Устройство для очистки воды Советский патент 1993 года по МПК B01D29/56 B01D24/20 

Изобретение относится к устройствам для очистки воды, в частности для удаления из воды взвешенных и коллоидных примесей, и может быть использовано для частичного и глубокого осветления природных вод на водопроводах, а также для очистки промышленных и доочистки хозяйственно-бытовых стоков. Устройство целесообразно применять при ограниченных вертикальных габаритах пространства для размещения очистных сооружений, например под прокатными станами , в подземных выработках.

Известен фильтр с фильтрующей насадкой, содержащий вертикальный корпус и патрубки для ввода и вывода очищаемой воды.

Недостатки такого устройства состоят в ограничении толщины фильтрующего слоя из-за лимитированности вертикального габарита корпуса, что сокращает длительность фильтроцикла.

Известно также устройство для очистки воды с горизонтальным корпусом, разделенным вертикальными перегородками на секции, оснащенные фильтрующими элементами, подводящими и отводящими патрубками, подсоединенными к противоположным стенкам корпуса, и днищем в виде бункеров, шламосборников, оснащенных патрубками для выгрузки осадка.

Такое устройство лишено недостатков устройства 1 - позволяет неограниченно развивать длину конструкции, секции регенерируются независимо, но его недостатками являются низкая г рязеемкость фильтрующих элементов в виде перфорированных перегородок, быстро забивающихся загрязнениями и требующих частой очистки, а также малая степень очистки воды от тонкодисперсных взвешенных и коллоидных примесей, не задерживаемых сетчатыми фильтрующими элементами.

Цель изобретения - увеличение грязе- емкости фильтра и степени очистки воды.

На фиг. 1 схематично изображено устройство, продольный разрез; на фиг. 2 - то же, планы на трех уровнях.

Устройство содержит корпус 1, разделенный вертикальными перегородками 2 на последовательно расположенные секции с пирамидальными шламосборниками 3, оснащенные насадкой из синтетического волокнистого материала 4 и вертикальными сплошными перегородками 5, верхние кромки которых расположены выше уровня воды, а нижние над шламосборниками,т.е.

00

с

XI со

XI

О

ND

со

на уровне нижней границы насадки. Под волокнистой насадкой 4 устроены раздельные для каждой секции распределительные системы 6 сжатого воздуха, подключенные к магистралям 7 сжатого воздуха. Резервуар оснащен распределительным и сборным каналами 8, патрубками для подвода очищенной воды 9, отвода фильтрата 10, а также патрубками 11 для выгрузки осадка. Перепуск воды в смежные секции выполнен в виде затопленных водосливов 12. Для выгрузки осадка устройство вместо патрубков 11 может быть оснащено эрлифтами (при ограниченных вертикальных габаритах). Бункерная форма шламосборниковоблегча- ет спадание осадка на дно и его выгрузку.

Волокнистая насадка выполнена из отдельных блоков со стержневыми каркасами, заполненных по всему объему ершами из волокон, например, синтетических - лавса- новых или капроновых.

Для равномерного распределения воды по сечению отделения расстояния между соседними перегородками целесообразно выполнять равными 1/2.толщины насадки в секции.

Количество последовательно расположенных секций N прямо пропорционально скорости фильтрования V и продолжительности пребывания воды в устройстве г и обратно пропорционально толщине насадки в одной секции I, Для глубокой очистки воды она должна пройти путь V г. Поскольку в одной секции, разделенной перегородкой, вода проходит путь 21 (одну толщину I в нисходящем потоке и второй раз толщину I в восходящем потоке), то необходимое количество секций составит

N Vr/2l.

Перепуск воды из предыдущей секции в последующую целесообразно устроить в виде затопленного водослива по всей ширине разделительной перегородки, что обеспечивает равномерное распределение воды по ширине секции и переход от восходящего потока в отделении предыдущей секции к нисходящему потоку в отделении последующей секции.

Устройство работает следующим образом.

Исходящая вода по патрубку,9 попадает в распределительный канал 8, откуда переливается в первую секцию, фильтруется сверху вниз через волокнистую насадку 4, огибает перегородку 5, фильтруется снизу вверх через волокнистую насадку второго отделения секции, переливается через перегородку 2 во вторую секцию, где повторяет свой путь прохождения через первую

секцию, и так далее до последней секции, откуда очищенная вода собирается каналом 8 и отводится по патрубку 10. Загрязнения при работе устройства задерживаются в порах волокнистой насадки 4 за счет прилипания к наэлектризованным волокнам.

При выносе осадка, накапливающегося в порах насадки, нисходящим фильтровальным потоком комья загрязнений инерционными силами транспортируются на дно бункера (шламосборника 3).

Для регенерации волокнистой насадки отключается подвод исходной воды и к регенерируемой секции из магистрали подводится сжатый воздух. Он распределяется по площади секции распределительной системой 6 (например, дырчатыми трубами) и продувает волокнистую насадку. Пузырьки воздуха встряхивают волокна, срывают с них загрязнения. Одновременно с продувкой открывается запорное устройство на патрубке 11 выгрузки осадка и вода вместе с загрязнениями сбрасывается в канализацию. В зависимости от степени загрязненности насадки могут регенерироваться все секции или выборочно заиленные. После полного опорожнения регенерируемых секций устройство снова запускается в работу открытием запорного устройства на патрубке 9.

Очевидно в большей степени будет заиливаться насадка первых по движению воды секции устройства, они будут регенерироваться чаще. При этом последующие секции будут играть роль буфера, препятствующего вносу загрязнений при пуске устройства в работу после регенерации.

Формула изобретения Устройство для очистки воды, содержащее корпус, разделенный вертикальными перегородками на последовательно расположенные секции, присоединенные к их нижним частям шламосборники с отводящими патрубками фильтрующие элементы, размещенные в секциях, и подсоединенные к противоположным стенкам корпуса подводящий и отводящий патрубки, отличающееся тем, что, с целью повышения качества очистки, каждая секция снабжена разделяющей ее на две части вертикальной перегородкой, нижняя кромка которой расположена над шламосборником, а верхняя - выше уровня воды при фильтровании, фильтрующий элемент выполнен в виде насадки из синтетических волокон, а перегородки, разделяющие корпус на секции, выполнены с затопленными водосливами.

454 ft

AL ft 4 5

±V

8

Сущность изобретения: корпус разделен вертикальными перегородками на секции, каждая секция разделена вертикальной перегородкой на две части для образования извилистого пути очищаемой воды через расположенную в секциях волокнистую фильтрующую насадку. Каждая секция имеет шламосборник и автономную систему промывки. 2 ил.

Фи г. г