專利名稱：生物膜除鐵除錳凈水裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及生活飲用水凈化的一種生物膜除鐵除錳凈水裝置。
眾所周知，生活飲用水的質量好壞直接關聯人們的身心健康。自來水在城區已廣泛應用，但對于廣大農村或各公路收費站、部隊營房、偏遠山區等地區與單位而言，則大多使用地下水。由于我國地下水中鐵、錳含量普遍超標，耗氧量、氨氮及硝酸鹽的超標十分明顯，致使地下水不進行凈化處理便無法飲用。目前，國內一般采用錳砂或石英砂作為主體濾料對地下水進行凈化處理。其主要不足是①凈化效果不穩定，很難保證凈化水均符合國家技術標準要求；②濾料易結板，需經常更換，運行成本偏高；③采用鋼筋混凝土結構，占地多，投資大，凈化處理周期長。
針對上述技術的缺陷，本實用新型的目的是提供一種設計合理、凈化效果好、凈化處理周期短、占地少、成本低、方便實用的生物膜除鐵除錳凈水裝置。
本實用新型的設計方案是集曝氣和凈化過濾為一體，運用虹吸原理及時排除凈化過程中的雜污。
附
圖1為本實用新型的結構示意圖。
現結合附圖，對本實用新型的技術內容作詳細描述。
進水管(1)置于本實用新型的頂部，曝氣塔(2)、貯水箱(3)和凈化室(4)連為一體，重力式無閥濾池(5)置于貯水箱(3)和凈化室(4)的兩側或內部。若干個曝氣盆(7)呈層狀連接，每個曝氣盆(7)內固定若干個曝氣槽(8)，相鄰曝氣盆(7)中的曝氣槽(8)錯位分布。凈化室(4)由凈化過濾室(9)和凈水沖洗室(10)構成，凈化過濾室(9)內用網板依次隔為生物膜濾料層(20)、活性濾料層(21)和卵石層(22)，凈水出水管(6)置于凈水沖洗室(10)中。重力式無閥濾池(5)由U形進水管(11)、虹吸上升管(12)、虹吸輔助管(13)、抽氣管(14)、虹吸下降管(15)、虹吸破壞斗(16)和虹吸破壞管(17)組成。U形進水管(11)與貯水箱(3)、虹吸上升管(12)和凈化室(4)相通，虹吸破壞斗(16)和虹吸破壞管(17)置于凈化沖洗室(10)中，虹吸輔助管(13)和虹吸下降管(15)的末端伸入水封井(18)中，抽氣管(14)與虹吸上升管(12)、虹吸輔助管(13)和虹吸破壞管(17)相通。
1、凈化過濾過程地下水經進水管(1)首先進入曝氣塔(2)，地下水在各曝氣槽(8)濺飛且與氧氣充分反應，使水中的2價鐵、2價錳變為3價鐵、3價錳。曝氣處理后的地下水進入貯水箱(3)中，然后沿U形進水管(11)依次進入凈化室(4)中的生物膜濾料層(20)、活性濾料層(21)和卵石層(22)。生物膜濾料與3價鐵、3價錳發生反應，將鐵、錳成份消化一部分和絮凝一部分。由于絮凝部分輕于地下水，便被擠入虹吸上升管(12)中形成雜污水流。活性濾料層(21)和卵石層(22)的作用是深度凈化過濾地下水中殘余的3價鐵、3價錳和其他重金屬及雜質。凈化后的地下水沿凈水沖洗室(10)中的凈水出水管(6)供給各用水點。
2、沖排雜污過程當逐漸增多的雜污水流沿虹吸上升管(12)運動至虹吸輔助管(13)管口時，便從虹吸輔助管(13)流下，依靠下降水流在管中形成的真空和水流的挾氣作用，抽氣管(14)不斷將虹吸管中空氣抽走，致使虹吸管中真空度不斷增大。其結果，一是虹吸上升管(12)中水位升高；二是虹吸下降管(15)將水封井(18)中的水吸上至一定高度。當虹吸上升管(12)中的雜污水流越過虹吸管頂端彎管沿虹吸下降管(15)下落時，管中真空度急劇增加，達到一定程度時，下落水流與吸上水流迅速匯成一股沖入水封井(18)中，凈管中殘留空氣全部帶走，形成連續水流，虹吸形成。此時，凈化過濾室(9)的上部壓力驟降，促使凈化沖洗室(10)中的水循著凈化過濾時的相反方向對卵石層(22)、活性濾料層(21)和生物膜濾料層(20)進行反沖洗，并與雜污水流一道經虹吸上升管(12)、虹吸下降管(15)流入下封井(18)并通過排污管(19)流入下水道。在沖洗排污過程中，凈化沖洗室(10)水位逐漸下降。當水位下降至虹吸破壞斗(16)以下時，虹吸破壞管(17)將斗中水吸干，虹吸破壞，沖洗排污結束，凈化過濾重新開始。
本實用新型的主要優點是①設計新穎合理，集曝氣、凈化過濾為一體，采用生物膜濾料和活性濾料凈化效果好，凈化水質的溶解鐵含量≤0.3mg/l，錳含量＜0.1mg/l，完全符合CJ3020-93《生活用水飲用水水源水質標準》和BG5749《生活飲用水衛生標準》的技術要求。②運用虹吸原理進行濾料反沖洗和雜污排除，大大縮短了凈化過程，切實保證了凈化水水質標準。③占地少，投入成本低，社會經濟效益可觀，適用性強，具有較大的推廣應用價值。
本實用新型適用于水處理量為8噸/小時以上的現場，若水處理為8噸/小時以下，則僅需將重力式無閥控制結構更改為電控結構，其生物膜除鐵除錳過濾裝置的曝氣塔、過濾工藝過程和處理效果及其他技術內容不變。
權利要求1.一種生物膜除鐵除錳凈水裝置，包括由U形進水管(11)、虹吸上升管(12)、虹吸輔助管(13)、抽氣管(14)、虹吸下降管(15)、虹吸破壞斗(16)和虹吸破壞管(17)構成的重力式無閥濾池(5)，其特征是進水管(1)置于頂部，曝氣塔(2)、貯水箱(3)和凈化室(4)連為一體；若干個曝氣盆(7)呈層狀連接，每個曝氣盆(7)內固定若干個曝氣槽(8)，相鄰曝氣盆(7)中的曝氣槽(8)錯位分布；U形進水管(11)的一端與貯水箱(3)相通；凈化室(4)由凈化過濾室(9)和凈化沖洗室(10)構成，凈化過濾室(9)內用網板依次隔為生物膜濾料屋(20)、活性濾料層(21)和卵石層(22)；凈水出水管(6)置于凈水沖洗室(10)中。
專利摘要一種由進水管、曝氣塔、貯水箱、凈化室、重力式無閥濾池和出水管組成的生物膜除鐵除錳凈水裝置，克服了沿用的錳砂或石英砂地下水除鐵除錳技術凈化效果不穩定、濾料易結板、占地多、投資大、凈化處理周期長等缺點，集曝氣和凈化為一體，采用生物膜和活性濾料，設計新穎合理，凈化效果好，運用虹吸原理進行自動反沖洗排污，占地少，成本低，凈化周期短，適用性強，具有廣泛推廣應用價值。
文檔編號C02F3/10GK2543948SQ0222406
公開日2003年4月9日 申請日期2002年5月18日 優先權日2002年5月18日
發明者李正文, 余健, 何云東, 朱大林, 李正武 申請人:湖南省常德市藍天環保技術發展有限公司