CN110800443B - 一种利用污水浇灌的农用节水灌溉装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了提供一种利用污水浇灌的农用节水灌溉装置,包括空凝水装置、蒸发冷凝罐、气体处理装置、调制罐、净水罐、储存罐、控制系统;所述空凝水装置包括湿度传感器、鼓风装置以及与鼓风装置相连的空气预热室;所述蒸发冷凝罐包括罐体、真空泵、制冷压缩机、水泵,所述罐体分为下部的污水预热室、中部的连接腔、上部的蒸发冷凝室,所述空气预热室通过水泵连接到蒸发冷凝室;可以对污水进行冷凝、调配处理,使之达到农业灌溉用水的标准后进行农田灌溉,同时在湿度较大时可以从空气中冷凝水分,达到节水的目的。
Description
技术领域
本发明涉及污水净化技术领域,具体涉及一种利用污水浇灌的农用节水灌溉装置。
背景技术
我国是农业人口大国,农村地域辽阔,每天产生生活污水数千万吨,而且各村庄皆缺乏专门的污水收集处理设施,仅部分住户建有化粪池或沼气池系统对生活污水进行简单的发酵处理,大部分居民习惯于将生活污水随意排放。污水不经处理,直接流入附近的溪河,加剧水体污染,对周边环境构成不利影响。因此,重视与加强农村地区的水污染治理工作,是改善和提高当前农村人居环境工作中最重要的工作之一。
污水灌溉是指以经过处理并达到灌溉水质标准要求的污水为水源所进行的灌溉。城市污水,不仅是郊区稻田的重要水源,而且也是重要的肥源。据测定,污水中含有较多氮,磷、钾、锌、镁等多种养分,有丰富的有机质悬浮物,所以污水灌溉的稻田,节省肥料,降低成本,而且土壤肥力不断提高。污水主要来源于生活污水和工业污水。生活污水水质好、肥分高,对水稻有利。工业污水含有一些不利于水稻生长的重金属盐类,如铅、铬、砷、汞、以及氯、硫、酚、氰化物等有害成分。因此,利用污水灌溉要注意使用方法,取利避害,才能发挥更大作用。
中国发明CN201810326811.9公开了一种用于灌溉的河道污水高效处理净化装置,包括集水箱,所述集水箱的下部安装有挡板,所述挡板的上部卡接有聚丙烯过滤袋,所述集水箱通过进水管连接有水泵,所述水泵通过出水管连接有杀菌室,所述杀菌室的内壁安装有紫外线灯,所述杀菌室的下部安装有活性炭过滤网,所述活性炭过滤网的下部设置有反应室,所述反应室的一侧安装有加药管,所述加药管的侧部安装有叶片,所述叶片通过转轴转动连接有电机,所述反应室的侧部安装有反渗透膜,所述反渗透膜的一侧设置有净水箱,该发明可以实现河道污水的处理,防止水资源的浪费,但是结构复杂,流程多,实际使用的时候并不具有实用性。
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点,提供一种利用污水浇灌的农用节水灌溉装置,可以对污水进行冷凝、调配处理,使之达到农业灌溉用水的标准后进行农田灌溉,同时在湿度较大时可以从空气中冷凝水分,达到节水的目的。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:
一种利用污水浇灌的农用节水灌溉装置,空凝水装置、蒸发冷凝罐、气体处理装置、调制罐、净水罐、储存罐、控制系统;
所述空凝水装置包括湿度传感器、鼓风装置以及与鼓风装置相连的空气预热室;所述空凝水装置的原理是从空气中冷凝得到水分,在一些湿度较高的区域或者下雨前后,空气中水分含量高,仅需极低的能源即可实现从空气中冷凝水分,可以用于农业灌溉;而且这种方式所凝结的水分洁净度较高,一般可以作为净水源进行污水调配,降低了额外的净水用量。
所述蒸发冷凝罐包括罐体、真空泵、制冷压缩机、第一水泵,所述罐体分为下部的污水预热室、中部的连接腔、上部的蒸发冷凝室,所述空气预热室通过管道和设在管道上的第二电磁阀连接到蒸发冷凝室;
整个蒸发冷凝罐分为三个部分,污水在下部的污水预热室预热后被输送入上部的蒸发冷凝室,其中的无法蒸发的液体通过连接腔收集后再次回送污水预热室,并随其他污水一起被排出。
