Отстойник - фильтр Советский патент 1992 года по МПК C02F1/40 B01D17/28 B01D17/22 

Изобретение относится к технике очистки жидкости от мелкодисперсных взвешенных веществ и нефтепродуктов и может быть использовано для глубокой очистки жидкости, используемой для мойки автомобилей, а также в других отраслях народного хозяйства, где требуется качественная очистка жидкости от примесей.

Известен отстойник-филы р, включающий емкость с водораспределительным и водосборным устройствами, фильтрующий элемент и трубопровод для удаления осадка. Осветляемая вода через переливную перегородку поступает в отстойную емкость, где происходит частичная очистка воды от гру- бодисперсных примесей, проходит перфорированный желоб, покрытый слоем волокнистого фильтрующего материала, в котором задерживаются мелкие частицы загрязнений, ч через выпускную переливную

перегородку отводится из фильтра отстойника.

Недостатком известного отстойника- фильтра являются отсутствие в нем приспособления,предусматривающего регенерацию фильтрующего материала, что снижает степень очистки воды и позволяет использовать фильтрующую загрузку единовременно.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является отстойник-фильтр, включающий емкость с водораспределительным и водосборным устройствами, разделенную вертикальными поперечными перегородками на последовательно сообщающиеся отсеки нисходящего и восходящего потоков и фильтрующие элементы, установленные с возможностью сье- ма между вертикальными перегородками.

XI

сл

00

о

А

СП

Недостатком прототипа является низкая эффектность работы из-за потерь времени на подготовку к регенерации фильтрующего элемента, так как для регенерации загрязненный фильтрующий эле- мент необходимо с помощью крана перенести в водораспределительную или специальную для регенерации камеру, уста- н бвЧТгь его на опорах в камере и закрепить, а непосредственно регенерация фильтрую- щего элемента осуществляется исходной неочищенной водой. При этом в устройстве не предусмотрена очистка днища емкости,

Кроме того, эффективность работы известного отстойника-фильтра снижается при последовательном расположении фильтрующих элементов в отсеках нисходящего и восходящего потоков отстойника-фильтра, так как качество очистки воды фильтрующими элементами зависит оттого, в каком направлении пс отношению к потоку очищаемой воды закреплены пучки волокнистого материала в фильтрующем элементе - если по ходу потока, то наблюдается проскок загрязнений через фильтрующий зле- мент вдоль его волокон, т. е. снижается эффективность очистки жидкости фильтрующими элементами.

Цель изобретения - повышение эффективности очистки путем механизации реге- нерации фильтрующих элементов и очистки днища емкости.

Указанная цель достигается тем, что в отстойнике-фильтре, включающем емкость с водораспределительным и водосборным устройствами, разделенную вертикальными поперечными перегородками на последовательно сообщающиеся отсеки нисходящего и восходящего потоков, и фильтрующие элементы, установленные с возможность съема между вертикальными перегородками, фильтрующие элементы расположены в отсеках восходящего потока, днища отсеков нисходящего потока снабжены патрубками с приводными клана- нами, причем вертикальные поперечные перегородки восходящего потока выполнены с высотой, последовательно уменьшающейся по направлению потока очищаемой жидкости.

Расположение в предлагаемом отстойнике-фильтре элементов в отсеках восходящего потока и снабжение днищ отсеков нисходящего потока патрубками с приводными клапанами позволяет механизиро- вать регенерацию фильтрующих элементов непосредственно в своих рабочих отсеках - отсеках восходящего потока, и одновременно обеспечить механизированную очистку днища емкости в отстойных и фильтрующих

отсеках (отсеках нисходящего и восходящего потоков).

