申请日2003.01.11
公开(公告)日2014.08.27
IPC分类号B01D24/24; B01D36/00; B01D101/04; C02F1/00; B01D39/02
摘要
一种用煤炭作为滤料的污水处理装置，包括污水过滤池、滤料、布水槽、汇水槽、管道、控制阀门、水泵等装置组成，污水处理装置所需滤料为煤炭，污水过滤池为矩形的通过池壁隔开的多个池子组成的池组，过滤池的一组相对两侧安置有布水槽和汇水槽，布水槽与污水过滤池之间、污水过滤池与汇水槽之间均安装有格栅，过滤池的另外一组相对面为填卸和取装煤炭的工作台，污水处理装置连接有管道、阀门、水泵;布水槽与汇水槽的连接管道上均连接有阀门与装置联络管，通过阀门相互连接;联络管道与过滤池的布水槽和汇水槽通过阀门连接，通过对阀门、水泵的控制实现过滤池与过滤池之间的串联、并联连接以及过滤池的运行、排水、取煤、填煤等工序的进行。
権利要求書
1.一种用煤炭作为滤料的污水处理装置，包括污水过滤池、滤料、布水槽、汇水槽、 管道、控制阀门、水泵，其特征是：污水处理装置所需滤料为煤炭，污水处理装置是由多个 通过槽壁(13)隔开的矩形污水过滤池组成的池组，污水过滤池通过格栅(15)将污水过滤 池隔成布水槽(18)、过滤池(12)、汇水槽(17)三段，过滤池(12)的一组相对两侧面安 置有布水槽(18)和汇水槽(17)，布水槽(18)与过滤池(12)之间、过滤池(12)与汇水 槽(17)之间均安装有格栅(15)，过滤池(12)的另外一组相对两侧面为填卸煤炭和取装煤 炭的工作台，相临的汇水槽(17)与布水槽(18)之间通过槽壁(13)隔离，污水处理装置 的污水过滤池以此顺序排列，污水处理装置连接有管道、阀门、水泵;布水槽(18)与汇水 槽(17)的连接管道上均连接有阀门与装置联络管，通过阀门相互连接;污水过滤池连接有 污水管道、联络管道、排水管道、清水管道，联络管道上设有水泵，联络管道与污水过滤池 的布水槽和汇水槽通过阀门连接，通过对阀门、水泵的控制实现污水过滤池与污水过滤池之 间的串联、并联连接以及污水过滤池的运行、排水、取煤、填煤工序的进行。
2.根据权利要求1所述的一种用煤炭作为滤料的污水处理装置，其特征是：污水过滤池 为混凝土结构，过滤池底(8)为一斜坡面，过滤池底(8)的斜坡面上安装有加热器(9); 布水槽(18)槽底与过滤池底(8)顺滑衔接，安装有阀门的布水管，从布水槽(18)的底部 接入，汇水槽(17)槽底大大低于过滤池底(8)，汇水槽(17)内分层装填下粗上细的煤炭 至过滤池底(8)，带有孔眼的汇水管贯穿于汇水槽(17)槽底，置于汇水槽(17)槽内煤炭 之下，通过阀门接出，格栅(15)的栅板下沿面在过滤池(12)侧，格栅(15)的栅板上沿 面在布水槽(18)和汇水槽(17)侧，也即格栅(15)栅板的下沿边与煤炭接触，格栅(15) 栅板的上沿边与水接触，过滤池底(8)的斜坡高端位于布水槽(18)格栅底部，过滤池底(8) 斜坡面底端位于汇水槽(17)格栅底部，污水过滤池的布水槽(18)和汇水槽(17)均设有 与之连接的管道，污水过滤池连接有污水管道、联络管道、排水管道、清水管道、加热蒸汽 管道、冷凝水管道、排气管道。
3.根据权利要求1所述的一种用煤炭作为滤料的污水处理装置，其特征是：其中的滤料 为煤炭，煤炭为原煤、或为机械粉碎的煤，作为滤料的煤应有较大的表面积和较小的粒度。
4.根据权利要求1所述的一种用煤炭作为滤料的污水处理装置，其特征是：其中的填卸 煤炭和取装煤炭的工作台是垂直的、或是斜坡的。
5.根据权利要求1所述的一种用煤炭作为滤料的污水处理装置，其特征是：污水过滤池 上有可移动的池盖罩于污水过滤池之上，池盖顶部有排汽管道与排汽母管连接，池盖四周有 密封软胶裙，池盖的开启与关闭通过滑动来实现，和污水过滤池的开启与关闭相对应运行。
6.根据权利要求1或2所述的一种用煤炭作为滤料的污水处理装置，其特征是：加热器 为相互连通的管腔构成，加热器由金属、混凝土或陶瓷材料制造，加热器安装在有一定斜度 的过滤池底(8)上，煤炭置于加热器上，加热器连接有冷凝水管道和通过阀门控制的蒸汽 管道与各个过滤池的加热器通过阀门连接，冷凝水母管的出水口连接有冷凝水积水井，积水 井设有冷凝水泵。
