CN110314436B - 一种污水水体悬浮物处理系统及其处理方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种污水水体悬浮物处理系统及其处理方法，包括进水管、净化罐体、出水管、净化装置和反冲洗装置，所述进水管连通设置在所述净化罐体的底端，所述净化装置设置在净化罐体的内腔中，所述净化装置包括两支撑板和若干穿设在两支撑板之间的净化筒体，且所述净化筒体内穿设有滤芯；所述反冲洗装置包括净水储存容器、反冲水管，且净水存储容器的顶端连通于出水管的水路，所述反冲水管的两端分别连通净水存储容器和净水腔，污水腔上开设有污水出口；所述净水存储容器内的净水溶液通过净水腔反冲滤芯后流入污水腔，并从污水出口流出至净化罐体外部，能在线对污水处理系统进行反冲洗，保证滤芯能够有较长时间的使用，且保证污水过滤效果。

Description

一种污水水体悬浮物处理系统及其处理方法

技术领域

本发明属于污水处理系统，特别涉及一种污水水体悬浮物处理系统及其处理方法。

背景技术

在污水处理过程中，水体中的悬浮物一般是滤网、滤芯等进行直接过滤，但是随着长时间的使用，过滤的污水溶液较多，被截留在滤芯上的悬浮物越来越多，导致滤芯滤孔堵塞，过滤效果变差，而且需频繁的更换和清洗滤芯，导致污水处理周期长，投资成本高。

发明内容

发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种污水水体悬浮物处理系统及其处理方法，能在线对污水处理系统进行反冲洗，保证滤芯能够有较长时间的使用，且保证污水过滤效果。

技术方案：为实现上述目的，本发明的技术方案如下：

一种污水水体悬浮物处理系统，包括进水管、净化罐体、出水管、净化装置和反冲洗装置，所述净化罐体竖向设置，所述进水管连通设置在所述净化罐体的底端，所述净化装置设置在净化罐体的内腔中，且将净化罐体分隔成上部的净水腔和下部的污水腔，所述出水管连通于净化罐体的顶端，且所述进水管、出水管上均设置有水阀，所述净化装置包括两个上、下间距设置的支撑板和若干穿设设置在两个所述支撑板之间的净化筒体，若干所述净化筒体沿净化罐体的轴向方向设置，所述净化筒体的两端贯通设置，且所述净化筒体内穿设设置有滤芯，所述支撑板与净化罐体的内壁密封设置；

所述反冲洗装置包括净水储存容器、水泵和反冲水管，所述净水储存容器为封闭的壳体结构，且所述净水存储容器的顶端连通于出水管的水路，且在水流方向上位于出水管上的水阀后方，所述反冲水管的两端分别连通净水存储容器和净水腔，所述污水腔上开设有污水出口；所述净水存储容器内的净水溶液通过净水腔反冲滤芯后流入污水腔，并从污水出口流出至净化罐体外部。

进一步的，所述反冲洗装置还包括气泵和进气管，所述进气管的一端连接于气泵，且另一端连通于净水腔，所述气泵、水泵分别间歇性交替式向净水腔通入高压水流或高压气流。

进一步的，所述净化容器的内腔还设置有震动装置，所述震动装置驱动净化装置在净化容器的内腔中上、下往复震动；所述震动装置包括激震器和弹簧复位件，至少一个所述激震器设置在净化腔内，且激震净化装置的上部支撑板，若干所述弹簧复位件沿净化装置的底部支撑板的圆周方向阵列设置，且所述弹簧复位件的沿轴向支撑净化装置；所述净化装置通过激震和冲洗使滤芯内的被过滤杂质向下流出。

进一步的，所述污水腔内还设置有隔板和导向环，所述导向环为上端大下端小且两端开口的环状壳体结构，所述导向环设置在净化装置的下方，所述导向环与净化罐体的内壁形成存污腔，所述隔板间距设置在导向环的下方，且所述隔板与导向环的底端形成进污口，所述隔板中间区域上贯通开设有通过口，所述通过口上方设置有翻板机构，所述翻板机构可翻转封闭进污口或通过口。

