arranged outside side slot, is arranged in the conduction channel ultrasonic transmission medium, lower filter brick body is provided with a cavity and cavity brick foot, from left to right across the filter brick body, flow control with gap between adjacent brick feet, feet above the brick at both ends are respectively provided with a first groove and a second groove and opposing first and second card card head head, short edge filter tiles the two sides of the body are respectively provided with a male fastener and a female fastener, the ultrasonic generator is connected by the connecting component and the acoustic filter brick body. The structure of the invention is firm, durable and durable, the uniformity of the air cloth can be increased by more than 10%, and the energy consumption of the system is reduced by about 40%.

【技术实现步骤摘要】
一种模块化反冲洗组件及其使用方法
本专利技术涉及水处理
，具体涉及一种模块化反冲洗组件及其使用方法。
技术介绍
实际工程中，滤池在使用一段时间后，通常需要对滤层进行周期性的反向冲洗，其主要目的是清除滤层中的杂质、污染物，从而对滤层进行再生。此外，通过反冲洗操作也可以减小水处理过程中过滤操作的阻力。通常，反冲洗宜采用气水联合反冲洗，依次按气洗、气水联合洗、水洗进行。气洗时间宜为3-5min；气水联合冲洗时间宜为10-15min；单独水洗时间宜为5-10min。空气冲洗强度宜为90-110m3/(m2·h)；水冲洗强度宜为14-16m3/(m2·h)。因此，具有高效布水布气功能的反冲洗组件对于反冲洗效果起着至关重要的作用。当前，工程上主要采用长柄滤头和滤砖作为滤池反冲洗的核心组件。在实际运用中，长柄滤头主要存在布水布气死角区域大，使用周期短，日常维护困难等问题。相比于长柄滤头，另一种组件滤砖则具有布水布气均匀度高、使用周期长，成本低的优点。中国技术专利CN201520519616.X公开了一种深床滤池用滤砖，该滤砖的卡头和卡槽分别设置在砖脚上，在一定程度上突破了滤池在宽度上的限制，更好地满足了工艺的需要，但是由于卡槽、卡头设置在砖脚上，从而导致滤砖整体结构稳定性下降。中国技术专利CN201210192679.X公开了一种新型滤砖，该滤砖通过增加控流间隙的数量，改善了流体的流动特性，但是流体分布均匀性及整体滤砖的牢固性有所下降，布水布气性能明显降低。因此，本专利技术针对现有技术中存在的不足，提供了一种模块化反冲洗组件及其使用方法。
技术实现思路
针对以上技术为问题，本专利技术提供一种模块化反冲洗组件及其使用方法。可用于克服现有滤砖布水布气均匀性差而导致滤料冲洗效率低，以及由于滤砖结构设计的不足所导致反冲洗系统能耗高的现状。本专利技术的技术方案为：一种模块化反冲洗组件，主要包括滤砖本体，所述滤砖本体的为长方体结构，滤砖本体的上部中心位置设有方口槽，所述方口槽内设有若干加强筋和填料，使得滤砖本体结果更加稳固。方口槽的上方设有适配的封盖，滤砖本体的下部设有内腔和砖脚，砖脚90°垂直地面设计，使得布水布气均匀度高于常规滤砖，所述内腔从左至右贯穿整个滤砖本体，所述砖脚分别等间距设置在滤砖本体的长边下方，相邻两个砖脚之间设有控流间隙，控流间隙应用半圆形和矩形的组合设计，进一步提高了布水布气的均匀度，砖脚与控流间隙的宽度相等，便于错位连接时，各滤砖本体的控流间隙能够对齐，从而保证在流体的冲洗速度分布均匀。控流间隙的上方设有定位块，两端砖脚的上方分别设有第一卡槽和第二卡槽，所述第一卡槽和第二卡槽的对侧分别设有对应的第一卡头和第二卡头，纵向相邻的滤砖本体分别通过第一卡槽和第一卡头、第二卡槽和第二卡头相连，滤砖本体的一侧短边上设有公扣件，另一侧短边上设有相对应的母扣件，横向相邻的滤砖本体通过公扣件和母扣件相连。