Фильтр для очистки жидкости Советский патент 1981 года по МПК B01D23/10 

(54) ФИЛЬТР ДЛЯ ОЧИСТКИ ЖИДКОСТИ

1

Изобретение относится к устройсгвам для очистки воды и может быть использовано в области фильтрационной очистки природных вод и доочистки сточных жидкостей,

Известен фильтр для очистки жидкости, включающий корпус, выполненный в виде обратного конуса, разделенного по высоте горизонтально расположенных сеток на отсеки. Каждый из отсеков содержит слой фильтрующей загрузки, причем размер гранул в каждом слое .состоит из частиц одинаковой крупности и убывает в каждом последующем по высоте корпуса слое по направлению движения жидкости 11.

Недостатками известного фильтра являются необходимость тщательной сортиррвки загрузки с тем, чтобы в .каждом слое гранулы загрузки имели бы одинаковую крупность, относительная СЛОЖНОСТЬконструкции, обусловленная наличием ряда расположенных по высоте сеток.

наиболее близким к предлагаемому является фильтр для очистки жидкости, включающий корпус, выполненный из двух усеченных конусов, установленных один над другим и сопряженным

меньшими основаниями. Фильтрующая загрузка и распределительная система расположены в нижнем из усеченных конусов. В данном фильтрепромывка гранулометрически неоднородной фильтрующей загрузки осуществляется путем ее перемещения с потоком воды из нижней части корпуса в верхнюю, где вследствие наклона боковых стенок на10иболее крупные гранулы промываются с большей интенсивностью. В фильтре обеспечивается высокая степень отмывки загрязнений, конструктивно он прост в згoтoвлeнии и надежен в 15 эксплуатации 2.

Недостатком фильтра является большой расход промывной воды, обусловленный необходимостью перепускания загрузки во время промывки в верхнюю

20 часть корпуса., последнее также приводит к увеличению высоты корпуса.

Цель, изобретения - снижение расхода промывной воды и металлоемкости за счет снижения высоты корпуса

25

фильтра,

Поставленная цель достигается тем, что корпус выполнен в виде перевернутой пирамиды, сопряженной большим

основанием с параллелепипедом под углом, определяемым из соотношения:

oC &0°-CdC (S%15;j

где оС- угол естественного откоса

фильтрующей загрузки в воде

Предпочтительно, чтобы высота нижней части корпуса определялась из соотношения

Н h (1+е),

где h - высота слоя фильтрующей аагрузки;

е - относительное расширение

фильтрующей загрузки при промывке .

На фиг, 1 изображен фильтр в период Фильтрования, продольный разрез; на фиг. 2 - фильтр в период промывки разрез.

Фильтр для очистки жидкости состоит из корпуса, в котором нижняя часть 1 выполнена в форме усеченной пирамиды с прямоугольным основанием, а верхняя часть 2 - в форме прямоугольного параллелепипеда. В нижней части 1 расположены гранулометрические неоднородная фильтрующая 3arpV3ка 3 и трубы распределительной системы 4. В верхней части 2 установлены сборные устройства 5.

Фильтр работает следующим образом

Загрязненная вода очищается, проходя через фильтрующую загрузку 3 в направлении снизу вверх. При в фильтрующую загрузку 3 обрабатываемая жидкость поступает через трубы распределительной системы 4. Осветленная жидкость собирается и отводится сборными устройствами 5. При промывке промывная вода, подаваемая из труб распределительной системы 4, взвешивает фильтрующую загрузку 3, в результате чего загрязнения от гранул загрузки отмываются и с потоком промывной воды поступают в сборные устройства 5, откуда отводятся в канализацию. Эффективность отмывки загрязненийв указанном фильтре в значительной степени зависит от угла сопряжения верхней, выполненной в форме прямоугольного параллелепипеда, -и нижней, выполненной в форме усеченной пирамиды, частей корпуса. При этом малый угол сопряжения приводит к неравномерной промывке, к тому, что загрузка зависает на боковых стенках нижней части коввпуса.1 При большом угле сопряжения напротив, промывка по площади фильтра равномерная, однако отмыв загрязг нений с нижних слоев загрузки недостаточный .

Экспериментальные исследования показывают, что высокая степень отмывки всей толщи любой загрузки от загрязнений обеспечивается лишь при угле сопряжения верхней и нижней

частей корпуса фильтра, определяемым из соотношения

)

Дополнительные исследования показыйают целесообразность того, чтобы высота нижней части корпуса определялась из соотношения

Н h (l+e),

где h - высота слоя фильтрующей загрузки;

е - относительное расширение загрузки при промывке. При высоте нижней части корпуса, большей указанного соотношения, отмытые загрязнения плохо выносятся с потоком промывной загрузки, увеличивая ее сопротивление. При высоте нижней части корпуса, меньшей указанного соотношения, верхний, состоящий из наиболее мелких гранул, слой загрузки при промывке частично выносится с потоком промывной воды.

Таким образом, технологическим и технико-экономическими преимуществами предложенного устройства являются снижение расхода промывной воды по сравнению с известным устройством в 2-2,5 раза, а также уменьшение высоты верхней части устройства на &0-90%.

Формула изобретения

1.Фильтр Для очистки жидкости,

содержащий корпус с гранулометрически неоднородной зернистой загрузкой и распределительную, систему, расположенную в нижней части корпуса, отличающийся тем, что, с

целью снижения расхода промывной

воды и металлоемкости за счет уменьшения высоть корпуса, последний выполнен в виде перевернутой усечен,ной пирамиды, сопряженной большим основанием с параллелепипедом под

углом, определяемым из соотношения

v o°UЧ5 5°)

где оС- угол естественного откоса фильтрующей загрузки в воде.

Н h (1+е) ,.

где h - высота слоя фильтрующей загрузки;

е - относительное расширение фильтрующей загрузки при промывке.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

2.Авторское свидетельство СССР 434958, кл. В 01 D 23/10, 1972.