本發(fā)明涉及水處理技術領域,具體而言,涉及水帽、擋板組件及連續(xù)性活性炭處理裝置。
背景技術:
在水處理設備中,通常在濾料層底部的多孔擋板上設置若干個水帽。工作時,處理水自上而下經(jīng)過濾料層,再通過水帽上的排水孔進入水帽,然后通過導流管排出。根據(jù)工藝要求,經(jīng)過多次過濾后,要對濾料層進行反沖洗,使其暢通或恢復活性。反沖洗時,水流自下而上經(jīng)過水帽噴出,對濾料層進行沖洗。鑒于其結構特性和用途,水帽可應用于生活飲用水處理,也適用于飲料、印染、游泳池等工業(yè)用水處,同樣可以應用于工業(yè)廢水、生活污水處理過程中。
現(xiàn)有的水帽上的排水孔較小,一般是用于實現(xiàn)濾液的均勻分布或者過濾,使得水帽或者隔板組件使用功能比較單一。而且,排水孔較小,從而導致水帽存在流通面積小、容易堵塞、壓力損失較大等缺陷。
鑒于此,有必要進行研究以提供一種方案。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種水帽,用于改善傳統(tǒng)技術中水帽使用功能單一、流通面積小、容易堵塞、壓力損失較大等缺陷。
本發(fā)明的目的在于提供一種擋板組件,以改善現(xiàn)有的擋板組件只能實現(xiàn)濾液均勻分布、使用功能單一的技術問題。
本發(fā)明的目的在于提供一種連續(xù)性活性炭處理裝置,用于改善傳統(tǒng)活性炭過濾裝置在使用過程中需要停機更換活性炭,從而導致不能連續(xù)運行的技術問題。
為了實現(xiàn)本發(fā)明的上述目的,特采用以下技術方案:
本發(fā)明提供的一種水帽,包括中空導管、位于中空導管端部的帽座以及設置在帽座頂部的帽沿;
所述帽座包括底座和濾柵,所述底座與所述中空導管相連接,所述底座上開有導流孔,所述導流孔與所述中空導管相貫通;所述濾柵位于所述底座上并沿所述底座圓周方向均布,相鄰的兩個所述濾柵之間留有孔隙從而形成濾孔;
所述帽沿設置于所述濾柵上方,并與所述濾柵固定連接。
進一步的,所述中空導管上設有緊固件,所述緊固件與所述中空導管可拆卸連接。
進一步的,所述水帽還包括密封墊,所述密封墊套設于所述中空導管的外側。
進一步的,所述水帽為第一水帽,所述第一水帽的帽沿的橫截面積大于或者等于所述底座的橫截面積。
進一步的,所述水帽為第二水帽,所述第二水帽的帽沿的橫截面積小于所述底座的橫截面積。
本發(fā)明還提供了一種擋板組件,包括用于承載濾料的擋板和設置在擋板上的若干個如上所述的第一水帽以及如上所述的第二水帽;
所述第二水帽的濾孔尺寸大于所述濾料的尺寸。
進一步的,所述第一水帽和第二水帽分別與所述擋板可拆卸連接。
進一步的,所述擋板上開設有若干個通孔,所述所述第一水帽和第二水帽通過所述通孔與所述擋板可拆卸連接。
進一步的,若干個所述第一水帽和第二水帽在所述擋板上均勻分布。
本發(fā)明還提供了一種連續(xù)性活性炭處理裝置,包括如上所述的水帽或者如上所述的擋板組件。
與現(xiàn)有技術相比,本發(fā)明提供的水帽、擋板及連續(xù)性活性炭處理裝置具有如下有益效果:
(1)本發(fā)明提供的水帽,包括中空導管、位于中空導管端部的帽座以及設置在帽座頂部的帽沿,該水帽通過帽沿與帽座上的濾柵、底座的特殊設計,使得水帽的流通面積大、壓力損失小、不容易堵塞,在一定條件下,可以允許濾料的通過,改善了傳統(tǒng)水帽使用功能比較單一、流通面積小、容易堵塞、壓力損失較大等缺陷。
