Фильтр для очистки воды Советский патент 1987 года по МПК B01D23/10 

Изобретениеотносится к фильтрам для очистки воды от взвешенных веществ и нефтепродуктов и можетбыть |использованов металлургической,химической, горнорудной промышленности и других отраслях народного хозяйства.

Известен фильтр непрерывного действия, содержащий корпус с подводящими и отводящими коммуникациями и плавающей загрузкой, распределитель и дренажную систему, патрубок для отвода фильтрующего материала и эжектор, установленные в верхней части корпуса, трубопровод гидроперегрузки, соединенный с эжектором, и устройства для регенерации.

Недостатком описанного фильтра является низкая, эффективность, очистки из-за неполного использования объема загрузки, связанного с неравномерностью вьгоода последней на регенерацию и образования застойных, зон.

Ближайшим по технической сущности И достигаемому результату к изобретению является противоточный фильтр непрерывного действия, состоящий из корпуса с крышкой и днищем, плавающей фильтрующей загрузки, распредели теля исходной воды, расположенного в верхней, части корпуса по его оси и выполненного в виде двух соосно уста новленных цилиндро-конусов; дренажно системы, патрубка с эжектором для вы вода загрязненного материапа на реге . нерацию, установленного в верхней части фильтра и соединенного трубопроводом гидроперегрузки с устройством для регенерации, установленным, в нижней части фильтра, выполненным в виде обечайки с раструбом и патруб ком для отвода промывной воды. Очищаемая вода подается в распределительную систему фильтра, проходи в -зазор между цилиндрами с; конусами, фильтруется сверху вниз через слой непрерывно движущейся вверх плавающей загрузки, .собирается дренажной системой и отводится из фильтра. Однако указанный фильтр имеет недостаточную эффективность очистки, требует значительных капитальных затрат, так как распределительное устройство занимает большую часть объема аппарата и на собственно рабочую зону приходится недостаточный объем фильтрующей загрузки. Значительные размеры распределительного

устройства повышают материалоемкость .аппарата в целом.

Цель изобретения - повышение качества очистки воды и регенерации загрузки.

Это достигается тем, что фильтр для очистки воды непрерывного действия, содержащий корпус с крьш1кой и

днищем, плавающую фильтрующую загрузку, распределительное средство с патрубком для подвода очищаемой воды, установленное в верхней 11асти корпуса 1по его оси, основной патрубок с эжектором дпя вывода загрузки на регене- рацию, присоединенный к крьщ1ке, обечайку с патрубком дпя отвода промывной воды, присоедин-енную к. днищу, и трубопровод гидроперегрузки, подсо0 единенный к патрубку с эжектором итангенциально - к обечайке, снабжен дополнительными патрубками с эжекторами, распределительное средство ВЫ полнено в виде перфорированного обратного конуса с отверстиями, в которых размещены основной и дополнительные патрубки с эжекторами, при этом нижние кромки этих патрубков расположены ниже образующей конуса и параллельно ей. Кроме того, угол при вершине конуса составляет 30-60° , перфорация обратного конуса выполнена в виде прямоугольников с увеличивающейся от вершины к основанию конуса площадью, два патрубка с эжекторами подсоединены к трубопроводу гидроперегрузки посредством коллектора. На фиг.1 представлен продольный разрез фильтра; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1. Фильтр состоит из корпуса 1 с подводящим патрубком 2, установленным в верхней части фильтра; дренажного устройства 3, расположенного в нижней части фипьтра, распределительного конуса 4, соединенного с патрубком 2 подачи исходной воды, патрубков 5 вывода фщгьтрующей загрузки на регенерацию, установленных в верхней части фильтра, вершины которых снабжены эжекторами 6 и.соединены с трубопроводом 7 гидроперегрузки, обечайки 8, установленной в нижней части фильтра, .в которую тангенциально подведен трубопровод 7 гидроперегрузки, патрубка 9 отвода промывной воды, щелей 10;

Угол ot при вершине

конуса 4 составляет 30-60 это необходимо для

о.беспечения стекания по конусувсей загрузки в зоны регенерации. При этом верхний и нижний пределы угла выбраны из условия применения плавающей пенополистирольной загрузки различной крупности (от О,5 до 5 мм) и различного удельного веса, для которых угол естественного откоса в вод-, ной среде находится в указанных пределах (30-60°) . - . ..