进一步的，所述翻板机构包括两个对称设置在通过口两侧的翻板，所述翻板为板体结构，且所述翻板的一棱壁靠近通过口水平铰接设置在隔板的上方，且向对立的另一棱壁为自由端；两所述翻板翻转至支撑在隔板上的状态下，两个所述翻板封堵通过口。

一种污水水体悬浮物的处理方法，包括以下步骤：

S1：在过滤污水溶液过程中，进水管和出水管上的开关阀处于打开状态，污水口内的控制阀为关闭状态，含有悬浮物的污水溶液从污水进水口通过进水管进入污水腔，流动的水溶液冲击在两个翻板上，使得翻板抵接在导向环的下端开口内，存污腔内为封闭且无水的状态，污水溶液向上通过导向环后通过净化装置的若干滤芯过滤后从出水管向外排出，且净水溶液在通过出水管时，部分净水溶液流入到净水存储容器内腔中；

S2：在反冲洗状态时，分别关闭进水管和出水管上的开关阀，所述净水腔内腔和污水腔内均为存水状态，且翻板在自重作用下翻转至水平状态，并封堵通过口，存污腔与污水腔通过进污口连通，部分水溶液流入在存污腔内，净化罐体的内腔中整体水位下降，使得净化容器的内腔为不满盈状态；随后启动激震器工作，则净化装置通过弹簧复位件的弹性支撑以及激震器的快速震动，使得净化装置中的若干滤芯在上下方向上往复震动，且使得净化罐体内腔中的水溶液快速震荡，滤芯中的被过滤杂质通过激震器的震动以及水溶液的快速震荡和刷洗而产生松动，并向滤芯下部位移，部分杂质被冲洗出来而落在污水腔和存污腔中；

S3：打开污水口内的控制阀，净化罐体内腔中的水溶液均从污水口流出，待水溶液全部流出；启动气泵，并持续向净水腔内泵入气体，气体通过若干滤芯，并流动冲击、松动和携带滤芯中的杂质颗粒，杂质颗粒向下位移，落入在污水腔和存污腔内；达到预定时间后，气泵停止工作，激震器停止，控制阀闭合；

S4：启动水泵，将净水存储容器内的一部分净水溶液通过反冲水管抽送至净水腔内，净水腔内的水溶液在内压和自重的作用下流经滤芯，并最终流道污水腔内，从而洗涤若干滤芯，将滤芯内的杂质颗粒冲洗在污水腔内，继续抽取净水溶液直至水溶液覆盖净水装置的顶端且溢出在净水腔内，水泵停止，激震器启动工作，滤芯在水溶液中震荡洗涤，并且多次重复步骤S2至S4，直至净水存储容器内净水溶液用完。

有益效果：本发明通过采用若干纵深较大的滤芯对污水溶液进行过滤，能够较充分的过滤水体中的悬浮物微颗粒，且过滤后的部分净水溶液对滤芯进行反冲洗，从而延长滤芯的工作周期，且避免频繁的更换，从而提升其系统的工作效率。