7.根据权利要求1或2所述的一种用煤炭作为滤料的污水处理装置，其特征是：污水管 道通过阀门控制与各布水槽连接，通过阀门的启闭，实现布水槽的给停水。
8.根据权利要求1或2所述的一种用煤炭作为滤料的污水处理装置，其特征是：联络管 道与布水槽和汇水槽通过阀门互相连接，联络管道通过阀门与污水管道、排水管道、清水管 道互相连接。
9.根据权利要求1或2所述的一种用煤炭作为滤料的污水处理装置，其特征是：排水管 道与汇水槽出水管道连接，排水管道上连接有水泵，水泵出口通过阀门与联络管道、污水管 道连接。
10.根据权利要求1或2所述的一种用煤炭作为滤料的污水处理装置，其特征为：清水 管道通过阀门与汇水槽出水管道连接，清水管道上连接有水泵，水泵出口与常规水处理设备 之间的连接管道上连接有电磁过滤器，电磁过滤器出口连接出水管道。
说明书
一种用煤炭作为滤料的污水处理装置
技术领域
本发明涉及一种用煤炭作为滤料的污水处理装置，属于水处理领域。
背景技术
目前，公知的原水过滤器的滤料主要有两种，一种是非吸附性的，即石英沙、陶瓷、
塑料等，另一种是具有吸附功能的，如活性炭滤料。然而，对于以上两种原水的过滤材
料都是在原水的水质相对较好的情况下使用，滤除水中污垢的量不够大，运行周期相对
较短，因此，对于水中的致病菌、有机物、重金属等一些不良物质的滤除率较低。
发明内容
本发明的目的是提供一种全新的用煤炭作为滤料的污水处理装置，它对水中的各种
杂质均有很强的滤除能力，对于水中的致病菌、有机物、重金属等一些不良物质的滤除
率更高，且吸附容量大，使用周期长。
本发明的目的是这样实现的：一种用煤炭作为滤料的污水处理装置，包括污水过滤
池、滤料、布水槽、汇水槽、管道、控制阀门、水泵。污水处理装置所需滤料为煤炭，
污水处理装置是由多个通过槽壁(13)隔开的矩形污水过滤池组成的池组，过滤池(12)
的一组相对两侧面安置有布水槽(18)和汇水槽(17)，布水槽(18)与过滤池(12)之
间、过滤池(12)与汇水槽(17)之间均安装有格栅(15)，过滤池(12)的另外一组相
对两侧面为填卸煤炭和取装煤炭的工作台，污水处理装置连接有管道、阀门、水泵;布
水槽(18)与汇水槽(17)的连接管道上均连接有阀门与装置联络管，通过阀门相互连
接;污水过滤池连接有污水管道、联络管道、排水管道、清水管道，联络管道上设有水
泵，联络管道与污水过滤池的布水槽和汇水槽通过阀门连接，通过对阀门、水泵的控制
实现污水过滤池与污水过滤池之间的串联、并联连接以及污水过滤池的运行、排水、取
煤、填煤工序的进行。
污水过滤池为混凝土结构，污水过滤池通过格栅(15)将污水过滤池隔成布水槽(18)、
过滤池(12)、汇水槽(17)三段，相临的汇水槽(17)与布水槽(18)之间通过槽壁(13)
隔离，污水处理装置的污水过滤池以此顺序排列，过滤池池底(8)为一斜坡面，过滤池
池底(8)的斜坡面上安装有加热器(9)，煤炭置于加热器上。布水槽(18)槽底与过滤
池池底(8)顺滑衔接，安装有阀门的布水管，从布水槽(18)的底部接入，汇水槽(17)
槽底大大低于过滤池池底(8)，汇水槽(17)内分层装填下粗上细的煤炭至过滤池池底
(8)，带有孔眼的汇水管贯穿于汇水槽(17)槽底，置于汇水槽(17)槽内煤炭之下，
通过阀门接出，格栅(15)的栅板下沿面在过滤池(12)侧，格栅(15)的栅板上沿面
在布水槽(18)和汇水槽(17)侧，也即格栅(15)栅板的下沿边与煤炭接触，格栅(15)
栅板的上沿边与水接触，过滤池池底(8)的斜坡高端位于布水槽(18)格栅底部，过滤
池池底(8)斜坡面底端位于汇水槽(17)格栅底部，污水过滤池的布水槽(18)和汇水
槽(17)均设有与之连接的管道，污水过滤池连接有污水管道、联络管道、排水管道、
清水管道、加热蒸汽管道、冷凝水管道、排气管道。污水过滤池为混凝土结构，经防渗、
防腐、保温处理。
煤炭为原煤、或为机械粉碎的煤，作为滤料的煤应有较大的表面积和较小的粒度。
煤炭填装于通过用池壁隔开的多个矩形的池子组成的污水过滤池中。底部斜坡面上安装
