CN108862721A - 一种多功能滤芯的污水回收利用装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种多功能滤芯的污水回收利用装置，包括滤芯壳体，填充于滤芯壳体内的石英砂滤芯、第一生物质炭滤芯、第二生物质炭滤芯和第三生物质炭滤芯，与滤芯壳体的进水口连接的水池，及与滤芯壳体的出水口连接的水箱；沿着所述滤芯壳体的进水口至出水口的方向，在滤芯壳体内依次填充所述石英砂滤芯、第一生物质炭滤芯、第二生物质炭滤芯和第三生物质炭滤芯，且四种滤芯的两端均设有滤网；水箱上连接有回收管，且回收管的出口对准水池的入口；进水口上连接有进水管，在进水管上设有调节阀、压力表和转子流量计；滤芯壳体的外壁上设有至少一个手把。本发明能有效净化污水、成本低且拆装方便，并实现污水的回收再利用。
Description
技术领域
本发明涉及污水处理设备技术领域，尤其涉及一种多功能滤芯的污水回收利用装置。
背景技术
目前我国国民经济发展迅速，城市化发展保持良好，人们的收入水平不断提高。但是在经济大发展的时代背景下，水资源的短缺和日益增长的水资源污染问题，导致了国民对污水回收利用的需求越来越高，与此同时公众对节能环保的需求和意识也在逐步提升。因此，亟需一种污水回收利用装置来满足越来越高的污水回收利用需求。
发明内容
有鉴于此，本发明的实施例提供了一种多功能滤芯的污水回收利用装置，能够有效净化各类污水、拆装方便，且实现污水的回收利用。
为实现上述目的，本发明采用了一种技术方案：一种多功能滤芯的污水回收装置，所述多功能滤芯的污水回收装置包括滤芯壳体，填充于所述滤芯壳体内的石英砂滤芯、第一生物质炭滤芯、第二生物质炭滤芯和第三生物质炭滤芯，与所述滤芯壳体的进水口连接的水池，及与所述滤芯壳体的出水口连接的水箱；
沿着所述滤芯壳体的进水口至出水口的方向，在所述滤芯壳体内依次填充所述石英砂滤芯、第一生物质炭滤芯、第二生物质炭滤芯和第三生物质炭滤芯；
所述第一生物质炭滤芯、第二生物质炭滤芯和第三生物质炭滤芯均为颗粒状，且所述第一生物质炭滤芯粒径为0.8-1mm，所述第二生物质炭滤芯粒径为0.3-0.5mm，所述第三生物质炭滤芯粒径为0.05-0.1mm；
所述水箱上连接有回收管，且所述回收管的出口对准所述水池的入口，以实现污水的回收再利用。
进一步地，所述滤芯壳体的外壁上设有至少一个手把，其用于将所述石英砂滤芯/第一生物质炭滤芯/第二生物质炭滤芯/第三生物质炭滤芯从所述滤芯壳体内取出。
进一步地，所述把手包括：第一把手、第二把手以及第三把手；所述第一手把位于填充所述第一生物质炭滤芯的滤芯壳体的外壁上，所述第二手把位于填充所述第三生物质炭滤芯的滤芯壳体的外壁上，所述第三把手位于填充所述第二生物质炭滤芯的滤芯壳体的外壁上。
进一步地，所述第一手把的横截面和第二手把的横截面位于同一水平面，所述第三把手的横截面和所述第一手把、第二手把的横截面相互垂直。
进一步地，所述滤芯壳体的两端为两个半球形球壳、中间为圆柱形壳体，其中所述石英砂滤芯填充于靠近所述进水口的半球形壳内，所述第一生物质炭滤芯、第二生物质炭滤芯和第三生物质炭滤芯填充于圆柱形壳体内，所述第三生物质炭滤芯和出水口之间的半球形球壳用于缓存过滤后的水。
进一步地，所述进水口上连接有进水管，在所述进水管上设有调节阀、压力表和转子流量计，所述调节阀用于控制污水的进入并调节流量，所述压力表用于检测所述进水管中的压力值，所述转子流量计用于统计污水的处理量；所述出水口上连接有出水管。
进一步地，所述水池通过所述进水管与滤芯壳体连接，所述水箱通过所述出水管与滤芯壳体连接。
进一步地，所述滤芯壳体内的所述石英砂滤芯、第一生物质炭滤芯、第二生物质炭滤芯和第三生物质炭滤芯的两端均设有滤网。
进一步地，所述回收管上设有回流泵，以将所述水箱中的水抽入所述水池中。
进一步地，所述水箱上还设有水龙头，通过所述水龙头取用其中的水。
本发明的实施例提供的技术方案带来的有益效果是：
