一种水处理超大型卧式滤器制造技术

本发明专利技术属于机械装置领域，具体是指一种水处理超大型卧式滤器。本发明专利技术包括滤器罐体、配水室、滤料层、排污口、进水口、排水口，其滤器罐体内的滤料层上面有一个上进出水室、下面有一个下进出水室，滤料层由多孔板支撑；配水室与滤料层之间有配水室侧板。本发明专利技术的优点是过滤面积及设备出力大幅提高30％以上。多孔板下采用柱支撑，避免长时间运行后的多孔板变形。且采用柱支撑有利于进一步扩大单体设备规模；设备内部布水无死区；布水使用双速水帽，滤器运行和反洗均可保证布水均匀。

A super large horizontal filter for water treatment

【技术实现步骤摘要】
一种水处理超大型卧式滤器
本专利技术属于机械装置领域，具体是指一种水处理超大型卧式滤器。
技术介绍
过滤器在水处理行业是一种常用的设备，以前都是采用立式过滤器，但是立式过滤器的处理能力较小，去除过滤的效果差，无法满足现在大型处理的需求。所以，现在技术人员日益开发出了一些卧式的过滤器，相比较而言，卧式过滤器与同等处理流量的立式过滤器相比，具有设备数量少、占地面积小、投资少、管理方便等优点。卧式过滤器通常需要用反冲洗的方法来进行清洗，利用逆向进水，使过滤器内砂滤层松动，可使粘附于滤料表面的截留物剥离并被反冲水流带走，有利于排除滤层中的沉渣、悬浮物等，并防止滤料板结，使其充分恢复截污能力，从而达到清洗的目的。为了最大限度的提高卧式过滤器的处理水量，通常通过增加卧式过滤器水平长度的方式，但是随着水平长度的增加，过滤面积增加的同时，也会导致卧式过滤器出现水流不均，过滤及反洗效果差的情况出现。。根据现有设计中，名称为一种海水淡化用卧式过滤器装置(CN105289060)的专利，根据专利描述，发现存在以下几个致命问题：1.上人孔(11)及上反洗排水室(7)处的滤料出现死区，无法实现反洗且会造成微生物滋生，对后续膜系统的运行产生极大的风险；2.上反洗排水室的水流通口(6)最低点高于上反洗排水室(7)的下沿，导致反洗排放水不能完全排尽，产生污水积累，影响后续运行水质；3.根据[0054]中的描述，该卧式过滤器在反洗时，排气口打开直通大气，该步骤会产水破虹吸现象，导致[0027]中描述的虹吸无法产生；4.根据该专利描述中的几个关键数据，模拟计算后发现，若要满足用35台卧式过滤器替换140台的立式砂滤器[0003]，其过滤面积至少需要38m2，按照15L/m2·s的大反冲洗强度[0052]，其反洗水量应为2077.11m3/h，按该专利中[0033]中的数据要求，如设置单个反洗排水槽(8)要求的最小面积应为1.154m2，即至少1075mm(L)×1075mm(H)的方槽，如设置两个反洗排水槽，则至少需要760mm(L)×760mm(H)的方槽。而在的卧式过滤器中，想要获得不小于38m2的过滤面积时，多孔板(12)的安装高度至少应距离罐底1000mm，如此想要按该专利要求全部安装所有配件，其最小的高度应为85+1075+1800+1000＝3960mm(单槽设计，式中式中1800mm为滤料装填高度和其反洗膨胀高度的总和，85mm为槽宽1075mm时，槽上沿距离罐顶的最小高度要求)或173.6mm+760mm+1800mm+1000mm＝3733.6mm(双槽设计，式中1800mm为滤料装填高度和其反洗膨胀高度的总和，173.6mm为槽宽760mm时，槽上沿距离罐顶的最小高度要求)，无论是哪一种设计方案，其高度均远大于罐直径3500mm。因此，如根据专利(CN105289060)中的描述和要求，该卧式过滤器不能实现其机械设计的制造和使用。
技术实现思路
本专利技术针对现有技术中的不足，提出了一种处理水量大，无过滤死角，且过滤和反洗时流场分布均匀的卧式过滤器。本专利技术通过下述技术方案得以实现的：一种水处理超大型卧式滤器，它包括滤器罐体、配水室、滤料层、排污口、进水口、排水口，其特征在于：滤器罐体内的滤料层上面有一个上进出水室、下面有一个下进出水室，滤料层由多孔板支撑；配水室与滤料层之间有配水室侧板。为解决专利(CN105289060)中存在滤料死区的情况，本专利技术中将配水室直接与花板连接，同时调整了上人孔的位置，使其高于滤料层表面，即解决的滤料死区的问题，又增加了配水室的空间，确保了反洗水能够无阻碍的排出滤器。作为优选，上述一种水处理超大型卧式滤器中上进出水室有若干配水槽吊架，下进出水室内有若干多孔板支撑柱，支撑多孔板。