Выполнение вертикальных поперечных перегородок восходящего потока очищаемой жидкости, позволит повысить эффективность регенерации фильтрующих элементов за счет увеличения сброса жидкости в отсеке с очищаемым фильтрующим элементом по сравнению со сбросом жидкости в смежном отсеке с приводным клапаном

Обеспечение фильтрации жидкости в восходящем потоке фильтрующими элементами и очистка днища емкости нисходящим потоком жидкости повышает качество очистки, так как повышается эффективность фильтрующих элементов -увеличивается их грязеемкость, упрощается регенерация фильтрующих элементов, которая осуществляется очищенной жидкостью

На фиг 1 представлен предлагаемый отстойник-фильтр, общий вид; на фиг. 2 - то же, в случае регенерации фильтрующего элемента; на фит. 3 - фильтрующий элемент с вопокнистим материалом; на фиг 4 - то ЖР, с зернистой загрузкой.

Отстойник-фильтр включает емкость 1 с водораспределительным устройством - подводящим патрубком 2 и водораспределительной камерой 3, водосборное устройство - водоот водящий лоток 4 и водоотводящии трубопровод 5, Внутри емкость 1 разделена вертикальными поперечными перегородками 6-11. Перегородки 7, 9 и 11 по трем сторонам герметично приварены внутри емкости 1 и их верхний обрез выполнен в виде зубчатого водослива, причем выполнены перегородки 7, 9 и 11 с высотой, последовательно уменьшающейся по направлению потока очищаемой жидкости ниже верхней кромки емкости (наиболее высокая перегородка 7, наименьшая - перегородка 11), Перегородки 6, 8 и 10 выполнены таким образом, что их нижний срез не доходит до дна емкости 1. Перегородка 11 выполнена до половины высоты емкости 1. Таким образом, емкость 1 разделена перегородками 6 - 11 па последовательно сообщающиеся отсеки 12-18 нисходящего и восходящего потоков (отсеки 12, 14, 16 и 18 - нисходящего потока, отсеки 13, 15 и 17 - восходящего потока). Количество чередующихся отсеков нисходящего и восходящего потоков в отстойнике-фильтре определяется в зависимости от технологического процесса.

В отсеках 12, 14, 16 и 18 в днище емкости 1 выполнены патрубки 19-22 и установлены клапаны 23 - 26 с приводными механизмами (снабженные пружиной и гидроприоодом), причем в исходном положении (рабочем) клапаны 23 25 закрыты, а клапан 26 открыт. В отсекпх 13, 15 и 17 на перегородках приварены опоры 27, на которых смонтированы каркасные фильтрую- щие элементы 28 - 30, имеющие герметичное уплотнение по торцам и между перегородками 6 и 7, 8 и 9, 10 и 11. Фильтрующие элементы 28 - 30 установлены с возможностью съема между вертикальными поперечными перегородками. Каркас элементов 28 - 30 имеет перфорированную пластину 31, опорные штыри 32 и перфорированную пригрузочную плиту 33, в качестве фильтрующего материала 34 может быть использооан волокнистый материал, пучками закрепленный на плите 33. или плавающая зернистая загрузка, например вспененный полистирол, которым заполняются внутренние полости фильтрующего элемента - между плитой 33 штырями 32 и пластиной 31.

Отстойник-фильтр работает следующим образом.

Предварительно пройдя первую стадию очистки от твердых и маслянистых загрязнений, очищаемая жидкость через патрубок 2 подается в отстойник-фильтр для глубокой очистки жидкости - сначала в камеру 3, из которой переливается в отсек 12 нисходя- щего потока, выполняющий функцию предварительного отстоя жидкостей, далее проходит через зазор между перегородкой 6 и дном отстойника 1 в отсек 13 восходящего потока. Проходя через фильтрующий эле- мент 28 снизу вверх, жидкость частично очищается от наиболее крупных легких примесей, которые задерживают нижней стороной пластины 31 и затем материалом 34, сосредоточенным под плитой 33, Далее очи- щаемая жидкость последовательно проходит через отсеки 14 - 17, постепенно отстаиваясь и фильтруясь от мелкодисперсных веществ и нефтепродуктов, и попадает в отсек 18, из которого очищенная жидкость отводится через патрубок 22 при открытом клапане 26 в водоотводящие лоток 4 и трубопровод 5.

