一種地下水多級處理儲存裝置製造方法
2023-06-09 11:53:16 1
一種地下水多級處理儲存裝置製造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種地下水多級處理儲存裝置，包括外殼、曝氣處理室、過濾吸附室、貯水室及紫外消毒器。曝氣處理室設置有射流曝氣器及虹吸潷水器，經曝氣處理後的地下水由虹吸潷水器進入過濾吸附室，經四層過濾吸附介質淨化後的潔淨水進入貯水室儲存。日常用水時，貯水室中的潔淨水經過紫外消毒器消毒後流入家庭用水點。外殼上設置有進水管、空氣管、溢流管、排泥放空管、連通管、出水管、放空管；外殼底部設置支腿。本實用新型地下水處理儲存裝置效率高，操作簡便，運行成本低廉，出水水質穩定，可實現自動化控制。
【專利說明】一種地下水多級處理儲存裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及飲用水處理領域，更具體涉及一種地下水多級處理儲存裝置，適用於地下水處理、淨化，尤其適用於農村日常生活用地下水處理。
【背景技術】
[0002]當前，地表水汙染問題日益嚴重，特別是化肥、農藥等無序使用，以及生活垃圾的肆意丟棄，導致越來越多的農村地表水不宜作為飲用水。同時，由於農村家庭居住分散，地勢高差較大，無法實現統一的供水。因此，地下水已成為當前農村飲用水的主要水源。但是，地下水普遍存在硬度大，Fe、Mn、F、大腸桿菌等指標超標的現象，長期飲用未經處理的地下水，對人體健康會造成嚴重威脅。
[0003]雖然，針對地下水處理的工藝很成熟，但是其處理工序較多，操作控制繁瑣，多針對較大水量的地下水處理，必須由專業的人員經營管理。當前還沒有一種針對家庭用地下水處理的小型一體化設備。本實用新型通過一體化設計，集地下水處理、儲存、自動化控制於一體，可以有效去除地下水中的有害成分，達到飲用水標準。
[0004]目前地下水開採是廣大農村地區和部分城鎮生產、生活供水的主要形式。受地層巖土、水文地球化學和地質構造等條件影響，我國大陸地區地下水中含有鐵、錳、氟和砷等無機離子。
實用新型內容
[0005]本實用新型的目的是在於針對現有技術存在的上述問題，提供一種地下水處理儲存裝置，解決當前地下水處理規模偏大，流程偏長，操作管理不便，不易家庭實現家庭化的技術問題。
[0006]本實用新型的上述目的通過以下技術方案實現:
[0007]一種地下水多級處理儲存裝置，包括外殼，還包括從上至下依次設置在外殼內的隔板和過濾層，隔板和過濾層將外殼從上至下依次分隔為曝氣處理室、過濾吸附室和貯存室，曝氣處理室內設置有射流曝氣器和虹吸潷水器，虹吸潷水器通過閥門與過濾吸附室連通。
[0008]如上所述的射流曝氣器設置在預先設定的最低水位平面下方，外殼上設置有進水管和空氣管，進水管與射流曝氣器的進水孔連接，空氣管與射流曝氣器的進氣孔連接，所述的虹吸潷水器設置在預先設定的最低水位平面和最高水位平面之間。
[0009]如上所述的曝氣處理室的外壁位於最高水位平面上方設置有溢流管，曝氣處理室的底部設置有排泥放空管。
[0010]如上所述的隔板朝排泥放空管傾斜設置。
[0011]如上所述的過濾吸附室內設置有集水鬥，過濾層位於集水鬥的下方，虹吸潷水器通過閥門與集水鬥連通。
[0012]如上所述的過濾層包括從上至下依次設置的PP纖維棉層、第一活性炭層、KDF層和第二活性炭層。
[0013]如上所述的貯存室外壁設置有第一出水管，第一出水管與紫外消毒器連接，紫外消毒器還分別與第二出水管和放空管連接。
[0014]如上所述的外殼底部設置有支架。
