一種綠色環保的飲用水處理站的製作方法

2023-09-12 14:30:20 1

本發明涉及水處理領域，具體地說是涉及一種綠色環保的飲用水處理站。

背景技術：

水是人類生存的必需品，從古至今，人類總是逐水而居。地球上不是什麼地方都有水，也不是什麼水都可以飲用，不少曾經有可飲用水的地方，或因過度用水，或因環境汙染，也出現水荒。世界上數以萬計的海島，之所以無人居住，主要是因為島上沒有飲用水。此外對於邊區建設、工程施工而言，水也是必須解決的問題。現有的野外用水大都使用化學處理方式，但是水的異味極其明顯，且經化學處理的水不能長期存放。化學水處理方案只能解決城市用水。偏遠地區由於地理不便、交通滯後等各種原因，難以遠距離架設輸水管線；同時對於野外科考人員、地質工作人員等野外作業隊伍而言，現有的水處理裝置難於攜帶，並且野外水處理需要使用柴油機發電，同樣難於確保柴油攜帶充足，其野外用水始終是一個難題。

技術實現要素：

本發明的目的在於提供一種綠色環保的飲用水處理站，以解決現有技術中在偏遠地區不便進行水處理、同時太陽能電池板角度固定的問題，實現通過太陽能進行偏遠地區的水處理，同時能夠調整太陽能電池板傾斜角度與朝向目的。

本發明通過下述技術方案實現：

一種綠色環保的飲用水處理站，包括若干太陽能電池板，還包括鋼結構廠房，所述鋼結構廠房頂部中心位置固定有驅動端向上的電機，所述電機的驅動端頂部固定連接有平板，所述太陽能電池板的一條側邊通過合頁連接在平板上；每塊太陽能電池板底部均連接有豎直的電動推桿，所述電動推桿底端固定在平板上；

所述鋼結構廠房內部設置蓄電池、逆變器，所述太陽能電池板、蓄電池、逆變器依次串聯，所述蓄電池用於為鋼結構廠房內所有用電設備供電；所述鋼結構廠房內設置水處理系統，所述水處理系統包括通過管路依次連接的原水沉澱罐、第一增壓泵、超濾膜過濾裝置、第二增壓泵、納濾膜過濾裝置、加藥罐、第三增壓泵、中空纖維膜過濾裝置、淨水存儲罐；所述原水沉澱罐的出液端設置有20目濾網；所述加藥罐上方設置加料口，加藥罐內部設置攪拌裝置；所述原水沉澱罐、淨水存儲罐內均設置水質檢測儀。

針對現有技術中偏遠地區由於地理位置不便、交通滯後等各種原因，難以遠距離架設輸電輸水管線；同時對於野外科考人員、地質工作人員等野外作業隊伍而言，現有的水處理裝置結構龐大、難於搬運攜帶；同時太陽能電池板角度固定無法隨著光照角度進行轉向的問題，本發明提出一種綠色環保的飲用水處理站。本發明所述處理站採用鋼結構廠房，現有的鋼結構廠房建築簡易，施工期短，所有構件均在工廠提前預製完成，現場只需簡單拼裝，從而大大縮短了施工周期，同時極大的方便了在偏遠地區架設處理站。並且，鋼結構廠房搬移方便，回收無汙染，還質量輕，利於野外的搬運與移動。本發明中的太陽能電池板設置在鋼結構廠房頂部的平板上，平板固定在電機的輸出端上方，電機固定於鋼結構廠房頂部中心位置，通過驅動電機轉動，從而帶動平板以及平板上鋪設的太陽能電池板進行轉動。所述太陽能電池板的一條側邊通過合頁連接在平板上，即是每塊太陽能電池板都通過合頁鉸接在平板上，在每塊太陽能電池板底部均設置有豎直的電動推桿，通過驅動電動推桿的上下移動，實現調整太陽能電池板的傾斜角度的效果。太陽能電池板將太陽能轉換為電能後輸送至蓄電池進行儲存，在需要使用電能時，再通過逆變器將蓄電池輸出的直流電轉化為交流電，供水處理的用電設備使用。

