CN108911354A - 便携式净水处理装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种便携式净水处理装置，属于水质工程领域，以解决在没有干净水源条件下的水质净化问题。包括依次串联的电解水处理系统、斜板沉淀系统、过滤系统和真空抽吸反冲洗系统，所述电解水处理系统包括电解水处理架体、电解板铁、电解板支架、通气管和输水管，所述电解铁板为多个，沿纵向等距平行设置在电解水处理架体的中部，所述电解铁板底部两侧设置有电解板支架，所述通气管位于电解水处理架体的上部侧壁上，所述输水管位于电解板底部正中间，输水管的另一端通入斜板沉淀系统中。本发明具有体积小、方便携带、净水成本低、使用方便、操作简单且净水效果好等优点。
Description
技术领域
本发明属于水质工程领域，具体涉及一种便携式净水处理装置。
背景技术
水是生命之源，随着社会的发展，人们的物质生活水平不断提高，饮用水水质已成为人们最为关心的问题，自然水体由于受到人类活动的影响，水质严重污染，除了一些高原冰山融水、山泉水外，大自然中很少能找到直接饮用的水源。
城市中有市政管网统一供水，但在条件艰苦的地方，如野外工程作业、野外实地考查，一般很难找到可以直接使用的水源；或在偏远的乡村地方，特别是西北偏远乡村地区，人们喝的水大多水质严重超标。
现有净水装置缺少电解工艺，影响出水水质，水中的重金属离子，细微颗粒去除效果较差，而且装置不属于便携式，结构复杂。
发明内容
本发明的目的是提供一种便携式净水处理装置，以解决在没有干净水源条件下的水质净化问题。
为实现上述目的，本发明是这样实现的：一种便携式净水处理装置，包括依次串联的电解水处理系统、斜板沉淀系统、过滤系统和真空抽吸反冲洗系统，所述电解水处理系统包括电解水处理架体、电解板铁、电解板支架、通气管和输水管，所述电解铁板为多个，沿纵向等距平行设置在电解水处理架体的中部，所述电解铁板底部两侧设置有电解板支架，所述通气管位于电解水处理架体的上部侧壁上，所述输水管位于电解板底部正中间，输水管的另一端通入斜板沉淀系统中。
做为本发明的进一步改进，所述进水管上设置有浮球阀。
做为本发明的进一步改进，所述斜板沉淀系统包括斜板沉淀架体、斜板支架、斜板、排泥管、阀门和集水槽，所述斜板沉淀架体的底部设有斜板支架，斜板支架呈倒八字形，斜板支架上设有斜板；所述排泥管位于斜板沉淀架体的底部正中间，排泥管由斜板沉淀架体的侧面伸出，所述排泥管的端部设置有阀门；输水管的另一端通入斜板沉淀架体的底部；所述集水槽位于斜板沉淀架体的上部靠近过滤系统的一侧，集水槽连接输水管，输水管上设置有阀门，所述输水管与过滤系统上部相连接。
做为本发明的进一步改进，所述真空抽吸反冲洗系统包括滤料、集水管渠、反冲洗集水喇叭口、反冲洗管和阀门，所述过滤系统的底部设有集水管渠，在集水管渠的上部设有滤料，所述反冲洗管路的顶部一端设置反冲洗集水喇叭口，反冲洗集水喇叭口位于所述输水管的正下方，所述反冲洗管路的下端设置有阀门。
做为本发明的进一步改进，所述过滤系统的顶部容器壁为锥台形。
做为本发明的进一步改进，所述过滤系统连接有清水集水箱，所述清水集水箱上部侧壁设置通气管，所述清水集水箱底部侧壁设置有出水管，所述出水管上设置有用水阀门。
