微生物处理能力优越的缓速过滤装置.pdf

《微生物处理能力优越的缓速过滤装置.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《微生物处理能力优越的缓速过滤装置.pdf（12页完整版）》请在专利查询网上搜索。

1、10申请公布号CN102317219A43申请公布日20120111CN102317219ACN102317219A21申请号200980120581X22申请日20090430C02F3/32200601B01D24/02200601B01D24/46200601B01D29/6220060171申请人宫崎丰文地址日本兵库县72发明人宫崎丰文74专利代理机构广州三环专利代理有限公司44202代理人温旭郝传鑫54发明名称微生物处理能力优越的缓速过滤装置57摘要本发明涉及一种微生物处理能力优越的缓速过滤装置，其具备过滤砂层、原水供给部以及排出口部，并且包括设置在过滤槽11内的过滤砂层13上方并且。

2、覆盖过滤砂层13，作为藻类培育繁殖的载体的筛网15；设置在该筛网15的正下方，使筛网15保持规定温度的放热器18；设置在过滤槽11内的筛网15上方，对筛网15照射光线以促进藻类的生长繁殖的藻类培育灯16。采用本发明，能够提供一种缓速过滤装置，将装置重新组装后，能够在短时间内将从河川或者地下采集的原水处理成饮用水等。85PCT申请进入国家阶段日2010120286PCT申请的申请数据PCT/JP2009/0584462009043087PCT申请的公布数据WO2010/125662JA2010110451INTCL19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书1页说明书6页附图4页C。

3、N102317224A1/1页21一种微生物处理能力优越的缓速过滤装置，具备过滤砂层，设置在过滤槽内，对原水进行微生物处理的同时过滤掉夹杂物；原水供给部，设置在所述过滤砂层的上方，用于接收原水并向过滤砂层供给原水；排出口部，设置在所述过滤砂层的下方，用于排出过滤后的水，其特征在于，包括筛网15，设置在所述过滤槽11内的过滤砂层13上方并且覆盖过滤砂层13，作为藻类培育繁殖的载体；放热器18，设置在该筛网15的正下方，使所述筛网15保持规定温度；藻类培育灯16，设置在所述过滤槽11内的筛网15上方，对所述筛网15照射光线以促进藻类的生长繁殖。2根据权利要求1所述的微生物处理能力优越的缓速过滤装置。

4、，其特征在于，还包括曝气管34，安装在所述过滤槽11，通过向所述原水供给部吹入含有空气的原水，使原水曝气。3根据权利要求1所述的微生物处理能力优越的缓速过滤装置，其特征在于，还包括反冲洗喷嘴30，设置在所述过滤槽11的底部，向所述过滤砂层13加压输送反冲洗水，使附着在过滤砂层13以及筛网15的剩余污泥以及过滤物漂浮；污泥排出装置，利用多个吸嘴25吸取所漂浮的剩余污泥以及过滤物，并且从排出通道19、24、26、27排出；驱动装置，使所述吸嘴25在所述筛网15的正上方沿着所述筛网15的表面移动。4根据权利要求2所述的微生物处理能力优越的缓速过滤装置，其特征在于所述过滤槽11，呈圆柱形，所述驱动装置。

5、，其旋转轴19在所述过滤槽11的中央垂直延伸，其水平臂24上沿着长度方向间隔地安装有所述多个吸嘴25，且水平臂24的基部固定在所述旋转轴19，通过驱动源22使所述旋转轴19转动。5根据权利要求2所述的微生物处理能力优越的缓速过滤装置，其特征在于所述过滤槽11呈四角形箱子形状，所述驱动装置包括水平设置在所述过滤槽11上方的第1轨道51；水平支撑在该第1轨道51上且沿着该第1轨道51滑动自如，而且沿着与所述第1轨道51垂直的方向延伸的第2轨道52；支撑在该第2轨道52上且沿着该第2轨道52滑动自如，而且向垂直下方延伸，在其下端安装有吸嘴25的排出管54。6根据权利要求1所述的微生物处理能力优越的缓。

6、速过滤装置，其特征在于所述筛网15，由网眼在0053MM0283MM范围内的不锈钢金属网制作而成。7根据权利要求1所述的微生物处理能力优越的缓速过滤装置，其特征在于所述过滤砂层13的表层，由平均粒径为008MM03MM范围内的微细烧砂构成。权利要求书CN102317219ACN102317224A1/6页3微生物处理能力优越的缓速过滤装置技术领域0001本发明涉及一种微生物处理能力优越的缓速过滤装置，尤其涉及一种将装置重新组装后能够在短时间内使微生物培育和繁殖，从而将从河川或者地下采集的水原水处理成饮用水等的装置。背景技术0002通常，将原水进行处理生成饮用水的方式有缓速过滤方式和快速过滤方式。