作为优选，上述一种水处理超大型卧式滤器中上进出水室与滤料层之间设置有两个配水槽和其相匹配的调节堰板。作为优选，上述一种水处理超大型卧式滤器中多孔板上分布有若干水帽。作为优选，上述一种水处理超大型卧式滤器中配水室的外侧面上开设有滤器进水口、滤器产水口、和滤器进气口。配水室的外而面上还开设有滤器副排气口，此处的滤器进水口也是作为反洗排放口使用。为解决专利(CN105289060)中存在反洗排放不尽的情况，本专利技术中调整了滤器进水口(反洗排放口)的高度，使其最低点与配水室的下沿平齐，确保所有的反洗水能够顺利排出罐体。作为优选，上述一种水处理超大型卧式滤器中滤器罐体上开设有滤器主排气口、滤器顶人孔、滤器底部排污口、滤器液位计入口、滤器视镜。作为优选，上述一种水处理超大型卧式滤器中滤器罐体的一端为配水室，另一端面上开设有滤器上人孔、滤器下人孔。作为优选，上述一种水处理超大型卧式滤器中滤器罐体的下面安装有若干滤器基座。本专利技术的运行及反洗流场分析如下：根据过滤器的流体力学基本方程，对本专利技术的过滤器进行数学建模并分析流体力学的连续性方程；1、连续性方程即质量守恒方程，任何流动问题都必须满足质量守恒定律。按照质量守恒定律，单位时间内流出控制体的流体净质量总和应等于同时间间隔控制体内因密度变化而减少的质量，由此可导出流体流动连续性方程的微分形式为：式中：ux，uy，uz分别为x、y、z三个方向的速度分量，m/s；t为时间，s；ρ为密度，kg/m32、流体力学的动量方程动量方程的本质是满足牛顿第二定律。该定律可描述为：对于一给定的流体微元体，其动量对时间的变化率等于外界作用在该微元体上的各种力之和。依据这一定律，可导出x、y、z三个方向的动量方程为：式中：p为流体微元体上的压强，Pa；τxx、τyy、τzz等是因分子黏性作用而产生的作用在微元体表面上的黏性应力τ的分量，Pa；fx、fy、fz为三个方向的单位质量力，m/s2动量方程在实际应用中有许多表达形式，其中比较常见的有以下几种。(1)可压缩性流体的动量方程(2)常黏性流体的动量方程(3)常密度黏性流体的动量守恒方程(4)无黏性流体的动量守恒方程(5)静力学方程实际流体的连续性方程与动量方程组成的方程组就成为纳维-斯托克斯(N-S)方程。3、流体力学的能量方程能量守恒定律是包含有热交换的流动系统必须满足的基本定律，其本质是热力学第一定律。依据能量守恒定律，微元体中能量的增加率等于进入微元体的净热流通量加上质量力与表面力对微元体所做的功，可得其表达式为：式中：E为流体微团的总能，J/kg，包含内能，动能和势能之和，h为焓，J/kg，定义为其中Tref＝298.15K；keff为有效热传导系数，W/(m)，keff＝k+kt，kt为湍流热传导系数，根据所用的湍流模型来确定；Jj为组分j的扩散通量；Sh为包括了本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种水处理超大型卧式滤器，它包括滤器罐体(3)、配水室(1)、滤料层(7)、排污口、进水口、排水口，其特征在于：/n滤器罐体(3)内的滤料层(7)上面有一个上进出水室(6)、下面有一个下进出水室(11)，滤料层(7)由多孔板(8)支撑；配水室(1)与滤料层(7)之间有配水室侧板(2)。/n

【技术特征摘要】
1.一种水处理超大型卧式滤器，它包括滤器罐体(3)、配水室(1)、滤料层(7)、排污口、进水口、排水口，其特征在于：
滤器罐体(3)内的滤料层(7)上面有一个上进出水室(6)、下面有一个下进出水室(11)，滤料层(7)由多孔板(8)支撑；配水室(1)与滤料层(7)之间有配水室侧板(2)。


2.根据权利要求1所述的一种水处理超大型卧式滤器，其特征在于：上进出水室(6)有若干配水槽吊架(4)，下进出水室(11)内有若干多孔板支撑柱(12)，支撑多孔板(8)。


3.根据权利要求1所述的一种水处理超大型卧式滤器，其特征在于：上进出水室(6)与滤料层(7)之间设置有一个配水槽(5)。


4.根据权利要求1所述的一种水处理超大型卧式滤器，其特征在于：多孔板(8)上分布有若干水帽(9)，还包括反洗进气管(10)。


5.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：戴诚怿，康晓晖，柴子绯，杨波，朱力，
申请(专利权)人：杭州火炬西斗门膜工业有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33