[发明专利]一种海水淡化用卧式过滤器装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种海水淡化用卧式过滤器装置，属于机械领域。

背景技术

随着人口数量的增加与生活质量的提高，人类对淡水资源的需求量日益增加，而淡水资源缺乏且因污染日益枯竭，面临双重压力，人类将目光转移到广阔的海洋，进行海水淡化。

过滤器是海水淡化预处理的重要组成部分之一。目前，应用于海水淡化领域典型的过滤器一般都是立式过滤器，立式过滤器处理量小、表面式过滤截污能力小，无法满足大中型的海水淡化处理量大、出水品质高且经济性好等工业需求。以10万吨/天的海水淡化厂为例，如果采用3500mm的立式砂滤器需要约140台；如果采用3500×12000mm的卧式过滤器，仅需35台。相比较而言，卧式过滤器与同等处理流量的立式过滤器相比，具有设备数量少、占地面积小、投资少、管理方便等优点。

当过滤器因截留过量的机械杂质会使滤器的前后压差随之升高，当压差大于0.05～0.07Mpa时，通常需要用反冲洗的方法来进行清洗。利用逆向进水，使过滤器内砂滤层松动，可使粘附于滤料表面的截留物剥离并被反冲水流带走，有利于排除滤层中的沉渣、悬浮物等，并防止滤料板结，使其充分恢复截污能力，从而达到清洗的目的。卧式过滤器需要反洗水流量大，常规卧式过滤器由于反洗布气和布水结构设计不合理，导致反洗效果差，不能适应海水淡化的长期、产量稳定的运行要求，进而影响后续反渗透海水淡化的生产能力。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种海水淡化用卧式过滤器装置，能够适配大型反渗透海水淡化，保证长期的高效、大流量的稳定供水。为此，本发明采用以下技术方案：

一种海水淡化用卧式过滤器装置，包括卧式的筒体、所述筒体两侧的第一封头、第二封头；其特征在于：

所述第一封头内设置上反洗排水室，所述上反洗排水室具有侧壁和底壁，第一封头的中部或中部偏上处设置所述上反洗排水室的水流通口；

所述筒体内从上到下依次有反洗排水槽、滤料层、下进出水室；

所述筒体内的上部设置所述反洗排水槽，反洗排水槽吊架安装在所述筒体上；所述反洗排水槽的长度与所述筒体长度相当并具有溢水侧壁，所述反洗排水槽的一端和所述上反洗排水室侧壁相连，所述上反洗排水室侧壁上设置连通槽口；

从所述下进出水室的水流通口到下进出水室、再到所述反洗排水槽、再到所述上反洗排水室、再到所述上反洗排水室的水流通口形成虹吸结构；

所述筒体的底部设置所述下进出水室，所述下进出水室上方设置多孔板，所述多孔板上设置水帽，所述滤料层铺设在所述多孔板上，在所述下进出水室中沿其长度方向分布设置有布气管，所述布气管长度与所述筒体长度相当，所述布气管的出气口设置出气单向阀，布气管吊架连接在所述多孔板上；

所述第一封头设置所述下进出水室的水流通口，所述布气管从所述第一封头处穿入所述下进出水室中，所述上反洗排水室的水流通口处在下进出水室的水流通口的上方；

所述第二封头对应下进出水室设置第一副人孔，所述第二封头在其中部对应所述多孔板之上的筒体内过滤空间还设置有主人孔；

所述筒体的顶部设置有排气口、第二副人孔，所述筒体的上部还设置有窥视镜、吊耳；所述筒体的底部设置有应急卸砂口、底部排污口、支座。

在采用上述技术方案的基础上，本发明还可采用以下进一步的技术方案：

所述反洗排水槽的底部高于所述上反洗排水室水流通口的最高处，所述上反洗排水室侧壁和底壁通过钢制衬胶或玻璃钢与所述的筒体和所述第一封头、所述反洗排水槽进行连接，共同组成了反洗出水结构并能用于过滤运行时的进水。

所述布气管通过所述布气管吊架悬吊在所述的多孔板上，所述布气管均匀地安装了多个所述的单向阀，所述单向阀单向出气而水不返流，用于保证在正常过滤运行时，所述的布气管内不会流入水，在布气时由于所述的布气管内没有水残余，气体会均匀达到每一个所述的单向阀，各个所述的单向阀出气口的气体压力接近，使气体均匀地进入所述的水帽，到达所述的滤料层。

根据伯努利方程：p+1/2ρv²+ρgh=C，并结合虹吸效应确定所述上反洗排水室水流通口的几何尺寸。

所述反洗排水槽布置在所述筒体上部位置，可以为一个或者对称分布两个。

所述筒体采用碳素钢或玻璃钢，所述碳素钢筒体内衬3～5mm厚天然橡胶，筒体外刷防锈漆，用于保证装置耐海水腐蚀，玻璃钢材质不需要衬胶和涂防锈漆。