7、。缓速过滤方式，用过滤砂层对原水进行微生物处理，并且过滤掉夹杂物，从而进行净化。其与使用氯气等药品进行处理的快速过滤方式相比，处理速度虽然缓慢，但药品气味微弱，在这一点上适用于饮用水专利文献1、专利文献2、专利文献3、专利文献4、专利文献5。0003上述缓速过滤装置，在重新组装使用时，必须先使微生物在过滤砂层上产生、栖息以及繁殖，然后使装置运转，否则原水的净化处理会不够充分。0004专利文献1日本专利公开公报特开平07308518号0005专利文献2日本专利公开公报特开200125611号0006专利文献3日本专利公开公报特开2003275782号0007专利文献4日本专利公开公报特开2005。

8、211804号0008专利文献5日本专利公开公报特开200324717号0009然而，以往的缓速过滤装置，微生物的产生、栖息以及繁殖依赖于自然规律，因而在新设置装置后到开始运转为止，必须等待相当长的时间。发明内容0010本发明鉴于上述问题而作，其目的在于提供一种，在新设置装置时，能够在短时间内使微生物培育、繁殖，从而能够迅速净化原水的缓速过滤装置。0011本发明所涉及的微生物处理能力优越的缓速过滤装置，具备设置在过滤槽内，对原水进行微生物处理的同时过滤掉夹杂物的过滤砂层；设置在所述过滤砂层的上方，用于接收原水并向过滤砂层供给原水的原水供给部；设置在所述过滤砂层的下方，用于排出过滤后的水的排出口。

9、部，该缓速过滤装置还包括设置在所述过滤槽内的过滤砂层上方并且覆盖过滤砂层，作为藻类培育繁殖的载体的筛网；设置在该筛网的正下方，使所述筛网保持规定温度的放热器；设置在所述过滤槽内的所述筛网上方，对所述筛网照射光线以促进藻类的生长繁殖的藻类培育灯。0012本发明的特征之一为在过滤砂层的上方设置筛网，并且通过放热器使筛网保持规定温度，利用藻类培育灯从上方照射与太阳光相似的光线以促进藻类的培育，从而使藻类在筛网上产生、栖息、繁殖。0013由此，能够迅速形成微生物得以产生、栖息、繁殖的环境，因而在组装缓速过滤装置时能够使其迅速开始运转，无须等待相当长的时间。根据本发明发明人的实验结果，以往的缓速过滤装置。

10、，重新组装到开始运转，需要一个月左右的时间，而本发明所涉及的缓速过说明书CN102317219ACN102317224A2/6页4滤装置，大约10日即可运转。0014藻类能够早期产生、繁殖的重要因素是光和温度。因此，设置藻类培育灯，照射光线，具体而言照射与太阳光特性相似的光线。由此，能够促进藻类的培育以及繁殖，藻类以及筛网和位于下方的过滤砂层表层之间的间隙就会成为微生物的栖身之处，从而能够有效地对原水进行微生物处理，而且漂浮在原水中的夹杂物会缠在筛网的藻类上，而分离出夹杂物的原水送往下方的过滤砂层，并在过滤砂层分离夹杂物，通过形成在过滤砂层上的微生物膜进行微生物处理。0015藻类培育灯，例如可。

11、以使用照射波长区域为300NM780NM的人工太阳照明灯。藻类培育灯，可以每隔一定时间使其点亮，然而要想如此做就需要点灯控制机器，从而会导致成本的提高，因而较为理想的是使其24小时连续点亮。0016而且，在筛网的正下方例如，过滤砂层的表层设置有放热器，以使表层保持一定温度，例如2030，因而能够稳定地培育、繁殖出微生物。放热器，可以每隔一定时间进行通电，或者还可以使其24小时连续放热。0017如上所述，使微生物有效地培育、繁殖，则在短时间内会产生大量的剩余污泥或过滤物夹杂物、处理残渣等，其结果会导致筛眼的堵塞，原水的过滤速度变慢，因而必须要去除污泥。0018以往的缓速过滤装置，为了去除污泥，需。

