循环再生多层介质过滤单元及循环再生多层介质过滤系统的制作方法

1.本实用新型涉及水处理技术领域。


背景技术：

2.现代生活中，随着社会生活水平的提高，社会对水处理的需求日益增长；在生活用水之外，游泳馆、景观水、水上乐园、实验室等场合的水处理需求增长迅速。多介质串联式过滤能够提高过滤效果，但会增加占地面积。
3.在同一场合，随着时间的推移，水处理需求可能也会增加，这就导致需要提高水处理能力。在原有水处理设备不能满足需求的情况下，引入新的处理能力更高的过滤系统成本很高，并且造成原有水处理设备的浪费。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种成倍减小占地面积、且在扩展水处理能力时原有水处理单元能够继续使用的循环再生多层介质过滤单元。
5.为实现上述目的，本实用新型的循环再生多层介质过滤单元由总进水管供水，包括壳体，壳体中部设有水平隔板，水平隔板与其上方的壳体围成上腔体单元，水平隔板与其下方的壳体围成下腔体单元；上腔体单元和下腔体单元结构相同并统称为腔体单元结构；
6.腔体单元结构的上下中部位置设有伞状顶，伞状顶与其上方的壳体围成清水腔；伞状顶下方的腔体单元结构内设有水平的下隔板，伞状顶与其下方的壳体以及下隔板围成过滤腔，下隔板与其下方的壳体围成净水室；壳体外壁设有连通净水室与清水腔的连通管；下隔板上设有滤料层；
7.上腔体单元上部中心处竖向设有单元进水管，单元进水管顶端向上伸出壳体并与总进水管相连接；单元进水管底部向下伸入上腔体单元的过滤腔；
8.上腔体单元的清水腔上部的壳体内壁设有挡水堰，挡水堰的顶端设有用于清水进入的开口；壳体顶端向外连接有顶端敞口的出水槽，出水槽与挡水堰相连通；出水槽向下连接有下进水管，下进水管向下伸入下腔体单元的过滤腔；下腔体单元的净水室或清水腔连接有单元出水管。
9.壳体上方的单元进水管上设有单元进水调节用阀。
10.壳体外还设有反冲总管，单元进水调节用阀下方的单元进水管连接有上反冲支管，下进水管连接有下反冲支管，上反冲支管和下反冲支管均与反冲总管相连接；上反冲支管与单元进水管的连接点位于上腔体单元的清水腔的底部，下反冲支管与下进水管的连接点位于下腔体单元的清水腔的底部；
11.上反冲支管上设有上反冲阀，下反冲支管上设有下反冲阀。
12.本实用新型还公开了一种循环再生多层介质过滤系统，包括上述的循环再生多层介质过滤单元，各循环再生多层介质过滤单元的单元进水管分别与总进水管相连通；
13.以净水在各循环再生多层介质过滤单元之间的流动方向为下游方向，各循环再生
多层介质过滤单元沿上下游方向依次排列；
14.相邻两个循环再生多层介质过滤单元的下腔体单元的净水室之间通过下水力平衡管相连通；最下游的循环再生多层介质过滤单元的单元出水管作为循环再生多层介质过滤系统的总出水管。
15.相邻两个循环再生多层介质过滤单元的上腔体单元的净水室之间通过上水力平衡管相连通；各上水力平衡管和下水力平衡管均作为其上游方向相连接的循环再生多层介质过滤单元的单元出水管。
16.本实用新型具有如下的优点：
17.本实用新型结构紧凑，上腔体单元和下腔体单元竖向串联设置，在增大过滤能力的同时不增加占地面积。连通管使得清水腔和净水腔中均充满水（相对不设置连通管而在水平隔板上开口使上腔体单元的净水直接向下进入下腔体单元），为多单元共同工作时平衡各单元的水力提供基础（如果没有连通管，净水腔和清水腔中可能出现不满水的状况，这样就不能通过水力平衡管来平衡各单元的水力状况了）。上腔体单元和下腔体单元通过采用不同的滤料可以实现不同的过滤作用。
18.单元进水调节用阀的设置，可以调节循环再生多层介质过滤单元的进水量从而调节该单元的过滤负荷；另外，可以在需要反冲洗时，关闭循环再生多层介质过滤单元为反冲洗创造条件。