一种模块化反冲洗组件，主要包括滤砖本体、超声波发生器和超声波连接组件，所述滤砖本体为长方体结构，滤砖本体的上部中心位置设有方口槽，所述方口槽内设有若干加强筋和填料，使得滤砖本体结果更加稳固。方口槽的上方设有适配的封盖，方口槽的外围设有“凹”字型传导通道，所述传导通道内置于滤砖本体上部，且内部设有超声传导介质，超声传导介质的固有频率与水相近，通过超声波连接组件连接超声波发生器，发射与超声传导介质固有频率接近的超声波，以此使得各滤砖本体中的超声传导介质发生共振，再通过超声传导介质的共振引起周围水域的共振，达到超声振动清洗滤床的效果，滤砖本体的下部设有内腔和砖脚，砖脚90°垂直地面设计，使得布水布气均匀度高于常规滤砖，所述内腔从左至右贯穿整个滤砖本体，所述砖脚分别等间距设置在滤砖本体的长边下方，相邻两个砖脚之间设有控流间隙，控流间隙应用半圆形和矩形的组合设计，进一步提高了布水布气的均匀度，砖脚与控流间隙的宽度相等，便于错位连接时，各滤砖本体的控流间隙能够对齐，从而保证在流体的冲洗速度分布均匀。控流间隙的上方设有定位块，两端砖脚的上方分别设有第一卡槽和第二卡槽，所述第一卡槽和第二卡槽的对侧分别设有对应的第一卡头和第二卡头，所述第一卡头和第二卡头内部分别设有第一灌注道和第二灌注道，所述第一灌注道、第二灌注道的一端分别与所述传导通道相通，另一端分别贯穿第一卡头和第二卡头，并通过封堵器密封，纵向相邻的滤砖本体分别通过第一卡槽和第一卡头、第二卡槽和第二卡头相连，滤砖本体的一侧短边上设有公扣件，另一侧短边上设有相对应的母扣件，横向相邻的滤砖本体通过公扣件和母扣件相连；所述超声波连接组件包括穿刺探头和密封套，所述穿刺探头的远端位于所述第一灌注道或第二灌注道内，并与所述超声传导介质相接触，穿刺探头的近端通过防水导线与所述超声波发生器相连，所述密封套包裹在所述第一卡头或第二卡头的外部。进一步地，所述加强筋等间距横向连接在所述方口槽的两个长边之间，或螺旋形连接在方口槽的内部中，螺旋形加强筋的抗冲击力强，稳固性更高。进一步地，所述填料为混凝土或吸附配重包，当填料为混凝土时所述封盖为实心盖，当填料为吸附配重包时封盖为镂空盖，吸附配重包的组分按重量百分比计包括40％赤泥基多孔陶瓷、30％玻璃微珠、30％海绵铁，赤泥基多孔陶瓷可用于吸附重金属离子，并且三种填充物质量较重，可进一步充当配重材料，稳固滤砖本体的结果稳固性。进一步地，所述超声传导介质的形态为凝胶状，固有频率为26-28MHZ，超声传导介质在所述传导通道内的填充率为50-75％，填充率过满可能会导致在共振过程中，振动幅度过大，进而使得滤砖本体过于大幅度晃动，不利于滤砖本体的稳定。更进一步地，所述超声传导介质的组成成分按重量百分比计包括：15-23％纳米二氧化硅溶胶、15-20％纳米纤维素凝胶、5-15％聚丙烯酰胺凝胶、3-7％海藻酸纳凝胶、4-6％琼脂糖凝胶、2-5％丙烯葡聚糖凝胶、0.05-0.3％pH值调整剂、0.1-1％保湿剂、0.01-0.2％杀菌防腐剂、余量为去离子水，胶体型传导介质的传声效率高，更加稳定。进一步地，所述超声波发生器与其中任意一个所述滤砖本体相连，超声波发生器的超声频率为26-28MHZ，单次发生时间为30-180s，时间间隔为3-5min，间隔脉冲式发生超声波，可防止长时间发生超声波引起的连串共振，造成超出预估的破坏性。进一步地，所述滤砖主体的连接方式为平行式和交错式，所述平行式为奇数横行的滤砖本体的第一卡头和第二卡头，分别与相邻偶数横行的滤砖本体的第一卡槽和第二卡槽一一对应相连；所述交错式为奇数横行的滤砖本体的第一卡头和第二卡头，分别与相邻偶数横行的滤砖本体的第二卡槽和第一卡槽一一对应错位相连，平行式连接可合理利用滤池面积，交错式连接使得滤砖主体连接更加紧密，尤其在超声波共振下，整体稳定性能更高。进一步地，所述公扣件包括阳极圆头榫一和阴极圆头槽一，所述母扣件包括阳极圆头榫二和阴极圆头槽二，所述阳极圆头榫一和阳极圆头榫二上分别设有膨胀缝，膨胀缝的设置可为公扣件和母扣件在振动受到挤压时预留空间，保护公扣件和母扣件不受损伤，阳极圆头榫一与阴极圆头槽二、阴极圆头槽一与阳极圆头榫二分别相吻合。通过公扣件、母扣件加强相连两个滤砖的稳固性，但也在一定程度上导致滤砖主体之间本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种模块化反冲洗组件，其特征在于，主要包括滤砖本体(1)，所述滤砖本体(1)为长方体结构，滤砖本体(1)的上部中心位置设有方口槽(2)，所述方口槽(2)内设有若干加强筋(3)和填料，方口槽(2)的上方设有适配的封盖(4)，滤砖本体(1)的下部设有内腔(5)和砖脚(6)，所述内腔(5)从左至右贯穿整个滤砖本体(1)，所述砖脚(6)分别等间距设置在滤砖本体(1)的长边下方，相邻两个砖脚(6)之间设有控流间隙(7)，砖脚(6)与控流间隙(7)的宽度相等，控流间隙(7)的上方设有定位块(8)，两端砖脚(6)的上方分别设有第一卡槽(9)和第二卡槽(10)，所述第一卡槽(9)和第二卡槽(10)的对侧分别设有对应的第一卡头(11)和第二卡头(12)，纵向相邻的滤砖本体(1)分别通过第一卡槽(9)和第一卡头(11)、第二卡槽(10)和第二卡头(12)相连，滤砖本体(1)的一侧短边上设有公扣件(13)，另一侧短边上设有相对应的母扣件(14)，横向相邻的滤砖本体(1)通过公扣件(13)和母扣件(14)相连。

