均压双向过滤器及其工作方法技术

本发明专利技术公开了一种均压双向过滤器及其工作方法，过滤器包括连通主管连通支管、反冲洗排水管、放空管、滤柱及滤柱底座，连通主管上设置有连通主管蝶阀；滤柱侧面上端通过上连通支管与连通主管上段连接；滤柱顶部与反冲洗排水管连接；滤柱下部与滤柱底座连接；滤柱底座上部侧面通过下连通支管与连通主管下段连接；上连通支管中设置有上连通支管蝶阀；下连通支管中设置有下连通支管蝶阀；滤柱内填充有均质滤料；滤柱底座下部与放空管连接。应用均压双向过滤器的工作方法，正常工作时采用自动平衡程序，定期进行充水置换程序清洗滤柱内杂质。本发明专利技术使得内外两种水相水压能够动态平衡，水质却不相互影响，同时两水相内外实现无压差。

【技术实现步骤摘要】
均压双向过滤器及其工作方法
本专利技术属于给水处理
，具体地指一种均压双向过滤器及其工作方法。
技术介绍
2001年2月，涪陵白鹤梁题刻原址水下保护工程确定采用“无压容器”文物保护方案进行文物的原址水下保护。“无压容器”原理的核心为构建一个净水平压系统，该系统要求能够自动适应江水涨落，使题刻及其保护体内外始终处于平压状态。同时，系统运行须使保护体内水质清澈透明，保证水下观赏效果。经多方论证和研究构建的净水平压系统通过一体化净水器、净水管道、专用过滤器、循环水泵、阀门、浊度仪及压差计等一系列设备及部件的协同动作，启动自动平衡和循环处理程序，从而有效保证保护壳体结构在“静水”及“动水”状态下的“无压差”。作为净水平压系统的核心组件，专用过滤器的研制决定整个系统的成功构建。专用过滤器须具备两项主要功能：其一，连通长江和保护体内外两种不同水质水相，自适应长江水位变化，实现内外水压动态平衡；其二，阻止外江水浊质对系统渗透产生明显影响。系统同时要求该专用过滤器为双向流以保证能够实现自动双向反冲洗。目前，常规的过滤器基本均为单向流，滤料截污，当水头损失达到设定值开始启动反冲洗。常规过滤器过滤须提供足够过滤水头，不能实现内外水压的动态平衡，起不到连通组件作用，同时也不能满足净水平压系统下的双向流和利用系统程序实现自动反冲洗功能。
技术实现思路
本专利技术的第一目的在于提供一种可使水质双向过滤流通的均压双向过滤器。本专利技术的第一目的是按如下技术方案实现的：均压双向过滤器，包括连通主管、连通支管、反冲洗排水管、放空管、滤柱及滤柱底座；所述连通主管上设置有连通主管蝶阀；所述连通主管蝶阀将连通主管分隔为连通主管上段和连通主管下段；所述连通主管连接有所述连通支管，所述连通支管包括上连通支管及下连通支管；所述滤柱侧面上端通过所述上连通支管与所述连通主管上段连接；所述滤柱顶部与所述反冲洗排水管连接；所述滤柱下部与所述滤柱底座连接；所述滤柱底座上段侧面通过所述下连通支管与所述连通主管下段连接；所述上连通支管中设置有上连通支管蝶阀；所述下连通支管中设置有下连通支管蝶阀；所述滤柱内填充有均质滤料，所述滤柱下端内部设置有滤料垫层及滤板组件；所述滤料垫层及所述滤板组件高度高于所述下连通支管；所述滤柱底座上部为直管，所述滤柱底座下部为倒圆锥形；所述滤柱底座下端通过放空球阀与所述放空管连接；所述滤柱上端通过所述反冲洗排水管与反冲洗排水球阀连接；所述滤柱与所述反冲洗排水管连接处设置有喇叭口隔网；所述滤柱侧面下端还连接有反冲洗管；所述反冲洗管高度低于所述下连通支管。所述连通支管、所述滤柱及所述连通主管的管径比例1为1:2:6。所述均质滤料粒径为0.5-1.0mm，不均匀系数K80＝0.65，高度为0.4m-0.6m；所述喇叭口隔网为直径为Ф80、厚1mm、规格为36目/英寸的不锈钢网；所述滤料垫层为粒径2mm-4mm的石英砂层。所述滤柱还设置有观察窗。所述连通主管上段及所述连通主管下段侧面均设置有测压管接头。本专利技术的第二目的在于提供一种应用均压双向过滤器的工作方法。