Напорный фильтр для очистки природных и сточных вод

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик ()971412 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено190681 (21) 3308828/23-26 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

Опубликовано 0711.82. Бюллетень ¹ 41

Дата опубликования описания 071182 (511 М.К .

В 01 0 23/10

Государственный комитет

СССР ио делам изобретений и открытий (53) УДК 66 067 .322(088.8) (72) Авторы изобретения

В.A.Ðoìàíåíêî, Г.Г.Рудзский, A.Н.Ким и Н.С.Созтовъева

" " < "i4 те< ;.

1; .,ф " Гг 1гц;>

Ленинградский ордена Трудового Красного 3наФен 1

° l- f j \ <,: <, инженерно-строительный институт

1;i j <Ч,. -...< - <.1 - <. (71) Заявитель (54) НАПОРНЫЙ ФИЛЬТР ДЛЯ ОЧИСТКИ ПРИРОДНЫХ

И СТОЧНЫХ ВОД

Изобретение относится к аппаратам для фильтрации и может быть использовано для очистки воды в хозяй- . ственно-питьевом и оборотном производственном водоснабжении и в химической технологии.

Известны для осветления жидкостей и широко применяются напорные фильтры с зернистой загрузкой, выполненные в виде имеющего дренажную систему цилиндрического корпуса с патрубками для подвода исходной воды,.отвода фильтрата, подачи воды на промывку и отвода промывной воды (.1).

При фильтрации воды, содержащей значительное количество примесей, последние задерживаются, в основном, верхним слоем фильтрующей загрузки и на ее поверхности образуется плотный слой иэ задержанных загрязнений, который препятствует их прониканию на значительную глубину фильтрующей загрузки. Это приводит к ухудшению технологических показателей работы фильтров: снижению гряэеемкости, сокращению длительности фильтрации, интенсивному нарастанию потерь напора. Все это вызывает необходимость в частом отключении фильтров на промывку, что приводит к сокращению времени полезной работы, фильтров и снижению их производительНаиболее близким техническим решением к изобретению является фильтр для очистки жидкости, содержащий корпус с дренажным днищем, на котором размещена фильтрующая заг. рузка иэ зернистого насыпного материала, патрубки для подачи и отвода фильтруемой и промывной жидкости, при этом под дренажным диском установлена пульсационная камера, снаб;женная сдвоенным подпружиненным кла.паном, перекрывающим входное и выход ное отверстия ь2).

Такой фильтр имеет более высокую производительность за счет воздействия на фильтрующую загрузку гидравлических ударов, возникающих при открытии и закрытии клапана и вызывающих увеличение пористости и грязеемкости зернистого слоя.

25 Однако при работе известного фильтра в процессе фильтрации жидкости происходит интенсивное эаиление загрузки, возрастают потери напора, уменьшается скорость фильтЗ0 рации, что приводит к ослаблению

971432

П(.(т т, И- С:Нт<;; да(3Л(3НИГ), БОЗНИКа)О!цИХ, р! i )(л;.:3::Jii(еских ударах. Поэтому

Б ; т() т: .:.::. 0) О фИЛЬтРОЦИКЛа ВОЗДЕйБ, Е тт (:,.» .СОБ Сжатнн ЗКаЧИтЕЛЬНО

;Ъ((т i i- О;;::-: ..;;, ?тС3 ПР)Г)Г)ОДИТ К СНИжЕ„):,;(го(.;i(загрузки, умен)шекию 5

i ) .. >i т 3(. (>()((:(J i f". II i! i) Î;l )БОДИ Т ЕЛЬ НОСТИ ,;",!.)ь;;)л, . Ос. tF это "о, для ). егенера, :)К; >3::.")"! тРОйетБЕ TPe— т;,! i) т:. ((т!1 1)1;1 I !3)l ь! я. .с р T)c <(JJIЬ) пГзомыв() i!() iIi ! т) (.J:)(3 е Гl т т (011 ттрс .":таl?)i Tlpo (О ..1E-t13!;f1 . . Б )3 .. ..))Сl! ..!)(. Иль г)»Ó)îTIåão Г ; т 3 )(-,т С. П!;:жЛС т Прон.)1)ОДИ тт,.:О С ), ф И:1-(; 1 Р;:3, т(т)>РЕ 1- !! i(:?,Г ", (Ят Г: CH Г ОБЫ— .: 3 ((т .))! 3 т . (>i.!i

:) т)(т (.) Я (Г(. it> Jkn(3 ТИ I ЛЕТ С Я

Г.) ., т3 .;! (Г))) iiо i(i:131! Г!3С 3 Г?Я

:! còu- . ((,)". Бод, co-.i )J;,:1i3i ii3 i(i Q ГTiQ

::: t.!i:,, i,;)(: f (!)!((1(. то- д:(ИШЕ, f; ". т (3 ),E- и C Т у Ю ф И Л Ь Г— ,т -, Г; i J....т-:т С: ((;i,:(О т<.;;— ,;.:т i ;3,) (i i.): " .< I. .(P т Бт:IПQП I! Е На ,.)("„ - (К:)ЛС -((ЗЛО:«Е; — (НОй! Б (iii(.3У «3+;=;fJ Б — -»> Г