19.反冲总管等的设置，可以通过控制反冲阀以的通断状态，来开启反冲洗过程，十分方便。上反冲支管与单元进水管的连接点位于上腔体单元的清水腔的底部，下反冲支管与下进水管的连接点位于下腔体单元的清水腔的底部，因而反冲洗时可以利用清水腔内的水压进行反冲洗。
20.本实用新型的循环再生多层介质过滤系统可以由任意多个循环再生多层介质过滤单元连接而成，在需要增加水处理能力时，根据需要再增加相应数量的循环再生多层介质过滤单元即可，已有的各循环再生多层介质过滤单元继续使用，从而无须更换全套设备，减小了升级成本，提高了设备利用率。
21.上水力平衡管和下水力平衡管均为普通的管路，在本实用新型中起到平衡各循环再生多层介质过滤单元水力的作用，使各循环再生多层介质过滤单元之间实现水力平衡，更均匀一致地发挥过滤净化水的作用。同时，各上水力平衡管和下水力平衡管也作为其上游侧循环再生多层介质过滤单元的单元出水管，使净水向下游方向流动，最终通过总出水管流出。
附图说明
22.图1是本实用新型的循环再生多层介质过滤系统的结构示意图。
具体实施方式
23.如图1所示，本实用新型的循环再生多层介质过滤单元由总进水管1供水，包括密封的壳体2，总进水管1设置在壳体2上方，壳体2上下方向的中部位置设有水平隔板3，水平隔板3与其上方的壳体2围成上腔体单元，水平隔板3与其下方的壳体2围成下腔体单元；上腔体单元和下腔体单元结构相同并统称为腔体单元结构；
24.腔体单元结构的上下中部位置设有伞状顶4（即上小下大的锥状顶），伞状顶4与其上方的壳体2围成清水腔5；伞状顶4下方的腔体单元结构内设有水平的下隔板6，伞状顶4与其下方的壳体2以及下隔板6围成过滤腔7，下隔板6与其下方的壳体2围成净水室8；壳体2外壁设有连通净水室8与清水腔5的连通管9；下隔板6上设有滤料层10；上腔体单元的滤料层10和下腔体单元的滤料层10采用不同种类的滤料。比如，通过选用不同种类的滤料，在上腔体单元实现粗滤，在下腔体单元中实现精滤。
25.上腔体单元上部中心处竖向设有单元进水管11，单元进水管11顶端向上伸出壳体2并与总进水管1相连接；单元进水管11底部向下伸入上腔体单元的过滤腔7；
26.上腔体单元的清水腔5上部的壳体2内壁设有挡水堰12，挡水堰12的顶端设有用于清水进入的开口；壳体2顶端向外连接有顶端敞口的出水槽13，出水槽13与上腔体单元的挡水堰12相连通；出水槽13向下连接有下进水管14，下进水管14向下伸入下腔体单元的过滤腔7；
27.下腔体单元的净水室8或清水腔5连接有单元出水管。单元进水管11和下进水管14的下方均设有连接在相应伞状顶4上的水平设置的布水板15，布水板15的作用是使垂直下落的水沿水平方向溢流后向下落下，避免水流直接冲击在滤料层10的中心处，使水更均匀地通过各处滤料层。
28.本实用新型结构紧凑，上腔体单元和下腔体单元竖向串联设置，在增大过滤能力的同时不增加占地面积。连通管9使得清水腔5和净水腔中均充满水（相对不设置连通管9而在水平隔板3上开口使上腔体单元的净水直接向下进入下腔体单元），为多单元共同工作时平衡各单元的水力提供基础（如果没有连通管9，净水腔和清水腔5中可能出现不满水的状况，这样就不能通过水力平衡管来平衡各单元的水力状况了）。
29.壳体2上方的单元进水管11上设有单元进水调节用阀16。单元进水调节用阀16的设置，可以调节循环再生多层介质过滤单元的进水量从而调节该单元的过滤负荷；另外，可以在需要反冲洗时，关闭循环再生多层介质过滤单元为反冲洗创造条件。
30.壳体2外还设有反冲总管17，单元进水调节用阀16下方的单元进水管11连接有上反冲支管18，下进水管14连接有下反冲支管19，上反冲支管18和下反冲支管19均与反冲总管相连接；上反冲支管18与单元进水管11的连接点位于上腔体单元的清水腔5的底部，下反冲支管19与下进水管14的连接点位于下腔体单元的清水腔5的底部；上反冲支管18上设有上反冲阀20，下反冲支管19上设有下反冲阀21。