本专利技术的第二目的是按如下技术方案实现的，包括如下运行程序：自动平衡程序：连通主管上段连通外部浊度较大水相，连通主管下段连通内部浊度较小水相，将连通主管蝶阀关闭，连通支管蝶阀开启，内外两种水相压差为零，外部浊质因沉淀、扩散或循环水的渗流形成水流传输，穿透均质滤料进入内部浊度较小水相；均质滤料对浊质进行截留，控制浊质穿透量；反冲洗程序：对内部浊度较小水相进行补充置换，内外压差失衡；连通主管蝶阀和上连通支管蝶阀关闭，下连通支管蝶阀及反冲洗管球阀开启；内部水相因挤压形成水流传输，穿透均质滤料将浊质带入反冲洗排水管，形成对过滤器的反冲洗；当外部不连接反冲洗气冲系统时，水冲强度为4L/s·m2，时间7min；水冲阶段结束后，恢复自动平衡程序；当反冲洗管连接有外部反冲洗气冲系统时，反冲洗阶段先进行气冲3min，冲洗强度14L/s·m2；再进行气水同时冲洗4min，其中气冲强度保持不变，水冲强度为4L/s·m2；反冲洗气、水均由反冲洗排水管排出，结束反冲洗；反冲洗两阶段结束后，恢复自动平衡程序；检修程序：连通主管蝶阀关闭、连通支管蝶阀均关闭，滤柱和滤柱底座可整体拆卸检修或通过放空管放空后进行检修；观察窗可拆卸后用于投加均质滤料。本专利技术实现了以下的技术效果：1)连通器和过滤器相结合：本专利技术用作两种不同浊质的连通组件，同时具备过滤效果，内外两种水相水压能够动态平衡，水质却不相互影响，解决了某一高浊质水相下连通低浊质水相，低浊质水相水质不受影响得以保护，同时两水相内外实现无压差的难题。2)双向流：本专利技术独特的结构设计，正反向均可实现过滤或过水，滤料却不发生流失，解决了一般过滤器只能单向过滤或者双向过滤后滤料易流失，无法反冲洗的难题。3)自动反冲洗：本专利技术作为净水平压系统的组件，当内部水相进行充水置换时，过滤器反向过水，通过控制内外压差实现反冲洗，解决了一般过滤器难以自动反冲洗的难题。本专利技术同时预留有反冲洗管接口，当内外压差不满足时，可通过外加反冲洗系统进行反冲洗。附图说明图1为均压双向过滤器的结构示意图。图中：1—连通主管；1A—连通主管上段；1B—连通主管下段；2—连通主管蝶阀；3—连通支管；3A—上连通支管；3B—下连通支管；4—连通支管蝶阀；4A—上连通支管蝶阀；4B—下连通支管蝶阀；5—滤柱；6—滤柱底座；7—放空球阀；8—放空管；9—反冲洗管；10—反冲洗排水管；11—反冲洗排水球阀；12—测压管接头；13—喇叭口隔网；14—均质滤料；15—滤料垫层；16—滤板组件；17—观察窗。具体实施方式以下结合附图和实施例对本专利技术作进一步地详细描述，但该实施例不应该理解为对本专利技术的限制，仅作举例而已，同时通过说明本专利技术的优点将变得更加清楚和容易理解。均压双向过滤器，包括连通主管1、连通支管3、反冲洗排水管10、放空管8、滤柱5及滤柱底座6；连通主管1上设置有连通主管蝶阀2；连通主管蝶阀2将连通主管1分隔为连通主管上段1A和连通主管下段1B；连通主管1连接有连通支管3，连通支管3包括上连通支管3A及下连通支管3B；滤柱5侧面上端通过上连通支管3A与连通主管上段1A连接；滤柱5顶部与反冲洗排水管10连接；滤柱5下部与滤柱底座6连接；滤柱底座6上段侧面通过下连通支管3B与连通主管下段1B连接；上连通支管3A中设置有上连通支管蝶阀4A；下连通支管3B中设置有下连通支管蝶阀4B；滤柱5内填充有均质滤料14，滤柱5下端内部设置有滤料垫层15及滤板组件16；滤料垫层15及滤板组件16高度高于下连通支管3B；滤柱底座6上部为直管，滤柱底座6下部为倒圆锥形；滤柱底座6下端通过放空球阀7与放空管8连接；滤柱5上端通过反冲洗排水管10与反冲洗排水球阀11连接；滤柱5与反冲洗排水管10连接处设置有喇叭口隔网13；滤柱5侧面下端还连接有反冲洗管9；反冲洗管9高度低于下连通支管3B。连通支管3、滤柱5及连通主管1的管径比例1为1:2:6。均质滤料14粒径为0.5-1.0mm，不均匀系数K80＝0.65，高度为0.4m-0.6m；喇叭口隔网13为直径为Ф80、厚1mm、规格为36目/英寸的不锈钢网；滤料垫层15为粒径本文档来自技高网...