附图说明

附图1为本发明的整体结构的立体示意图；

附图2为本发明的整体结构的另一视角的立体示意图；

附图3为本发明的整体结构的主视图；

附图4为本发明的整体结构的俯视图；

附图5为本发明的整体结构的A-A向半剖示意图；

附图6为本发明的局部B的结构放大示意图；

附图7为本发明的翻板机构在翻转状态下的结构示意图；

附图8为本发明的C-C向半剖示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作更进一步的说明。

如附图1至附图5所示，一种污水水体悬浮物处理系统，包括进水管1、净化罐体2、出水管3、净化装置14和反冲洗装置，所述净化罐体2为竖向设置，所述进水管1连通设置在所述净化罐体2的底端，所述进水管1通入待处理的污水溶液，所述净化装置14设置在净化罐体2的内腔中，且将净化罐体2分隔成上部的净水腔20和下部的污水腔21，所述出水管3连通于净化罐体2的顶端，也即连通净水腔20，且所述进水管1、出水管3上均设置有电动控制的水阀10，以提升系统的自动化程度，所述净化装置14包括两个上、下间距设置的圆盘状的支撑板15和若干穿设设置在两个所述支撑板15之间的净化筒体16，两个所述支撑板15上均开设有若干穿孔，所述净化筒体16对应设置在两支撑板上的对应的穿孔中，若干所述净化筒体16沿净化罐体2的轴向方向设置，所述净化筒体16的两端贯通设置，以用于水流流通，且所述净化筒体16内穿设设置有滤芯17，所述滤芯17内的滤孔大小从底端至顶端的方向上为从大至小设置，以逐级对污水溶液进行过滤，所述支撑板16与净化罐体2的内壁密封设置，以使得水溶液均通过若干滤芯17过滤后向上溢出，并通过出水管3从净水出口7流出。

所述反冲洗装置包括净水储存容器4、水泵11和反冲水管12，所述净水储存容器4为封闭的壳体结构，其顶端开设有气孔，以用于与外界大气压保持同压，且所述净水存储容器的顶端连通于出水管3的水路上，且在水流方向上位于出水管3上的水阀10后方，在净水溶液通过净水储存容器4时，能够部分流入在净水存储容器4内，所述反冲水管12的两端分别连通净水存储容器4和净水腔20，所述污水腔21上开设有污水出口8，污水出口8内设置有电动的控制阀28，以提升自动化程度；所述净水存储容器4内的净水溶液通过净水腔20反冲滤芯17后流入污水腔21，并从污水出口8流出至净化罐体2外部。

在过滤污水溶液过程中，进水管1和出水管3上的开关阀10处于打开状态，污水口8内的控制阀28为关闭状态，含有悬浮物的污水溶液从污水进水口6通过进水管1进入污水腔21，流动的水溶液通过净化装置14的若干滤芯17过滤后从出水管向外排出，且净水溶液在通过出水管3时，部分净水溶液流入到净水存储容器4内腔中，以作为反冲洗时的净水水源。

所述反冲洗装置还包括气泵5和进气管18，所述进气管18的一端连接于气泵5，且另一端连通于净水腔20，所述气泵5、水泵11分别间歇性交替式向净水腔20通入高压水流或高压气流。通过水泵5抽取净水溶液冲洗、气泵输入空气进行冲洗的双重冲洗作用下，以更大程度的将滤芯17上的杂质去除。

如附图5所示，所述净化容器2的内腔还设置有震动装置，所述震动装置驱动净化装置14在净化容器2的内腔中上、下往复震动；所述震动装置包括激震器23和弹簧复位件24，至少一个所述激震器23设置在净化腔20内，且激震净化装置14的上部支撑板15，若干所述弹簧复位件24沿净化装置的底部支撑板15的圆周方向阵列设置，且所述弹簧复位件24的沿轴向支撑净化装置14；所述净化装置14通过激震和冲洗使滤芯17内的被过滤杂质向下流出。

在反冲洗状态时，分别关闭进水管1和出水管3上的开关阀10，所述净水腔20内腔和污水腔21内均为存水状态，且翻板36在自重作用下翻转至水平状态，并封堵通过口26，存污腔34与污水腔21通过进污口35连通，部分水溶液流入在存污腔34内，净化罐体2的内腔中整体水位下降，使得净化容器的内腔为不满盈状态；随后启动激震器23工作，则净化装置14通过弹簧复位件24的弹性支撑以及激震器23的快速震动，使得净化装置中的若干滤芯17在上下方向上往复震动，且使得净化罐体2内腔中的水溶液快速震荡，滤芯17中的被过滤杂质通过激震器23的震动以及水溶液的快速震荡和刷洗而产生松动，且由于滤芯中底端的滤孔尺寸大于顶端的滤孔尺寸，则上层被冲洗松动的颗粒向滤芯下部位移，部分杂质被冲洗出来而落在污水腔21和存污腔34中。

