專利名稱：粘土巖-活性炭纖維凈水過濾系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及水凈化處理中運用固體吸附劑物理及化學吸附性能，去除或降低污水 中多種污染物質的凈水過濾系統(tǒng)，尤其涉及凈化養(yǎng)殖污水的一種粘土巖-活性炭纖維凈水 過濾系統(tǒng)。
背景技術：
利用吸附作用進行物質分離具有悠久的歷史，它能有效去除污水中多種污染物 質，包括各種溶解性有機物、色度，尤其是采用其他方法難以有效去除的有毒物質、重金屬、 難降解污染物。吸附法作為一種重要的污水處理方法適應范圍廣，處理效果好。隨著人類 對環(huán)境生態(tài)要求的不斷提高，吸附法在污水處理中發(fā)揮著愈趨重要的作用。吸附劑是吸附 法的重要物質媒介，其性能是影響處理效果及運行成本的重要因素。目前，水處理中應用的 以活性炭作為主要吸附劑的凈水過濾系統(tǒng)雖具有較好處理效果，但由于活性炭價高，使以 其作為主要吸附劑的該類凈水過濾系統(tǒng)運行成本居高不下。并且過濾系統(tǒng)采用的單純水反 洗方式用水量大，反洗時間長，效果不佳，限制了吸附法廣泛應用。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是，克服上述技術缺陷，提供一種具有粘土巖-活性炭纖維介質、處 理效果穩(wěn)定、反洗效率高、運行成本低廉、管理更為簡便的凈水過濾系統(tǒng)。一種粘土巖-活性炭纖維凈水過濾系統(tǒng)，包括有輸水裝置、排水主管，其特征在 于，還帶有粘土巖-活性炭纖維過濾裝置；輸水裝置與粘土巖-活性炭纖維過濾裝置連通； 粘土巖-活性炭纖維過濾裝置與排水主管連通；粘土巖-活性炭纖維過濾裝置設粘土巖-活性炭纖維介質層3 ；粘土巖-活性炭纖維介質層包括三個濾層改性膨潤土濾層4、活性炭纖維濾層5、 沸石濾層6，自上而下依次布置，改性膨潤土濾層、沸石濾層上方留有一定空間。本發(fā)明工作原理養(yǎng)殖污水由輸水裝置送至粘土巖-活性炭纖維過濾裝置，自上 而下依次流經(jīng)粘土巖-活性炭纖維介質層的三個濾層改性膨潤土濾層、活性炭纖維濾層、 沸石濾層，由濾層內濾料對有機物進行吸附，凈水通過排水主管回至養(yǎng)殖池。本發(fā)明系統(tǒng)粘土巖-活性炭纖維過濾裝置采用的粘土巖-活性炭纖維介質層由改 性膨潤土濾層、活性炭纖維濾層、沸石濾層組成。膨潤土是一種以蒙脫石為主要成分的層狀 硅鋁酸鹽，蒙脫石結構及電荷性質決定其具有很大比表面積及良好吸附性能。天然膨潤土 由于表面硅氧結構極強的親水性及層間大量可交換陽離子的水解，使其表面存在一層水膜 而影響了其對疏水性有機污染物的吸附。膨潤土改性主要是通過以400度溫度對天然膨潤 土進行高溫焙燒，使其受熱失去表面水、層間吸附水及空隙中的雜質，減小水膜和雜質產生 的吸附阻力，并且增大比表面積，有效改善和提高了其吸附性能。我國膨潤土資源豐富，開 采成本低?；钚蕴祭w維(簡稱ACF)是一種新型高效吸附劑，它具有發(fā)達的微孔結構，巨大的比表面積，眾多的官能團，其微孔直徑主要介于1 2. 5nm。沸石是一種含水多孔硅鋁酸鹽 礦物質，對水體中氨氮具有良好交換性能。本發(fā)明系統(tǒng)采用的粘土巖-活性炭纖維介質層 集多種優(yōu)良性能濾材于一體，合理配置，使其在具有良好吸附性能前提下，使用成本大大下 降。


附圖1是本發(fā)明系統(tǒng)工作示意圖；附圖2是本發(fā)明系統(tǒng)粘土巖-活性炭纖維過濾裝置結構示意圖。附圖3是本發(fā)明系統(tǒng)布氣結構層結構示意圖。1輸水裝置、2粘土巖-活性炭纖維過濾裝置、3粘土巖-活性炭纖維介質層、4改 性膨潤土濾層、5活性炭纖維濾層、6沸石濾層、7布氣結構層、8布氣總管、9連通管件、10微 孔管、11排水主管。