31.反冲总管等的设置，可以通过控制反冲阀以的通断状态，来开启反冲洗过程，十分方便。上反冲支管18与单元进水管11的连接点位于上腔体单元的清水腔5的底部，下反冲支管19与下进水管14的连接点位于下腔体单元的清水腔5的底部，因而反冲洗时可以利用清水腔5内的水压进行反冲洗。
32.本实用新型还提供了一种循环再生多层介质过滤系统，包括若干上述的循环再生多层介质过滤单元，各循环再生多层介质过滤单元的单元进水管11分别与总进水管1相连通；
33.以净水在各循环再生多层介质过滤单元之间的流动方向为下游方向，各循环再生多层介质过滤单元沿上下游方向依次排列；
34.相邻两个循环再生多层介质过滤单元的下腔体单元的净水室8之间通过下水力平
衡管22相连通；最下游的循环再生多层介质过滤单元的单元出水管作为循环再生多层介质过滤系统的总出水管23。作为优选的方案，最下游的循环再生多层介质过滤单元的下腔体单元的清水腔5内设有挡水堰12，该挡水堰12连接有伸在壳体2外部的出水槽13，总出水管与该处出水槽13相连通。
35.本实用新型的循环再生多层介质过滤系统可以由任意多个循环再生多层介质过滤单元连接而成，在需要增加水处理能力时，根据需要再增加相应数量的循环再生多层介质过滤单元即可，已有的各循环再生多层介质过滤单元继续使用，从而无须更换全套设备，减小了升级成本，提高了设备利用率。
36.相邻两个循环再生多层介质过滤单元的上腔体单元的净水室8之间通过上水力平衡管24相连通；各上水力平衡管24和下水力平衡管22均作为其上游方向相连接的循环再生多层介质过滤单元的单元出水管。
37.上水力平衡管24和下水力平衡管22均为普通的管路，在本实用新型中起到平衡各循环再生多层介质过滤单元水力的作用，使各循环再生多层介质过滤单元之间实现水力平衡，更均匀一致地发挥过滤净化水的作用。同时，各上水力平衡管24和下水力平衡管22也作为其上游侧循环再生多层介质过滤单元的单元出水管，使净水向下游方向流动，最终通过总出水管23流出。
38.正常工作时，水由总进水管1进入各循环再生多层介质过滤单元的上腔体单元的过滤腔7，然后向下通过滤料层10时得到过滤；水通过滤料层10后来到上腔体单元的净水室8，然后经连通管9向上进入清水腔5，再经挡水堰12、出水槽13和下进水管14进入下腔体单元的过滤腔7，经下腔体单元的料滤料层10过滤后，经下腔体单元的净水室8，向下游方向或者经下水力平衡管22进入下游相邻的一个循环再生多层介质过滤单元的下腔体单元的净水室8，或者（指最下游的一个循环再生多层介质过滤单元）经总出水管23流出，供给用水单位使用。在此过程中，上水力平衡管24和下水力平衡管22都使得相邻循环再生多层介质过滤单元之间基本处于水力平衡状态，使各循环再生多层介质过滤单元更均匀一致地发挥过滤净化水的作用。
39.当某一个循环再生多层介质过滤单元需要反冲洗时，打开相应循环再生多层介质过滤单元的上反冲阀20和下反冲阀21（也可以择一打开）。此时水由清水腔5经连通管9进入净水室8，然后向上通过滤料层10时对滤料层10进行反冲洗；反冲洗水接着向上进入上反冲支管18或下反冲支管19，并最终由反冲总管排出。
40.以上实施例仅用以说明而非限制本实用新型的技术方案，尽管参照上述实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本实用新型进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型的精神和范围的任何修改或局部替换，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。