如附图5至附图8所示，所述污水腔21内还设置有隔板25和导向环33，所述导向环33为上端大下端小且两端开口的环状壳体结构，所述导向环33设置在净化装置14的下方，所述导向环33与净化罐体2的内壁形成存污腔34，所述导向环33的顶端为与净化罐体内壁贴合的环状结构，所述导向环33的底端为矩形开口状结构，且矩形开口的长棱边与翻板36的铰接轴方向相同，且位于同一纵垂线上，并与翻板36在铰接轴方向上的长度相同，翻板36在垂直于铰接轴方向上的长度大于隔板25至导向环底端的距离，以使的翻板36能转动至矩形开口内，如附图7和附图8所示的两种视角的状态；且矩形开口的宽度方向上的侧壁与净化罐体2的内壁接触设置，以使得存污腔34被分隔成左右两侧，以使得翻板36向上翻动并抵接在导向环下端时，能够使得存污腔34被隔绝。所述隔板25间距设置在导向环33的下方，且所述隔板25与导向环33的底端形成进污口35，所述隔板25中间区域上贯通开设有通过口26，所述通过口26上方设置有翻板机构27，所述翻板机构27可翻转封闭进污口35或通过口26。在隔板25的下层还设置有若干初过滤层，可以是初级滤网或石英石或活性炭颗粒等，以对污水溶液进行预处理。

所述翻板机构27包括两个对称设置在通过口26两侧的翻板36，所述翻板36为板体结构，且所述翻板36的一棱壁靠近通过口26水平铰接设置在隔板25的上方，且向对立的另一棱壁为自由端；两所述翻板36翻转至支撑在隔板25上的状态下，两个所述翻板36封堵通过口26。其一方面的作用是封堵通过口26，避免被反冲洗的杂质向隔板以下的腔室移动，使其均能通过无污水口排出，另一方面，在污水过滤状态下，流动的水溶液冲击在两个翻板36上，使得翻板36抵接在导向环33的下端开口内，存污腔34内为封闭且无水的状态，污水溶液向上通过导向环33后通过净化装置14，在反冲洗状态下，翻板36在自重作用下翻转至水平状态，并封堵通过口26，存污腔34与污水腔21通过进污口35连通，部分水溶液流入在存污腔34内，净化罐体2的内腔中整体水位下降，使得净化容器的内腔为不满盈状态，因为在净化罐体内腔水溶液满盈状态下，即使净化装置14震动，水溶液也难以产生震荡现象，对滤芯17的冲击效果较差，而通过两个存污腔进行分流，降下水位，以保证在净化装置14快速震荡时，净化罐体2内腔的水溶液有震荡空间，高效的洗涤滤芯17。

一种污水水体悬浮物的处理方法，包括以下步骤：

S1：在过滤污水溶液过程中，进水管1和出水管3上的开关阀10处于打开状态，污水口8内的控制阀28为关闭状态，含有悬浮物的污水溶液从污水进水口6通过进水管1进入污水腔21，流动的水溶液冲击在两个翻板36上，使得翻板36抵接在导向环33的下端开口内，存污腔34内为封闭且无水的状态，污水溶液向上通过导向环33后通过净化装置14的若干滤芯17过滤后从出水管向外排出，且净水溶液在通过出水管3时，部分净水溶液流入到净水存储容器4内腔中，直至净水存储容器水满；

S2：在反冲洗状态时，分别关闭进水管1和出水管3上的开关阀10，所述净水腔20内腔和污水腔21内均为存水状态，且翻板36在自重作用下翻转至水平状态，并封堵通过口26，存污腔34与污水腔21通过进污口35连通，部分水溶液流入在存污腔34内，净化罐体2的内腔中整体水位下降，使得净化容器的内腔为不满盈状态；随后启动激震器23工作，则净化装置14通过弹簧复位件24的弹性支撑以及激震器23的快速震动，使得净化装置中的若干滤芯17在上下方向上往复震动，且使得净化罐体2内腔中的水溶液快速震荡，滤芯17中的被过滤杂质通过激震器23的震动以及水溶液的快速震荡和刷洗而产生松动，并向滤芯下部位移，部分杂质被冲洗出来而落在污水腔21和存污腔34中；

