申请日2020.08.26
公开（公告）日2021.08.06
IPC分类号B01D24/10; B01D24/46
摘要
本发明涉及污水过滤设备领域，尤其涉及一种全自动两级反洗污水过滤系统，包括设备壳体、进水管、清水室、过滤室、排污筒和供气组件。所述清水室位于设备上部，所述过滤室位于清水室下部，所述清水室和过滤室中间通过密封严谨的梯形滤室顶分隔，所述进水管从清水室上部竖直深入到过滤室，下口与滤室顶相连；所述排污筒底部伸入过滤室内，排污筒包含反洗泵；采用本发明，通过进水管、清水室、过滤室、排污筒和供气组件实现了污水系统深度处理和出水水质强化，解决了出水SS不达标，过滤系统复杂、耗水耗能的问题。本发明普遍适用于市政生活污水、农村生活污水以及分散污染源污水等的尾端强化处理。
权利要求书
1.一种全自动两级反洗污水过滤系统的过滤方法，其特征在于，所述过滤系统包括设备壳体(10)、进水管(1)、清水室(3)、过滤室(4)、排污筒(5)和供气组件；
所述清水室(3)位于设备内部的上部，所述过滤室(4)位于清水室(3)下部，清水室(3)壁上一侧有出水口(7)；所述进水管(1)从清水室(3)上部竖直深入到过滤室(4)，进水管(1)的下口与过滤室(4)的滤室顶(401)相连；所述进水管(1)的上方设置有排气口(102)；进水管(1)的下方设有阻水器(101)；所述过滤室(4)底部一侧有排空口(8)；
所述排污筒(5)竖直位于清水室(3)内部，排污筒(5)底部伸入过滤室(4)内；排污筒(5)通过支腿(504)固定在清水室(3)侧壁上；所述排污筒(5)内安装有反洗泵(502)，通过浮球液位计与中控组件联合控制自动启停；
所述供气组件包括反洗气管(6)和曝气支管(601) ，反洗气管(6)上设置电磁阀门(602)；所述反洗气管(6)穿过排污筒(5)伸入过滤室(4)底部，反洗气管不通过滤室顶(401)穿管；
所述清水室(3)和过滤室(4)中间通过密封严谨的梯形滤室顶(401)分隔，滤室顶(401)具有气体疏散功能，引导反洗的气体从进水管溢出，避免反洗泵排水时将累积的气体抽入，发生气蚀伤害反洗泵(502)；
所述过滤室(4)内底部有滤板(403)，所述滤板(403)通过滤板(405)支架固定；滤板(403)上从下往上依次均匀布有若干滤帽(404)、曝气支管(601)和滤料层(402)；清水管(2)从过滤室(4)底部伸入清水室(3)内，将过滤出水输送至清水室(3)；
所述过滤室(4)侧面中间高度留有清料口(9)，用于卸载达到使用寿命的填料并更换新填料；
所述过滤方法为：
（1）当过滤料工作时间过长出现其空隙基本处于吸附饱和状态时，捕捉排污筒内高液位的浮球液位计传输信号给中控组件，反洗流程启动；
（2）按照既定控制程序，过滤室首先启动一级气洗，反洗气管上的电磁阀门启动，曝气支管曝出气体；
（3）设定的曝气时间结束后，启动二级流水清洗，清水室内中水不断流回过滤室，以清水室内中水为冲洗水源对过滤料进行二次反向水洗；
（4）当浮球液位计采集捕捉排污筒内低液位时，反洗泵停止运行，系统反洗程序结束，过滤系统继续进行无动力过滤工作。
2.根据权利要求1所述的一种全自动两级反洗污水过滤系统的过滤方法，其特征在于，所述进水管(1)三通式管件进水，上短支路敞开为排气口(102)，下支路阀门控制进水，反洗程序启动时作气体排空管道。
3.根据权利要求1所述的一种全自动两级反洗污水过滤系统的过滤方法，其特征在于，所述滤料层(402)厚度为500mm-700mm；过滤室(4)内错位设置两组清水管(2)，清水管管径为DN50mm-DN80mm。
4.根据权利要求1所述的一种全自动两级反洗污水过滤系统的过滤方法，其特征在于，所述排污筒(5)上端紧邻设备壳体(10)，直径为φ300mm-φ600mm，上部敞开，底部以带网孔的排污筒(501)底板封住，并且内部用于包含反洗泵(502)。
5.根据权利要求1所述的一种全自动两级反洗污水过滤系统的过滤方法，所述设备壳体(10)由为碳钢材质制成，设置结构强化筋。
说明书
一种全自动两级反洗污水过滤系统
技术领域
本发明涉及污水过滤设备领域，尤其涉及一种全自动两级反洗污水过滤系统。
背景技术
市场上以生物法工艺为主体的二级工艺污水处理系统，由于进水水质差、缺少三级处理、停留时间不足或受一体化设备总体积限制负荷过高等缺陷，容易导致出水中SS等指标超标，过滤是水处理的常规处理工艺，不溶解杂质中大约10％-20％的悬浮杂质需要依靠过滤工艺来去除。