鋼結構廠房內的水處理設備包括用於沉澱待處理原水的原水沉澱罐，原水沉澱罐的出液端設置有20目濾網。用以過濾肉眼可見的0.84微米以上的顆粒雜物。避免進入後續增壓泵中影響水泵上水性能。原水沉澱罐內的水經第一增壓泵增壓輸送至超濾膜過濾裝置，超濾膜是孔徑規格一致，額定孔徑範圍為0.01微米以下的現有微孔過濾膜。而最小細菌的體積都在0.02微米以上，因此細菌以及比細菌體積大得多的膠體、鐵鏽、懸浮物、泥沙、大分子有機物等都能被超濾膜過濾裝置截留下來，從而實現第一步淨化處理過程。從超濾膜過濾裝置中輸出的水分壓力已經極大降低，因此設置第二增壓泵，對處理過程中的水進行增壓並輸送至納濾膜過濾裝置，納濾膜是允許溶劑分子或某些低分子量溶質或低價離子透過的一種現有的功能性半透膜，納濾膜可以截留二價以上的離子和其他顆粒，所透過的只有水分子和一些一價的離子，因此通過納濾膜能夠高效的去除地下水、海水中的重金屬離子、鈣、鎂二價離子等，使水質硬度滿足飲用水要求，同時避免了使用化學方法如加入絮凝劑降低硬度造成的水質異味。經納濾膜過濾裝置過濾的水分進入加藥罐內，工作人員可以根據需要通過加藥罐上方的加料口加入各種處理劑，如根據當地原水的具體情況加入pH調節劑調整pH值至健康飲用水的範圍內。加藥罐內部設置攪拌裝置，用於快速混合加入加藥罐的藥劑，提高加藥效率。加藥罐內的水經第三增壓泵增壓輸出至中空纖維膜過濾裝置。消毒副產物主要包括三滷甲烷、滷乙酸和可能的三氯乙醛氫氧化物。現有技術中的中空纖維膜對這三種消毒副產物的前體物的平均截留率分別為97%、94%和86%。能夠極大程度的截留加藥罐內加入藥品時的殘留物，從而進一步確保水處理性能的安全可靠。經過上述處理步驟後的水分最終進入淨水存儲罐內存儲以待使用，同時由水質檢測儀對水質進行最終的檢測；並且，所述原水沉澱罐內同樣設置水質檢測儀，以便於工作人員判斷處理前後的水質變化情況，並判斷處理後的水分能否直接飲用，若工作人員根據水質檢測結果判斷不能直接飲用，則可對淨水存儲罐內的水分再次進行上述處理，直至滿足飲用要求。本發明能夠適用於地下水、海水、雨水、河流水等多種野外水分的深度處理，同時利用太陽能發電節能環保，各罐體大小根據具體使用情況具體設置，從而便於偏遠地區的使用，同時也能方便野外工作人員將其拆裝後放在車上即能實現輕鬆的攜帶。

優選的，所述超濾膜過濾裝置的過濾膜為無機陶瓷膜。無機陶瓷膜對於有機溶劑、腐蝕氣體和微生物侵蝕表現良好的穩定性。機械強度高，耐高壓，有良好的耐磨、耐衝刷性能；孔徑分布窄，分離性能好，滲透量大，可反覆清洗再生，使用壽命長，從而便於提高本發明在偏遠地區與野外的使用壽命。

優選的，所述納濾膜過濾裝置的過濾膜為聚醯胺納濾膜。現有的聚醯胺材質的納濾膜截留溶解鹽類的能力較其他納濾膜更高，能夠有效去除地表水中的有機物和色素、地下水中的硬度及鐳。

進一步的，所述淨水存儲罐外側設置有無線通訊模塊，所述無線通訊模塊的接收端與水質檢測儀電連接。即是通過無線通訊模塊將水質檢測儀的檢測結果向外發送，便於工作人員遠程監控水質情況，實現對水質情況的遠程掌控。

進一步的，所述太陽能電池板與蓄電池之間串聯充電控制器。充電控制器用於保護蓄電池、防止過量充電蓄電池受損。

本發明與現有技術相比，具有如下的優點和有益效果：

1、本發明一種綠色環保的飲用水處理站，採用鋼結構廠房，極大的方便了在偏遠地區架設處理站；並且回收無汙染，質量輕，利於野外的搬運與移動；太陽能電池板設置在鋼結構廠房頂部的平板上，平板固定在電機的輸出端上方，電機固定於鋼結構廠房頂部中心位置，通過驅動電機轉動，從而帶動平板以及平板上鋪設的太陽能電池板進行轉動；每塊太陽能電池板都通過合頁鉸接在平板上，在每塊太陽能電池板底部均設置有豎直的電動推桿，通過驅動電動推桿的上下移動，實現調整太陽能電池板的傾斜角度的效果；

2、本發明一種綠色環保的飲用水處理站，通過管路依次連接的原水沉澱罐、第一增壓泵、超濾膜過濾裝置、第二增壓泵、納濾膜過濾裝置、加藥罐、第三增壓泵、中空纖維膜過濾裝置、淨水存儲罐，適用於地下水、海水、雨水、河流水等多種野外水的深度處理，便於偏遠地區的使用，同時也能方便野外工作隊將其拆裝後放在車上即能實現輕鬆的攜帶。

附圖說明

此處所說明的附圖用來提供對本發明實施例的進一步理解，構成本申請的一部分，並不構成對本發明實施例的限定。在附圖中：

圖1為本發明具體實施例鋼結構廠房的外部結構示意圖；

圖2為的本發明具體實施中水處理系統的連接關係示意圖；

圖3為本發明具體實施例中加藥罐的結構示意圖；

圖4為本發明具體實施例中的電路連接示意圖。

其中：1-原水沉澱罐，2-第一增壓泵，3-超濾膜過濾裝置，4-第二增壓泵， 5-納濾膜過濾裝置，6-加藥罐，61-加料，62-攪拌裝置，7-第三增壓泵，8-中空纖維膜過濾裝置，9-淨水存儲罐，10-無線通訊模塊，11-太陽能電池板，12-鋼結構廠房；13-電機，14-平板，15-電動推桿。