12、要分解装置后刮取过滤砂层的表层，或者使用反冲洗水从过滤砂层分离出污泥，然后排出混合有污泥的原水，然而，其作业繁杂、费时。0019对此，如果在过滤砂层的正上方排列多个吸嘴，使其沿着表层进行移动，吸取因反冲洗水而漂浮的剩余污泥以及过滤物并将其排出到系统外，则，能够迅速且自动去除剩余污泥以及过滤物。0020即，本发明所涉及的微生物处理能力优越的缓速过滤装置，较为理想的是，还包括设置在所述过滤槽的底部，向所述过滤砂层加压输送反冲洗水，使附着在过滤砂层以及筛网的剩余污泥以及过滤物漂浮的反冲洗喷嘴；利用多个吸嘴吸取所漂浮的剩余污泥以及过滤物，并且从排出通道进行排出的污泥排出装置；使所述吸嘴在所述筛网的正上。

13、方沿着所述筛网的表面移动的驱动装置。0021通过藻类培育灯的照射，藻类能够在短时间内培育、繁殖在筛网上，而且微生物也能够繁殖，因而，如果对原水进行曝气，则能够促进溶解在原水中的铁的氧化，并且能够去除臭气物质，而且，溶解在原水中的氧还能够促进好氧性微生物的活动，因而能够更加有效地去除有机物、铁、锰、氨态氮。0022曝气装置，例如可以采用空气吹入型装置，然而为了促进氧的溶解，较为理想的是，供给吹入空气的原水。即，本发明所涉及的微生物处理能力优越的缓速过滤装置，较为理想的是，还包括，安装在所述过滤槽，通过向所述原水供给部吹入含有空气的原水，使原水曝气的曝气管。0023驱动装置可以采用如下结构。当过滤。

14、槽为圆柱形时，驱动装置，其旋转轴在过滤槽的中央垂直延伸，其水平臂上沿着长度方向间隔地安装有多个吸嘴，且水平臂的基部固定在所述旋转轴，通过驱动源所述旋转轴进行转动。0024而且，当过滤槽为呈四角形箱子形状时，驱动装置包括水平设置在过滤槽上方的说明书CN102317219ACN102317224A3/6页5第1轨道；水平支撑在该第1轨道上且沿着该第1轨道滑动自如，而且沿着与所述第1轨道垂直的方向延伸的第2轨道；支撑在该第2轨道上且沿着该第2轨道滑动自如，而且向垂直下方延伸，在其下端安装有吸嘴的排出管。筛网，较为理想的是，其筛眼微细。筛眼过大，会导致所繁殖藻类的网眼过大，夹杂物会通过藻类的网眼，不与。

15、藻类上的微生物接触而直接流向过滤砂层的原水会变多。另一方面，筛眼过小，则容易发生筛眼堵塞。具体而言，筛网，较为理想的是，其网眼在0053MM0283MM范围内。0025筛网的材料，只要能够承载藻类即可，然而考虑到对饮用水的影响，较为理想的是，采用由不锈钢，例如由SUS305制成的金属网。0026过滤砂层，其结构可以采用公知的结构。例如，可以由平均粒径为008MM03MM的第1微细烧砂层、设置在第1微细烧砂层的下侧，平均粒径为04MM18MM的第2细砂层、设置在第2细砂层的下侧，平均粒径为2MM20MM的第3砾石层及碎石层构成。之所以使用烧砂，是为了通过焙烧事先去除附着在山砂、河砂、海砂的有机性。

16、不纯物或杂菌、其他夹杂物，从而使过滤砂层获得规定的浑浊度，即优于30度的清洗浑浊度。附图说明0027图1是概略地表示本发明所涉及的缓速过滤装置的最佳实施方式之整体的结构图。0028图2A表示上述实施方式中的藻类培育、繁殖后的状态，图2B表示微生物得以栖息，夹杂物被捕获的状态，图2C表示吸取剩余污泥以及过滤物的状态。0029图3是表示上述实施方式中的水平臂和吸嘴的运转状态的示意图。0030图4表示上述实施方式中的曝气管的结构。0031图5表示上述实施方式中的过滤砂层的结构之一的实施例。0032图6表示第2实施方式。0033图中003410缓速过滤装置003511净化容器过滤槽003611C盖子0。

17、03712排出口部003813过滤砂层003914原水供给部004015筛网004116藻类培育灯004218放热器004319旋转轴004422驱动电动机004524水平臂004625吸嘴004726密封箱004827排出管说明书CN102317219ACN102317224A4/6页6004928泵005030反冲洗喷嘴005151第1轨道005252第2轨道005354排出管具体实施方式0054下面，根据附图所示具体例，就本发明进行详细说明。图1至图5表示本发明所涉及的微生物处理能力优越的缓速过滤装置的最佳实施方式。图中，缓速过滤装置10，具备有底圆柱形净化容器11，而该净化容器11的上。