所述污水预热室的底部设有电磁排污口、第一出水口、加热件;
所述连接腔与蒸发冷凝室呈连通状态,与污水预热室通过隔板物理分隔,所述隔板上设置第二出水口;
所述蒸发冷凝室的底部设有能够向上布水的布水件,所述布水件的进水口通过第一水泵连接第一进水口;所述蒸发冷凝室的顶部倾斜的设有支撑板,所述支撑板的截面形状与所在平面的罐体的截面形状一致;所述支撑板有多个贯通的通气孔和多个冷凝风轮,所述冷凝风轮均与制冷压缩机连接;所述支撑板相对每个冷凝风轮的位置均开设凹槽,且凹槽的截面积大于冷凝风轮的最大截面积,所有凹槽呈连通状态且最低处的凹槽通过管道和设置在该管道上的第三电磁阀连接到调制罐,;所述蒸发冷凝室的顶端为排气口,所述排气口与冷凝风轮之间设有渗气隔水膜;所述真空泵通过管道和设置在该管道上的第一电磁阀连接到蒸发冷凝室;当第一电磁阀、第二电磁阀、第三电磁阀、第一进水口、第二出水口呈关闭状态时,所述蒸发冷凝室呈气密封状态;在此,冷凝风轮连接冷源,本身的温度较低,当蒸汽从通气孔通过并接触冷凝风轮后被冷凝为液体并被引流至凹槽,而多个凹槽中的液体集流至调制罐,实现污水的净化;同时一些不凝气体通过顶端的排气口进行处理后排放。
所述调制罐包括第一水质监测器和第二水泵,所述第二水泵的进水口连接调制罐,且其出水口通过电磁三通阀a分别连接净水罐和储存罐;对于某些污水,可能蒸发冷凝后污染物仍然超标,所以设置调制罐进行二次调节,调制罐中的第一水质监测器可检测水质,当污染物超标时,则引入净水罐中的水进行稀释,直至水质达到灌溉用水的标准,然后排入储存罐;当调制罐内部检测到水质洁净程度超过阈值,将其直接排入净水罐以备后续调节;当调制罐内部检测到水质洁净程度满足灌溉用水但不足净水标准将其排入储存罐以备后续使用;
所述净水罐内部设有第二水质监测器和第三水泵,所述第三水泵的进水口连接净水罐,且其出水口通过电磁三通阀b分别连接调制罐和储存罐;
所述储存罐设有供外接灌溉水管的接头;所述调制罐、净水罐、储存罐均设有液位传感器。
所述控制系统包括空凝水模块、污水冷凝模块、气体处理模块、调制模块;
所述空凝水模块与空凝水装置、蒸发冷凝罐通讯连接,用于检测到外界湿度大于阈值时,开启空凝水装置,向蒸发冷凝室输送预热后的空气,并进行冷凝及后续处理;
所述污水冷凝模块与蒸发冷凝罐通讯连接,用于将输送的污水预热后进行蒸发冷凝及后续处理;
所述气体处理模块与气体处理装置通讯连接,用于对蒸发冷凝罐中的不凝气体进行检测和处理;
所述调制模块与调制罐、净水罐、储存罐通讯连接,用于当调制罐中的水质超标时,利用净水罐中的净水对其进行调制后进行储存。
说明:利用本装置可以全自动化实现污水的净化、储存、灌溉,同时空凝水装置能够根据周边环境的湿度条件从空气中冷凝水分,起到节水的作用;增加了智能化的调制罐,可以根据冷凝后的水质进行灵活处理,保证用于灌溉的水源均达到农业灌溉用水的标准。
优选地,所述罐体呈葫芦状,所述连接腔位于葫芦腰对应位置,且连接腔与罐体的外壳形成容纳腔,所述第一水泵、真空泵、制冷压缩机均设置于所述容纳腔中。
说明:罐体设置成葫芦状具有以下几个优点,一是易于蒸发冷凝室底部不蒸发的液体回流,二是周边构成容纳腔可以容纳第一水泵、真空泵、制冷压缩机等。
优选地,所述污水预热室的底部为半球状,其圆心区域设置为具有垂直侧壁的排污腔,其上设置电磁排污口;所述第一出水口设置在污水预热室相对于排污腔最高平面的位置。
说明:在污水中不可避免的存在一些沉淀性颗粒,在污水预热室的底部预留出一定高度的排污腔,该腔体的液体并不进入蒸发冷凝室,二是直接被排出,避免管道堵塞或者损坏。
优选地,所述通气孔为圆柱形,且每一个冷凝风轮周边均对应多个通气孔,所述每一个通气孔周边均对应多个冷凝风轮。
说明:通气孔和冷凝风轮交叉设置,能够高效率进行蒸汽的冷凝。
优选地,所述通气孔为沟槽状,且每两个通气孔之间至少有一组冷凝风轮。
说明:通气孔可以设置成沟槽状,增大通气面积。