本发明解决上述问题的设想是：所提供的便携式小型净水装置由电解水处理系统、斜板沉淀系统、石英砂过滤系统，真空抽吸反冲洗系统及清水集水箱组成。水源原水经进水管进入电解水处理单元，水位由浮球阀控制，使水位保持恒定，接通电极板电源，净水器便处于工作状态，原水在电解水处理系统内由上而下流经电解铁板，在电解铁板的作用下，水中悬浮物会产生混凝作用，且水中的重金属离子会在电解铁板上析出，得以去除，原水经过电解处理后进入斜板沉淀单元，水经斜板由下逆流而上，沉淀物沿斜板滑落到底部，定期开关排泥管阀门，可控制底部泥水在水压力作用下排出。上部清水由管槽收集经管道进入过滤单元，水经滤料过滤由底部收集后进入相连的集水箱内以共使用，集水箱外设置阀门，方便使用。对于滤料需进行反冲洗，以保证滤料干净，反冲洗采用负压抽吸原理，冲洗水源为集水箱内的水，斜板沉淀单元和过滤单元之间的管道设置阀门，在过滤单元内、滤料上部正中间设置喇叭口集水排水管沿侧壁伸出向下直到净水器最底部，在排水管底部设置反冲洗排水阀门。反洗时关闭斜板沉淀单元和过滤单元之间的管道阀门，使过滤单元形成密封空间，打开反冲洗的排水管道阀门，集水箱水位高，与外部产生压力差，形成抽吸作用，集水箱的水便逆流进过滤单元由滤料底部逆流冲洗滤料，反冲洗水由滤料上部的反冲洗集水喇叭口收集沿排水管排出。
本发明便携式净水器中采用集电解处理、斜板沉淀、过滤、集水箱与一身，其作为专门的小型净水处理装置，巧妙的解决了在没有干净水源条件下的水质净化问题，具有体积小、方便携带、净水成本低、使用方便、操作简单且净水效果好等优点，滤料采用真空抽吸反冲洗，巧妙地解决了反冲洗水头的动力问题。只要有电源（也适用于车载电源、蓄电池等）即可运行起来，净水成本低，不失为一种经济、有效的净水装置。
电解水处理系统对水质的净化效果明显，能有效去除重金属离子并产生絮凝效果，对于喜欢自驾游的朋友来说，车上装备一套便携式净水器特别实用。
附图说明
图1是本发明一个实施例的装置平面系统示意图；
图2是图1中A-A剖面示意图；
图3是图1中B-B剖面示意图；
图4是图1中C-C剖面示意图；
图5是图1中D-D剖面示意图；
图6是图1中E-E剖面示意图；
图7是本实施例的装置净水原理图；
图8是本实施例的装置滤料反冲洗原理图；
图9是本实施例的装置中过滤系统的结构示意图。
图中：1-进水管，2-浮球阀，3-电解铁板，4-电解板支架，5-电源导线，6-通气管，7-输水管，8-排泥管，9-阀门，10-斜板支架，11-斜板，12-集水槽，13-阀门，14-输水管，15-容器壁，16，石英砂滤料，17-集水管渠，18-反冲洗集水喇叭口，19-反冲洗管路，20-阀门，21-通气管，22-出水管，23-用水阀门，24-电解水处理架体，25-斜板沉淀架体，26-过滤系统，27-清水集水箱。
具体实施方式
现结合附图对本发明进行详细的说明。
实施方式中过滤系统采用石英砂过滤系统。
如附图所示，一种便携式净水处理装置，包括依次串联的电解水处理系统、斜板沉淀系统、过滤系统26和真空抽吸反冲洗系统，电解水处理系统包括电解水处理架体24、电解板铁3、电解板支架4、通气管6和输水管7，电解铁板3为多个，沿纵向等距平行设置在电解水处理架体24的中部，电解铁板3底部两侧设置有电解板支架4，通气管6位于电解水处理架体24的上部侧壁上，输水管7位于电解板3底部正中间，输水管7的另一端通入斜板沉淀系统中。进水管1上设置有浮球阀2。过滤系统26的顶部容器壁15为锥台形。
过滤系统26连接有清水集水箱27，清水集水箱27上部侧壁设置通气管21，清水集水箱27底部侧壁设置有出水管22，出水管22上设置有用水阀门23。