18、部开口被盖子11C封闭，而且，在净化容器11的底部，通过多孔板或者筛网11A隔离有过滤水空间11B，而在面临过滤水空间11B的槽壁上接通有将过滤水饮用水向系统外排出的排出管12。0055在净化容器11内的隔板或者筛网11A的上方设置有过滤砂层13，其对原水进行微生物处理并且过滤掉夹杂物。该过滤砂层13，例如采用图5所示的晶粒分布。即，由平均粒径为008MM03MM的第1微细烧砂层13A、设置在第1微细烧砂层13A的下侧，平均粒径为04MM18MM的第2细烧砂层13B、设置在第2细烧砂层13B的下侧，平均粒径为2MM20MM的第3砾石层及碎石层13C构成。另外，过滤砂层13的侧面，可以直接接触槽。

19、壁，或者还可以用过滤布，例如丝绸布包住过滤砂层13的侧面。0056在过滤砂层13的上方设置有原水供给部14，该原水供给部14用于收容原水并且向过滤砂层13供给原水。0057在净化容器11内的过滤砂层13的正上方设置有作为藻类培育繁殖载体的筛网15，而该筛网15覆盖过滤砂层13的表面。该筛网15，例如，用直径为0051MM的不锈钢丝制作成200目即网眼为0076MM的金属网，而且筛网15的周围固定在环状支架15A上，该支架15A则粘合保持在净化容器11的内壁面上。0058在净化容器11的盖子11C上，安装有圆筒形照明灯安装杆17，该照明灯安装杆17的底面由透明材料，例如透明玻璃形成，而且在该照明。

20、灯安装杆17内的底面附近安装有藻类培育繁殖灯16，该藻类培育繁殖灯16位于净化容器11内的筛网15上方，对筛网15上的藻类照射光线以促进藻类的培育繁殖。0059在过滤砂层13的表层，带有传感器的放热器18埋设在筛网15的正下方，从而使过滤砂层13的表层以及筛网15保持一定温度。0060而且，在净化容器11的盖子11C中央安装有轴承19A，而在该轴承19A上安装有向下方延伸的管状旋转轴19，在该旋转轴19的上部固定有动滑轮20，该动滑轮20通过皮带21与驱动电动机22的驱动用动滑轮23连接，而该驱动电动机22则通过安装用托架22A安装在净化容器11的盖子11C上。0061而且，在旋转轴19的下端。

21、，连通固定有管状水平臂24，该水平臂24的前端封闭，在水平臂24上，间隔地安装有多个与水平臂24内连通的吸嘴25。0062旋转轴19的上端封闭，该旋转轴19的上端部插通于密封箱26的插通孔中并且被防脱落环26A扣住，在密封箱26和旋转轴19之间存在密封环未图示，在旋转轴19上形成有排出口19B从而与密封箱26内连通，在密封箱26上，接通有排出管排出通道27，在说明书CN102317219ACN102317224A5/6页7排出管27的中途连接有泵28。0063另一方面，在净化容器11的过滤水空间11B内，配置有几乎覆盖净化容器11底面的平坦的反冲洗箱29，在该反冲洗箱29上反冲洗，反冲洗喷嘴3。

22、0设置在晶格结点的位置上，而且在反冲洗箱29上连接有反冲洗管31，反冲洗管31的前端延伸至反冲洗水储存罐32，在反冲洗管31的中途连接有泵33。0064而且，净化容器11的盖子11C上插通安装有曝气管34，在该曝气管34的前端安装有喷嘴34B，曝气管34之内插通有空气管34A，而该空气管34A的前端朝向喷嘴34B的承受部，在曝气管34的上游端连接有泵。来自空气管34A的空气与喷嘴34B的承受部碰撞，与流通在曝气管34内的原水混合，从喷嘴34B的孔中喷出。0065将本实施例的缓速过滤装置10重新组装而进行运转时，需对原水供给部14供给原水使其储存，并且使藻类培育灯16开启，对筛网15连续24小时。

23、照射与太阳光特性相似的光线。同时，对放热器18进行通电，使过滤砂层13的表层以及筛网15保持一定温度，例如，2030。则，过滤砂层13的表层以及筛网15就会成为适于原水中的藻类培育繁殖的温度，因此，藻类40将会附着于筛网15，加之光线的照射迅速得以培育以及栖息，可在短时间内得以繁殖图2A。0066藻类40得以繁殖，微生物41就能够以藻类为栖息之地栖息并且迅速繁殖，因而位于下方的过滤砂层13的表层上，微生物也会定居、繁殖图2B。0067微生物41得以繁殖，就开始缓速过滤装置10的运转。即，对原水供给部14内供给原水，以使原水能够以大约515M/HR的流速通过过滤砂层13，并且从排出管12排出过滤。

