專利名稱：一種橫向流過(guò)濾的過(guò)濾池的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于水處理的過(guò)濾池的技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種橫向流過(guò)濾的過(guò)濾池。
背景技術(shù)：
目前常規(guī)的過(guò)濾池中，需要過(guò)濾的水其水流方向一般是縱向的從濾池的頂部流向?yàn)V池的底部，即縱向流，目前應(yīng)用最廣泛的過(guò)濾池一v型濾池就是采用這種方式。這種過(guò)濾池具有氣水反沖洗功能，并且經(jīng)過(guò)濾后的凈水水質(zhì)較好，過(guò)濾使用周期也較長(zhǎng)，但其實(shí)際的過(guò)濾速度卻較低， 一般在8 12m/h左右。通常，在過(guò)濾池鋪設(shè)完之 后，過(guò)濾池的過(guò)濾面積就固定了，根據(jù)公式Q(流量)-S(過(guò)濾面積)XV(過(guò)濾速度)，在 過(guò)濾面積固定的情況下，如要提高出凈水的產(chǎn)水量，必須要提高過(guò)濾速度，因此，通 過(guò)提高過(guò)濾速度來(lái)提高過(guò)濾池產(chǎn)水量是目前采用最普遍的一種手段。但在實(shí)際應(yīng)用 時(shí)，過(guò)濾速度也是有限的，不可能按照理想狀態(tài)而無(wú)限制的提高，如要再提高速度， 過(guò)濾后出來(lái)凈水的水質(zhì)就會(huì)達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)，或者，過(guò)濾池中的濾料因高強(qiáng)度工作，而使 過(guò)濾池的過(guò)濾周期變的很短，是不經(jīng)濟(jì)的，也容易使過(guò)濾池的工作情況變得紊亂，甚 至失控，不利于過(guò)濾池的正常維護(hù)。其實(shí)，從上述的公式Q(流量"S(過(guò)濾面積)XV(過(guò)濾速度)可以得出，通過(guò)增大過(guò) 濾面積S，也能實(shí)現(xiàn)提高產(chǎn)水量的目的。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)現(xiàn)狀而提供一種采用橫向流過(guò)濾 的過(guò)濾池，其通過(guò)水流橫向過(guò)濾而能增大過(guò)濾面積，從而大幅度提高過(guò)濾池的產(chǎn)水本發(fā)明解決上述技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案為該橫向流過(guò)濾的過(guò)濾池，包括有 池體和分布在池體內(nèi)的進(jìn)水渠、出水渠以及濾料層，其特征在于所述進(jìn)水渠和出水渠分別由位于其兩側(cè)的第一濾板、第二濾板分隔而成，所述進(jìn) 水渠和出水渠互相交叉間隔地豎立在池體底部上，而所述的濾料層則位于進(jìn)水渠與出 水渠之間，并且，在所述池體外一側(cè)設(shè)置有出口端與進(jìn)水渠相連通的進(jìn)水管，池體外 的另一側(cè)則設(shè)置有入口端與出水渠相連通的出水管；同時(shí)，在所述濾料層之中還設(shè)置有反沖洗裝置，其包括進(jìn)氣管、空氣提升管、砂分離器和砂分配器，其中，所述的空氣提升管相對(duì)池體底部垂直地插入到濾料層之 中，該空氣提升管的下部分與所述進(jìn)氣管相連通；所述的砂分離器包括有內(nèi)外兩層環(huán)狀側(cè)壁圍成的、頂部開(kāi)有出氣孔、底部開(kāi)口的 環(huán)狀反沖洗腔和內(nèi)層環(huán)狀側(cè)壁圍成的、底部封閉、頂部開(kāi)口的中央聚污腔，所述空氣 提升管的頂端與該砂分離器的環(huán)狀反沖洗腔的上部分相連通，而該砂分離器還外接有 一排污管，該排污管入口穿過(guò)所述的內(nèi)外兩層環(huán)狀側(cè)壁而與所述的中央聚污腔相連 通，并且，所述內(nèi)層環(huán)狀側(cè)壁上開(kāi)有高于所述排污管入口處的連通孔；而所述的砂分配器是一兩端貫通的導(dǎo)通管，其一端與砂分離器中反沖洗腔底部的 開(kāi)口相連通，另一端則朝向所述的濾料層。