CN103833169A - 集装箱式的水处理设备 - Google Patents

Abstract

本发明所述的集装箱式的水处理设备属于水处理设备技术领域，水处理设备采用集装箱装载，所述水处理设备由潜水泵总成、分离器一、增压泵、分离器二、紫外线杀菌器、电控系统、压力监测系统、空压机和阀门及管道系统组成；原水依次通过原水抽取装置潜水泵总成再由输水软管输送到分离器一进行粗处理，处理过的原水通过增压泵增压后输送到分离器二进行进一步的精细过滤处理；本发明采用的陶瓷膜组件过滤的精度高，作业性能可靠有效的解决了传统制水设备制水精度不高导致用水安全事故的产生。采用的集装箱装载制水设备，对环境的适应性强，且不占用运输载体，操作便捷运输方便。

Description

集装箱式的水处理设备

技术领域

本发明属于水处理设备技术领域，尤其涉及一种集装箱式的水处理设备。

背景技术

一般的水处理设备均以基站形式建立，在一些自然发生时，固定式的水站在急需用水的灾区无法迅速建立，无法及时的为急需用水的灾区群众提供生活用水，采用化学药物处理当地原水时需要的处理时间过长，先要将原水沉淀再将净化药品投入水中，待药品发挥效用往往需要几个小时的时间，无法做到即处理即使用，且处理后的水水质并不十分可靠极有可能通过水源造成疾病的传播。而自行式的净水设备虽然克服了基站式处理不可移动的缺陷和物理、化学处理水质不可靠的缺陷，但是由于应急救援中需要大量的交通运输资源，自行式设备占用了可供运输的车辆而浪费了仅有的可运输资源，上述缺陷急待解决。

发明内容

本发明的目的是提供一种集装箱式的水处理设备，此种设备解决了净水基站不可移动的弊端，且净化能力强、净化效果稳定可靠，不占用交通运输资源。与传统的净化设备相比，效能高、适应面广。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种集装箱式的水处理设备，特征是水处理设备采用集装箱装载，所述水处理设备由潜水泵总成、分离器一、增压泵、分离器二、紫外线杀菌器、电控系统、压力监测系统、空压机和阀门及管道系统组成；所述分离器一是由粗滤装置涡流分离器、投药罐及投药泵组成；所述增压泵为自吸式离心泵；所述分离器二由陶瓷膜组件、反冲洗罐、活性炭过滤器组成，所述反冲洗罐通过上端安装的反冲洗罐进气阀和气管连接到陶瓷膜组件的出水管道上，在水处理流程的末端还布置有紫外线消毒器来对处理的水进行消毒处理；所述电控系统为系统提供自动化控制以及为各部件供电的设备，通过电源的通断来控制涡流分离器排气的涡流分离排气阀、增压泵排气的增压泵排气阀、陶瓷膜排污的陶瓷膜排污阀、反冲洗罐排气的反冲洗罐阀、反冲洗罐进气的反冲洗罐阀、陶瓷膜产水的陶瓷膜产水阀、控制陶瓷膜产水是否通过活性碳罐的活性炭超越阀；所述的压力监测系统是将空压机和陶瓷膜组件进口管的压力参数进行采集并传输到电控系统内部的设备，陶瓷膜组件的设计工作压力为0.25MPa至0.5MPa，在陶瓷膜组件的工作压力超过0.5Mpa时压力监测系统会自动报警和停机，在空压机压力高于0.6MPa压力时反冲洗装置才可正常启动，在陶瓷膜组件工作压力超过0.5MPa时就应当对陶瓷膜组件进行清洗，在电控系统中设置了系统清洗程序，要将加过药的净水反复冲洗陶瓷膜组件，通过程序设置，加大了对陶瓷膜组件的反冲频率，可在短时间内将陶瓷膜膜管中的杂质冲洗干净。

所述压力监测系统设有通过气管连接在空压机上监测其压力的空压机电节点压力表、通过气管连接在增压泵出口管上的监控陶瓷膜组件进口压力的进水电节点压力表、安装在涡流分离器上的涡流分离器压力表和安装在二次回水及排污管上的回水压力表。水处理设备在工作过程中空压机的压力检测的空压机电节点压力表和增压泵出口管上的监控陶瓷膜组件进口压力的进水电节点压力表具有发讯功能，在空压机压力过低或过高以及陶瓷膜组件进口压力过高或过低时，通过控制系统来实现系统自我保护功能。系统在完成水处理工作后通过空压机来实现将陶瓷膜膜管中的余水及管道中的余水吹出系统的功能。在系统工作时通过空压机将气打入到反冲洗罐中，反冲洗罐再由预先设置在电控系统中的程序来定时反冲洗陶瓷膜膜管，防止污物堵塞膜管。

