地下水除氟装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种地下水除氟装置，自下至上依次包括配水层、配水板I、球状羟基磷灰石滤料层、石英砂滤料层和出水层，所述配水层侧壁设有进水口，所述出水层侧壁设有出水口，同时在球状羟基磷灰石滤料层侧壁上部设置热水加注口。该装置能够有效去除地下水中的氟化物、改善水质，使用方便、寿命长、成本低。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种地下水除氟装置，特别涉及一种基于球状羟基磷灰石滤料的地下水除氟装置。
技术介绍
我国地下水氟污染问题严重，针对地下水除氟的相关研究也有很多，初步形成了混凝沉降法、活性氧化铝吸附法、电渗析法、反渗透法、离子交换法、吸附法、骨炭吸附、沸石除氟法等，但在实际应用过程中各种技术均存在一定的问题， 使其推广应用存在一定的困难。目前国内外针对地下水除氟的研究主要集中在新型除氟材料的研发以及针对现有除氟材料在应用形式及设备上的改进。羟基磷灰石近期被用于地下水除氟的处理材料，并取得较好的效果。由于材料本身没有毒害作用，且具有较高的除氟容量，一般可达到30mg/g以上，从而受到广泛关注。但是粉状羟基磷灰石在处理地下水的过程中较难回收重复利用，从而除氟容量利用率较低。近期在粉状料的基础上研发出了球形颗粒状滤料，然而由于球状羟基磷灰石的粒径较大，氟离子在滤料内的迁移速度较慢，只能通过滤料表层去除氟离子，显著降低了其处理效能，提高了应用成本，限制了其在实际工程中的应用，目前尚无利用球状羟基磷灰石滤料对地下水除氟设备出现。
技术实现思路
技术目的本技术的目的是提供一种新的基于球状羟基磷灰石滤料的地下水除氟装置。技术方案本技术提供的地下水除氟装置，自下至上依次包括配水层、配水板I、球状羟基磷灰石滤料层、石英砂滤料层和出水层，所述配水层侧壁设有进水口，所述出水层侧壁设有出水口，在球状羟基磷灰石滤料层侧壁上部设置热水加注口，所述热水加注口设于球状羟基磷灰石滤料层侧壁上部。作为本技术地下水除氟装置的一种改进，还包括装料口和泄料口，所述装料口设于球状羟基磷灰石滤料层侧壁上部，所述泄料口设于球状羟基磷灰石滤料层侧壁下部；所述装料口与球状羟基磷灰石滤料层通过法兰I连接，所述泄料口与球状羟基磷灰石滤料层分别通过法兰II连接；从而方便更换球状羟基磷灰石滤料，使该装置能够重复利用，降低使用成本。作为本技术地下水除氟装置的一种优选，所述球状羟基磷灰石滤料层由球状羟基磷灰石滤料组成，所述球状羟基磷灰石滤料的粒径为0. 5 I. 5_，所述球状羟基磷灰石滤料层的厚度在2. Om以上，优选2. 5m ;所述石英砂滤料层由石英砂滤料组成，所述石英砂滤料的有效粒径在0. 8mm以下，所述石英砂滤料层厚度在0. 5m以上；以获得更好的除氟效果。还包括配水板II，所述配水板II设于球状羟基磷灰石滤料层和石英砂滤料层之间；还包括配水板III，所述配水板III设于石英砂滤料层和出水层之间；从而避免各层之间物料相互污染，提高装置使用寿命。所述出水层的顶部密闭或敞开，顶部密闭能够使装置带压运行，获得更好的除氟效果，顶部敞开能加快出水，提高效率。本技术提供的地下水除氟装置在运行过程中采用密闭式上向流过滤的方式，地下水通过进水口进入装置后，经配水层、球状羟基磷灰石滤料 层去除氟化物、石英砂滤料层过滤、出水层，获得去除氟化物的水；为更好地利用球状羟基磷灰石的除氟能力，装置采用间歇运行的方式，且装置滤速应控制在5m/h以下，且采用带压运行，压力控制在0. IMPa^O. 5MPa。有益效果本技术提供的地下水除氟装置能够有效去除地下水中的氟化物、改善水质，使用方便、寿命长、成本低。本技术提供的地下水除氟装置结合球状羟基磷灰石的特性，可充分利用磷灰石的除氟能力，能够有效去除水中氟化物，同时利用石英砂滤池的截留能力可进一步改善出水水质。该装置通过与地下水井取水泵的连接可实现自动运行，无需专人维护，使用方便，运行成本低；装置采用间歇运行方式，系统内保证有一定的余压，可在间歇期通过热水加注口加入热水进行球状羟基磷灰石的再生处理，从而有效延长其使用时间；装置的球状羟基磷灰石滤料层较厚，使使用时间显著增加，一般在滤料使用I个月以上才需进行一次加热水再生；装置采用添加热水再生的方式可有效提升滤料更换周期，一般更换周期可达到半年以上；通过对球状羟基磷灰石滤料的再生处理和更换，降低了使用成本。