(1)能有效净化各类污水，包括家庭生活污水和实验室废水等，选材新颖、净化效率高、适用范围广、成本低且拆装方便；
(2)细粉石英砂来源广、成本低且能有效吸附污水中重金属，污水经过粉细石英砂的初步处理后依次通过1mm生物质炭滤芯、0.5mm生物质炭滤芯和0.1mm生物质炭滤芯，生物质炭表面具有丰富的含氧官能团使得生物质炭具有较高的阳离子交换能力，能进一步吸附污水中的重金属离子；
(3)生物质炭比表面积小、具有丰富的孔隙结构，使得其具有良好的吸附特性以及对酸碱的缓冲能力；
(4)生物质炭的制作原料是玉米秸秆等废弃纤维材料，具有价格低廉且能有效回收利用秸秆的特点，达到节能环保的效果；
(5)可根据不同的实际需求对污水进行多次过滤，以实现污水的回收再利用。
附图说明
图1是本发明的多功能滤芯的污水回收装置的剖面示意图；
图2是本发明的多功能滤芯的污水回收装置的滤芯壳体右视图。
图中：1-进水管，2-调节阀，3-压力表，4-转子流量计，5-石英砂滤芯，6-第一生物质炭滤芯，7-第二生物质炭滤芯，8-第一手把，9-第三生物质炭滤芯，10-滤网，11-出水缓存空间，12-出水口，13-进水口，14-第二手把，15-滤芯壳体，16-第三把手，17-水池，18-回流泵，19-水箱，20-出水管，21-回收管，22-水龙头。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地描述。
如图1所示，本发明的实施例提供了一种多功能滤芯的污水回收利用装置，能够有效净化各类污水，成本低且拆装方便，并实现污水的回收利用。所述多功能滤芯的污水回收利用装置包括滤芯壳体15，填充于所述滤芯壳体内的石英砂滤芯5、第一生物质炭滤芯6、第二生物质炭滤芯7和第三生物质炭滤芯9，与所述滤芯壳体15的进水管1连接的水池17，与所述滤芯壳体15的出水管20连接的水箱19。
所述滤芯壳体15是带有腔体的壳体，优选的，所述滤芯壳体15的两端为两个半球形球壳、中间为圆柱形壳体。两端的两个半球形壳体和圆柱形壳体的连接方式均可以是螺纹连接，中间的圆柱形壳体是由至少一段短圆柱形壳体连接而成，各短圆柱形壳体可分别填充不同的滤芯，各短圆柱形壳体的连接方式均可以是螺纹连接。
在所述滤芯壳体15的一端(也即所述滤芯壳体15的一个半圆形球壳，图1中以左端为例)设置有进水口13、另一端(也即所述滤芯壳体15的另一个半圆形球壳，图1中以右端为例)设置有出水口12，沿着所述进水口13至出水口12的方向，依次填充于所述滤芯壳体15腔体中的是石英砂滤芯5、第一生物质炭滤芯6、第二生物质炭滤芯7和第三生物质炭滤芯9，所述第一生物质炭滤芯6、第二生物质炭滤芯7和第三生物质炭滤芯9均为颗粒状。优选的，所述第一生物质炭滤芯粒径为0.8-1mm，所述第二生物质炭滤芯粒径为0.3-0.5mm，所述第三生物质炭滤芯粒径为0.05-0.1mm。更优选的，所述第一生物质炭滤芯6为粒径1mm生物质炭滤芯，所述第二生物质炭滤芯7为粒径0.5mm生物质炭滤芯，所述第三生物质炭滤芯9为粒径0.1mm生物质炭滤芯。
所述石英砂滤芯5填充于所述滤芯壳体15靠近所述进水口13的半球形壳体内，所述第一生物质炭滤芯6、第二生物质炭滤芯7和第三生物质炭滤芯9填充于所述滤芯壳体15的圆柱形壳体内，优选的，所述滤芯壳体15的圆柱形壳体包括三段短圆柱形壳体，分别用于填充所述第一生物质炭滤芯6、第二生物质炭滤芯7和第三生物质炭滤芯9。所述滤芯壳体15靠近所述出水口12的半球形壳体内为出水缓存空间11。在所述石英砂滤芯5、第一生物质炭滤芯6、第二生物质炭滤芯7和第三生物质炭滤芯9的两端均设有滤网10，优选的，所述滤网10孔径为0.08mm。
所述进水口13上连接有进水管1，在所述进水管1上设有调节阀2和转子流量计4，在所述调节阀2与转子流量计4之间的进水管1上设置压力表3，所述调节阀2用于控制污水的进入并调节流量，所述转子流量计4用于统计污水的处理量，所述压力表3用于检测所述进水管1中的压力值，可基于所述压力表3的压力值来调节所述调节阀2。所述水池17的上端入口为开口状，以方便加入污水，下端通过所述进水管1与滤芯壳体15连接，其中的污水流入所述滤芯壳体15中进行过滤。