【技术保护点】
均压双向过滤器，其特征在于：包括连通主管(1)、连通支管(3)、反冲洗排水管(10)、放空管(8)、滤柱(5)及滤柱底座(6)；所述连通主管(1)上设置有连通主管蝶阀(2)；所述连通主管蝶阀(2)将连通主管(1)分隔为连通主管上段(1A)和连通主管下段(1B)；所述连通主管(1)连接有所述连通支管(3)，所述连通支管(3)包括上连通支管(3A)及下连通支管(3B)；所述滤柱(5)侧面上端通过所述上连通支管(3A)与所述连通主管上段(1A)连接；所述滤柱(5)顶部与所述反冲洗排水管(10)连接；所述滤柱(5)下部与所述滤柱底座(6)连接；所述滤柱底座(6)上段侧面通过所述下连通支管(3B)与所述连通主管下段(1B)连接；所述上连通支管(3A)中设置有上连通支管蝶阀(4A)；所述下连通支管(3B)中设置有下连通支管蝶阀(4B)；所述滤柱(5)内填充有均质滤料(14)，所述滤柱(5)下端内部设置有滤料垫层(15)及滤板组件(16)；所述滤料垫层(15)及所述滤板组件(16)高度高于所述下连通支管(3B)；所述滤柱底座(6)上部为直管，所述滤柱底座(6)下部为倒圆锥形；所述滤柱底座(6)下端通过放空球阀(7)与所述放空管(8)连接；所述滤柱(5)上端通过所述反冲洗排水管(10)与反冲洗排水球阀(11)连接；所述滤柱(5)与所述反冲洗排水管(10)连接处设置有喇叭口隔网(13)；所述滤柱(5)侧面下端还连接有反冲洗管(9)；所述反冲洗管(9)高度低于所述下连通支管(3B)。...

【技术特征摘要】
1.均压双向过滤器，其特征在于：包括连通主管(1)、连通支管(3)、反冲洗排水管(10)、放空管(8)、滤柱(5)及滤柱底座(6)；所述连通主管(1)上设置有连通主管蝶阀(2)；所述连通主管蝶阀(2)将连通主管(1)分隔为连通主管上段(1A)和连通主管下段(1B)；所述连通主管(1)连接有所述连通支管(3)，所述连通支管(3)包括上连通支管(3A)及下连通支管(3B)；所述滤柱(5)侧面上端通过所述上连通支管(3A)与所述连通主管上段(1A)连接；所述滤柱(5)顶部与所述反冲洗排水管(10)连接；所述滤柱(5)下部与所述滤柱底座(6)连接；所述滤柱底座(6)上段侧面通过所述下连通支管(3B)与所述连通主管下段(1B)连接；所述上连通支管(3A)中设置有上连通支管蝶阀(4A)；所述下连通支管(3B)中设置有下连通支管蝶阀(4B)；所述滤柱(5)内填充有均质滤料(14)，所述滤柱(5)下端内部设置有滤料垫层(15)及滤板组件(16)；所述滤料垫层(15)及所述滤板组件(16)高度高于所述下连通支管(3B)；所述滤柱底座(6)上部为直管，所述滤柱底座(6)下部为倒圆锥形；所述滤柱底座(6)下端通过放空球阀(7)与所述放空管(8)连接；所述滤柱(5)上端通过所述反冲洗排水管(10)与反冲洗排水球阀(11)连接；所述滤柱(5)与所述反冲洗排水管(10)连接处设置有喇叭口隔网(13)；所述滤柱(5)侧面下端还连接有反冲洗管(9)；所述反冲洗管(9)高度低于所述下连通支管(3B)。2.根据权利要求1所述的均压双向过滤器，其特征在于：所述连通支管(3)、所述滤柱(5)及所述连通主管(1)的管径比例为1:2:6。3.根据权利要求1所述的均压双向过滤器，其特征在于：所述均质滤料(14)粒径为0.5-1.0mm，不均匀系数K80＝0.65，高度为0.4m-0.6m；所述喇叭口...

【专利技术属性】
技术研发人员：王环武，陈文峰，高洪远，周长波，徐超，罗波，贾超，吴靖华，
申请(专利权)人：长江勘测规划设计研究有限责任公司，
类型：发明
国别省市：湖北;42