[发明专利]一种水处理装置滤料分区高强度清洗方法

说明书

技术领域

本发明涉及水处理装置，特别是水处理装置的一种滤料清洗方法。

背景技术

滤料是水处理中重要的过滤介质，起到截流杂质、去除有害物质、调节硬度的作用。滤料使用一段时间后，滤料会被滤出物质淤积和堵塞，导致滤料逐渐失去水处理效能，其清洗再生是水处理中一个重要环节。

现有技术主要是采用反冲洗的办法，对滤料进行清洗、再生。冲洗流经与工作流经相同，冲洗方向与工作水流方向相同或相反。但是受到管径、水压等因素限制，冲洗水流量一般只能再工作流量2倍以内，冲洗流速只能达到过滤流速的2倍以下，满足不了大多数滤料的清洗要求，冲洗效果较差。特别是对石英砂、矿物滤料、金属滤料等较重滤料难以流化，不能得到有效清洗，最终使滤料板结失效。

现有技术解决这个问题的方法包括：搅拌、移出滤池、水泵加压、压力气流冲击等，清洗效果大大提高。但存在以下问题：

1、自动化程度低、装置复杂、成本高、运行维护工作量大、噪声大等问题；

2、应用场合限制大，在家用、商用及其它终端水处理装置难以采用；

3、对滤料强度要求高，不适于易碎滤料的清洗。

清洗再生难题，大大限制了滤料的使用，kdf等高级滤料在终端水处理中难以发挥重要作用。

发明内容

针对现有技术在水处理装置滤料清洗中存在的问题，本发明改变现有技术冲洗流径与工作流经相同的传统思路，以改变冲洗流径为突破口，减小冲洗水的过流断面，每次只冲洗部分区域，对滤料逐流径分别冲洗，从而在既定冲洗流量下，使冲洗水与滤料颗粒的接触速度数倍提高，达到滤料规定的清洗流速，得到流化，实现滤料的彻底清洗再生。

本发明的原理和技术方法是：

在滤床工作水流的入口或出口断面，借助该断面上分隔滤床与其他功能区的必备结构物，将该断面分割为n个子区域。

其中n由滤床断面面积、滤料清洗所要求的水流速(一般是流化速度)、供水管路能够达到的正常冲洗水流量确定：

n＝滤床断面面积×滤料的最佳清洗流速/冲洗水流量

根据水处理容器、滤床和上述分隔结构物的结构形态，确定适当的挡水板结构形态、工作方式和驱动控制方式。挡水板的作用相当于上述子区域的水路阀门。水处理装置的结构不同，与之相适宜的挡水板形态、驱动方式、控制方式不同。

在水处理器工作状态下，全部n个子区域的挡水板均处于打开状态，工作水流在整个滤床正常通过。

当进行反冲洗时，步骤如下：

1、打开反冲洗进水阀，通过控制装置，按下列步骤进行冲洗：

2、控制和驱动挡板，保持第1子区域打开状态，关闭其他全部n-1个子区域，持续到预定时间；然后，若控制方式需要，则关闭反冲洗进水阀一定时间，否则直接进入下一步；

3、控制和驱动挡板，关闭第1子区域，打开第2子区域打开状态，其他子区域保持关闭状态，持续到预定时间；然后，若控制方式需要，则关闭反冲洗进水阀一定时间，否则直接进入下一步；

4、控制和驱动挡板，关闭第2子区域，打开第3子区域打开状态，其他子区域保持关闭状态，持续到预定时间；然后，若控制方式需要，则关闭反冲洗进水阀一定时间，否则直接进入下一步；

5、如是重复上一步骤n-1次，直到完成全部n个子区域的冲洗。

当进行正冲洗时，除了流向与反冲洗相反，其步骤与反冲洗类同。

如果要求的正反洗流速不同，可以通过控制正反洗水流量实现，也可以通过改变一次开闭的子区域数来实现。比如在反冲洗时，每次只打开一个子区域；在正冲洗时，每次打开两个子区域。但可能会大大增加机构的复杂性。

与现有技术相比，在冲洗水流量相同的条件下，本发明提出的方法使冲洗流速放大到常规冲洗流速的n倍。通过确定适当的断面分割数n，可以有效满足前述水处理中滤料的流化需要，实现较低冲洗流量下对各种滤料的有效清洗。适合在限制条件较大的家用、商用等终端水处理装置中采用，适合所有用水清洗、再生的滤料。

附图说明

图1、实例1示意图

图2、实例1的承托板仰视图

图3、实例1的挡水板仰视图

图4、实例2示意图

图5、实例2的承托板仰视图

具体实施方式

本发明提出的滤料冲洗方法，在不同结构的水处理装置实施方式不同。

影响实施方式的主要因素是滤床/滤池的过流断面，过流断面一般均较规则，主要有中心对称形，如圆形、正方形、其他正多棱形，可按圆形处理；条形，如长方形，其他条形可按长方形处理。正方形即可按圆形实施也可按长方形处理；与上述断面接近的断面形状可按最接近的形状处理。