[0015]一種地下水多級處理儲存裝置，還包括用於檢測曝氣處理室內最高水位的第一液位探測頭和用於檢測曝氣處理室內最低水位的第二液位探測頭，還包括設置在進水管上的流量控制閥、設置在排泥放空管上的排泥放空閥、與進水管連接的潛水提升泵，設置在第二出水管上的流速傳感器，還包括分別與流量控制閥、第一液位探測頭、第二液位探測頭、排泥放空閥和潛水提升泵連接的控制器。
[0016]本實用新型與現有技術相比，具有以下優點:
[0017]1、利用曝氣、過濾吸附及紫外消毒組合工藝，確保出水水質達到《生活飲用水衛生標準》(GB5749-2006)；
[0018]2、採用射流曝氣，充分利用潛水提升泵的水頭，無需設置曝氣機，簡化了裝置的內部結構，節省了能耗。
[0019]3、採用虹吸潷水器，可保證出水水質，減少出水中SS含量，減輕過濾吸附負荷；
[0020]4、採用PP纖維棉、活性炭(或活性氧化鋁)、KDF、高密度活性炭四重過濾系統，對水中的氟、重金屬、和農藥都有比較好的過濾效果。
[0021]5、採用紫外消毒，消毒時間短，控制簡便，水質質量有保證；
[0022]6、地下水處理儲存裝置為圓柱狀結構，外形美觀，結構緊湊，佔地面積小；
[0023]7、裝置可實現自動化控制，操作管理簡便。
[0024]本實用新型利用曝氣、過濾吸附、紫外消毒組合工藝處理地下水，達到高效去除地下水中汙染物的目的。可實現農村地下水小規模處理，在農村，特別是山區和丘陵地區以地下水為水源的農村家庭，具有一定的應用前景。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0025]圖1為本實用新型的結構示意圖；
[0026]圖2為本實用新型的電氣原理示意圖；
[0027]其中:1-外殼；2_進水管；3_射流曝氣器；4_空氣管；5_虹吸潷水器；6_溢流管；7-隔板；8_排泥放空管；9_連通管；10_集水鬥；11-濾板支撐架；12-PP纖維棉層；13_第一活性炭層(或活性氧化鋁)；14- KDF層；15-第二活性炭層；16_第一出水管；17_紫外消毒器；18_第二出水管；19_放空管；20_放空管；21_支腿；22_流量控制閥；23_第一液位探測頭；24_第二液位探測頭；25_排泥放空閥；26_潛水提升泵；27_流速探測器；28_曝氣處理室；29_過濾吸附室；30_貯存室；31_過濾層；32_控制器。
【具體實施方式】
[0028]以下結合附圖對本實用新型的技術方案作進一步詳細描述。
[0029]實施例1
[0030]一種地下水多級處理儲存裝置，包括外殼1，還包括從上至下依次設置在外殼I內的隔板7和過濾層31，隔板7和過濾層31將外殼I從上至下依次分隔為曝氣處理室28、過濾吸附室29和貯存室30，曝氣處理室28內設置有射流曝氣器3和虹吸潷水器5，虹吸潷水器5通過閥門與過濾吸附室29連通。
[0031]射流曝氣器3設置在預先設定的最低水位平面下方，外殼I上設置有進水管2和空氣管4，進水管2與射流曝氣器3的進水孔連接，空氣管4與射流曝氣器3的進氣孔連接，所述的虹吸潷水器設置在預先設定的最低水位平面和最高水位平面之間。
[0032]曝氣處理室28的外壁位於最高水位平面上方設置有溢流管6，曝氣處理室28的底部設置有排泥放空管8。
[0033]隔板7朝排泥放空管8傾斜設置。
[0034]過濾吸附室29內設置有集水鬥10，過濾層31位於集水鬥10的下方，虹吸潷水器5通過閥門與集水鬥10連通。
[0035]過濾層31包括從上至下依次設置的PP纖維棉層12、第一活性炭層13、KDF層14和第二活性炭層15。