附图说明图I为地下水除氟装置结构示意图；1为配水层、2为配水板I、3为球状羟基磷灰石滤料层、4为石英砂滤料层，5为出水层，6为进水口，7为出水口，8为装料口，9为泄料口，10为热水加注口，11为配水板II，12为配水板III，13为法兰I，14为法兰II。具体实施方式实施例I地下水除氟装置，见图1，装置整体采用密闭式圆柱形罐体，自下至上依次包括配水层I、配水板I 2、球状羟基磷灰石滤料层3、石英砂滤料层4和出水层5 ;配水层I侧壁设有进水口 6，出水层5侧壁设有出水口 7 ;球状羟基磷灰石滤料层3侧壁上部设有装料口 8和泄料口 9，装料口 8与球状羟基磷灰石滤料层3通过法兰I 13连接，泄料口 9与球状羟基磷灰石滤料层3分别通过法兰II 14连接；球状羟基磷灰石滤料层3侧壁上部还设有热水加注口 10。球状羟基磷灰石滤料层3和石英砂滤料层4之间还设有配水板II 11，石英砂滤料层4和出水层5之间还设有配水板III 12 ;所述出水层5的顶部密闭。所述球状羟基磷灰石滤料层由球状羟基磷灰石滤料组成，所述球状羟基磷灰石滤料的粒径为0. 5 I. 5_，所述球状羟基磷灰石滤料层3的厚度为2. 5m ;所述石英砂滤料层4由石英砂滤料组成，所述石英砂滤料的有效粒径dlO在0. 8mm以下，所述石英砂滤料层4厚度为I. Omo实施例2本实施例的地下水除氟装置与实施例I基本相同，所不同的是所述球状羟基磷灰石滤料的粒径为0. 5 I. 5mm,所述球状轻基磷灰石滤料层3的厚度为2. Om ;所述石英砂滤料层4由石英砂滤料组成，所述石英砂滤料的有效粒径dlO在0. 8mm以下，所述石英砂滤料层4厚度为0. 5m ;所述出水层5的顶部敞开。实施例3本实施例的地下水除氟装置与实施例I基本相同，所不同 的是所述球状羟基磷灰石滤料的粒径为0. 5 I. 5mm,所述球状轻基磷灰石滤料层3的厚度为3. Om ;所述石英砂滤料层4由石英砂滤料组成，所述石英砂滤料的有效粒径dlO在0. 8mm以下，所述石英砂滤料层4厚度为I. 5m。实施例4地下水除氟利用实施例I至3中所述的地下水除氟装置处理地下水。该装置在运行过程中采用密闭式上向流过滤的方式，地下水通过进水口进入装置后，经配水层、球状羟基磷灰石滤料层去除氟化物、石英砂滤料层过滤、出水层，获得去除氟化物的水；装置采用间歇运行的方式；滤速控制在5m/h以下；采用带压运行，压力控制在0. IMPa^O. 5MPa。装置运行效果如表I所示。表I装置运行效果本文档来自技高网...

【技术保护点】
地下水除氟装置，其特征在于：自下至上依次包括配水层（1）、配水板I（2）、球状羟基磷灰石滤料层（3）、石英砂滤料层（4）和出水层（5），所述配水层（1）侧壁设有进水口（6），所述出水层（5）侧壁设有出水口（7），所述球状羟基磷灰石滤料层（3）侧壁上部设置热水加注口（10）。

【技术特征摘要】
1.地下水除氟装置，其特征在干自下至上依次包括配水层(I)、配水板I(2)、球状羟基磷灰石滤料层(3)、石英砂滤料层(4)和出水层(5)，所述配水层(I)侧壁设有进水口(6)，所述出水层(5)侧壁设有出水ロ(7)，所述球状羟基磷灰石滤料层(3)侧壁上部设置热水加注 ロ(10)。2.根据权利要求I所述的ー种地下水除氟装置，其特征在于还包括装料ロ(8)和泄料ロ(9)，所述装料ロ(8)设于球状羟基磷灰石滤料层(3)侧壁上部，所述泄料ロ(9)设于球状羟基磷灰石滤料层(3)侧壁下部。3.根据权利要求2所述的ー种地下水除氟装置，其特征在于所述装料ロ(8)与球状羟基磷灰石滤料层(3)通过法兰I (13)连接，所述泄料ロ(9)与球状羟基磷灰石滤料层(3)分别通过法兰II (14)连接。4.根据权利要求I所述的ー种地下水除氟装置，其特征在于所述球状羟基磷灰石滤料层由球状羟基磷灰石滤料组成，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘成，陈卫，
申请(专利权)人：河海大学，
类型：实用新型
国别省市：