所述潜水泵是通过拉带固定在潜水泵罩内的原水抽取装置。

所述阀门及管道系统是连接各水处理设备的输送和控制装置，管道依次设有进水管、涡流分离器出口管、增压泵出口管、陶瓷膜串联管、分离器2产水管、紫外线消毒器进水管、旋流分离器排气管、反冲洗管、活性炭放沉管、二次回水及排污管、旋流分离器排污管、紫外线消毒器产水管，控制阀门安装在上述的管道中，涡流分离器放沉管上安装有隔膜阀来控制整个系统的水量，增压泵出口管上装有增压泵管道放沉阀，二次回水及排污管上装有控制浊水回水的闸阀来实现陶瓷膜组件的压力调节、排污阀控制污水的排放、絮凝剂放沉阀，在反冲洗罐的底部装有反冲洗罐放沉阀，在分离器二产水管上装有陶瓷膜出口阀控制陶瓷膜组件的产水,在活性碳罐底部装有活性炭罐放沉阀。

所述控制系统主要由配主控制箱、电缆卷盘等组成；主控制箱上设有五个操作按钮：电源开关、净化启动按钮、清洗启动按钮、停机按钮、照明按钮；主控制箱将系统所有的用电设备统一集中控制，将电源分配给各支路上的用电设备，电设备包括潜水泵、投药泵、增压泵、空压机、紫外线杀菌器、照明灯、电磁阀等；各设备均由带有漏电保护的断路器单独控制，具有过载保护、短路保护、漏电保护的作用。

本发明工作原理为：原水依次通过原水抽取装置潜水泵总成再由输水软管输送到分离器一进行粗处理，处理过的原水通过增压泵增压后输送到分离器二进行进一步的精细过滤处理；具体为原水经潜水泵罩上直径为2mm的网孔将水源中大的杂质过滤掉后，潜水泵通过输水软管输送到分离器一入口，原水在入口处与絮凝剂充分混合后通过涡流分离器，涡流分离器一底部有漏斗状结构，原水由涡流分离器罐切线方向进入到分离器内部，由于漏斗的作用在分离器内部产生漩涡，漩涡将水中的杂质甩到分离器边缘，涡流分离器出口管取漩涡中心处较为干净的水，由于投药系统的作用在涡流分离器内的杂质结为絮状物方便排出且使滤后的水源杂质更少。在水通过涡流分离器后经增压泵加压通过陶瓷膜组件，陶瓷膜组件的作用是将原水中0.1μm以上的杂质、颗粒等进行再次过滤及有害物的吸附，水进入活性炭过滤器中，活性炭过滤器装有颗粒活性炭，颗粒活性炭具有很大的表面积，有良好的吸附性能。可降低水的色度、臭味，改善出水水质。最后经过经过紫外线消毒器，紫外线消毒器的作用是将含有致病微生物的水，经紫外线照射后，致病微生物体内的蛋白质吸收了紫外线的能量而改变了自身的结构，进而破坏了蛋白质的功能，杀灭致病微生物，使水的细菌学指标达到生活饮用水卫生标准要求。由于陶瓷膜组件中膜管的直径仅为0.1μm，在工作的过程中容易被杂质所堵塞，因此在系统中设计了一个反冲洗装置。反冲洗装置由空压机提供气源，通过气管和电磁阀把气储存在反冲洗罐中，在系统工作的过程中由预先输入到电控系统的程序的控制，每过一定的时间反冲洗罐就会通过出口电磁阀向陶瓷膜组件出口反向吹入空气，从而将存在膜管中的杂质吹出去。

本发明采用的陶瓷膜组件过滤的精度高，作业性能可靠有效的解决了传统制水设备制水精度不高导致用水安全事故的产生。采用的集装箱装载制水设备，对环境的适应性强，且不占用运输载体，操作便捷运输方便。

附图说明

图1本发明的结构示意图；

图2潜水泵总成示意图；

图3潜水泵总成内部结构示意图；

图4阀门及管道系统主视图；

图5阀门及管道系统左视图；

图6阀门及管道系统俯视图；

图7本发明的工艺流程图。

图中所示：潜水泵总成（1），分离器一（2），增压泵（3），分离器二（4），电控系统（5），阀门及管道系统（6），压力监测系统（7），空压机（8），拉带（9），潜水泵罩（10），絮凝剂罐（12），投药泵（13），涡流分离器（14），活性炭过滤器（15）、陶瓷膜组件（16）、反冲洗罐（17），紫外线消毒器（18），水管（19）、涡流分离器出口管（20）、增压泵出口管（21）、陶瓷膜串联管（22）、分离器2产水管（23）、紫外线消毒器进水管（24）、旋流分离器排气管（25）、活性炭放沉管（27）、排污管（28）、旋流分离器排污管（29）、紫外线消毒器产水管（30），涡流分离排气阀（EV1）、增压泵排气阀（EV2）、陶瓷膜排污阀（EV3）、反冲洗罐排气阀（EV4）、反冲洗罐进气阀（EV5）、陶瓷膜产水阀（EV6）、活性炭超越阀（EV7）。