[0036]貯存室30外壁設置有第一出水管16，第一出水管16與紫外消毒器17連接，紫外消毒器17還分別與第二出水管18和放空管19連接。
[0037]外殼I底部設置有支架21。
[0038]一種地下水多級處理儲存裝置，還包括用於檢測曝氣處理室28內最高水位的第一液位探測頭23和用於檢測 曝氣處理室28內最低水位的第二液位探測頭24，還包括設置在進水管2上的流量控制閥22 、設置在排泥放空管8上的排泥放空閥25、與進水管2連接的潛水提升泵26，設置在第二出水管18上的流速傳感器27，還包括分別與流量控制閥22、第一液位探測頭23、第二液位探測頭24、排泥放空閥25和潛水提升泵26連接的控制器32。
[0039]第一活性炭層13為顆粒狀果殼活性炭，粒徑為0.59^1.65mm,可採用泰興斯達活性炭有限公司F-400水處理用活性炭。第二活性炭層15為活性炭纖維(ACF)，對金屬離子、某些有機物及某些氣體有很好的選擇性吸附功能，吸附量為粒狀活性炭的4倍。
[0040]紫外消毒器17為KSC-ZB型過流式紫外線殺菌儀，輸入電源:220V/50Hz，工作壓力:0.6Mpa，水平安裝，殺菌率高達99.9%。
[0041]紫外消毒器17第二出水管18上的流速傳感器27為LD型電磁流量計，測量範圍為0.3m/s^l.5m/s。流速傳感器與紫外消毒器17聯鎖，通過流速感應控制紫外消毒器17的開閉。
[0042]曝氣處理室28的第一液位探測頭23和第二液位探測頭24分別測定曝氣處理室28的最高水位和最低水位。達到最高水位時，曝氣處理室28停止進水；達到最低水位時，曝氣處理室28停止出水。
[0043]通過進水管2輸入地下水到曝氣處理室28，曝氣處理室28設置有射流曝氣器3，經過曝氣處理後的地下水通過虹吸潷水器5進入過濾吸附室29，過濾吸附室29內設置有集水鬥10，集水鬥10下方設置四層過濾吸附層，經過濾吸附後的地下水直接進入貯存室30儲存。使用時，貯存室儲存的水經過紫外消毒器17消毒後到用水點。
[0044]紫外消毒器17的紫外線可消滅小於200納米的有害物質、細菌，殺菌消毒率可達99.9%。
[0045]四層過濾吸附層分別為PP纖維棉層12 ;第一活性炭層13 (或活性氧化鋁)；KDF層14 ;第二活性炭層15，PP纖維棉12的過濾精度達到5微米，為物理過濾方法可以有效過濾寄生蟲、懸浮物等雜質，將雜質阻隔在PP纖維棉的表面。第一活性炭層13和第二活性炭層15對除去水中色、嗅、氯、鐵、砷、汞，氰化物、酚等具有較好效果，對有機物同樣具有有明顯的去除效果。KDF層14為KDF-55銅鋅合金過濾材料，能很好地除去水中的重金屬，用於去除重金屬(鉛、汞、鉻等)。
[0046]KDF去除重金屬鉛的化學方程式如下:
[0047]Zn/Cu/Zn+Pb2+ — Zn/Cu/Pb+Zn2+
[0048]KDF去除重金屬汞的化學方程式如下:
[0049]Zn/Cu/Zn+Hg2+ — Zn/Cu/Hg+Zn2+
[0050]重金屬鉛、汞被還原氧化後，沉積在濾料表面，在濾料清洗時隨汙水排出。
[0051]控制器32可以測得第一液位探測頭23和第二液位探測頭24測量的水位信息，可以通過流量控制閥22控制進水管2的流量，可以通過流速傳感器獲得流經紫外消毒器17內的出水的流速，可以通過排泥放空閥25控制排泥放空管8的通斷，可以控制潛水提升泵26向進水管2輸送地下水。控制器32可以是單片器等微處理器實現，也可是PLC。控制器32接收第一液位探測頭23的第二液位探測頭24信號並控制流量控制閥22、排泥放空閥25和潛水提升泵26的開關。
[0052]外殼I還設置有連通管9，連通管9將曝氣處理室28和過濾吸附室29與大氣連通。