所述出水口12上连接有出水管20，所述水箱19通过所述出水管20与滤芯壳体15连接，过滤后的水可存储在所述水箱19中，在所述水箱19上还设有水龙头22，可通过所述水龙头22将所述水箱19中的水放出进行利用。所述水箱19上还连接有回收管21，所述回收管21的出口对准所述水池17的上端开口处，以使得所述水箱19中的水可通过所述回收管21再流入所述水池17中，以进行再次过滤。所述回收管21上设有回流泵18，通过所述回流泵18将所述水箱19中的水抽入所述水池17中。
污水加入所述水池17中，调节所述调节阀2，使得污水通过所述进水管1流经所述进水口13后进入所述滤芯壳体15中，依次流经所述石英砂滤芯5、第一生物质炭滤芯6、第二生物质炭滤芯7和第三生物质炭滤芯9进行过滤，完成过滤后的水流至所述出水缓存空间11进行短暂存储，再通过所述出水口12流出，经所述出水管20流入所述水箱19中，完成过滤后的水存储于所述水箱19中，可通过所述水龙头22进行取用。若经过滤后的水仍需再过滤，则开启所述回流泵18，使得所述水箱19中的水经所述回收管21流入所述水池17中，以进行再次过滤。
所述滤芯壳体15的外壁上设有至少一个手把，其用于将所述石英砂滤芯5/第一生物质炭滤芯6/第二生物质炭滤芯7/第三生物质炭滤芯9从所述滤芯壳体15内取出。优选的，所述滤芯壳体15的外壁上设有三个手把，依次是第一手把8、第二手把14和第三把手16，所述第一手把8位于填充所述第一生物质炭滤芯6的所述滤芯壳体15的外壁上、所述第二手把14位于填充所述第三生物质炭滤芯9的所述滤芯壳体15的外壁上，所述第三把手16位于填充所述第二生物质炭滤芯7的所述滤芯壳体15的外壁上，也即所述滤芯壳体15的三段短圆柱形壳体的外壁上分别设有第一手把8、第二手把14和第三把手16。其中所述第一手把8的横截面和第二手把14的横截面位于同一水平面，所述第三把手16的横截面和所述第一手把8、第二手把14的横截面相互垂直(参见图2)。所述第一手把8、第二手把14和第三把手16方便拆卸或更换滤芯，例如，双手分别紧握第一手把8和第二手把14进行旋转，即可拆卸这两段短圆柱形壳体以进行更换滤芯。所述进水口13、所有的滤网10、滤芯壳体15和出水口12位于同一轴线上。
所述第一生物质炭滤芯6、第二生物质炭滤芯7和第三生物质炭滤芯9的制备方法为：将蔗渣、玉米秸秆等废弃纤维材料，在95℃下放置12h烘干，磨碎；再将磨碎后的蔗渣、玉米秸秆等废弃纤维材料放入刚玉坩埚中，置于马弗炉内，500℃恒温煅烧12h；冷却至室温后取出，过筛(根据不同的粒径需求，选择不同目的筛)，制成生物质炭样品。
为了使本发明的多功能滤芯的污水回收装置可操作性更强，给出了本发明中涉及的主要参数建议值，需要指出的是，在进行实际操作时，上述参数可进行更改，且均应包含在本发明的保护范围内。
三段短圆柱形壳体的高度均为0.5mm，也即所述粉细石英砂5右端的滤网10和所述第一生物质炭6左端的滤网10相距0.5mm，所述第一生物质炭6右端的滤网10和所述第二生物质炭7左端的滤网10相距0.5mm，所述第二生物质炭7右端的滤网10和所述第三生物质炭9左端的滤网10相距0.5mm；
在距所述进水口13为5～8cm处的所述进水管1上安装所述转子流量计4；
在距所述转子流量计4为10～12cm处的所述进水管1上安装所述调节阀2。
本发明的实施例提供的技术方案带来的有益效果是：
(1)能有效净化各类污水，包括家庭生活污水和实验室废水等，选材新颖、净化效率高、适用范围广、成本低且拆装方便；
(2)细粉石英砂来源广、成本低且能有效吸附污水中重金属，污水经过粉细石英砂的初步处理后依次通过1mm生物质炭滤芯、0.5mm生物质炭滤芯和0.1mm生物质炭滤芯，生物质炭表面具有丰富的含氧官能团使得生物质炭具有较高的阳离子交换能力，能进一步吸附污水中的重金属离子；
(3)生物质炭比表面积小、具有丰富的孔隙结构，使得其具有良好的吸附特性以及对酸碱的缓冲能力；