其中，所述濾料層中的濾料可以采用現(xiàn)有的各種過(guò)濾用材料，較為常見(jiàn)的屬石英砂。為使在砂分離器中反沖洗過(guò)后的濾料能較為緩慢的、逐步的落回到濾料層之中， 使濾料、污垢和水流能充分的進(jìn)行分離、沉淀，而不是一下子直接落入濾料層之中， 所述砂分配器可以相對(duì)砂分離器傾斜地設(shè)置，這樣，沖洗后的濾料能逐步地順著該砂 分配器即導(dǎo)通管的底側(cè)往下落，降低了在砂分離器中濾料的下落速度，濾料在充分沉 淀之后，變得更干凈，最后從該砂分配器的出口落回濾料層之中。為使出水渠兩側(cè)的濾板能更均勻的收集過(guò)濾后的凈水，在所述出水渠兩側(cè)可以設(shè) 置有小阻力配水裝置，該小阻力配水裝置可以是現(xiàn)有的各種技術(shù)方案，如專利號(hào)為 ZL200520102021.0(公告號(hào)為CN2785681Y)的中國(guó)實(shí)用新型專利《一種用于纖維過(guò)濾池 的小阻力配水裝置》所公開(kāi)的技術(shù)方案，但為使結(jié)構(gòu)更加簡(jiǎn)單，易于實(shí)際實(shí)施，所述 出水渠兩側(cè)的第二濾板可以為隔板，并且在隔板上均勻的分布有濾頭。為避免需過(guò)濾的原水經(jīng)過(guò)進(jìn)水渠兩側(cè)的濾板橫向流動(dòng)時(shí)，徑直地流向出水渠，產(chǎn) 生短流現(xiàn)象，所述進(jìn)水渠兩側(cè)的第一濾板上可以均勻的分布有透水孔，并且第一濾板 上還可以傾斜向下地設(shè)置有擋板，這樣，原水因擋板的阻擋而必須先向下流，再水平 流向出水渠，這就加大了原水在濾料層中輾轉(zhuǎn)流過(guò)的路程，從而提高其凈化的效果。為使濾料層中的濾料都可參與反沖洗，特別是對(duì)位于濾料層上部分的濾料能盡可 能的進(jìn)行反沖洗，所述的砂分配器以正好位于濾料層之上為佳，也使反沖洗后的濾料 能暢通無(wú)阻的落回到濾料層之中，而池體內(nèi)的水位要高于砂分離器中中央聚污孔內(nèi)的 水位，這樣，池體內(nèi)的水位需要始終位于砂分離器的上部，即從池體底部向上依次為 濾料層、砂分配器、砂分離器和池體內(nèi)的水位；這樣，如果進(jìn)水渠、出水渠的高度高 于池體內(nèi)的水位，那么進(jìn)水渠、出水渠的頂部與濾料層頂部之間就存在一段距離，這 部分的進(jìn)水渠、出水渠由于兩者之間沒(méi)有濾料層而無(wú)法進(jìn)行正常的過(guò)濾工作，因此， 這部分就浪費(fèi)了，為能提高進(jìn)水渠、出水渠的利用率，降低過(guò)濾池的建造成本，所述 進(jìn)水渠和出水渠的頂部不能太高，以低于池體內(nèi)的水位為佳， 一般稍微高于濾料層的頂部，而此時(shí)，池體內(nèi)的水必然會(huì)蔓過(guò)進(jìn)水渠、出水渠的頂部，造成污水和靜水的混 亂，所述進(jìn)水渠、出水渠的頂部就需要設(shè)置蓋板，將進(jìn)水渠、出水渠的頂部封住，禁 止水流隨意流通。由于池體內(nèi)的水位需要達(dá)到一定的高度，而且明顯高于出水渠的頂部，這樣出水 渠的流量就需要控制，否則緩存在出水渠內(nèi)水量較小，就很難使池體內(nèi)的水位維持較 高的高度，因此，可以在所述出水管上設(shè)置有閥門(mén)，該閥門(mén)可以是可調(diào)式氣動(dòng)或電動(dòng) 閥門(mén)，也可以是手動(dòng)或開(kāi)關(guān)型的閥門(mén)，從而實(shí)現(xiàn)池體內(nèi)水位的恒定。為便于隨時(shí)掌握池體內(nèi)水位的高度，所述池體內(nèi)壁上還可以設(shè)置有液位計(jì)。 