[发明专利]一种多级自清水处理系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种给水、中水回用、污水及含油污水的悬浮物聚集和过滤装置，属于水过滤和环境保护技术领域。

背景技术

现有处理水中悬浮物聚集分离和过滤分离的技术装备是采用多种设备进行组合串联，各种设备都局限于每一段的处理精度，精度要求是上封下限，流程长、设备多、管路复杂、控制复杂、辅助设备多、维护量大、占地多、耗能大、运行成本高。一般水处理工艺：来水依次经重力分离、浮选分离、粗过滤分离、精过滤分离，最后出水。

从设备原理上分重力分离、浮选分离和过滤分离三种。

重力分离：利用沉沙池或隔油池，停留时间长，需配备刮泥刮渣机，有动能、占地面积大。

浮选分离：利用空压机配合循环泵，通过溶气罐水、气压力溶合，再释放到水体中，将悬浮水中的悬浮物托浮水面，再通过刮渣机刮除。气浮浮选的液位控制、溶气水制配，控制难度复杂不稳定，空压机、循环泵、刮渣机、耗能大、噪声大、维修量大、连续运行故障多，释放的污水有害气体污染空气，且制造成本高、占地面积大、北方寒冷季节冬季运行不便。

过滤分离：利用机械搅拌反洗过滤器，根据出水精度要求，因过滤器处理精度范围的局限，需串联过滤，一级、二级甚至三级过滤。串联过滤器互通管道复杂、反洗时阀门切换频繁、执行机构控制麻烦、滤料反洗需停止过滤，反洗后初滤水质差，机械搅拌传动带来密封难易保证，跑、冒、滴、漏时有发生，机械故障多、易损件更换频繁、管理难度大、搅拌功率大、耗能多、多台多级组合过滤，需加反洗备用，设备台数多、投资成本大、占地面积多。

发明内容

本发明目的是提供一种工艺一体、流程一体、宽进精出、控制方便、管理简单、节约动能、节省占地、节省投资的多级自清水处理系统。

本发明包括一卧式密闭的罐体，罐体前端和后端分别设置进水口和出水口，罐体内从前端至后端依次布置沉浮分离段、帘滤分离段和滤料式分离段；在所述沉浮分离段内布置多组侧向流斜板，在沉浮分离段中部的上端连接排油渣装置，在沉浮分离段中部的下端连接排泥装置；在帘滤分离段内布置浓密纤维组成过滤帘幕；在滤料式分离段布置至少一组滤料式分离装置，所述滤料式分离装置包括滤料腔、一组百叶式挡料板、一组筛体组件和滤料搓洗筒，所述百叶式挡料板和筛体组件分别布置在滤料腔的前、后两侧，在所述滤料腔的下端连接反洗出料斗，在所述滤料腔的上端连接反洗进料口，在反洗出料斗和反洗进料口之间连接滤料搓洗筒，所述反洗出料斗和滤料搓洗筒之间通过反洗出料管和控制阀门连接，所述反洗出料管的一端连接在滤料搓洗筒的径向上，滤料搓洗筒和反洗进料口之间连接单向阀，在滤料搓洗筒顶部连接排污管。

本发明在一个罐体内进行三阶段处理：

前段为沉浮分离段，采用成熟工艺技术侧向流波纹斜板，对进水进行初步聚集沉、浮粗分离，当进水缓慢通过波纹斜板段时，水中漂浮的悬浮物及油，沿着斜板上升至设备上部，由上部排油渣装置定时打开阀门排放油污。沉降的污泥沿着斜板下滑到设备底部，由底部排泥装置定时打开阀门排放污泥。

中段为帘滤分离段，采用帘幕聚集过滤，当污水通过过滤帘幕时，污水中悬浮物再次被纤维丝拦截、聚集、吸附。

后段为滤料式分离段，由一级至多级滤料式分离装置组成，采用颗粒滤料过滤，正常过滤时，关闭反洗出料斗和滤料搓洗筒之间的控制阀门。当污水通过前两段聚集处理后，污水依次进入各级过滤腔，可由不同规格、不同类型、不同功能的颗粒滤料进行由粗到精阶梯式过滤，最后由罐体后端的出水口排出处理后的净水。由于滤料搓洗筒和反洗进料口之间连接有单向阀，可有效防止污水进入滤料搓洗筒。

由于每一级滤料式分离装置由百叶式挡料板和筛体组件组成，各级滤料在滤料堆积压重下，百页式挡料板之间相互贴合自闭缝隙，达到防漏料目的，当污水进入滤料腔时，在一定的水力压力下，自动推开百页式挡料板，通过挡料板之间的间隙进入过滤腔达到进水污物不堵塞目的，各腔出水后部均设有多孔板和防跑料网。由各级滤料过滤后的滤液自筛体组件进入下一级滤料式分离装置，最终由出水孔排出。

本发明滤料式分离段各过滤腔上部设有滤料搓洗筒，开启连接在反洗出料斗和滤料搓洗筒之间的控制阀门，在污水的正压力作用下，滤料腔底部的滤料被提升到搓洗筒进行搓洗。由于与滤料搓洗筒连接的反洗出料管布置在滤料搓洗筒的径向上，滤料进入后即在打旋，本发明可以无外加动力地自动对吸污的滤料进行搓洗。当关闭控制阀门时，水流停止流动，停止提升滤料，滤料打旋因停止而下沉，下沉滤料因自重由单向阀进入滤料腔，而清洗下的污水由滤料搓洗筒顶部的排污管排出。本发明可轮番对污染的滤料进行清洗。