有加热器，加热器为相互连通的管腔构成，加热器由金属、混凝土或陶瓷等导热良好有
一定强度耐腐蚀的材料制造，加热器安装在有一定斜度的池底上，方便在滤池停用时水
的排出。加热器由蒸汽母管与各水池加热器连接，通过阀门控制的蒸汽管道和冷凝水管
道实现其加热运行。冷凝水管道接入蓄水箱，通过冷凝水泵排出。污水过滤池的两侧有
根据装卸煤用设备配套的工作台，填卸煤炭的工作台可以是垂直的，也可以是斜坡的。
污水过滤池的上方安装有水封或通过密封胶裙负压密封防止气味外泄的池盖，池盖顶部
有排汽管道与排汽母管连接，池盖的开启与关闭通过滑动来实现与滤池的开启与关闭的
相对应运行。蒸发的水蒸汽通过池盖上的管道，引到冷却冷凝装置中进行脱水，而具有
异味的脱水后的空气鼓入锅炉助燃，以消除其异味。运行水池与停用水池通过各水池之
间互相联接的管道、阀门及水泵，实现其供排水切换。污水处理装置连接有污水管道、
联络管道、排水管道、清水管道、加热蒸汽管道、冷凝水管道、阀门、水泵，布水槽与
汇水槽的连接管道上均连接有阀门与装置联络管，通过阀门相互连接，联络管上设有水
泵，蒸汽母管与各个滤池的加热器通过阀门连接。污水管道通过阀门控制与各布水槽连
接，通过阀门的启闭，实现布水槽的给停水。联络管道与布水槽和汇水槽通过阀门互相
连接，联络管道通过阀门与污水管道、排水管道、清水管道互相连接。排水管道与汇水
槽出水管道连接，排水管道上连接有水泵，水泵出口通过阀门与联络管道、污水管道连
接。联络管道与过滤池的布水槽和汇水槽通过阀门连接，通过对阀门的控制实现过滤池
与过滤池之间的串联、并联连接以及过滤池的运行、排水、烘干、取煤、填煤等工序的
进行。
处理好的水经与各水池连接的管道通过水泵输出，清水管道通过阀门与汇水槽出水
管道连接，清水管道上连接有水泵。冷凝水汇流于冷凝水母管，冷凝水母管的出水口连
接有冷凝水积水井，积水井内有冷凝水泵。过滤后的水连接清水排水管，清水排水管连
接有水泵，水泵出口与电磁过滤器连接，处理后的滤清水中含有大量的铁化合物，如不
进行预处理，则会影响下游的常规水处理装置，因此，对需处理的水进行磁过滤，经电
磁过滤器过滤的清水通过管道与常规水处理设备连接。
炭是煤中最重要的组成成分，它构成了煤的基本格架，煤的炭含量随煤化程度及煤
岩组分的不同而变化，煤是一种不均匀的有机燃料，主要是由植物的部分分解相变质而
形成的。由于煤炭表面布满了微孔，表面积很大，因此，煤炭具有很强的吸附能力。此
外，煤炭的表面有大量的官能团，可以对各种性质的有机物质进行化学吸附以及静电引
力作用，煤炭可以去除对离子交换剂有害的物质，能够除去部分胶体物质以及有机物质。
利用煤炭多孔结构及对有机物、悬浮物的吸收能力可使水得以过滤澄清。
用煤炭作为滤料的污水处理装置是在特殊的空闲池子里，经卸煤装置卸煤，推平布
满，通入污水实现对原水过滤处理的。利用煤炭多孔的疏松结构，根据水压的自动分配，
分层多级串联、并联对原水中的污垢进行吸附，实现不加药对水质较恶劣的原水进行预
处理，然后将预处理的原水作为其他水处理设备所需的原水使用。整个装置随过滤时间
的长短，透水能力将产生变化，水位也随着对水阻力的影响而发生变化，使煤炭过滤的
截面同步发生变化，因此，始终保持了对污水的良好过滤。将污水引入到盛煤的污水过
滤池中，通过布水装置及收水装置的结合运用，使污水穿过煤层得到过滤。根据需要，
污水过滤池可一级运行或多级串、并联运行。可以通过系统中的联络管道、控制阀门及
设在系统中的循环泵，使系统实现串联、并联、单座、多座的切换运行。
因煤炭吸附了水中大量的污垢及致病菌，污水中拥有大量的可燃有机物，经过以上
方法处理后，可增加煤炭挥发份，提高煤炭的燃烧值。水中的氧和煤中的硫反应，可以
部分脱硫，降低水的暂硬度。煤炭丧失吸附能力后，对煤炭排水，经过特殊设计的水池
的加热器将煤炭烘干脱水，起到消毒的作用。此系统可连续运行也可间歇运行。
本发明的有益效果是：用煤炭作为滤料的污水处理装置，充分利用煤炭对于有机物、
悬浮物及其它的一些污物的强烈吸附能力，对水进行处理。实现不加任何药品的低成本、
无公害污水预处理。此过程不但可以处理污水，而且还可以消耗蒸汽，调整热负荷，同
时对污水进行消毒、除臭，方法简便，效果可靠。