S3：打开污水口8内的控制阀28，净化罐体2内腔中的水溶液均从污水口8流出，待水溶液全部流出；启动气泵5，并持续向净水腔20内泵入气体，气体通过若干滤芯17，并流动冲击、松动和携带滤芯17中的杂质颗粒，杂质颗粒向下位移，落入在污水腔和存污腔内；达到预定时间后，气泵停止工作，激震器停止，控制阀28闭合；

S4：启动水泵11，将净水存储容器4内的一部分净水溶液通过反冲水管12抽送至净水腔20内，净水腔20内的水溶液在内压和自重的作用下流经滤芯17，并最终流道污水腔21内，从而洗涤若干滤芯17，将滤芯17内的杂质颗粒冲洗在污水腔21内，继续抽取净水溶液直至水溶液覆盖净水装置14的顶端且溢出在净水腔20内，水泵停止，激震器23启动工作，滤芯在水溶液中震荡洗涤，并且多次重复步骤S2至S4，直至净水存储容器4内净水溶液用完。

同时收集从污水口8流出的污水溶液，因被滤芯17截留的悬浮物颗粒凝结成大颗粒杂质，待静沉淀后取上层清夜再通过进水管进行再次过滤。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (3)

1.一种污水水体悬浮物处理系统，其特征在于：包括进水管（1）、净化罐体（2）、出水管（3）、净化装置（14）和反冲洗装置，所述净化罐体（2）竖向设置，所述进水管（1）连通设置在所述净化罐体（2）的底端，所述净化装置（14）设置在净化罐体（2）的内腔中，且将净化罐体（2）分隔成上部的净水腔（20）和下部的污水腔（21），所述出水管（3）连通于净化罐体（2）的顶端，且所述进水管（1）、出水管（3）上均设置有水阀（10），所述净化装置（14）包括两个上、下间距设置的支撑板（15）和若干穿设设置在两个所述支撑板（15）之间的净化筒体（16），若干所述净化筒体（16）沿净化罐体（2）的轴向方向设置，所述净化筒体（16）的两端贯通设置，且所述净化筒体（16）内穿设设置有滤芯（17），所述支撑板（15）与净化罐体（2）的内壁密封设置；

所述反冲洗装置包括净水储存容器（4）、水泵（11）和反冲水管（12），所述净水储存容器（4）为封闭的壳体结构，且所述净水存储容器的顶端连通于出水管（3）的水路，且在水流方向上位于出水管（3）上的水阀（10）后方，所述反冲水管（12）的两端分别连通净水存储容器（4）和净水腔（20），所述污水腔（21）上开设有污水出口（8）；所述净水存储容器（4）内的净水溶液通过净水腔（20）反冲滤芯（17）后流入污水腔（21），并从污水出口（8）流出至净化罐体（2）外部；

所述反冲洗装置还包括气泵（5）和进气管（18），所述进气管（18）的一端连接于气泵（5），且另一端连通于净水腔（20），所述气泵（5）、水泵（11）分别间歇性交替式向净水腔（20）通入高压水流或高压气流；

所述净化罐体（2）的内腔还设置有震动装置，所述震动装置驱动净化装置（14）在净化罐体（2）的内腔中上、下往复震动；所述震动装置包括激震器（23）和弹簧复位件（24），至少一个所述激震器（23）设置在净水腔（20）内，且激震净化装置（14）的上部支撑板（15），若干所述弹簧复位件（24）沿净化装置的底部支撑板（15）的圆周方向阵列设置，且所述弹簧复位件（24）的沿轴向支撑净化装置（14）；所述净化装置（14）通过激震和冲洗使滤芯（17）内的被过滤杂质向下流出；