具體實施例方式實施例1一種粘土巖-活性炭纖維凈水過濾系統(tǒng)，包括有輸水裝置1、排水主管11，還帶有 粘土巖-活性炭纖維過濾裝置2 ；輸水裝置1與粘土巖-活性炭纖維過濾裝置2連通；粘土 巖-活性炭纖維過濾裝置與排水主管11連通；粘土巖-活性炭纖維過濾裝置分設粘土巖-活性炭纖維介質層3及布氣結構層7 ；粘土巖-活性炭纖維介質層包括三個濾層改性膨潤土濾層4、活性炭纖維濾層5、 沸石濾層6，自上而下依次布置，體積比為4 0.5 1 ；改性膨潤土濾層、沸石濾層上方留有一定空間。一布氣結構層位于粘土巖-活性炭纖維介質層下部，布氣結構層包括布氣總管8、 連通管件9、微孔管10，布氣總管通過連通管件連通微孔管。布氣結構層與粘土巖-活性炭 纖維介質層連通。微孔管內氣體壓力大于負荷水壓，氣水比6 1 10 1，根據(jù)反洗所 需強度調節(jié)。本實施例氣水比6 1。實施例2在粘土巖-活性炭纖維過濾裝置2內的粘土巖-活性炭纖維介質層3布置三 個濾層改性膨潤土濾層4、活性炭纖維濾層5、沸石濾層6。自上而下依次排列，體積比 4 0.6 0.9;布氣結構層7其微孔管內氣壓大于負荷水壓，氣水比10 1。其他同實施 例1。實施例1及實施例2養(yǎng)殖污水由輸水裝置1送至粘土巖-活性炭纖維過濾裝置2， 自上而下依次流經(jīng)粘土巖-活性炭纖維介質層3的三個濾層改性膨潤土濾層4、活性炭纖 維濾層5、沸石濾層6，由濾層內濾料對有機物進行吸附，所產生的凈水通過排水主管11回 至養(yǎng)殖池。非工況需清洗時，根據(jù)反洗所需強度調節(jié)布氣結構層7的出氣量，保持所需氣水 比。實施例1及實施例2水處理效果氨氮去除率42% 48%，脫色率64% 68%， 獲得良好水凈化效果。本發(fā)明系統(tǒng)采用氣水聯(lián)合反洗方式，氣液固接觸充分，擾動性能好， 有效提高反洗效果，操作管理也更為簡便。
權利要求
1.一種粘土巖-活性炭纖維凈水過濾系統(tǒng)，包括有輸水裝置、排水主管，其特征在于， 還帶有粘土巖-活性炭纖維過濾裝置；輸水裝置與粘土巖-活性炭纖維過濾裝置連通；粘 土巖-活性炭纖維過濾裝置與排水主管連通；粘土巖-活性炭纖維過濾裝置設粘土巖-活性炭纖維介質層；粘土巖-活性炭纖維介質層包括三個濾層改性膨潤土濾層、活性炭纖維濾層、沸石濾 層，自上而下依次布置，改性膨潤土濾層、沸石濾層上方留有空間。
2.按照權利要求1所述的粘土巖-活性炭纖維凈水過濾系統(tǒng)，其特征在于，所述改性膨 潤土濾層、活性炭纖維濾層、沸石濾層，體積比4 0. 6 0. 4 0. 9 1. 1。
3.按照權利要求1或2所述的粘土巖-活性炭纖維凈水過濾系統(tǒng)，其特征在于，粘土 巖-活性炭纖維過濾裝置還設有布氣結構層；所述布氣結構層位于粘土巖-活性炭纖維介質層下部，布氣結構層與粘土巖-活性炭 纖維介質層連通。
4.按照權利要求3所述的粘土巖-活性炭纖維凈水過濾系統(tǒng)，其特征在于，所述布氣結 構層包括布氣總管、連通管件、微孔管，布氣總管通過連通管件連通微孔管；微孔管內氣體 壓力大于負荷水壓，氣水比6 1 10 1。
全文摘要
一種粘土巖-活性炭纖維凈水過濾系統(tǒng)，包括有輸水裝置、排水主管，還帶有粘土巖-活性炭纖維過濾裝置；輸水裝置與粘土巖-活性炭纖維過濾裝置連通；粘土巖-活性炭纖維過濾裝置與排水主管連通；粘土巖-活性炭纖維過濾裝置分設粘土巖-活性炭纖維介質層及布氣結構層；粘土巖-活性炭纖維介質層包括三個濾層改性膨潤土濾層、活性炭纖維濾層、沸石濾層，自上而下依次布置，改性膨潤土濾層、沸石濾層上方留有一定空間。布氣結構層位于粘土巖-活性炭纖維介質層下部，布氣結構層與粘土巖-活性炭纖維介質層連通。運用本發(fā)明系統(tǒng)對養(yǎng)殖有機污水進行處理，結果表明氨氮去除率42％～48％，脫色率64％～68％，獲得良好水凈化效果。
文檔編號C02F1/28GK102040291SQ20091019742
公開日2011年5月4日 申請日期2009年10月20日 優(yōu)先權日2009年10月20日
發(fā)明者楊菁, 管崇武, 陳軍 申請人:中國水產科學研究院漁業(yè)機械儀器研究所