[发明专利]复合机械性过滤介质

说明书

本发明涉及一种复合机械化过滤介质，包括该水过滤介质的过滤器和一种包括该过滤介质的过滤器的操作方法并且可以用于且不仅用于水池过滤器和水族馆过滤器。

随着时间的变化，由于藻类和其它杂物的积累，水池和水族馆里的水很容易变脏。因此，需要使用过滤器，其包括一个设置有过滤介质的腔室。所述过滤介质可以包括开孔泡沫，沙子或其它物质，相对于水来说，其中部分或全部都具有惰性。水连续滴地穿过过滤腔室以及过滤介质，通过机械、生物、化学或生物化学反应，使得其中的杂物被排除。

众所周知，可以使用类球形过滤介质对水池里的水进行生物过滤。位于介质中的生物消耗、处理了水池的水中的有害的元素。然而，如果不在水体接触这些类球形过滤介质之前采取机械过滤步骤的话，这些类球形过滤介质很快就会被沉积物等等堵塞。

随着时间变化，机械性过滤器也很容易积聚一些杂物和其他不需要的元素，降低了过滤介质的过滤效果，从而使得水依然是脏的或者该过滤介质被堵塞。这会导致水溢出或绕过该过滤介质。

此外，由于系统中产生的反压力使得穿过该过滤介质的流动率降低。当出现上述情况时，需要对过滤介质进行清理。.

有多种方法可以对过滤介质进行清理。其中一种方法就是卸下过滤介质并进行清洗。这种方法对于用开孔泡沫块这样的过滤介质比较容易，然而，通常用自来水清洗该介质，自来水中氯等化学物质对水池中的细菌或其它生物有害。另一种方法是通过穿过腔室的水的转向建立一个短暂的清洁循环。清洁的水经过过滤器离开水池后可以进行再利用。另一种方法是建立一个临时的清洁循环，其中的水流反向通过所述腔室。使用清洁的水并在它从过滤器出来以后将其导离水池。

这些方法对过滤介质进行了清洁，但是，如果所述过滤介质由多个(有可能是大量的)分立的元件组成，对于使用者来说，把它们从腔室拆卸出来并清洗它们十分耗费时间并非常困难。而且，这些分立的元件很容易由于杂物的积聚而结成块状，利用逆流技术进行清理效果欠佳和/或不能产生效果。

已知有包含多个分立元件的过滤介质，但是每个元件都是一样的形状。另外，也已知有包含多个分立元件且每个元件有独特形状的过滤介质，例如沙子或沙砾。

这些过滤介质有许多缺点，例如，过滤元件填塞过紧（例如沙子），大大降低了水透过过滤器的流动率；如果过滤元件之间的空隙太大就会降低其过滤效果，如果过滤元件的空隙不规则，则容易发生 “沟流”或“漏流（类似于沟流的意思）”的现象，该术语是指在过滤介质中产生沟槽。允许水整个相对快速地通过而没有产生明显的过滤效果。另一个问题是，当在循环过滤清洁中，介质元件不能够有效分开而结成一块或多块。因此在清洁这些过滤元件时很难有效去除积聚的杂物/滤渣。

因此，需要一个改进的过滤介质，其相互拼合从而提供有效地机械过滤，并且在清洁循环时很容易分离。

一方面，本发明提供了机械过滤器中使用的复合机械过滤介质，包括多个具有第一形状的第一元件和多个具有第二形状的第二元件，该第一形状和第二形状彼此不同，该元件相互分离并且以可拆卸的方式相互拼合组装。

词语“机械”定义了以非化学，非生物以及非生化的方式起作用的介质。换言之，该过滤介质向筛子一样起作用困住水中的微粒；它可以改进或实现对生物或化学的水处理，但是这不是主要目的。 

词语“拼合”取其常用解释，是指多个元件相互交织或相互缠绕从而将元件聚集在一起。实施中，该结合的元件在其下面进来的水的压力下被置于过滤器的过滤腔室的顶端。水通过该腔室顶端的出口离开腔室。栅格或其它类似物，设置在腔室的顶端用于阻止该结合的元件脱离腔室。

在拼合使用和过过滤时，大量的元件彼此保持相对的静止。但是，在清洁过滤器的逆流情形中，这些元件可以相互分离。这是因为元件在其中移动的腔室比元件的总体积较大。在逆流情形中，进入腔室顶端的水将上升的元件向下推移，同样在元件下降时也很容易上升。通过这些元件的相互移动从而实现对他们的清洗。

该过滤介质进一步还包括多个具有第三形状的第三元件，其与第一形状和第二形状不同，该第一形状、第二形状以及第三形状彼此分离并且可拆分地方式彼此拼合组装在一起。

该过滤器主要是一机械型过滤器；通过不同形状的元件相互拼合形成一个复合的过滤器，没有直接的沟槽或通道使得水可以从一面穿过至相对的一面。相反，水需要经过一个曲折的、蜿蜒的通道才能离开过滤腔室。从而有大量的时间使悬浮在水中的不需要的颗粒被驱除和/或留在元件中或元件之间。