所述污水腔（21）内还设置有隔板（25）和导向环（33），所述导向环（33）为上端大下端小且两端开口的环状壳体结构，所述导向环（33）设置在净化装置（14）的下方，所述导向环（33）与净化罐体（2）的内壁形成存污腔（34），所述隔板（25）间距设置在导向环（33）的下方，且所述隔板（25）与导向环（33）的底端形成进污口（35），所述隔板（25）中间区域上贯通开设有通过口（26），所述通过口（26）上方设置有翻板机构（27），所述翻板机构（27）可翻转封闭进污口（35）或通过口（26）。

2.根据权利要求1所述的一种污水水体悬浮物处理系统，其特征在于：所述翻板机构（27）包括两个对称设置在通过口（26）两侧的翻板（36），所述翻板（36）为板体结构，且所述翻板（36）的一棱壁靠近通过口（26）水平铰接设置在隔板（25）的上方，且向对立的另一棱壁为自由端；两所述翻板（36）翻转至支撑在隔板（25）上的状态下，两个所述翻板（36）封堵通过口（26）。

3.根据权利要求2所述的一种污水水体悬浮物处理系统的处理方法，其特征在于：包括以下步骤：

S1：在过滤污水溶液过程中，进水管（1）和出水管（3）上的水阀（10）处于打开状态，污水出口（8）内的控制阀（28）为关闭状态，含有悬浮物的污水溶液从污水进水口（6）通过进水管（1）进入污水腔（21），流动的水溶液冲击在两个翻板（36）上，使得翻板（36）抵接在导向环（33）的下端开口内，存污腔（34）内为封闭且无水的状态，污水溶液向上通过导向环（33）后通过净化装置（14）的若干滤芯（17）过滤后从出水管向外排出，且净水溶液在通过出水管（3）时，部分净水溶液流入到净水存储容器（4）内腔中；

S2：在反冲洗状态时，分别关闭进水管（1）和出水管（3）上的水阀（10），所述净水腔（20）内腔和污水腔（21）内均为存水状态，且翻板（36）在自重作用下翻转至水平状态，并封堵通过口（26），存污腔（34）与污水腔（21）通过进污口（35）连通，部分水溶液流入在存污腔（34）内，净化罐体（2）的内腔中整体水位下降，使得净化容器的内腔为不满盈状态；随后启动激震器（23）工作，则净化装置（14）通过弹簧复位件（24）的弹性支撑以及激震器（23）的快速震动，使得净化装置中的若干滤芯（17）在上下方向上往复震动，且使得净化罐体（2）内腔中的水溶液快速震荡，滤芯（17）中的被过滤杂质通过激震器（23）的震动以及水溶液的快速震荡和刷洗而产生松动，并向滤芯下部位移，部分杂质被冲洗出来而落在污水腔（21）和存污腔（34）中；

S3：打开污水出口（8）内的控制阀（28），净化罐体（2）内腔中的水溶液均从污水出口（8）流出，待水溶液全部流出；启动气泵（5），并持续向净水腔（20）内泵入气体，气体通过若干滤芯（17），并流动冲击、松动和携带滤芯（17）中的杂质颗粒，杂质颗粒向下位移，落入在污水腔和存污腔内；达到预定时间后，气泵停止工作，激震器停止，控制阀（28）闭合；

S4：启动水泵（11），将净水存储容器（4）内的一部分净水溶液通过反冲水管（12）抽送至净水腔（20）内，净水腔（20）内的水溶液在内压和自重的作用下流经滤芯（17），并最终流道污水腔（21）内，从而洗涤若干滤芯（17），将滤芯（17）内的杂质颗粒冲洗在污水腔（21）内，继续抽取净水溶液直至水溶液覆盖净水装置（14）的顶端且溢出在净水腔（20）内，水泵停止，激震器（23）启动工作，滤芯在水溶液中震荡洗涤，并且多次重复步骤S2至S4，直至净水存储容器（4）内净水溶液用完。

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