具体实施方式

下面结合附图以及具体实施方式对本发明作进一步说明：

实施例，如图1-图7所示，一种集装箱式的水处理设备，由集装箱作为载体辅以箱内水处理设备构成整套水处理系统。JY7集装箱（30）内布置的水处理设备根据所设计的水处理工艺，原水依次通过原水抽取装置潜水泵总成（1）再由输水软管输送到分离器一（2）进行粗处理，处理过的原水通过增压泵（3）增压后输送到分离器二（4）进行进一步的精细过滤处理。所述的原水抽取装置是由通过拉带（9）固定在潜水泵罩（10）内的潜水泵（11）；分离器一（2）由絮凝剂罐（12）、投药泵（13）、输药管以及涡流分离器（14）组成；分离器二是由活性炭过滤器（15）、陶瓷膜组件（16）、反冲洗罐（17）组成，其中反冲洗罐通过上端安装的反冲洗罐进气阀（EV5）和气管连接到陶瓷膜组件（16）的出水管道上，在水处理流程的末端还布置有紫外线消毒器（18）来对处理的水进行消毒处理；电控系统（5）为系统提供自动化控制以及为各部件供电，通过电源的通断来控制涡流分离器排气的涡流分离排气阀（EV1）、增压泵排气的增压泵排气阀（EV2）、陶瓷膜排污的陶瓷膜排污阀（EV3）、反冲洗罐排气的反冲洗罐阀（EV4）、反冲洗罐进气的反冲洗罐阀（EV5）、陶瓷膜产水的陶瓷膜产水阀（EV6）、控制陶瓷膜产水是否通过活性碳罐的活性炭超越阀（EV7）。所述的各阀门及管道系统（6）是连接各水处理设备的输送和控制装置，根据工艺流程依次为进水管（19）、涡流分离器出口管（20）、增压泵出口管（21）、陶瓷膜串联管（22）、分离器2产水管（23）、紫外线消毒器进水管（24）、旋流分离器排气管（25）、反冲洗管、活性炭放沉管（27）、二次回水及排污管（28）、旋流分离器排污管（29）、紫外线消毒器产水管（30），控制阀门安装在上述的管道中，涡流分离器放沉管上安装有隔膜阀（V1）来控制整个系统的水量，增压泵出口管（20）上装有增压泵管道放沉阀（V2），二次回水及排污管（27）上装有控制浊水回水的闸阀（V3）来实现陶瓷膜组件（16）的压力调节、排污阀（V4）控制污水的排放、絮凝剂放沉阀（V5），在反冲洗罐（17）的底部装有反冲洗罐放沉阀（V6），在分离器二产水管(22)上装有陶瓷膜出口阀(V7)控制陶瓷膜组件（16）的产水,在活性碳罐底部装有活性炭罐放沉阀（V8）。在压力监测系统（7）上装有4块压力表，其中一块是通过气管连接在空压机（8）上监测其压力的空压机电节点压力表（PI1）,再有是通过气管连接在增压泵出口管（20）上的监控陶瓷膜组件（16）进口压力的进水电节点压力表（PI2），还有安装在涡流分离器（14）上的涡流分离器压力表（PI3）与安装在二次回水及排污管（27）上的回水压力表（PI4）。水处理系统在工作过程中空压机（8）的压力检测的空压机电节点压力表（PI1）和增压泵出口管（20）上的监控陶瓷膜组件（16）进口压力的进水电节点压力表（PI2）具有发讯功能，在空压机压力过低或过高以及陶瓷膜组件（16）进口压力过高或过低时，通过控制系统（5）来实现系统自我保护功能。所述增压泵（3）为自吸式离心泵。系统在完成水处理工作后通过空压机（8）来实现将陶瓷膜膜管中的余水及管道中的余水吹出系统的功能。在系统工作时通过空压机（8）将气打入到反冲洗罐（17）中，反冲洗罐（17）再由预先设置在电控系统（5）中的程序来定时反冲洗陶瓷膜膜管，防止污物堵塞膜管。