(2)本發(fā)明提供的擋板組件,通過在擋板上設置不同數(shù)量且相互配合使用的第一水帽和第二水帽,使得濾液既可經(jīng)第一水帽和第二水帽的中空導管沿帽座上的濾孔排出,也能夠使得濾料經(jīng)過第二水帽的濾孔進入沿中空導管排出,該擋板組件實現(xiàn)了濾料與濾液的分流,改善了傳統(tǒng)擋板組件只具有濾水這單一功能的缺陷。
(3)本發(fā)明提供的連續(xù)性活性炭處理裝置,包括塔體以及設置在塔體內部的至少一段活性炭吸附區(qū),活性炭吸附區(qū)采用擋板組件隔設形成,該裝置通過采用上述水帽或者擋板組件,使得廢液可通過第一水帽和第二水帽自下向上流動;當需要更換活性炭時,水流停止,由于第一水帽和第二水帽采用了結構不同的設計,使得最靠近塔體底部的下段活性炭吸附區(qū)中的廢棄活性炭只能經(jīng)由第二水帽進入到塔體底部從活性炭出口排出,而位于下段活性炭吸附區(qū)上方的上段活性炭吸附區(qū)中的活性炭,經(jīng)由上段擋板上的第二水帽落入到下段活性炭吸附區(qū)中,從而實現(xiàn)活性炭自上段活性炭吸附區(qū)向下段活性炭吸附區(qū)的自動補充,改善了傳統(tǒng)固定床式活性炭過濾裝置需要停機更換活性炭,從而使得過濾處理過程不能連續(xù)運行,處理效率低下的缺陷。
附圖說明
為了更清楚地說明本發(fā)明具體實施方式或現(xiàn)有技術中的技術方案,下面將對具體實施方式或現(xiàn)有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實施方式,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本發(fā)明中第一水帽的立體結構示意圖;
圖2為本發(fā)明中第一水帽的截面示意圖;
圖3為本發(fā)明中第二水帽的立體結構示意圖;
圖4為本發(fā)明中第二水帽的截面示意圖;
圖5為本發(fā)明中第二水帽的俯視圖;
圖6為本發(fā)明提供的擋板組件的結構示意圖;
圖7為本發(fā)明中第一水帽與擋板連接的截面示意圖;
圖8為本發(fā)明中第二水帽與擋板連接的截面示意圖;
圖9為本發(fā)明提供的連續(xù)性活性炭處理裝置的結構示意圖。
圖標:1-水帽;2-中空導管;3-帽座;4-帽沿;5-密封墊;6-擋板組件;7-塔體;8-活性炭吸附區(qū);9-液體分布器;10-檢測器;11-第一水帽;12-第二水帽;21-緊固件;31-底座;32-濾柵;33-濾孔;61-擋板;71-廢液入口;72-處理液出口;73-活性炭入口;74-活性炭出口;311-導流孔;611-加強筋。
具體實施方式
下面將結合附圖對本發(fā)明的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施方式是本發(fā)明一部分實施方式,而不是全部的實施方式。基于本發(fā)明中的實施方式,本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施方式,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
在本發(fā)明的描述中,需要說明的是,術語“上”、“下”、“中間”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系,僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作,因此不能理解為對本發(fā)明的限制。此外,術語“第一”、“第二”、僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對重要性。