优选地,所述气体处理装置包括气体质量检测器、臭氧发生装置和臭氧反应器。
说明:对于不凝性气体,对其进行臭氧氧化后排放,避免污染环境。
优选地,所述布水件包括布水管、设置在布水管上的多个布水头,所述布水管外接有增压泵。
说明:当罐体过高时,水泵仅能保证将水从污水预热室送入冷凝蒸发室,而无法保证从布水头中以较高的压力喷出,所以可以额外设置增压泵。
优选地,所述加热件是埋置在罐体侧面和地面的加热盘管;所述支撑板内部同样设有加热管。
优选地,所述储存罐设有第三水质监测器,以及紫外消毒装置。
说明:紫外消毒装置用于对灌溉的污水进行定时杀菌。
优选地,所述调制罐还设有多个自动加药件。
说明:对于某些灌溉地,需要同时进行施肥,则可以利用自动加药件在调制罐进行肥力调配。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:(1)利用冷凝的原理对污水进行初步处理,同时利用调配罐灵活的对处理后的水质进行智能调配,保证用于灌溉的水均达到农业农水标准;(2)利用空凝水装置,可以根据周边环境湿度从空气中进行冷凝取水,增加降水的使用效率,同时也可作为净水对污水进行调配,降低能源消耗;(3)在调制罐可以向灌溉用水中额外加入营养元素,同时起到灌溉和施肥的作用;(4)通过设置冷凝水轮,增加冷凝过程中蒸汽与冷源之间的接触面积,增大冷凝效率。
附图说明
图1为本发明实施例1的结构示意图;
图2为本发明实施例1的蒸发冷凝罐结构示意图;
图3为本发明实施例1的蒸发冷凝罐侧视图;
图4为本发明实施例1的支撑板俯视图;
图5为本发明实施例2的支撑板俯视图;
图中,1-空凝水装置、11-湿度传感器、12-鼓风装置、13-空气预热室、2-蒸发冷凝罐、21-罐体、211-污水预热室、2111-排污腔、2112-电磁排污口、2113-第一排污口、2114-加热件、212-连接腔、2121-隔板、2122-第二出水口、213-蒸发冷凝室、2-布水管、2132-布水头2133-支撑板、2134-凹槽、2135-通气孔、2136-冷凝风轮、2137-排气口、2138-渗气隔水膜、22-真空泵、23-制冷压缩机、24-第一水泵、3-气体处理装置、31-气体质量检测器、32-臭氧反应器、33-臭氧发生装置、4-调制罐、42-第一水质监测器、43-自动加药件、44-第二水泵、441-电磁三通阀a、5-净水罐、51-第二水质检测器、6-储存罐、61-第三水质监测器、62-紫外消毒装置。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
实施例1:
请参见图1-图4,为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:
一种利用污水浇灌的农用节水灌溉装置,空凝水装置1、蒸发冷凝罐2、气体处理装置3、调制罐4、净水罐5、储存罐6、控制系统;
所述空凝水装置1包括湿度传感器11、鼓风装置12以及与鼓风装置12相连的空气预热室13;所述空凝水装置1的原理是从空气中冷凝得到水分,在一些湿度较高的区域或者下雨前后,空气中水分含量高,仅需极低的能源即可实现从空气中冷凝水分,可以用于农业灌溉;而且这种方式所凝结的水分洁净度较高,一般可以作为净水源进行污水调配,降低了额外的净水用量。
所述蒸发冷凝罐2包括罐体21、真空泵22、制冷压缩机23、第一水泵24,所述罐体21呈葫芦状,分为下部的污水预热室211、中部的连接腔212、上部的蒸发冷凝室213,所述空气预热室13通过管道和设在管道上的第二电磁阀连接到蒸发冷凝室213,罐体21设置成葫芦状具有以下几个优点,一是易于蒸发冷凝室213底部不蒸发的液体回流,二是周边构成容纳腔可以容纳第一水泵24、真空泵22、制冷压缩机23;整个蒸发冷凝罐2分为三个部分,污水在下部的污水预热室211预热后被输送入上部的蒸发冷凝室213,其中的无法蒸发的液体通过连接腔212收集后再次回送污水预热室211,并随其他污水一起被排出。