Регенерация фильтрующего материала и очистка днища емкости осуществляется одновременно с работой отстойника-фильтра. Регенерация осуществляется следующим образом. Для регенерации фильтрующих элементов необходимо закрыть в отсеке 18 клапан 26 (с помощью привода). После того, как жидкость заполнит емкость 1 отстойника-фильтра до верхнего уровня, осуществляется поочередно открытие клапанов 25, 24 и 23. Так, при открытии клапана 25 приводом очищенная

жидкость, расположенная над фильтрующим элементом 30 в отсеках 17 и 18, сбрасывается через фильтрующий элемент 30, вымывая из него загрязнения, скопившиеся в фильтрующем материале 34 и на нижней части перфорированной пластины 31. Эта жидкость с наличием загрязнений, вымытых из фильтрующего элемента 30 и днища отсеков 16 и 17, сбрасывается через патрубок 21 на повторную очистку.

После промывки фильтрующего элемента 30 и днища отсеков 16 и 17 аналогично осуществляется промывка фильтрующего элемента 29 и днища отсеков 14 и 15, при этом открывается приводной клапан 24. При открытом клапане 23 промываются фильтрующий элемент 28 и днище отсеков 12 и 13 Процесс регенерации фильтрующих элементов и днища емкости может осуществляться неоднократно исходя из технически обоснованных требований. При необходимости фильтрующие элементы могут быть заменены новым фильтрующим материалом. Для этого прекращают подачу очищаемой жидкости в отстойник-фильтр по подводящему патрубку 2 и открыоают приводные клапаны 23, 24 и 25. После того, как жидкость из отсеков 12 - 17 отводится через патрубки 19-21, фильтрующие элементы 28 - 30 могут извлекаться с помощью какого- либо подъемного устройства из своих отсеков для замены фильтрующего материала.

Предложенное техническое решение позволяет повысить эффективность очистки жидкости за счет механизации регенераций фильтрующих элементов и очистки днища емкости, так как снижаются потери времени на подготовку фильтрующих элементов для регенерации - регенерация фильтрующего элемента осуществляется одновременно с работой отстойника-фильтра в своем рабочем отсеке. Одновременно повышается качество очистки жидкости, так как регенерация фильтрующих элементов осуществляется очищенной жидкостью, эффек- тивно осуществляется поочередное вымывание загрязнений из фильтрующего элемента и днища отсеков. Кроме того, повышается надежность работы фильтрующих элементов за счет качественной периодической их очистки, предотвращающей чрезмерное засорение фильтрующих элементов и выход их из строя.

Формула изобретения

Отстойник-фильтр, включающий емкость с водораспределительным и водосборным устройствами, разделенную вертикальными поперечными перегородками на последовательно сообщающиеся отсеки нисходящего и восходящего потоков, и

фильтрующие элементы, установленные с возможностью съема между вертикальными перегородками, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности очистки, фильтрующие элементы расположены в отсеках восходящего потока, днища отсеков нисходящего потока снабжены патрубками с приводными клапанами, причем вертикальные поперечные перегородки восходящего потока выполнены с высотой, последовательно уменьшающейся по направлению потока очищаемой жидкости.

Сущность изобретения: отстойник- фильтр включает емкость с водораспределительным и водосборным устройствами, разделенную вертикальными поперечными перегородками на последовательно сообщающиеся отсеки нисходящего и сосходя щего потоков. Фильтрующие элементы установлены с возможностью между вертикальными поперечными перегородками в отсеках восходящего потока, В днище отсеков нисходящего потока установлены патрубки с приводными клапанами. Вертикальные поперечные перегородки восходящего потока выполнены с высотой, последовательно уменьшающейся по направлению потока очищаемой жидкости. Регенерация фильтрующих элементов осуществляется очищенной жидкостью, поочередно проходящий из отсекг ь отсек. Одновременно происходит очис.ка днища отсеков.4 ил.

I 3 27 12 13 14 В 15 16 Ю17 I

1 1 19 23287 212527 2

12

Z

на повторную о we тку

Фи-г2

М

8 / 16 Ю

J7

/з

4

,f

3f

Фи,г. 9