在本發(fā)明的描述中,需要說明的是,除非另有明確的規(guī)定和限定,術語“安裝”、“相連”、“連接”應做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或一體地連接;可以是機械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,可以是兩個元件內部的連通。對于本領域的普通技術人員而言,可以具體情況理解上述術語在本發(fā)明中的具體含義。
實施例一
根據(jù)本發(fā)明的一個方面,提供了一種水帽,其中,圖1為第一水帽的立體結構示意圖,圖2為第一水帽的截面示意圖,圖3為第二水帽的立體結構示意圖,圖4為第二水帽的截面示意圖,圖5為第二水帽的俯視圖。
具體的,該水帽包括中空導管2、位于中空導管2端部的帽座3以及設置在帽座3頂部的帽沿4。
中空導管2是圓柱體,也可以是其他結構體,在本實施例中優(yōu)選為圓柱體。中空導管2的一端與帽座3連接,兩者可以是一體成型,也可以是后期焊接而成。
在上述技術方案的基礎之上,帽座3包括底座31和濾柵32,底座31與中空導管2相連接,底座31上開有導流孔311,導流孔311位于底座31的中間,導流孔311與中空導管2相貫通。導流孔311的直徑與中空導管2的管徑可以相同,也可以不同。優(yōu)選的,在本實施例中,導流孔311的直徑與中空導管2的內徑相同。
底座31的橫截面形狀可以為圓形或者多邊形中的一種,此處不作特殊限定。
若干個濾柵32位于底座31上并沿底座31的周向均勻分布,濾柵32的數(shù)量至少為兩個,也可以為多個,數(shù)量具體根據(jù)濾水速度進行確定。相鄰的兩個濾柵32之間留有孔隙從而形成濾孔33;濾孔33的大小則與濾柵32的數(shù)量有關,底座31上濾柵32的數(shù)量越多,相鄰兩個濾柵32之間存留的孔隙越小,相應濾孔33的面積也就越小。
濾柵32的橫截面形狀為三角形、矩形或者梯形。當濾柵32的橫截面形狀為梯形時,梯形的小頭朝向內,梯形的大頭朝向外,使得濾孔33的流通通道呈漸變式變化,從而引起濾液流動速度的變化。
帽沿4設置于濾柵32上方,并與濾柵32固定連接。由于水帽一般是安裝在濾料層底部的擋板61上,會受到濾料層的壓力以及濾液的水力沖擊,故水帽應具有一定的抗壓強度。將帽沿4的頂部外表面設計為帶有弧度的曲面,可提高帽沿4的抗壓強度,具體可見圖2和圖4。
帽沿4的橫截面積可以大于或者等于底座31的橫截面積,此時可理解為帽沿4在水平面的投影面積大于底座31的橫截面積。帽沿4的橫截面積也可以小于底座31的橫截面積,此時可理解為帽沿4在水平面的投影面積小于底座31的橫截面積。但是,帽沿4的橫截面積不能過小,應控制其大小使帽沿4的邊緣能夠與濾柵32相連為宜。上述帽沿4與底座31橫截面積的相對大小,直接影響到濾孔33的大小和開孔方向。
根據(jù)帽沿4與底座31橫截面積的大小,可以將水帽具體劃分為第一水帽11和第二水帽12。當帽沿4的橫截面積大于或者等于底座31的橫截面積,將此類水帽稱為第一水帽11,此時,第一水帽11的濾孔33的開孔方向沿帽座3周向水平向內或者向外。
當帽沿4的橫截面積小于底座31的橫截面積,將此類水帽稱為第二水帽12,此時第二水帽12的濾孔33的開孔方向沿帽座3周向水平向內或者向外,同時還沿濾柵32縱向方向向外或向內。相比之下,第一水帽11的濾孔33孔徑小于第二水帽12的濾孔33孔徑。