[0053]隔板7應傾斜設置，坡向排泥放空管8。反衝洗時，關閉虹吸潷水器5出水處的閥門，開啟排泥放空閥，利用潛水提升泵提供反衝洗水，排出曝氣室沉積的汙泥。
[0054]過濾吸附室設置檢修口，便於過濾層的再生及更換。PP纖維棉層的壽命在3-5個月，活性炭壽命在半年左右，因此，過濾層每半個月左右應清洗一次，每6個月左右應更換一次。
[0055]本文中所描述的具體實施例僅僅是對本實用新型精神作舉例說明。本實用新型所屬【技術領域】的技術人員可以對所描述的具體實施例做各種各樣的修改或補充或採用類似的方式替代，但並不會偏離本實用新型的精神或者超越所附權利要求書所定義的範圍。
【權利要求】
1.一種地下水多級處理儲存裝置，包括外殼(I)，其特徵在於，還包括從上至下依次設置在外殼(I)內的隔板(7)和過濾層(31)，隔板(7)和過濾層(31)將外殼(I)從上至下依次分隔為曝氣處理室(28)、過濾吸附室(29)和貯存室(30)，曝氣處理室(28)內設置有射流曝氣器(3)和虹吸潷水器(5)，虹吸潷水器(5)通過閥門與過濾吸附室(29)連通。
2.根據權利要求1所述的一種地下水多級處理儲存裝置，其特徵在於，所述的射流曝氣器(3)設置在預先設定的最低水位平面下方，外殼(I)上設置有進水管(2)和空氣管(4)，進水管(2)與射流曝氣器(3)的進水孔連接，空氣管(4)與射流曝氣器(3)的進氣孔連接，所述的虹吸潷水器設置在預先設定的最低水位平面和最高水位平面之間。
3.根據權利要求2所述的一種地下水多級處理儲存裝置，其特徵在於，所述的曝氣處理室(28 )的外壁位於最高水位平面上方設置有溢流管(6 )，曝氣處理室(28 )的底部設置有排泥放空管(8)。
4.根據權利要求3所述的一種地下水多級處理儲存裝置，其特徵在於，所述的隔板(7)朝排泥放空管(8)傾斜設置。
5.根據權利要求4所述的一種地下水多級處理儲存裝置，其特徵在於，所述的過濾吸附室(29)內設置有集水鬥(10)，過濾層(31)位於集水鬥(10)的下方，虹吸潷水器(5)通過閥門與集水鬥(10)連通。
6.根據權利要求5所述的一種地下水多級處理儲存裝置，其特徵在於，所述的過濾層(31)包括從上至下依次設置的PP纖維棉層(12)、第一活性炭層(13)、KDF層(14)和第二活性炭層(15)。
7.根據權利要求6所述的一種地下水多級處理儲存裝置，其特徵在於，所述的貯存室(30)外壁設置有第一出水管(16)，第一出水管(16)與紫外消毒器(17)連接，紫外消毒器(17)還分別與第二出水管(18)和放空管(19)連接。
8.根據權利要求7所述的一種地下水多級處理儲存裝置，其特徵在於，所述的外殼(I)底部設置有支架(21)。
9.根據權利要求8所述的一種地下水多級處理儲存裝置，其特徵在於，還包括用於檢測曝氣處理室(28)內最高水位的第一液位探測頭(23)和用於檢測曝氣處理室(28)內最低水位的第二液位探測頭(24)，還包括設置在進水管(2)上的流量控制閥(22)、設置在排泥放空管(8)上的排泥放空閥(25)、與進水管(2)連接的潛水提升泵(26)，設置在第二出水管(18)上的流速傳感器(27)，還包括分別與流量控制閥(22)、第一液位探測頭(23)、第二液位探測頭(24 )、排泥放空閥(25 )和潛水提升泵(26 )連接的控制器(32 )。
【文檔編號】C02F9/08GK203474573SQ201320582442
【公開日】2014年3月12日 申請日期:2013年9月18日 優先權日:2013年9月18日
【發明者】王小聰, 紀東成, 郭曉偉, 胡文斐, 吳磊 申請人:中國輕工業武漢設計工程有限責任公司