所述污水预热室211的底部为半球状,其圆心区域设置为具有垂直侧壁的排污腔2111,其上设置电磁排污口2112;所述第一出水口2113设置在污水预热室211相对于排污腔2111最高平面的位置,在污水中不可避免的存在一些沉淀性颗粒,在污水预热室211的底部预留出一定高度的排污腔211,该腔体的液体并不进入蒸发冷凝室213,而是直接被排出,避免管道堵塞或者损坏,所述污水预热室211的底部设有电磁排污口2112、第一出水口2113、加热件2114;所述加热件2114是埋置在罐体21侧面和地面的加热盘管;所述支撑板2133内部同样设有加热管。
所述连接腔212与蒸发冷凝室213呈连通状态,与污水预热室211通过隔板2121物理分隔,所述隔板2121上设置第二出水口2122;
所述蒸发冷凝室213的底部设有能够向上布水的布水件,所述布水件包括布水管2、设置在布水管2上的多个布水头2132,所述布水管2外接有增压泵,所述布水件的进水口通过第一水泵24连接第一进水口2113;所述蒸发冷凝室213的顶部倾斜的设有支撑板2133,所述支撑板2133的截面形状与所在平面的罐体21的截面形状一致;所述支撑板2133有多个贯通的通气孔2135和多个冷凝风轮2136,所述通气孔2135为圆柱形,且每一个冷凝风轮2136周边均对应多个通气孔2135,所述每一个通气孔2135周边均对应多个冷凝风轮2136,通气孔2135和冷凝风轮2136交叉设置,能够高效率进行蒸汽的冷凝,所述冷凝风轮2136均与制冷压缩机23连接;所述支撑板2133相对每个冷凝风轮2136的位置均开设凹槽2134,且凹槽2134的截面积大于冷凝风轮2136的最大截面积,所有凹槽2134呈连通状态且最低处的凹槽2133通过管道和设置在该管道上的第三电磁阀连接到调制罐4;所述蒸发冷凝室213的顶端为排气口2137,所述排气口2137与冷凝风轮2136之间设有渗气隔水膜2138;所述真空泵22通过管道和设置在该管道上的第一电磁阀连接到蒸发冷凝室213;当第一电磁阀、第二电磁阀、第三电磁阀、第一进水口2113、第二出水口2122呈关闭状态时,所述蒸发冷凝室213呈气密封状态;在此,冷凝风轮2136连接冷源,本身的温度较低,当蒸汽从通气孔2135通过并接触冷凝风轮2136后被冷凝为液体并被引流至凹槽2134,而多个凹槽2134中的液体集流至调制罐4,实现污水的净化;同时一些不凝气体通过顶端的排气口2137进行处理后排放。
所述气体处理装置3包括气体质量检测器31、臭氧发生装置32和臭氧反应器33,对于不凝性气体,对其进行臭氧氧化后排放,避免污染环境。
所述调制罐4包括第一水质监测器42和第二水泵44,所述第二水泵44的进水口连接调制罐4,且其出水口通过电磁三通阀a441分别连接净水罐5和储存罐6;对于某些污水,可能蒸发冷凝后污染物仍然超标,所以设置调制罐4进行二次调节,调制罐4中的第一水质监测器4可检测水质,当污染物超标时,则引入净水罐5中的水进行稀释,直至水质达到灌溉用水的标准,然后排入储存罐6;当调制罐4内部检测到水质洁净程度超过阈值,将其直接排入净水罐5以备后续调节;当调制罐4内部检测到水质洁净程度满足灌溉用水但不足净水标准将其排入储存罐5以备后续使用;
所述净水罐5内部设有第二水质监测器51和第三水泵,所述第三水泵的进水口连接净水罐5,且其出水口通过电磁三通阀b分别连接调制罐4和储存罐6;
所述储存罐6设有第三水质监测器61、紫外消毒装置62以及供外接灌溉水管的接头;所述调制罐4、净水罐5、储存罐6均设有液位传感器。
所述调制罐4还设有多个自动加药件43。
所述控制系统包括空凝水模块、污水冷凝模块、气体处理模块、调制模块;
所述空凝水模块与空凝水装置、蒸发冷凝罐2通讯连接,用于检测到外界湿度大于阈值时,开启空凝水装置1,向蒸发冷凝室213输送预热后的空气,并进行冷凝及后续处理;
所述污水冷凝模块与蒸发冷凝罐2通讯连接,用于将输送的污水预热后进行蒸发冷凝及后续处理;
