[发明专利]具有极亲水性表面的下部集水装置用多孔性滤材支撑板及包括该支撑板的水处理设施

说明书

公开了一种具有极亲水性表面的下部集水装置用多孔性滤材支撑板。根据本发明的多孔性滤材支撑板，其特征在于，作为设置于多孔砌块形下部集水装置上部且支撑构成滤材层的滤材的支撑板，是通过热熔接而互相坚固地结合的合成树脂颗粒的集合体，在临近的颗粒之间形成有规定的孔隙，以便过滤水和逆洗水以及逆洗空气可流动，通过在滤材支撑板的表面或构成滤材支撑板的颗粒的表面涂布类似二氧化钛(TiO₂)的亲水性物质，从而使得借助过滤水和逆洗水的透过能力和亲水化功能的防污效果及逆洗时清洗能力极大化。

技术领域

本发明涉及一种设置于多孔砌块形下部集水装置上部且支撑滤材的多孔性滤材支撑板，尤其涉及具有极亲水性表面的下部集水装置用多孔性滤材支撑板及包括该支撑板的水处理设施，所述支撑板形成有孔隙，以便过滤水和逆洗水以及逆洗空气可流动，表面由亲水性物质涂布。

背景技术

通常，水处理设施是指接收从饮水来源供给的原水并以适合饮用的水准净水的设施。水处理设施通常包括混合池和凝集池、沉淀池和过滤池及净水池。在此，经过沉淀池的水流入过滤池的上部，通过由沙子或活性炭等组成的过滤层后，经过过滤池下部的下部集水装置流入净水池。

众所周知，下部集水装置有轮盘(Wheeler Ball)形、过滤器(Strainer)形、多孔管形、多孔砌块形等，其中又主要使用对比相同面积能够实现较高过滤速度和较多悬浮物质的滞留的多孔砌块形和多孔管形。多孔砌块形和多孔管形需要通过深层过滤方式利用空气和水的逆洗功能。

在水处理设施的过滤池，为了和下部集水装置一起支撑过滤层和逆洗涤时的逆洗水的均等分散，主要使用采用过滤砾石(过滤层)的处理方式，但近来作为可替代过滤砾石的技术，适用多孔性滤材支撑板的情况很多。

如果使用多孔性滤材支撑板，则可降低过滤池的整体层高，从而在空间层面或工程费低廉方面具有有利的效果，可设置为与下部集水装置结合的形态，因此优点在于，施工容易且洗涤轻松。因此，最近很多净水厂和自来水事业所普遍使用多孔性滤材支撑板。

多孔性滤材支撑板起到支撑构成于下部集水装置上部的过滤层的滤材的作用。此外，逆洗涤时起到过滤的作用，以便均等分散逆洗水(清洗水)，使得过滤中产生的尾碳或逆洗涤中微小絮凝物(浊质)无法流入后续工艺。

如果过滤中吸附的浊质或尾碳碎渣紧贴于过滤支撑板，则通过通道及闭塞现象使得过滤效率下降，过滤品质低下。因此，实际上净水厂周期性使用水(清洗水)或空气实施逆洗涤，在此过程中紧贴于支撑板和滤材的浊质通过水流切断力和空气冲刷被去除。

现有多孔性滤材支撑板大部分通过具有充分的机械硬度的高密度聚乙烯(HDPE)而制作，不产生环境荷尔蒙的同时可支撑滤材。但是，高密度聚乙烯为疏水性材料，相对于多孔性滤材支撑板的表面，水(清洗水)具有高接触角，因此使用水的洗涤不容易。

如果洗涤(逆洗涤)不充分则会产生负压。即，负压的产生原因中之一是过滤终止后通过清洗水的逆洗涤的效率低下。通过清洗水的逆洗涤时，如果无法充分地实现洗涤，则在滤材或滤材支撑板中间残留微小絮凝物(浊质)，在残留的絮凝物底部产生局部的压力低下或产生负压。

如果产生负压则形成空气层(Air Binding)，从而使得滤材上浮且过滤面积缩小，将过滤水集中到一个地方，从而导致管涌(Piping)现象。如果产生管涌现象，则过滤流速局部加快，从而产生附着在滤材的浊质泄露的现象(Break Through)，使得过滤水质恶化。

先行技术文献

专利文献

(专利文献1)公开专利公报第10-2010-0048030号(2010.05.11.公开)

发明内容