由于第一水帽11和第二水帽12結構上的不同,使得兩者在作用上也有所區(qū)別。當?shù)谝凰?1和第二水帽12配合使用時,第一水帽11和第二水帽12均可允許濾液的通過,實現(xiàn)濾液的均勻分布。而對于濾料來說,可以從第二水帽12中通過,但不能從第一水帽11中通過,通過第一水帽11和第二水帽12的配合使用,從而控制濾料的通過速度。
為實現(xiàn)水帽的安裝固定,水帽還包括緊固件21。緊固件21與中空導管2可拆卸連接。此處,可拆卸連接方式有多種連接方式,比如,螺紋連接、卡扣連接和鉸鏈連接等等。在本實施例中,優(yōu)選為螺紋連接,即在中空導管2的表面設置有外螺紋,緊固件21與中空導管2螺紋連接。此時,緊固件21可以選為螺母。
進一步的,水帽還包括密封墊5,密封墊5套設于中空導管2的外側,可有效增強連接的密封性和牢固度。在本實施例中,密封墊5的材質優(yōu)選為橡膠材料。
一般來說,密封墊5安裝于帽座3與緊固件21之間。
水帽的材質可選為塑料,比如abs、改性尼龍等。采用塑料制作的水帽具有質量輕、加工成型容易、成本低的優(yōu)點。水帽的材質也可選為不銹鋼,相比塑料,不銹鋼制作的水帽抗老化、耐壓性能好,使用壽命長,但是成本較高。具體選擇何種材質的水帽,可根據(jù)實際使用環(huán)境以及預算成本進行確定。
實施例二
根據(jù)本發(fā)明的另一方面,還提供了一種擋板組件,其中,圖6為擋板組件的結構示意圖,圖7為第一水帽與擋板連接的截面示意圖,圖8為第二水帽與擋板連接的截面示意圖。
該擋板組件6包括用于承載濾料的擋板61和設置在擋板61上的若干個水帽1,水帽1包括如實施例一提供的第一水帽11以及第二水帽12。
第二水帽12的濾孔33尺寸大于濾料的尺寸。
通過在擋板61上設置不同數(shù)量且相互配合使用的第一水帽11和第二水帽12,使得濾液既可經(jīng)第一水帽11和第二水帽12的中空導管2沿帽座3上的濾孔33排出,也能夠使得濾料經(jīng)過第二水帽12的濾孔33進入沿中空導管2排出,該擋板組件6實現(xiàn)了濾料與濾液的分流,改善了傳統(tǒng)擋板組件只具有濾水這單一功能的缺陷。
進一步的,第一水帽11和第二水帽12與擋板61可拆卸連接。此處,可拆卸連接方式有多種連接方式,比如,螺紋連接、卡扣連接和鉸鏈連接等等。在本實施例中,優(yōu)選為螺紋連接,即第一水帽11和第二水帽12的中空導管2上設有外螺紋通過與螺母配合,安裝在擋板61上。
在本實施例中,優(yōu)選的,擋板61上開設有若干個通孔,第一水帽11和第二水帽12通過通孔與擋板61可拆卸連接。
為實現(xiàn)濾液在濾料中的均勻分布,若干個第一水帽11和第二水帽12在擋板61上均勻分布。對于第一水帽11和第二水帽12的數(shù)量不作具體限定。一般來說,第一水帽11的數(shù)量多于第二水帽12的數(shù)量,其目的是為了更好地控制廢液和濾料的流動速度。
為加強擋板61對于濾料的支撐作用,增強擋板61的強度,在擋板61上還設有加強筋611,具體如圖6所示。若干條加強筋611沿擋板61所在平面均勻分布。
該擋板組件6可用于水處理設備中,以實現(xiàn)濾液和濾料的分流。
實施例三
根據(jù)本發(fā)明的第三個方面,還提供了一種采用上述水帽或者擋板組件的連續(xù)性活性炭處理裝置,其中,圖9為連續(xù)性活性炭處理裝置的結構示意圖。
傳統(tǒng)的活性炭在過濾器中是以固定形式存在的,當活性炭飽和后需要停機處理進行新炭更換,更換作業(yè)復雜,不方便,從而導致不能連續(xù)進行活性炭過濾的問題,整體處理效率不高。