"..3(-тти Я Б Тто«Г;i;;f;;.;;13-!)3!!:;-,.-i tH ББО))- ЗО

:(FЛ i;;т

: (: !ifò (tJt». Т)3 1 рбССГ„ С—

f) ("(Г (1)3(; (1, Рт(Ц "т;» -;3(UKOCTH

: i". .i:3 :il ":.. (JOI

-t:.) J;f ()!Hi i) C O!<1! гыбр псы — 35 т -;,",, --,1-;",--,(Лт — >-;:,if(>»(т:13И;!(Е-! (1; !»; . !. t .. i,,."i)т(1(" H I31)ОС Ь .:. ОССтаlт 0)3 . "т )т, . i (. i:> T P, 3(т)С 1, С:IОСобнno Òil 3 ЕГЭ1(;! "Гс Г : n ;i f;fief! 1 QT c!<0)3(3cTII 4() т(1:"т 1 ):! ., II- (:тт!<Осто(l, б:Iлг QJ:,л()ЗГ) )ему т °; ° O тт(13(Ь ",) (3Ц)т К) Л Г)ОГ)-(Ет)— г::, if;)c,:::": .:..i(Q» порно:ост). заг)3уз

:)гс)::.с: ()бс i> уст уHFJëH å(().tí ее

", т(, С) С)тт!((т" .iт д)1;1 "C! (H )ОС Т)1 фИЛЬТрО,.POif (т)«-)»lil CJII>i(QCTH F(-i Лтнс)ЗК)(!

<;)(3..О>:3 1 (3; „,, и 1:РСДЛаГаС МОМ фИЛЬт—, е з1((! !1:тс; (о с<я<рл(цлются атрлты

Б()п! !I ) .:)3с) !(1 3:<у, таi< ñàê нзрыхле: з)(.;с: и:с) Q .,.» .)I)>òðó!3ùoãc) материл50 ! Л i, Р О (:3 . :; (И " (Я Н С I I n Т О l< О . П P Qi"СЫ Б 1(0 тй

Б-)д) т, Л . Г")>,, -...,т Б()дЫ Б!.. СОКОГО даБЛЕНИя, —.:, ()Р - .Ct I )C )c-. тц(i» i QT 1-(С ОСТI»И TIVJII>са1!1 .С.t t(O: )<От.(С:: .; Б (-)РОЦСССС РЕГЕНЕРЛ. и !. 3(а г (зд:.!))я зт(3му сокрлг!лется а т;". .:С);.Л) . С. П IIOCТI ПРОМЫБКИ, УВЕЛИтт!» );1((С)i -„) (",.IH Tlo)IQ 3 т)Ой РЛ()0 ГЫ фт»ЛЬТ—

i1 Е i«3 i.i) i . )БОДИ ГС .31! НОС Гlт .

".С(,—, (> ><, . )IPC)т(та)3Т(ЕН )т! =)13ОР))Ы)т

; то „); 3рт-т

))1(:,1 ..Р:.3), ii3)iikoт ГС):МстИЧЕСКИ ЗЛК- 60

p!>l ) ый, lтти:, Гтр(! I(3 c)<>i и )(Орп у (. "1 т?нуT— ри «Qòîð )I -. ((а дре((а> н)ом диске 2

С Î 13CP =.f. -. ЯМИ и:-,РИГ<ь)КЛЮЩИМИ К НИМ дос(ГЛ;т.т(),)ттт)3 Г:- -3-,,, i Гт;а;.)H 3 !(ак(-)дHTCÿ тг)т Г) 3,; г)ую -;:3-.; -3 лг тэу 3 к л 4 38 3:3 ер н?! сто) О (Iàc)>)ïíого материала (, к Барiiå BQT o песка, дробленого угля, керлмз(та

И т. П. ) . ЧЕРЕЗ КРЫШКУ („)И.т)ЬТРЛ I:PO.;,щека центральная труба 5 с загтт)у)акой

6, расположенной на уровне дренажного диска 2, В верхней части трубы

5 установлен поршень 7), который посредством штока <) соединен с приводным механизмом, обеспечивлю(цим возвратно-поступатель((ое движение поршня, например кривошиiio«) )lли коленчатым валом (на чертеже не:.Оказак) . Г)а боковой поверхности т))убы 5 на ее нижнем участке, cocTà >HHищем приблизительно 2/3 высо. О.льтрующей загрузки 4, выполнены .-..03(с— вые или круглые отверстия,. р.-!c.;;>JinжЕН(?Ь)С3 )ГОД OCTP(;...) УГJIÎÌ:< ОС)! ",.)УFjt)

5 и»(меющи е велич и ну, Iv!0 )? I:!:. ó)3 Г.;) (.:;.1НЕГО дИЛМЕтра ЗЕрсн 3ЛГр:3К .. т! Л--т )3л влек(! с От 13 СО сти . к 0(тт! г )) «(. :>

)11ОД У ЛОМ „МЕ НЫ IИМ . д т 0 ("(11<. (! 1)3 Л—

Ет БОЗМОжНОСть Гтэ()1.!ХТ)Е()tl;t

ЩЕй ЗаГРУЗ(<И СТРУЯМИ БОД:: .:;) Б()т)!. ее :)ысоте. ())илт тр рлб)(зтлет cJ Ð) i/i ц".1)! Об(3-":.— зом.

