一种防止滤料流失的超轻滤料滤池及其操作方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115999213A(43)申请公布日2023.04.25(21)申请号202211532622.X(22)申请日2022.12.01(71)申请人徐州工程学院地址221111江苏省徐州市云龙区丽水路2号(72)发明人刘强姚颖刘思瑶闫军伟(74)专利代理机构北京汇捷知识产权代理事务所(普通合伙)11531专利代理师杨逊科(51)Int.Cl.B01D24/20(2006.01)B01D24/46(2006.01)B01D37/00(2006.01)权利要求书2页说明书5页附图1页(54)发明名称一种防止滤料流失的超轻滤料滤池及其操作方法(57)摘要本发明公开了一种防止滤料流失的超轻滤料滤池及其操作方法。本发明通过将现有位于池底的开口向上的排水管改为槽口向下的排水槽，该排水槽出滤池后对接一个内部有溢流堰的排水渠，该排水渠为封闭式结构，通过进水管与位于上方的进水渠连通，因此能够保证在排放冲洗废水的过程中，排水渠中的水流为明渠流，即水流依靠重力自流。由于设置了溢流堰，排放冲洗废水时，滤池内的水位逐渐下降并最终与溢流堰顶部齐平，溢流堰顶部与排水槽下缘之间的垂直水深提供的浮力能够确保滤料始终位于排水槽下缘的上方一定高度，因此滤料不会随冲洗废水自排水渠流失，且过滤水头损失小，结构简单，操作简便，易于施工和检修。CN115999213ACN115999213A权利要求书1/2页1.一种防止滤料流失的超轻滤料滤池，该滤池包括池体，所述池体内由上至下依次设为清水区、滤层、配水区，所述清水区、滤层通过均布滤头的滤板分隔，所述滤层由超轻滤料在水的浮力作用下堆积在滤板下方构成，所述池体外设有清水渠、进水渠，其中，所述配水区底部通入水平放置排水槽和均布气孔的气冲管，清水区的清水以溢流方式进入清水渠中，所述清水渠底部对接均设有阀门的清水管、冲洗水管，所述进水渠侧壁对接带阀门的原水管；其特征在于，该滤池还包括池体外位于进水渠下方的排水渠，所述排水渠为封闭式结构，所述排水渠内设有将其内部分隔为第一腔室和第二腔室的溢流堰；所述进水渠通过进水管接入排水渠的溢流堰上方空气部分，所述第一腔室底部对接排水槽进水端、第二腔室底部对接设有阀门的冲洗废水排放管；其中，过滤时，排水渠作为原水进入滤池的中转通道，排水渠内的水流为压力流；排放冲洗废水时，进水渠排空，排水渠通过进水管与大气连通，排水渠内的水流为明渠流，冲洗废水通过溢流堰、冲洗废水排放管排出，滤池内的最低水位最终与溢流堰顶端齐平。2.如权利要求1所述的超轻滤料滤池，其特征在于，所述排水槽的槽口朝下设置。3.如权利要求1所述的超轻滤料滤池，其特征在于，所述池体内设有位于清水区最高液位处的若干集水槽，所述集水槽、清水渠之间通过管渠连通。4.如权利要求1所述的超轻滤料滤池，其特征在于，所述清水区的高度不小于1.2m，所述配水区的高度不小于1.5m。5.如权利要求4所述的超轻滤料滤池，其特征在于，所述排水槽总平面面积不超过滤池水平截面面积的25％，所述排水槽下缘距离滤池底部的距离为50～100mm。6.如权利要求5所述的超轻滤料滤池，其特征在于，所述滤层厚度不小于700mm，超轻滤料的粒径为1～2mm，且超轻滤料的不均匀系数K80小于1.2。7.如权利要求1所述的超轻滤料滤池，其特征在于，所述溢流堰顶部距离排水槽下缘的垂直设计高度与所述滤层的理论淹没水深之间满足以下关系：H＝h水+(200～300)其中，H为溢流堰顶部距离排水槽下缘的垂直设计高度，单位mm；h水为滤层理论淹没水深，单位mm；200～300为保护高度，单位mm。8.如权利要求1所述的超轻滤料滤池，其特征在于，所述气冲管的孔眼总面积与滤池水平截面面积之比为0.20％～0.28％。9.权利要求1～8所述超轻滤料滤池的过滤操作方法，其特征在于，所述过滤操作方法包括以下步骤：(1)关闭气冲管、冲洗水管和冲洗废水排放管上的阀门；(2)打开原水管、清水管上的阀门，待处理原水自原水管进入进水渠，在重力作用下经过进水管、排水渠、排水槽进入滤池底部；然后自下而上流过配水区、滤层，穿过安装于滤板上的滤头到达清水区，设计滤速为8～12m/h；滤后水经集水槽进入清水渠，最终通过清水管流出。10.权利要求1～8任一项所述的超轻滤料滤池的冲洗操作方法，其特征在于，所述冲洗操作方法包括以下步骤：(1)开启鼓风机，打开气冲管上的阀门，空气自下而上经过滤层以剥落粘附于滤料表面的污染物，气冲时间为3～5min，气冲强度为6～8L/s·m2。2CN115999213A权利要求书2/2页(2)关闭鼓风机和气冲管上的阀门，打开冲洗废水排放管上的阀门以泄空池内冲洗废水，滤池内的冲洗废水依次经过排水槽、排水渠的第一腔室、溢流堰、第二腔室，并最