【技术特征摘要】
1.一种模块化反冲洗组件，其特征在于，主要包括滤砖本体(1)，所述滤砖本体(1)为长方体结构，滤砖本体(1)的上部中心位置设有方口槽(2)，所述方口槽(2)内设有若干加强筋(3)和填料，方口槽(2)的上方设有适配的封盖(4)，滤砖本体(1)的下部设有内腔(5)和砖脚(6)，所述内腔(5)从左至右贯穿整个滤砖本体(1)，所述砖脚(6)分别等间距设置在滤砖本体(1)的长边下方，相邻两个砖脚(6)之间设有控流间隙(7)，砖脚(6)与控流间隙(7)的宽度相等，控流间隙(7)的上方设有定位块(8)，两端砖脚(6)的上方分别设有第一卡槽(9)和第二卡槽(10)，所述第一卡槽(9)和第二卡槽(10)的对侧分别设有对应的第一卡头(11)和第二卡头(12)，纵向相邻的滤砖本体(1)分别通过第一卡槽(9)和第一卡头(11)、第二卡槽(10)和第二卡头(12)相连，滤砖本体(1)的一侧短边上设有公扣件(13)，另一侧短边上设有相对应的母扣件(14)，横向相邻的滤砖本体(1)通过公扣件(13)和母扣件(14)相连。2.一种模块化反冲洗组件，其特征在于，主要包括滤砖本体(1)、超声波发生器(15)和超声波连接组件(16)，所述滤砖本体(1)为长方体结构，滤砖本体(1)的上部中心位置设有方口槽(2)，所述方口槽(2)内设有若干加强筋(3)和填料，方口槽(2)的上方设有适配的封盖(4)，方口槽(2)的外围设有“凹”字型传导通道(17)，所述传导通道(17)内置于滤砖本体(1)上部，且内部设有超声传导介质，滤砖本体(1)的下部设有内腔(5)和砖脚(6)，所述内腔(5)从左至右贯穿整个滤砖本体(1)，所述砖脚(6)分别等间距设置在滤砖本体(1)的长边下方，相邻两个砖脚(6)之间设有控流间隙(7)，砖脚(6)与控流间隙(7)的宽度相等，控流间隙(7)的上方设有定位块(8)，两端砖脚(6)的上方分别设有第一卡槽(9)和第二卡槽(10)，所述第一卡槽(9)和第二卡槽(10)的对侧分别设有对应的第一卡头(11)和第二卡头(12)，所述第一卡头(11)和第二卡头(12)内部分别设有第一灌注道(18)和第二灌注道(19)，所述第一灌注道(18)、第二灌注道(19)的一端分别与所述传导通道(17)相通，另一端分别贯穿第一卡头(11)和第二卡头(12)，并通过封堵器(20)密封，纵向相邻的滤砖本体(1)分别通过第一卡槽(9)和第一卡头(11)、第二卡槽和第二卡头(12)相连，滤砖本体(1)的一侧短边上设有公扣件(13)，另一侧短边上设有相对应的母扣件(14)，横向相邻的滤砖本体(1)通过公扣件(13)和母扣件(14)相连；所述超声波连接组件(16)包括穿刺探头(161)和密封套(162)，所述穿刺探头(161)的远端位于所述第一灌注道(18)或第二灌注道(19)内，并与所述超声传导介质相接触，穿刺探头(161)的近端通过防水导线(21)与所述超声波发生器(15)相连，所述密封套(162)包裹在所述第一卡头(11)或第二卡头(12)的外部。3.如权利要求1或2所述的一种模块化反冲洗组件，其特征在于，所述加强筋(3)等间距横向连接在所述方口槽(2)的两个长边之间，或螺旋形连接在方口槽(2)的内部中。4.如权利要求2所述的一种模块化反冲洗组件，其特征在于，所述超声传导介质的形态为凝胶状，固有频率为30MHZ，超声传导介质在所述传导通道(17)内的填充率为50-75％。5.如权利要求1或2所述的一种模块化反冲洗组件，其特征在于，所述滤砖主体(1)的连接方式为平行式和交错式，所述平行式为奇数横行的滤砖本体(1)的第一卡头(11)和第二卡头(12)，分别与相邻偶数横行的滤砖本体(1)的第一卡槽(9)和第二卡槽(10)一一对应相连；所述交错式为奇数横行的滤砖本体(1)的第一卡头(11)和第二卡头(12)，分别与相邻偶数...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄辉，任洪强，王庆，李凯，
申请(专利权)人：南京大学，南京大学宜兴环保研究院，
类型：发明
国别省市：江苏,32