24、水。0068而且，从曝气管34的喷嘴34B供给含有空气的原水，使氧气溶解在原水中。当原水流向过滤砂层13时，包含在原水中的比较大的夹杂物，例如垃圾、虫子或虫卵等会缠在筛网15的藻类40上，从而被去除。同时，栖息在藻类40上的微生物对原水中的有机性杂质进行分解处理，此时，如上所述对原水进行曝气，则能够促进溶解在原水中的铁的氧化，并且能够去除臭气物质，而且，溶解在原水中的氧还能够促进好氧性微生物的活动，因而能够更加有效地去除有机物、铁、锰、氨态氮。0069净化一定程度的原水送往过滤砂层13，被过滤砂层13过滤，并且被过滤砂层13中的微生物处理掉，从而能够去除比较大的夹杂物或有机性污泥，而且还能够去。

25、除隐孢子虫CRYPTOSPORIDIUM、环孢子虫CYCLOSPORA、蓝氏贾第鞭毛虫GIARDIALAMBLIA等原虫，而过滤水则从净化容器11底部以及排出管12排出到系统外。0070本实施例的缓速过滤装置10，由于具备有藻类40能够繁殖的环境，因而在筛网15或过滤砂层13的表层会堆积大量的枯萎藻类、剩余污泥、过滤出的夹杂物过滤物等，会导致筛眼的堵塞，原水的净化速度变慢。0071此时，使泵33运转，将反冲洗水从反冲洗喷嘴30加压输送给过滤砂层13。则，反冲洗水就会通过过滤砂层13从过滤砂层13的表面溢出，使附着在过滤砂层13表层以及筛网15上的剩余污泥或过滤物漂浮，因此，如果使驱动电动机22。

26、运转，使水平臂24以旋转轴19为中心进行转动，并且如图2C以及图3所示，使泵28运转，从吸嘴25吸取所漂浮的剩余污泥或过滤物，使其通过水平臂24、旋转轴19、密封箱26以及排出管27排到系统外，就能够清洗筛网15以及过滤砂层13的表层从而可以进行再利用。说明书CN102317219ACN102317224A6/6页80072对上述筛网15以及过滤砂层13的清洗再利用，除了可以在操作人员用肉眼确认堵塞之后进行之外，还可以定期自动进行。0073如上所述，在过滤砂层13进行微生物处理和过滤夹杂物之前，具有藻类和微生物的过滤功能，因此，能够更加长期有效地对原水进行净化，并且不会产生消耗品，几乎无须维护。

27、，其结果能够获得更为价廉的缓速过滤装置。0074图6表示第2实施方式。在本实施例中，净化容器过滤槽11呈四角形箱子形状，在净化容器11的两侧固定有支柱50，在支柱50的上端之间横跨有第1轨道51，在第1轨道，沿着该第1轨道51的长度方向滑动自如地支撑有第2轨道52。0075第2轨道52，沿着与第1轨道51垂直的方向延伸，在第2轨道52上，沿着第2轨道52滑动自如地支撑有排出管54的基部53，而排出管54则向垂直下方延伸，在排出管54的下端连接有吸嘴25，在基部53上连接有排出软管55，并且通过未图示的泵进行吸引。0076而且，在第2轨道52的基部52A以及排出管54的基部53内安装有包括驱动电。

28、动机的驱动装置，使第2轨道52沿着第1轨道51滑动，使排出管54沿着第2轨道52滑动，从而能够吸除因反冲洗水而从过滤砂层13的表层以及筛网15漂浮的剩余污泥或过滤物。0077另外，除了净化容器11为四角形箱子形状，并且通过第1、第2轨道51、52以及排出管54排出剩余污泥等这些点不同于第一实施方式之外，过滤砂层、筛网、藻类培育灯、反冲洗箱以及反冲洗喷嘴，虽未图示，其与第一实施方式相同。0078采用本发明，能够提供将装置重新进行组装时，可在短时间内使其运转，而且能够长期有效地净化原水，无须维护，价格低廉的缓速过滤装置，其实用价值极高。说明书CN102317219ACN102317224A1/4页9图1说明书附图CN102317219ACN102317224A2/4页10图2图3说明书附图CN102317219ACN102317224A3/4页11图4图5说明书附图CN102317219ACN102317224A4/4页12图6说明书附图CN102317219A。