Фильтр для очистки воды Советский патент 1993 года по МПК B01D24/48 B01D21/00 

Изобретение относится к технике очистки жидкости и предназначено для использования на водопроводных станциях, подготавливающих воду для хозяйственно- питьевых и производственных нужд.

Цель изобретения - повышение качества очистки воды и обеспечение гидравлической сортировки зернистого материала.

На чертеже приведен разрез фильтра для очистки воды. Фильтр состоит из цилиндрического корпуса 1 с коническим днищем и крышкой с горловиной, камеры исходной воды 2, распределительных устройств исходной воды 3 и коагулированной 4, сбор- ных систем первого фильтрата 5 и осветленной воды 6, цилиндрической вертикальной 7 и горизонтальной 8 перегородок и камеры частично осветленной воды (первого фильтрата) 9. Имеется дырчатая кольцевая труба-распределитель вводимого реагента 10, камера воды обработанной реагентом 11, зернистая фильтрующая загрузка 12, кольцевая горизонтальная перегородка 13, опорные трубчатые стойки, служащие одновременно сборниками первого фильтрата 14 и осветленной воды 15, смеситель 16 и промывная камера 17. Гидроэлеватор 18, снабжен пульповодом 19 с расширителем 20. Промывная камера включает рассекатель 21, отражатель - конусообразная обечайка 22, кольцевую камеру сбора промывной воды 23, кольцевой сборный желоб промывной воды 24. Водоочиститель - фильтр имеет трубопроводы подачи исходной воды 25, перепуска первого фильтрата 26, подачи промывной воды 27. отвода осветленной воды 28, сброса, промывной воды 29, подачи реагента к распределительной дырчатой трубе 30.

Фильтр работает следующим образом.

Исходная вода без обработки реагентами по трубе 25 поступает в камеру 2, распределяется между пластинами нижней распределительной системы 3, проходит с

СП

с

00

о

4 00 00 ON

убывающей скоростью в радиальном направлении через нижний слой медленно опускающегося фильтрующего материала 12. Частично осветленная вода собирается нижней сборной, системой 5, объединенной двумя опорными трубчатыми стойками 14 и по перепускной трубе 26 отводится в камеру 9. После смешения частично осветленной воды с реагентом, подаваемым по трубам 30 и 10 в смеситель 16. вода поступает в камеру

11 и далее через распределительную систему 4 в слой медленно опускающегося фильтрующего материала 12, крупность зерен которого уменьшается в радиальном направлении от распределительной до сборной системы. Осветленная вода собирается кольцевыми дырчатыми трубами 6, расположенными под козырьками жалюзийной системы и по опорным трубчатым стойкам 15 отводится в резервуар чистой воды.

С целью исключения хлопьеобразова- ния в воде после смешения ее с реагентом, объем камеры 11 принимается минимальным. В этом случае процесс коагуляции взвеси идет непосредственно в слое фильтрующего материала.

Загрязненный фильтрующий материал

12 непрерывно забирается из нижней части фильтра гидроэлеватором 18 и по пульповоду 19 в виде смеси воды и песка подается в камеру промывки и гидравлической сортировки 17. Вода из расширителя 20. в котором за счет снижения скорости потока происходит дополнительная промывка, поступает в камеру 17, при этом восходящая струя рассекателем 21 преобразуется в вее- ровосходящую. При выходе из расширителя скорость струи падает. Наиболее крупные зерна загрузки осаждаются в непосредственной близости к стенкам расширителя, более мелкие зерна, отражаясь от эллиптической поверхности рассекателя 21 выпадают в пространстве между расширителем и конусообразной обечайкой 22. По мере удаления потока промывной воды от расширителя скорость его несколько возрастает в пространстве между поверхностью рассекателя и ртбортовкой конусообразной обечайки, что способствует увеличению

транспортирующей способности потока по взвеси. Выйдя за отбортовку обечайки поток теряет скорость, создаются условия для выпадения наиболее мелких зерен загрузки. Промывная вода поднимается в сборную

камеру 23 и через затопленные отверстия

поступает в сборный кольцевой желоб 24, из

которого по трубе 29 отводится в сброс.

Преимуществом заявляемого фильтра с

непрерывной промывкой фильтрующего материала является компактность из-за совмещения в одном корпусе двух ступеней очистки (безреагентной и контактно-реаген- тной), сокращение расхода реагентов, высо. кая технологичность процессов очистки воды и сортировки загрузки, расширение области применения фильтра с контактной коагуляцией по содержанию взвеси в исходной воде и простота эксплуатации.

Формула изобретения

Фильтр для очистки воды, содержащий корпус, установленные в нем перфорированные, вертикальные .перегородки, разделяющие внутреннее пространство корпуса

на кольцевую периферийную и центральную камеры, размещенную между ними зернистую загрузку, установленную в средней части периферийной камеры кольцевую горизонтальную перегородку, камеру промывки загрузки, установленный в центральной камере гидроэлеватор с пульпопроводом, выполненным в верхней части с цил индри- ческим расширителем, рассекатель с отражателем и смеситель реагентов, о т л и ч а ющ и и с я- тем/что, с целью повышения качества очистки воды и обеспечения гидравлической сортировки зернистого материала, он снабжен кольцевой горизонтальной перегородкой, установленной в средней части центральной камеры и разделяющей ее на нижнюю секцию для исходной воды и верхнюю секцию для частично осветленной воды, верхняя секция снабжена вертикальной цилиндрической перегородкой, установленной аксиально корпусу, рассекатель выполнен в виде обратного конуса с эллиптической образующей, а отражатель выполнен в виде конусообразной обечайки с эллипсоидальной отбортовкой.

Использование: на водопроводных станциях, подготавливающих воду для хозяйственно-питьевых и производственных нужд. Сущность изобретения: центральная распределительная камера разделена горизонтальной перегородкой на нижнюю секцию исходной воды и верхнюю секцию, которая цилиндрической вставкой, установленной аксиально корпусу, разделена на камеры частично осветленной и коагулированной воды. Пульповод в верхней части снабжен цилиндрическим расширителем, отражателем в виде конусообразной обечайки, выполненной с эллипсоидальной отбортов- кой. Над расширителем установлен рассекатель, выполненный в виде обратного конуса с эллиптической образующей. 1 ил.