斜板沉淀系统包括斜板沉淀架体25、斜板支架10、斜板11、排泥管8、阀门9和集水槽12，所述斜板沉淀架体25的底部设有斜板支架10，斜板支架10呈倒八字形，斜板支架10上设有斜板11；排泥管8位于斜板沉淀架体25的底部正中间，排泥管8由斜板沉淀架体25的侧面伸出，排泥管8的端部设置有阀门9；输水管7的另一端通入斜板沉淀架体25的底部；集水槽12位于斜板沉淀架体25的上部靠近过滤系统26的一侧，集水槽12连接输水管14，输水管14上设置有阀门13，所述输水管14与过滤系统26上部相连接。
真空抽吸反冲洗系统包括滤料16、集水管渠17、反冲洗集水喇叭口18、反冲洗管19和阀门20，所述过滤系统26的底部设有集水管渠17，在集水管渠17的上部设有滤料16，所述反冲洗管路19的顶部一端设置反冲洗集水喇叭口18，反冲洗集水喇叭口18位于所述输水管14的正下方，反冲洗管路19的下端设置有阀门20。
便携式净水器净水原理（工作原理见附图7）。首先，在便携式净水器运行之前，使阀门9、阀门20、用水阀门23处于关闭状态，使阀门13处于打开状态，将导线5与电源接通，待处理水经进水管1进入电解水处理系统，电解水处理系统包括架体24、进水管1、浮球阀2、电解板铁3、电解板支架4、导线5、通气管6和输水管7，电解铁板3连接电源导线5，输水管7由电解水处理系统通向斜板沉淀系统。水在电解水处理系统内沿电解铁板3往下流动，在通电电解铁板3的作用下，若水源原水中有重金属离子存在，则会在阴极得电子而在阴极板上析出，使得重金属离子得以有效去除，同时在电解的作用下阴极板处氢离子得电子会产生氢气溢出水面，可带出水中的异味气体，并由通气管6排除，而阳极板处铁失电子变成二价铁离子溶于水中，由离子平衡原理可知，此时水中存在氢氧化亚铁物质，相当于投加了铁盐混凝剂，根据混凝机理可知，铁盐混凝剂会产生很好的混凝效果，二价铁离子具有氧化作用，因此对原水具有一定的消毒作用，水经电解水处理系统处理后，便由其底部输水管7进入斜板沉淀系统。斜板沉淀系统包括排泥管8、阀门9、斜板支架10、斜板11和集水槽12，进入斜板沉淀系统的水经短暂停留后沿斜板11逆流，在斜板11的作用下水中的大部分混凝悬浮物沉淀在斜板11上后沿斜板滑落至斜板沉淀系统的底部，随着悬浮物的去除，水中大部分微生物也会被去除，当底部沉淀物达到一定量后，打开阀门9，底部的沉淀物在水压力的作用下沿排泥管8排出到便携式净水器外部，排出一定量沉淀物后关闭阀门9，净水器继续净水，沿斜板11逆流而上的水流在上部汇集到集水槽12，集水槽12汇集的水由输水管14进入过滤系统26。滤料采用石英砂滤料，由输水管14进入过滤系统的水在过滤系统上部扩散后，沿滤料16由上而下流过滤料层，经过滤料16的过滤作用，水中的悬浮物等杂质进一步被去除，水质达标，滤后水在过滤系统底部的集水管渠17汇集后进入清水集水箱27。清水集水箱27包括通气管21、出水管22、用水阀门23，用水时打开出水管22上的用水阀门23，清水集水箱27中的清水即可使用。
滤料反冲洗原理(工作原理见图8和图9)：反冲洗采用负压抽吸原理，滤料16在过滤一定量水后，会截留大量物质，为保证滤料16干净不受污染，因此必须对滤料进行反冲洗，反冲洗时首先关闭输水管14上的阀门13，然后打开反冲洗管19上的阀门20，使过滤单元形成密封空间，清水集水箱27水位高，与外部产生压力差，形成抽吸作用，清水便由清水集水箱25逆流进入集水管渠17，水流在过滤系统内沿滤料16逆流而上，水流将滤料16内的污物带走在反冲洗集水喇叭口18汇集，反冲洗集水喇叭口18汇集的水沿反冲洗管19排出外部，反冲洗一定时间后，打开输水管14上的阀门13同时关闭反冲洗管19上的阀门20，滤料反冲洗结束，净水器又开始净水工作。真空抽吸反冲洗，无需外加动力提升水头，解决了净水设备过滤系统的反冲洗问题。