ГГОДЧС ж-Иц-1= 0 (ИС КЕ 1)ОГ!. через патрубок 10 Бнутр-: ;,ifль ):=!, проходит через зс)рнист»л-.. агр., ->ку 4, дрЕНаж).Ы)Е КОЛПаЧКИ 3 И ОЧИ, :: .. Л выводится наружу через :(л-.рубок 11.

В процессе фил - =рации жид)<ос:ти риодически Бкг. очлется приво.-.ной мт—

ХакИЗМ (НЕ -. РтЕже НЕ 1)ОКЛЗЛ(1) поршень 7 сове„".."!ает -*-5 возврат .о !

ТОСТ ;П с(ТЕЛ Ь НЫХ Д))3» же 1(1. и T. !т)" l. Ст()!11 жидкост:, из трубы ) <ере > с Бс)cò!! я в виде струй воды Б !Co)To о, а(:..1-ния. Г)од действием последних ..*:;*. т. Трующая загрузка 4 взрыхляется по всей высоте, благодаря чему увелич) Бас-ся ее пористость, грязеемкостть и длительнос гь фильтроцикла. Пнтсрва.-. зключения приводног0 механизма Ok(pe

ДСЛЯЕТСЯ ОПЫТНЫМ Г(УТЕМ Б ЗЛБИСИМО

» ти от соцержани), мсханH. Сс:(<и.-. сей Б фильтруемой Боде и с:орос-и фильтрации. IQ ОКОНЧаНИИ ФИЛЬ Г)ОЦИ)< )а т !("— торсе наступает при г(олном :а)(;(ении фильтрующей загрузки 4 и -!р:-.,Г(с. 11 ном снижении скорости фильтрлци;*., л тлкже при каличии Б фильтрлте механических примесей, производится ре?,"енерация зернистого слоя. Лля этой цели закрываются задвиж<и патрубках 10 и 11 и открыва т< патрубках 12 и 13 . После этого включается приводной механизм и Г.ор: e(?k

7 совершает возвратно-постуг .: -:.,Hне движения в течекие всего Г ре.«. )--;и промывки. Высоконапорные cT): ;l -,n:вз, выбрасываемые из отверстий 9 трубы 5, взрыхляют загрузку 4. )дн,(;::е— менно поток промывной воды, J!Б (ЦИйСЯ СНИЗУ ВВЕРХ, БЫМЫБЛЕТ: С)т)т-;-" —.ные загрязнения и выносит :<х

971412

Формула изобретения

ВНИИПИ Заказ 8787/15 Тираж 734 Подписное

"Патент", г.у город, ул,Проектная, 4

Филиал ППП делы фильтра через патрубок 13. Регенерация фильтрующей загрузки завершается в тот момент, когда количество примесей в промывной воде, выходящей из фильтра, оказывается равным концентрации примесей в воде, поступающей на фильтр.

По окончании промывки выключается приводной механизм, закрываются задвижки на патрубках 12 и 13 и открываются задвижки на патрубках

10 и 11, благодаря чему возобновляется фильтрация исходной воды.

Таким образом, в предложенном фильтре обеспечивается возможность периодического взрыхления фильтрующей загрузки по всей ее высоте как в процессе фильтрации, независимо от ее скорости, так и при регенерации загрузки. Благодаря этому оддерживается высокая пористость зерчистого слоя, увеличивается его грязе— емкость, длительность фильтроцикла, уменьшаются затраты промывной воды.

В связи с этим производительность предложенного фильтра на 10-15% выше производительности фильтра с пульсационной камерой, содержащей клапаны.

1. Напорный фильтр для очистки природных и сточных вод, содержащий

5 корпус с подающими и отводящими патрубками, дренажное днище, расположенную на нем зернистую фильтрующую загрузку и пульсационную камеру, отличающийся тем, что, с целью повыаения грязеемкости загрузки, пульсационная камера выполнена в виде аксиально расположенной в корпусе, заглушенной снизу трубы, в верхней части которой установлен поршень, а в нижней выполнены QT

15 верстия.

2. Фильтр по п.1, о т л и .ч а ю— шийся тем, что труба присоединена к дренажному днищу и отверстия в трубе выполнены направленными вверх под углом к вертикали.

Источники информации принятые во внимание при экспертизе

1. Кожинов B.Ô. Очистка питьевой и технической воды. М., "Стройиздат", 1971, с. "77.

2. Авторское свидетельство СССР

9 574221, кл. В 01 0 23/26, 1977 (прототип)