所述气体处理模块与气体处理装置3通讯连接,用于对蒸发冷凝罐2中的不凝气体进行检测和处理;
所述调制模块与调制罐4、净水罐5、储存罐6通讯连接,用于当调制罐4中的水质超标时,利用净水罐5中的净水对其进行调制后进行储存。
其中,所述湿度传感器11采用HT-LH351(久伊科技生产),鼓风装置12采用TB-20015型中压风机(贝富克生产),渗气隔水膜2138采用美德宝生产的防水透气膜,所述制冷压缩机23采用2000-AV-86半封闭制冷压缩机(比泽尔公司),所述真空泵22采用DS系列干式螺杆真空泵(德耐尔生产),所述臭氧发生装置33采用Grt-003-30g小型臭氧发生器(格瑞特生产),所述气体质量检测器31采用TGS2600 TO-5污染物检测气体传感器(费加罗生产),臭氧反应器32采用304不锈钢材质的臭氧反应罐(灵坦生产),第一、第二、第三水质监测器采用多参数水质记录仪(道勤科技生产),第一第二第三电磁阀和电磁三通阀均采用HydraForce生产的对应产品,紫外消毒装置62采用TUV 75W HO G75 T8紫外线杀菌消毒灯(飞利浦生产)。
利用本装置可以全自动化实现污水的净化、储存、灌溉,同时空凝水装置能够根据周边环境的湿度条件从空气中冷凝水分,起到节水的作用;增加了智能化的调制罐,可以根据冷凝后的水质进行灵活处理,保证用于灌溉的水源均达到农业灌溉用水的标准。
实施例2;
请参见图5,实施例2与实施例1的不同之处在于,其中的通气孔2135为沟槽状,且每两个通气孔2135之间均有一组冷凝风轮2136。
Claims (10)
1.一种利用污水浇灌的农用节水灌溉装置,其特征在于:包括空凝水装置(1)、蒸发冷凝罐(2)、气体处理装置(3)、调制罐(4)、净水罐(5)、储存罐(6)、控制系统;
所述空凝水装置(1)包括湿度传感器(11)、鼓风装置(12)以及与鼓风装置(12)相连的空气预热室(13);
所述蒸发冷凝罐(2)包括罐体(21)、真空泵(22)、制冷压缩机(23)、第一水泵(24),所述罐体(21)分为下部的污水预热室(211)、中部的连接腔(212)、上部的蒸发冷凝室(213),所述空气预热室(13)通过管道和设置在管道上的第二电磁阀连接到蒸发冷凝室(213);
所述污水预热室(211)的底部设有电磁排污口(2112)、第一出水口(2113)、加热件(2114);
所述连接腔(212)与蒸发冷凝室(213)呈连通状态,与污水预热室(211)通过隔板(2121)物理分隔,所述隔板(2121)上设置第二出水口(2122);
所述蒸发冷凝室(213)的底部设有能够向上布水的布水件,所述布水件的进水口通过第一水泵(24)连接第一出水口(2113);所述蒸发冷凝室(213)的顶部倾斜的设有支撑板(2133),所述支撑板(2133)的截面形状与所在平面的罐体(21)的截面形状一致;所述支撑板(2133)有多个贯通的通气孔(2135)和多个冷凝风轮(2136),所述冷凝风轮(2136)均与制冷压缩机(23)连接;所述支撑板(2133)相对每个冷凝风轮(2136)的位置均开设凹槽(2134),且凹槽(2134)的截面积大于冷凝风轮(2136)的最大截面积,所有凹槽(2134)呈连通状态且最低处的凹槽(2134)通过管道和设置在该管道上的第三电磁阀连接到调制罐(4);所述蒸发冷凝室(213)的顶端为排气口(2137),所述排气口(2137)与冷凝风轮(2136)之间设有渗气隔水膜(2138);所述真空泵(22)通过管道和设置在该管道上的第一电磁阀连接到蒸发冷凝室(213);当第一电磁阀、第二电磁阀、第三电磁阀、第一出水口(2113)、第二出水口(2122)呈关闭状态时,所述蒸发冷凝室(213)呈气密封状态;
所述调制罐(4)包括第一水质监测器(42)和第二水泵(44),所述第二水泵(44)的进水口连接调制罐(4),且其出水口通过电磁三通阀a(441)分别连接净水罐(5)和储存罐(6);