(4)生物质炭的制作原料是玉米秸秆等废弃纤维材料，具有价格低廉且能有效回收利用秸秆的特点，达到节能环保的效果；
(5)可根据不同的实际需求对污水进行多次过滤，以实现污水的回收再利用。
值得说明的是：在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接，可以是机械连接，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本文中，所涉及的前、后、上、下等方位词是以附图中零部件位于图中以及零部件相互之间的位置来定义的，只是为了表达技术方案的清楚及方便。应当理解，所述方位词的使用不应限制本申请请求保护的范围。
在不冲突的情况下，本文中上述实施例及实施例中的特征可以相互结合。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种多功能滤芯的污水回收装置，其特征在于：所述多功能滤芯的污水回收装置包括滤芯壳体，填充于所述滤芯壳体内的石英砂滤芯、第一生物质炭滤芯、第二生物质炭滤芯和第三生物质炭滤芯，与所述滤芯壳体的进水口连接的水池，及与所述滤芯壳体的出水口连接的水箱；
沿着所述滤芯壳体的进水口至出水口的方向，在所述滤芯壳体内依次填充所述石英砂滤芯、第一生物质炭滤芯、第二生物质炭滤芯和第三生物质炭滤芯；
所述第一生物质炭滤芯、第二生物质炭滤芯和第三生物质炭滤芯均为颗粒状，且所述第一生物质炭滤芯粒径为0.8-1mm，所述第二生物质炭滤芯粒径为0.3-0.5mm，所述第三生物质炭滤芯粒径为0.05-0.1mm；
所述水箱上连接有回收管，且所述回收管的出口对准所述水池的入口，以实现污水的回收再利用。
2.根据权利要求1所述的多功能滤芯的污水回收装置，其特征在于：所述滤芯壳体的外壁上设有至少一个手把，其用于将所述石英砂滤芯/第一生物质炭滤芯/第二生物质炭滤芯/第三生物质炭滤芯从所述滤芯壳体内取出。
3.根据权利要求2所述的多功能滤芯的污水回收装置，其特征在于：所述把手包括：第一把手、第二把手以及第三把手；所述第一手把位于填充所述第一生物质炭滤芯的滤芯壳体的外壁上，所述第二手把位于填充所述第三生物质炭滤芯的滤芯壳体的外壁上，所述第三把手位于填充所述第二生物质炭滤芯的滤芯壳体的外壁上。
4.根据权利要求3所述的多功能滤芯的污水回收装置，其特征在于：所述第一手把的横截面和第二手把的横截面位于同一水平面，所述第三把手的横截面和所述第一手把、第二手把的横截面相互垂直。
5.根据权利要求1所述的多功能滤芯的污水回收装置，其特征在于：所述滤芯壳体的两端为两个半球形球壳、中间为圆柱形壳体，其中所述石英砂滤芯填充于靠近所述进水口的半球形壳内，所述第一生物质炭滤芯、第二生物质炭滤芯和第三生物质炭滤芯填充于圆柱形壳体内，所述第三生物质炭滤芯和出水口之间的半球形球壳用于缓存过滤后的水。
6.根据权利要求1所述的多功能滤芯的污水回收装置，其特征在于：所述进水口上连接有进水管，在所述进水管上设有调节阀、压力表和转子流量计，所述调节阀用于控制污水的进入并调节流量，所述压力表用于检测所述进水管中的压力值，所述转子流量计用于统计污水的处理量；所述出水口上连接有出水管。
7.根据权利要求6所述的多功能滤芯的污水回收装置，其特征在于：所述水池通过所述进水管与滤芯壳体连接，所述水箱通过所述出水管与滤芯壳体连接。
8.根据权利要求1所述的多功能滤芯的污水回收装置，其特征在于：所述滤芯壳体内的所述石英砂滤芯、第一生物质炭滤芯、第二生物质炭滤芯和第三生物质炭滤芯的两端均设有滤网。
9.根据权利要求1所述的多功能滤芯的污水回收装置，其特征在于：所述回收管上设有回流泵，以将所述水箱中的水抽入所述水池中。
10.根据权利要求1所述的多功能滤芯的污水回收装置，其特征在于：所述水箱上还设有水龙头，通过所述水龙头取用其中的水。
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