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明突破了現(xiàn)有過(guò)濾池從上至下依次分布原水層、濾料層、 集水層而采用縱向過(guò)濾的模式，開(kāi)創(chuàng)了一種在同一水平面上橫向流動(dòng)過(guò)濾的全新的過(guò) 濾池，由于采用了橫向過(guò)濾模式，在池體大小相同的情況下，其過(guò)濾面積遠(yuǎn)遠(yuǎn)比采用 縱向過(guò)濾的模式大，通過(guò)水流橫向過(guò)濾增大了過(guò)濾面積，從而大幅度提高了過(guò)濾池的 產(chǎn)水量；同時(shí)，在濾料層中設(shè)置的具有特別結(jié)構(gòu)的反沖洗裝置，只要向進(jìn)氣管輸入反 沖洗氣就可使反沖洗氣、水流在反沖洗裝置內(nèi)各自形成流通回路，從而對(duì)濾料進(jìn)行沖 洗，而且具有較好的反沖洗效果，省去了往常反沖洗所需要的反沖洗水泵或者高位水 箱等設(shè)備；以一個(gè)長(zhǎng)10m、寬4m、高4.5m的過(guò)濾池為例，如采用現(xiàn)有常規(guī)的砂濾池過(guò) 濾，濾速為10m/h,貝lj出水流量Q為400m3/11，對(duì)于規(guī)模同樣的池型如果釆用本發(fā)明的橫 向流過(guò)濾的過(guò)濾池，以濾層寬度0.75m、進(jìn)水渠和出水渠各為0.5m、橫截面積為16m2 計(jì)，出水流量Q可達(dá)1280m3/11，是常規(guī)濾池的3.2倍。


圖l為本發(fā)明實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為圖1中A-A向剖視圖；圖3為圖2中I部的放大圖；圖4為圖2中n部的放大圖；圖5為本發(fā)明實(shí)施例中反沖洗裝置的剖視圖；圖6為本發(fā)明實(shí)施例中反沖洗裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。如圖1 圖6所示，該橫向流過(guò)濾的過(guò)濾池，包括有池體l和分布在池體l內(nèi)的進(jìn)水 渠2、出水渠3以及濾料層4;在本實(shí)施例中，濾料層4中的濾料采用石英砂，石英砂粒徑為0.7mm 2mm,為保 證過(guò)濾后凈水的水質(zhì)，濾料層4在水平方向?qū)挾纫话憧稍O(shè)為0.7m 1.5m，深度一般可設(shè)為2.5m 4m;所述進(jìn)水渠2由位于其兩側(cè)的第一濾板21分隔而成，在第一濾板21上均勻的分布有 透水孔22，并且在第一濾板21上還傾斜向下地設(shè)置有擋板23，參見(jiàn)圖4，箭頭所示方向 即為水流流動(dòng)方向，而所述出水渠3由位于其兩側(cè)的第二濾板31分隔而成，第二濾板31 為隔板，在第二濾板31上均勻的分布有濾頭32，參見(jiàn)圖3，箭頭所示方向即為水流流動(dòng) 方向；所述進(jìn)水渠2和出水渠3互相交叉間隔地豎立在池體1底部上，而所述的濾料層4則 位于進(jìn)水渠2與出水渠3之間，并且，在池體1外一側(cè)設(shè)置有出口端與進(jìn)水渠2相連通的 進(jìn)水管6，池體1外的另一側(cè)則設(shè)置有入口端與出水渠3相連通的出水管7;同時(shí)，在所述濾料層4之中還設(shè)置有反沖洗裝置9，其包括進(jìn)氣管91、空氣提升管 92、砂分離器93和砂分配器94，其中，空氣提升管92相對(duì)池體1底部垂直地插入到濾料 層4之中，進(jìn)氣管91的位置靠近池體1的底部，該進(jìn)氣管91與空氣提升管92的下部分相 連通，也即反沖洗氣能通過(guò)進(jìn)氣管91而從空氣提升管92的下部往空氣提升管92的上部 流動(dòng)；所述的砂分離器93包括有內(nèi)層環(huán)狀側(cè)壁93a與外層環(huán)狀側(cè)壁93b圍成的、頂部開(kāi)有 出氣孔93c、底部開(kāi)口的環(huán)狀反沖洗腔93d和內(nèi)層環(huán)狀側(cè)壁93a圍成的、底部封閉、頂部 開(kāi)口的中央聚污腔93e，所述空氣提升管92的頂端與該砂分離器93的環(huán)狀反沖洗腔93d 的上部分相連通，結(jié)合環(huán)狀反沖洗腔93d的環(huán)狀結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，使從空氣提升管92帶上來(lái)的 臟濾料能回旋地進(jìn)入環(huán)狀反沖洗腔93d，并在環(huán)狀反沖洗腔93d內(nèi)與清水充分摩擦、沖 洗，所述空氣提升管92的頂端是以與砂分離器93的外層環(huán)狀側(cè)壁93b相切的方式而與反 