对于进水水质中有机物浓度较低的污水，在其处理系统中容易出现活性污泥絮凝性差，二沉池出现跑泥现象，前端工艺负荷过低，出水中均容易出现SS超标的问题。市场上的过滤系统存在结构复杂，采用高压反洗能耗较高、全水洗耗水量大的现象；部分过滤系统由于结构特点和滤料粒径选择的问题，反洗时细小的滤料会和水一起排出，跑料造成过滤精度下降，减少系统的使用寿命。
发明内容
本发明目的是在于提供一种结构简单，功能划分清晰，净化效率高，两级反洗过滤的处理系统。
一种全自动两级反洗污水过滤系统，包括设备壳体、进水管、清水室、过滤室、排污筒和供气组件；
所述清水室位于设备内部的上部，所述过滤室位于清水室下部，清水室壁上一侧有出水口；所述进水管从清水室上部竖直深入到过滤室，进水管的下口与过滤室的滤室顶相连；所述进水管的上方设置有排气口；进水管的下方设有阻水器；所述过滤室底部一侧有排空口；
所述排污筒竖直位于清水室内部，排污筒底部伸入过滤室内排污筒通过支腿固定在清水室侧壁上；所述排污筒内安装有反洗泵，通过浮球液位计与中控组件联合控制自动启停；
所述供气组件包括反洗气管和曝气支管，反洗气管上设置电磁阀门；所述反洗气管穿过排污筒伸入过滤室底部，反洗气管不通过滤室顶穿管。
进一步的，所述清水室和过滤室中间通过密封严谨的梯形滤室顶分隔，滤室顶具有气体疏散功能，引导反洗的气体从进水管溢出，避免反洗泵排水时将累积的气体抽入，发生气蚀伤害反洗泵。
进一步的，过滤室内底部有滤板，所述滤板通过滤板支架固定；滤板上从下往上依次均匀布有若干滤帽、曝气支管和滤料层；所述清水管从过滤室底部伸入清水室内，将过滤出水输送至清水室。
进一步的，过滤室侧面中间高度留有清料口，用于卸载达到使用寿命的填料并更换新填料。
进一步的，所述进水管三通式管件进水，上短支路敞开为排气口，下支路阀门控制进水，反洗程序启动时作气体排空管道。
进一步的，所述滤料层厚度为500mm～700mm；过滤室内错位设置两组清水管，清水管管径为DN50mm～DN80mm。
进一步的，所述排污筒上端紧邻设备壳体，直径为φ300mm～φ600mm，上部敞开，底部以带网孔的排污筒底板封住，并且内部用于包含反洗泵。
进一步的，所述设备外壳由为碳钢材质制成，设置结构强化筋。
本发明的有益效果如下：
本发明具体实施过程中，进水通过进水管进入系统，直接进入底部的过滤室，进水管下方有阻水器，阻挡进水冲击并舒缓布水，防止进水管水头冲击下方的填料，造成过滤室滤料不均匀分布。进水通过滤料的层层过滤，水中残留的胶体、SS等物质被截留吸附，澄清的产水从过滤室底部进入清水管，上升溢出到清水室内，随后从7出水口溢出系统。
当过滤料工作时间过长出现其空隙基本处于吸附饱和状态时，过滤出水出现浊度增大、产水量降低的问题，此时过滤室内的过滤压力不断增大，出水过滤难度逐渐增加，最终导致排污筒内液位不断升高，此时捕捉排污筒内高液位的浮球液位计传输信号给中控组件，反洗流程启动。前方污水处理系统继续运行无需终止。按照既定控制程序，过滤室首先启动一级气洗，反洗气管上的电磁阀门启动，曝气支管曝出气体，气泡从在过滤料缝隙处冲扰滤料表面，并且气体的冲击带动过滤料颗粒与颗粒之间摩擦加剧，打破滤料之间的板结，加速固体杂质颗粒的脱落，气泡将堵塞住滤料的固体杂质颗粒剥离并携带向上溢出。气体在滤室顶的最高处汇集，并在水头的压力下被挤压至进水管，并从其上方溢出系统，气体及时疏散避免被反洗泵吸入发生气蚀的危害。设定的曝气时间结束后滤料表面堵塞的杂质基本被扰动至疏松状态或被剥离，此时启动二级流水清洗，反洗泵抽吸含有固体杂质颗粒的废液通过排污口排出系统，随着过滤室内废液被抽走，清水室内中水不断流回过滤室，以清水室内中水为冲洗水源对过滤料进行二次反向水洗。废液排空为向上反重力方向排空，能有效避免细小的过滤料随废液溢出系统。当浮球液位计采集捕捉排污筒内低液位时，反洗泵停止运行，系统反洗程序结束，过滤系统继续进行无动力过滤工作。
采用本发明，可以设置在集成化污水处理设备末端，作为一个过滤单元，也能利用独立的设备壳体，作为污水系统三级处理单元或三级处理达标辅助工艺单元。过滤系统日常运行为无动力过滤；一级气洗与二级流水清洗相结合，具有高效两级反洗功能；功能区划分明确，结构简单无繁琐加工工艺，合理利用过滤系统中空间用作清水室，增加设备功能单元并节省总占地，同时提供二级反洗时的冲洗水源；具有大尺寸排污筒，实现上升流反重力逆排污，排污动力足同时避免跑料；反洗过程快速高效，污水系统可持续运行。本发明强化污水系统出水水质，解决生物法工艺出水SS不达标的问题，实现污水深度处理，结构简单，反洗方便，高效低耗。本发明普遍适用于市政生活污水处理系统、农村生活污水处理系统以及分散污染源污水处理系统等的尾端出水强化处理。
（发明人：张敬宇;刘明轩;唐陆合;赵云生;宋超;王旭）