Фильтр для очистки воды
Иллюстрации
Показать всеРеферат
(I ц8608!2
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Реслублнк (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 06.06.79 (21) 2778071/23-26 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 07.09.81. Бюллетень № 33 (45) Дата опубликования описания 07.09.81 (51) М.К .
В 01D 23/10
В 01Р 27/02
Государственный комитет
СССР ло делам изобретений н открытий (53) УДК 66.067.322 (088.8) Ф
О. Н. Аленичев, В. Д. Бунин, Ю. С. Веселов и В. А. Островский"" -
Ф» °
»-» ! (72) Авторы изобретения (71) Заявитель
» „ » ° . » (54) ФИЛЬТР ДЛЯ ОЧИСТКИ ВОДЫ
Изобретение относится к области очистки природных вод и может быть применено в системах бытового водоснабжения и на средствах транспорта.
Известен фильтр для очистки воды, содержащий корпус, съемную крышку и фильтрующие патроны, соединенные с водоотводящим коллектором (1).
Основным недостатком такого фильтра является быстрое загрязнение фильтрующих патронов вследствие отсутствия предварительной очистки.
Более совершенен фильтр для очистки воды, содержащий цилиндрический корпус, заполненный тяжелой фильтрующей загруз- 15 кой, и тонкопористые полые патроны, утопленные в загрузку и соединенные одним торцом с водоотводящим коллектором. Коллектор выполнен в виде дренажной доски, приваренной к днищу так, что образовав- 20 шаяся полость между доской и днищем служит водосборником чистой воды. Патроны установлены вертикально и закреплены на доске с помощью резьбы на их конце.
В этом фильтре осветление воды проис- 25 ходит в две ступени; грубая очистка осуществляется в фильтрующей загрузке, тонкая — фильтрующими патронами (2).
Недостатком этого фильтра является невысокие производительность и большой зо расход воды на промывку, обусловленные неравномерностью распределения скоростей исходной воды по сечению фильтра и характеристиками фильтрующей загрузки.
Применена в известном устройстве тяжелая монодисперсная загрузка. Вертикальное расположение патронов не является оптимальным, поскольку струи воды в поисках наименьшего сопротивления сгущаются в непосредственной близости к торцам патронов (местам водосбора) и реже располагаются в зазорах между патронами. Поверхность водосбора (суммарная площадь всех патронов в нормальном сечении фильДЩ тра), равная S= где и — число патронов, d — их диаметр, не превышает
30 — 35 от площади сечения корпуса фильтра. Данное обстоятельство обуславливает неравномерность распределения скоростей по сечению, а значит, и неравномерность процесса накопления грязи в слое загрузки. Причем загрязнения кольматируют поверхностные слои фильтрующей загрузки, а глубинные слои остаются незаполненными.
Вследствие невысокой грязеемкости фильтра он имеет небольшой фильтроцикл и соответственно невысокую суточную производительность.
860812
Весьма трудоемка промывка такого фильтра, которая длится 20 — 30 мин. Для промывки требуется значительный расход чистой воды и с>катый воздух для взрыхлепил тяжелой песчаной загрузки.
Целью изобретения является повышение производительности за счет увеличения равномерности распределения скоростей исходной воды и сокращения расхода воды на промывку, а также повышение грязеемкости загрузки.
Поставленная цель достигается тем, что крышка снабжена дополнительными патрубками с заглушками, фильтрующие патроны размещены в корпусе наклонно, а торцы фильтрующих патронов расположены в дополнительных патрубках и контактируют с заглушками.
Целесообразно загрузку выполнять плавающей.
На фиг. 1 изображен фильтр, разрез; на фиг. 2 — фильтрующий патрон, разрез.
Фильтр для очистки воды состоит из цилиндрического корпуса 1 с эллиптическим днищем и крышки 2.
На эллиптическом днище и на крышке имеются патрубки подвода 3 и отвода 4 исходной воды и промывной воды 5.
В крышке 2 на оси корпуса закреплен водоотводящий коллектор 6, имеющий гнезда 7 для фильтрующих патронов 8 и отводную трубу 9. Фильтрующие патроны 8 выполнены, например, из гранул высокомолекулярного полиэтилена путем спекания в вакууме. Фильтрующие патроны 8 установлены под углом 30 — 60 к вертикальной оси корпуса и поджаты к водоотводящему коллектору 6 с помощью быстросъемных заглушек 10, установленных на патрубках 11. Фильтрующие патроны 8 имеют пористость, например, 20 мкм, Внутрь их вставлены полые сердечники 12 с более тонкими порами, чем у патрона, например 1 — 2 мкм.
При поджатии патронов 8 к гнездам 7 их нижние торцы 13 легко деформируются и уплотняют место соединения с коллектором 6.
В нижней части корпуса 1 установлена сетка 14, над которой расположена полидисперсная плавающая загрузка 15 пз вспененного полистирола, частицы которой имеют размеры в диапазоне 0,5 — 6 мм.
Фильтр работает следующим образом.
Обрабатываемая вода через патрубок 3 поступает в фильтр в полость под сеткой
14. Проходя через фильтрующую загрузку
4 5, обрабатываемая вода предварительно очищается, затем через фильтрующие патроны 8 и сердечники 12 поступает в водоотводящий коллектор 6, из которого через отводную трубу 9 и патрубок 4 выводится из фильтра на потребление.
Для регенерации фильтра исходная загрязненная вода подается через патрубок 5 противотоком с расходом в 1,5 — 2 раза, ip превышающим производительность фильтра. Отвод промывочной воды осуществляется через патрубок 3. При этом фильтрующий слой переходит в псевдоожиженное состояние, зерна загрузки интенсивно перед мешиваются, сетка 14 предотвращает вынос частиц загрузки из фильтра.
После этого промываются фильтрующие патроны 8 противотоком через патрубок 4 небольшим количеством чистой воды. Об2>О щая продолжительность регенерации не прев ыш а ет 4 — 7 мин.
Ожидаемый экономический эффект по сравнению с прототипом от внедрения фильтров для очистки воды на морских су25 дах составит около 150 тыс. руб. в год.
Формула изобретения
1. Фильтр для очистки воды, содержащий зо корпус со съемной крышкой и патрубками для подачи исходной и промывной воды, отвода промывной воды и фильтрата, размещенные в корпусе фильтрующую загрузку, водоотводящий коллектор и соединен35 ные с ним пористые фильтрующие патроны, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности за счет увеличения равномерности распределения скоростей исходной воды и сокращения pac4î хода воды на промывку, крышка снабжена дополнительными патрубками с заглушками, фильтрующие патроны размещены в корпусе наклонно, а торцы фильтрующих патронов расположены в дополнительных з> патрубках и контактируют с заглушками.
2. Фильтр по п. 1, отличающий ся тем, что, с целью повышения грязеемкости, загрузка выполнена плавающей. 0
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авласович Ю. П. и др. Регенерация питьевой воды на морских судах. Одесса, 1971, с. 106. йг 2. Эльпинер Л. И. Водоснабжение морских судов. М., «Транспорт», 1975, с. 85 (прототип).
860812 иг. 2
Составитель С. Красносельская
Редактор Л. Курасова Техред М. Гайдамак Корректоры: О. Тюрина и Е. Осипова
Заказ 1889/7 Изд. № 528 Тираж 712 Подписное
НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, 7К-35, Раушская наб;, д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2