最后应说明的是：显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动，由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之中。

Claims (5)

1.一种集装箱式的水处理设备，特征是水处理设备采用集装箱装载，所述水处理设备由潜水泵总成、分离器一、增压泵、分离器二、紫外线杀菌器、电控系统、压力监测系统、空压机、控制系统和阀门及管道系统组成；所述分离器一是由粗滤装置涡流分离器、投药罐及投药泵组成；所述增压泵为自吸式离心泵；所述分离器二由陶瓷膜组件、反冲洗罐、活性炭过滤器组成，所述反冲洗罐通过上端安装的反冲洗罐进气阀和气管连接到陶瓷膜组件的出水管道上，在水处理流程的末端还布置有紫外线消毒器来对处理的水进行消毒处理；所述电控系统为系统提供自动化控制以及为各部件供电的设备，通过电源的通断来控制涡流分离器排气的涡流分离排气阀、增压泵排气的增压泵排气阀、陶瓷膜排污的陶瓷膜排污阀、反冲洗罐排气的反冲洗罐阀、反冲洗罐进气的反冲洗罐阀、陶瓷膜产水的陶瓷膜产水阀、控制陶瓷膜产水是否通过活性碳罐的活性炭超越阀；所述的压力监测系统是将空压机和陶瓷膜组件进口管的压力参数进行采集并传输到电控系统内部的设备，陶瓷膜组件的设计工作压力为0.25MPa至0.5MPa，在陶瓷膜组件的工作压力超过0.5Mpa时压力监测系统会自动报警和停机，在空压机压力高于0.6MPa压力时反冲洗装置才可正常启动，在陶瓷膜组件工作压力超过0.5MPa时就应当对陶瓷膜组件进行清洗，在电控系统中设置了系统清洗程序，要将加过药的净水反复冲洗陶瓷膜组件，通过程序设置，加大了对陶瓷膜组件的反冲频率。

2.根据权利要求1所述的集装箱式的水处理设备，其特征是所述压力监测系统设有通过气管连接在空压机上监测其压力的空压机电节点压力表、通过气管连接在增压泵出口管上的监控陶瓷膜组件进口压力的进水电节点压力表、安装在涡流分离器上的涡流分离器压力表和安装在二次回水及排污管上的回水压力表；水处理设备在工作过程中空压机的压力检测的空压机电节点压力表和增压泵出口管上的监控陶瓷膜组件进口压力的进水电节点压力表具有发讯功能，在空压机压力过低或过高以及陶瓷膜组件进口压力过高或过低时，通过控制系统来实现系统自我保护功能；系统在完成水处理工作后通过空压机来实现将陶瓷膜膜管中的余水及管道中的余水吹出系统的功能；在系统工作时通过空压机将气打入到反冲洗罐中，反冲洗罐再由预先设置在电控系统中的程序来定时反冲洗陶瓷膜膜管，防止污物堵塞膜管。

3.根据权利要求1所述的集装箱式的水处理设备，其特征是所述潜水泵是通过拉带固定在潜水泵罩内的原水抽取装置。

4.根据权利要求1所述的集装箱式的水处理设备，其特征是所述阀门及管道系统是连接各水处理设备的输送和控制装置，管道依次设有进水管、涡流分离器出口管、增压泵出口管、陶瓷膜串联管、分离器2产水管、紫外线消毒器进水管、旋流分离器排气管、反冲洗管、活性炭放沉管、二次回水及排污管、旋流分离器排污管、紫外线消毒器产水管，控制阀门安装在上述的管道中，涡流分离器放沉管上安装有隔膜阀来控制整个系统的水量，增压泵出口管上装有增压泵管道放沉阀，二次回水及排污管上装有控制浊水回水的闸阀来实现陶瓷膜组件的压力调节、排污阀控制污水的排放、絮凝剂放沉阀，在反冲洗罐的底部装有反冲洗罐放沉阀，在分离器二产水管上装有陶瓷膜出口阀控制陶瓷膜组件的产水,在活性碳罐底部装有活性炭罐放沉阀。

5.根据权利要求1所述的集装箱式的水处理设备，其特征是所述控制系统主要由配主控制箱、电缆卷盘等组成；主控制箱上设有五个操作按钮：电源开关、净化启动按钮、清洗启动按钮、停机按钮、照明按钮；主控制箱将系统所有的用电设备统一集中控制，将电源分配给各支路上的用电设备，电设备包括潜水泵、投药泵、增压泵、空压机、紫外线杀菌器、照明灯、电磁阀等；各设备均由带有漏电保护的断路器单独控制，具有过载保护、短路保护、漏电保护的作用。

Images