具體實施方式

為使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚明白，下面結合實施例和附圖，對本發明作進一步的詳細說明，本發明的示意性實施方式及其說明僅用於解釋本發明，並不作為對本發明的限定。

實施例1：

如圖1至圖4所示的一種綠色環保的飲用水處理站，包括若干太陽能電池板11，其特徵在於：還包括鋼結構廠房12，所述鋼結構廠房12頂部中心位置固定有驅動端向上的電機13，所述電機13的驅動端頂部固定連接有平板14，所述太陽能電池板11的一條側邊通過合頁連接在平板14上；每塊太陽能電池板11底部均連接有豎直的電動推桿15，所述電動推桿15底端固定在平板14上；所述鋼結構廠房12內部設置蓄電池、逆變器，所述太陽能電池板11、蓄電池、逆變器依次串聯，所述蓄電池用於為鋼結構廠房12內所有用電設備供電；所述鋼結構廠房12內設置水處理系統，所述水處理系統包括通過管路依次連接的原水沉澱罐1、第一增壓泵2、超濾膜過濾裝置3、第二增壓泵4、納濾膜過濾裝置5、加藥罐6、第三增壓泵7、中空纖維膜過濾裝置8、淨水存儲罐9；所述原水沉澱罐1的出液端設置有20目濾網；所述加藥罐6上方設置加料口61，加藥罐6內部設置攪拌裝置62；所述原水沉澱罐1、淨水存儲罐9內均設置水質檢測儀。所述超濾膜過濾裝置3的過濾膜為無機陶瓷膜。所述納濾膜過濾裝置5的過濾膜為聚醯胺納濾膜。所述淨水存儲罐9外側設置有無線通訊模塊10，所述無線通訊模塊10的接收端與水質檢測儀電連接。所述太陽能電池板11與蓄電池之間串聯充電控制器。本實施例採用鋼結構廠房12，搬移方便，回收無汙染，還質量輕，利於野外的搬運與移動。太陽能電池板11設置在鋼結構廠房12頂部的平板14上，平板14固定在電機13的輸出端上方，電機13固定於鋼結構廠房12頂部中心位置，通過驅動電機13轉動，從而帶動平板14以及平板14上鋪設的太陽能電池板11進行轉動。所述太陽能電池板11的一條側邊通過合頁連接在平板14上，即是每塊太陽能電池板11都通過合頁鉸接在平板14上，在每塊太陽能電池板11底部均設置有豎直的電動推桿15，通過驅動電動推桿15的上下移動，實現調整太陽能電池板11的傾斜角度的效果。本發明利用太陽能電池板11吸收太陽能進行發電，從而解決野外電力不通或柴油攜帶不足的問題，利用野外無盡的太陽能資源，避免需要攜帶大量的柴油及柴油發電機，同時達到節能環保的效果。太陽能電池板11將太陽能轉換為電能後輸送至蓄電池進行儲存，在需要使用電能時，再通過逆變器將蓄電池輸出的直流電轉化為交流電，供水處理的用電設備使用。太陽能電池板11將太陽能轉換為電能後輸送至蓄電池進行儲存，在需要使用電能時，再通過逆變器將蓄電池輸出的直流電轉化為交流電，供水處理的用電設備使用。鋼結構廠房內的水處理設備包括用於沉澱待處理原水的原水沉澱罐1，原水沉澱罐1的出液端設置有20目濾網。用以過濾顆粒雜物，避免進入後續增壓泵中影響水泵上水性能。原水沉澱罐1內的水經第一增壓泵2增壓輸送至超濾膜過濾裝置3，實現第一步淨化處理過程。從超濾膜過濾裝置3中輸出的水分壓力已經極大降低，因此設置第二增壓泵4，對處理過程中的水進行增壓並輸送至納濾膜過濾裝置5，通過納濾膜能夠高效的去除地下水、海水中的重金屬離子、鈣、鎂二價離子等。經納濾膜過濾裝置5過濾的水分進入加藥罐6內，工作人員可以根據需要通過加藥罐6上方的加料口61加入各種處理劑。加藥罐6內部設置攪拌裝置62，用於快速混合加入加藥罐6的藥劑，提高加藥效率。加藥罐6內的水經第三增壓泵7增壓輸出至中空纖維膜過濾裝置8。經過上述處理步驟後的水分最終進入淨水存儲罐9內存儲以待使用，同時由水質檢測儀對水質進行最終的檢測；並且，所述原水沉澱罐1內同樣設置水質檢測儀，以便於工作人員遠程判斷處理前後的水質變化情況，並判斷處理後的水分能否直接飲用。

以上所述的具體實施方式，對本發明的目的、技術方案和有益效果進行了進一步詳細說明，所應理解的是，以上所述僅為本發明的具體實施方式而已，並不用於限定本發明的保護範圍，凡在本發明的精神和原則之內，所做的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護範圍之內。