本發(fā)明提供的連續(xù)性活性炭處理裝置,包括塔體7以及設置在塔體7內部的至少一段活性炭吸附區(qū)8,活性炭吸附區(qū)8內設有活性炭,活性炭吸附區(qū)8采用擋板組件6隔設形成。
廢液通過擋板61上的第一水帽11和第二水帽12能夠自下向上流動,第二水帽12的濾孔33大于活性炭的尺寸,使得活性炭能夠通過第二水帽12自上向下流動。
需要說明的是,由于第一水帽11的帽沿4與帽座3的特殊結構設計,使得其只能實現(xiàn)廢液的流動通過,并不能實現(xiàn)活性炭自上向下的流動。
具體的,塔體7下部設有廢液入口71,塔體7上部設有處理液出口72,廢液通過廢液入口71進入到塔體7內部,經(jīng)過活性炭吸附區(qū)8處理后,從處理液出口72排出;在靠近處理液出口72的下方設有活性炭入口73,塔體7底部設有活性炭出口74。
通過將廢液入口71和處理液出口72分別設置在塔體7下部和上部,將活性炭入口73和活性炭出口74分別設置在塔體7的上部和下部,使得廢液進入到塔體7內部,以逆流的方式進入到活性炭吸附區(qū)8內進行過濾,可延長廢液與活性炭的接觸時間,使得兩者充分接觸,最大程度發(fā)揮活性炭的吸附能力。
另外,為使得廢液在塔體7內部分布均勻,故在塔體7內部設置有液體分布器9,液體分布器9與廢液入口71相連,將廢液引入塔體7內部并進行均勻的初始分布。
擋板61上設置有若干個第一水帽11和第二水帽12以形成擋板組件6。對于第一水帽11和第二水帽12的數(shù)量不作具體限定。一般來說,第一水帽11的數(shù)量多于第二水帽12的數(shù)量,其目的是為了更好的控制廢液和活性炭的流動速度。
在本實施例中,每塊擋板61上第一水帽11的數(shù)量優(yōu)選為200-300個,進一步優(yōu)選為220-280;每塊擋板61上第二水帽12的數(shù)量優(yōu)選為1-5個,進一步優(yōu)選為2-4個。
第一水帽11和第二水帽12均可實現(xiàn)廢液自下而上的流動。通過處理液出口72處設置的檢測器10檢測出水水質,當cod或其他參數(shù)小于設定值,則說明處理液達到凈化要求。當cod或其他參數(shù)大于設定值,則說明處理液未達到凈化要求,說明塔體7內的活性炭已經(jīng)不能滿足凈化要求,此時,需要對塔體7內部的最靠近塔體7底部的下段活性炭吸附區(qū)8的活性炭進行更換。
當需要更換活性炭時,水流停止,由于第一水帽11和第二水帽12采用了結構不同的設計,使得最靠近塔體7底部的下段活性炭吸附區(qū)中的廢棄活性炭只能經(jīng)由第二水帽12進入到塔體7底部從活性炭出口74排出,而位于下段活性炭吸附區(qū)上方的上段活性炭吸附區(qū)中的活性炭,經(jīng)由上段擋板61上的第二水帽12落入到下段活性炭吸附區(qū)中,從而實現(xiàn)活性炭自上段活性炭吸附區(qū)向下段活性炭吸附區(qū)的自動補充,改善了傳統(tǒng)固定床式活性炭過濾裝置需要停機更換活性炭,從而使得過濾處理過程不能連續(xù)運行,處理效率低下的缺陷。
本發(fā)明提供的連續(xù)性活性炭處理裝置,它所處理的介質不局限于水,還可以其他的液體,具體涵蓋液體介質的提純、脫色、去味、除油、吸附有機物和去除氧化性物質。
最后應說明的是:以上實施方式僅用以說明本發(fā)明的技術方案,而非對其限制;盡管參照前述各實施方式對本發(fā)明進行了詳細的說明,本領域的普通技術人員應當理解:其依然可以對前述各實施方式所記載的技術方案進行修改,或者對其中部分或者全部技術特征進行等同替換;而這些修改或者替換,并不使相應技術方案的本質脫離本發(fā)明各實施方式技術方案的范圍。