本发明装置结合了电解水处理、斜板沉淀、石英砂过滤等工艺，且对于石英砂滤料设置了真空抽吸反冲洗装置，对滤料进行定期反冲洗，保证了滤料不受污染，也保证了装置的出水水质。
Claims (6)
1.一种便携式净水处理装置，其特征在于：它包括依次串联的电解水处理系统、斜板沉淀系统、过滤系统（26）和真空抽吸反冲洗系统，所述电解水处理系统包括电解水处理架体（24）、电解板铁（3）、电解板支架（4）、通气管（6）和输水管（7），所述电解铁板（3）为多个，沿纵向等距平行设置在电解水处理架体（24）的中部，所述电解铁板（3）底部两侧设置有电解板支架（4），所述通气管（6）位于电解水处理架体（24）的上部侧壁上，所述输水管（7）位于电解板（3）底部正中间，输水管（7）的另一端通入斜板沉淀系统中。
2.根据权利1所述的便携式净水处理装置，其特征在于：所述进水管（1）上设置有浮球阀（2）。
3.根据权利1或2所述的便携式净水处理装置，其特征在于：所述斜板沉淀系统包括斜板沉淀架体（25）、斜板支架（10）、斜板（11）、排泥管（8）、阀门（9）和集水槽（12），所述斜板沉淀架体（25）的底部设有斜板支架（10），斜板支架（10）呈倒八字形，斜板支架（10）上设有斜板（11）；所述排泥管（8）位于斜板沉淀架体（25）的底部正中间，排泥管（8)由斜板沉淀架体(25)的侧面伸出，所述排泥管(8)的端部设置有阀门(9)；输水管(7)的另一端通入斜板沉淀架体(25)的底部；所述集水槽(12)位于斜板沉淀架体(25)的上部靠近过滤系统(26)的一侧，集水槽(12)连接输水管(14)，输水管(14)上设置有阀门(13)，所述输水管(14)与过滤系统(26)上部相连接。
4.根据权利3所述的便携式净水处理装置，其特征在于：所述真空抽吸反冲洗系统包括滤料(16)、集水管渠(17)、反冲洗集水喇叭口(18)、反冲洗管(19)和阀门(20)，所述过滤系统(26)的底部设有集水管渠(17)，在集水管渠(17)的上部设有滤料(16)，所述反冲洗管路(19)的顶部一端设置反冲洗集水喇叭口(18)，反冲洗集水喇叭口(18)位于所述输水管(14)的正下方，所述反冲洗管路(19)的下端设置有阀门(20)。
5.根据权利4所述的便携式净水处理装置，其特征在于：所述过滤系统(26)的顶部容器壁(15)为锥台形。
6.根据权利5所述的便携式净水处理装置，其特征在于： 所述过滤系统(26)连接有清水集水箱(27)，所述清水集水箱(27)上部侧壁设置通气管(21)，所述清水集水箱(27)底部侧壁设置有出水管(22)，所述出水管(22)上设置有用水阀门(23)。
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20220064040A1 (en) * | 2018-12-25 | 2022-03-03 | Hunan Wisdow Water Environmental Engineering Co., Ltd. | Sewage treatment apparatus suitable for single-family domestic sewage treatment |
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2018
- 2018-08-29 CN CN201810996604.4A patent/CN108911354A/zh active Pending
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