При наклоне образующей менее 30° в центральной .части 4 1льтраобразуют ся застойные зоны и загрузка не поступает в зону регенерации, что приводит к ее кольматации, снижению.эффективности очистки и увеличению по,терь напора в фильтрзтощей загрузке. При наклоне образующей более 60° распределительное устройство занимает значительную часть фильтра, а для поддержания необходимого качества очистки необходимо расширить рабочую зону аппарата, что увеличивает капитальные затраты на изготовление филь тра.. . . . Фильтр работает следующим образом Очищаемая вода по патрубку 2 подается в распределительное устройство, выполненное в виде -перевернутого пер форированного конуса, равномерно рас пределяется по всей площади фильтра, фильтруется сверху вниз через непрерывно движущуюся противотоком плавающую загрузку. Очищенная вода собирается дренажным устройством 3 и отводится из 4ильтра. Регенерация осуществляется одновременно с процессом фильтрования. Загрязненная фильтрующая загрузка от бирается патрубками 5с эжекторами 6 и по трубопроводу 7 направляется в нижнюю часть фильтра. Проходя по трубопроводу 7 гидроперегрузки, загрузка за счет гидродинамических сил

потока отмывается. Отмытая загрузка с промывной водой подается в обечайку 8, в которой в результате действия центробежной силы, возникающей при тангенциальном вводе пенополистирольнойсмеси, происходит- быстрое выделение твердой фазы загрязнений и удаление их с промывной водой через патрубок 9.

Отмытые гранулы загрузки всплывают в рабочую зону фильтра, образуют . фильтр-ующий и подцренажньй защитный слои. Движущаяся вверх загрузка на-сыщается загрязнениями, поднявшись, отбирается вновь на регенерацию, В сравнении с прототипом установка патрубйов для вывода загрузки на регенерацию ниже распределительного устройства способствует повышению качества очистки, так какна регенерацию отбирается наиболее загрязненная часть фильтрующей загрузки из- . места, где загрязнения скапливаются в наибольшей мере. Применение нескольких (целесообразно - не менее З-х) малых эжекторов при выводе загрузки из фильтра вместо одного большого повышает эффективность регенерации за счет более полного вьгаода фильтрующей загрузки на.тгромывку, Кроме того, такое решение устройства регенерации снижает высоту производетаенного помещения, т.е. позволяет уменьшить капитальные затраты на очистку. . . В предложенном устройстве перфора{ция или прямоугольные щели в конусе выполнены таким образом, что через единицу площади поперечного сечения фильтра проходит одинаковое количест-во воды. Это достигается тем, чуо площадь щелей увеличивается от центра к периферии. Это исключает образование сильных турбулентных завихрений, что нарушило бы режим фильтрования.

1.ФИЛЬТР ДЛЯ ОЧИСТКИ ВОДЫ, непрерывного действия, содержащий корпус с крышкой и днищем, плавающую фильтрунщую загрузку, распределительное средство с патрубком для подвода очищаемой воды, установленное в верхней части корпуса по его оси, основной патрубок с эжектором для вывода загрузки на регенерацию, присоединенный к крышке, обечайку с патрубком для отвода промывной воды. присоединенную к днищу, и трубопровод гидроперегрузки, подсоединенный к патрубку с эжектором и тангенциально - к. обечайке, отлич.ающийс я тем, что, с целью повьш1ения качества очистки воды и регенерации загрузки, он снабжен дополнительными патрубками с эжекторами, распределительное средство выполнено в виде перфорированного обр.атного конуса с отверстиями, в которых размещены основной и дополнительные патрубки с эжекторами, при этом нижние кромки этих патрубков расположены ниже образующей конуса и параллельно ей. 2.Фильтр по п.1, о т л и ч а (П ю щ и и с я тем, что угол при вершине конуса составляет 30-60 . 3.Фильтр по п.1, отличающий с я тем, что перфорация обратного конуса выполнена в виде прямоугольников с увеличивающейся от вершины к основанию конуса площадью. 4.Фильтр прп.1, отличающийся тем, что все патрубки с эжекторами подсоединены к трубопроводу гидроперегрузки посредством коллектора.