沖洗腔93d相通的；該砂分離器93還外接有一排污管8，該排污管95入口穿過(guò)所述的內(nèi)外兩層環(huán)狀側(cè)壁 93a、 93b而與所述的中央聚污腔93e相連通，并且，所述內(nèi)層環(huán)狀側(cè)壁93a上開(kāi)有高于 所述排污管95入口處的連通孔93al;而所述的砂分配器94是一兩端貫通的導(dǎo)通管，該導(dǎo)通管相對(duì)砂分離器93傾斜地設(shè) 置，該導(dǎo)通管的一端與砂分離器93中反沖洗腔93d底部的開(kāi)口相連通，另一端則朝向所 述的濾料層4;所述進(jìn)水渠2和出水渠3的頂部低于池體1內(nèi)的水位，并且進(jìn)水渠2、出水渠3的頂部 都設(shè)置蓋板5;所述進(jìn)水管6、出水管7、進(jìn)氣管91、排污管8上都設(shè)置有閥門(mén)； 所述池體1內(nèi)壁上還設(shè)置有液位計(jì)10。本發(fā)明實(shí)施例在污水進(jìn)行正常過(guò)濾時(shí)，原水從進(jìn)水管6進(jìn)入到進(jìn)水渠2，通過(guò)進(jìn)水 渠2兩側(cè)第一濾板21上的透水孔22而流向?yàn)V料層4，原水經(jīng)過(guò)濾料的過(guò)濾變成清水，并 橫向地往鄰近的出水渠3流動(dòng)，由出水渠3兩側(cè)第二濾板31上的濾頭32收集到出水渠3之中，最后經(jīng)過(guò)濾后的清水從出水管7流出，從而以水流橫向走動(dòng)的過(guò)濾方式實(shí)現(xiàn)污水過(guò) 濾；在進(jìn)行反沖洗時(shí)，具有一定壓力的反沖洗氣從進(jìn)氣管91進(jìn)入到空氣提升管92下 部，空氣提升管92底部下的臟濾料隨著反充洗氣提升至空氣提升管92的頂部，此時(shí)臟 濾料在整個(gè)空氣提升管92中與反沖洗氣進(jìn)行了初步的擦洗，臟濾料和反沖洗氣繼從空 氣提升管92的頂部進(jìn)入到砂分離器93中反沖洗腔93d的上部，反沖洗氣從反沖洗腔93d 頂部的出氣孔93c排出；由于中央聚污腔93e連通有與外界相通的排污管95，池體l內(nèi)水 位始終高于中央聚污腔93e內(nèi)的水位，砂分配器94底部的清水會(huì)被自動(dòng)吸入到砂分配器 94內(nèi)，繼而向上流動(dòng)進(jìn)入反沖洗腔93d，經(jīng)過(guò)砂分離器93內(nèi)層環(huán)狀側(cè)壁93a上的連通孔 93al而流入中央聚污腔93e,在清水的這一流動(dòng)過(guò)程中，濾料由于自重，會(huì)自動(dòng)從砂分 離器93往砂分配器94掉落，并順著砂分配器94傾斜的導(dǎo)通管落回濾料層4之中，清水與 臟濾料之間發(fā)生充分摩擦，對(duì)濾料進(jìn)行沖洗，最后，流入中央聚污腔93e的水就是沖洗 過(guò)臟濾料的污水，繼而從排污管95流出，參見(jiàn)圖5和圖6，其中圖5中空心箭頭所示即為 水流的流動(dòng)方向，實(shí)心箭頭所示即為濾料的流動(dòng)方向；這樣，濾料經(jīng)過(guò)幾次循環(huán)后， 整個(gè)池體l內(nèi)的濾料都被沖洗干凈了 。
權(quán)利要求
1、一種橫向流過(guò)濾的過(guò)濾池，包括有池體(1)和分布在池體(1)內(nèi)的進(jìn)水渠(2)、出水渠(3)以及濾料層(4)，其特征在于所述進(jìn)水渠(2)和出水渠(3)分別由位于其兩側(cè)的第一濾板(21)、第二濾板(31)分隔而成，所述進(jìn)水渠(2)和出水渠(3)互相交叉間隔地豎立在池體(1)底部上，而所述的濾料層(4)則位于進(jìn)水渠(2)與出水渠(3)之間，并且，在所述池體(1)外一側(cè)設(shè)置有出口端與進(jìn)水渠(2)相連通的進(jìn)水管(6)，池體(1)外的另一側(cè)則設(shè)置有入口端與出水渠(3)相連通的出水管(7)；同時(shí)，在所述濾料層(4)之中還設(shè)置有反沖洗裝置(9)，其包括進(jìn)氣管(91)、空氣提升管(92)、砂分離器(93)和砂分配器(94)，其中，所述的空氣提升管(92)相對(duì)池體(1)底部垂直地插入到濾料層(4)之中，該空氣提升管(92)的下部分與所述進(jìn)氣管(91)相連通；所述的砂分離器(93)包括有內(nèi)外兩層環(huán)狀側(cè)壁(93a、93b)圍成的、頂部開(kāi)有出氣孔(93c)、底部開(kāi)口的環(huán)狀反沖洗腔(93d)和內(nèi)層環(huán)狀側(cè)壁(93a)圍成的、底部封閉、頂部開(kāi)口的中央聚污腔(93e)，所述空氣提升管(92)的頂端與該砂分離器(93)的環(huán)狀反沖洗腔(93d)的上部分相連通，而該砂分離器(93)還外接有一排污管(8)，該排污管(8)入口穿過(guò)所述的內(nèi)外兩層環(huán)狀側(cè)壁(93a、93b)而與所述的中央聚污腔(93e)相連通，并且，所述內(nèi)層環(huán)狀側(cè)壁(93a)上開(kāi)有高于所述排污管(8)入口處的連通孔(93a1)；而所述的砂分配器(94)是一兩端貫通的導(dǎo)通管，其一端與砂分離器(93)中反沖洗腔(93d)底部的開(kāi)口相連通，另一端則朝向所述的濾料層(4)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的橫向流過(guò)濾的過(guò)濾池，其特征在于所述砂分配器(94) 相對(duì)砂分離器(93)傾斜地設(shè)置。
3、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的橫向流過(guò)濾的過(guò)濾池，其特征在于所述出水渠(3)兩側(cè) 的第二濾板(31)為隔板，并且在隔板上均勻的分布有濾頭(32)。
4、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的橫向流過(guò)濾的過(guò)濾池，其特征在于所述進(jìn)水渠(2)兩側(cè) 的第一濾板(21)上均勻的分布有透水孔(22),并且第一濾板(21)上還傾斜向下地設(shè)置有 擋板(23)。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一權(quán)利要求所述的橫向流過(guò)濾的過(guò)濾池，其特征在于 所述進(jìn)水渠(2)和出水渠(3)的頂部低于池體(1)內(nèi)的水位，并且所述進(jìn)水渠(2)、出水渠( 3)的頂部都設(shè)置蓋板(5)。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的橫向流過(guò)濾的過(guò)濾池，其特征在于所述出水管(7)上設(shè) 置有閥門(mén)。
7、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的橫向流過(guò)濾的過(guò)濾池，其特征在于所述池體(l)內(nèi)壁上 還設(shè)置有液位計(jì)(IO)。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種橫向流過(guò)濾的過(guò)濾池，其包括有池體、進(jìn)水管、出水管、進(jìn)水渠、出水渠以及濾料層，進(jìn)水渠和出水渠互相交叉間隔地豎立在池體底部上，而濾料層則位于進(jìn)水渠與出水渠之間，并且，在濾料層之中還設(shè)置有反沖洗裝置，其包括進(jìn)氣管、空氣提升管、砂分離器和砂分配器，該砂分離器包括環(huán)狀反沖洗腔和中央聚污腔，該砂分離器還外接有一排污管，該排污管入口穿過(guò)反沖洗腔而與中央聚污腔相連通。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明開(kāi)創(chuàng)了一種在同一水平面上橫向過(guò)濾的全新的過(guò)濾池，由于采用了橫向過(guò)濾模式，在池體大小相同的情況下，其過(guò)濾面積遠(yuǎn)遠(yuǎn)比采用縱向過(guò)濾的模式大，通過(guò)水流橫向過(guò)濾增大了過(guò)濾面積，從而大幅度提高了過(guò)濾池的產(chǎn)水量。
文檔編號(hào)B01D24/02GK101219293SQ20071007138
公開(kāi)日2008年7月16日 申請(qǐng)日期2007年9月21日 優(yōu)先權(quán)日2007年9月21日
發(fā)明者俞建德, 王建峰 申請(qǐng)人:浙江德安新技術(shù)發(fā)展有限公司