所述净水罐(5)内部设有第二水质监测器(51)和第三水泵,所述第三水泵的进水口连接净水罐(5),且其出水口通过电磁三通阀b分别连接调制罐(4)和储存罐(6);
所述储存罐(6)设有供外接灌溉水管的接头;所述调制罐(4)、净水罐(5)、储存罐(6)均设有液位传感器;
所述控制系统包括空凝水模块、污水冷凝模块、气体处理模块、调制模块;
所述空凝水模块与空凝水装置、蒸发冷凝罐(2)通讯连接,用于检测到外界湿度大于阈值时,开启空凝水装置(1),向蒸发冷凝室(213)输送预热后的空气,并进行冷凝及后续处理;
所述污水冷凝模块与蒸发冷凝罐(2)通讯连接,用于将输送的污水预热后进行蒸发冷凝及后续处理;
所述气体处理模块与气体处理装置(3)通讯连接,用于对蒸发冷凝罐(2)中的不凝气体进行检测和处理;
所述调制模块与调制罐(4)、净水罐(5)、储存罐(6)通讯连接,用于当调制罐(4)中的水质超标时,利用净水罐(5)中的净水对其进行调制后进行储存。
2.根据权利要求1所述的农用节水灌溉装置,其特征在于:所述罐体(21)呈葫芦状,所述连接腔(212)位于葫芦腰对应位置,且连接腔(212)与罐体(21)的外壳形成容纳腔,所述第一水泵(24)、真空泵(22)、制冷压缩机(23)均设置于所述容纳腔中。
3.根据权利要求1所述的农用节水灌溉装置,其特征在于:所述污水预热室(211)的底部为半球状,其圆心区域设置为具有垂直侧壁的排污腔(2111),其上设置电磁排污口(2112);所述第一出水口(2113)设置在污水预热室(211)相对于排污腔(2111)最高平面的位置。
4.根据权利要求1所述的农用节水灌溉装置,其特征在于:所述通气孔(2135)为圆柱形,且每一个冷凝风轮(2136)周边均对应多个通气孔(2135),所述每一个通气孔(2135)周边均对应多个冷凝风轮(2136)。
5.根据权利要求1所述的农用节水灌溉装置,其特征在于:所述通气孔(2135)为沟槽状,且每两个通气孔(2135)之间至少有一组冷凝风轮(2136)。
6.根据权利要求1所述的农用节水灌溉装置,其特征在于:所述气体处理装置(3)包括气体质量检测器(31)、臭氧发生装置(32)和臭氧反应器(33)。
7.根据权利要求1所述的农用节水灌溉装置,其特征在于:所述布水件包括布水管(2131)、设置在布水管(2131)上的多个布水头(2132),所述布水管(2131 )外接有增压泵。
8.根据权利要求1所述的农用节水灌溉装置,其特征在于:所述加热件(2114)是埋置在罐体(21)侧面和底面的加热盘管;所述支撑板(2133)内部同样设有加热管。
9.根据权利要求1所述的农用节水灌溉装置,其特征在于:所述储存罐(6)内部设有第三水质监测器(61),以及紫外消毒装置(62)。
10.根据权利要求1所述的农用节水灌溉装置,其特征在于:所述调制罐(4)外侧通过管道连接有多个自动加药件(43)。
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Citations (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000218133A (ja) * | 1999-01-28 | 2000-08-08 | Nippon Light Metal Co Ltd | 大気浄化システム |
JP2003320399A (ja) * | 2002-05-02 | 2003-11-11 | Kujaku Kensetsu:Kk | 糞尿処理プラント |
JP2008512238A (ja) * | 2004-09-07 | 2008-04-24 | インスティトゥトゥル・ナティオナル・デ・チェルチェターレ・デズボルターレ・ペントル・テノロジイ・クリオヂェニチェ・スィ・イゾトピチェ | 重水素を減少させた水を得る方法および装置 |
WO2015158783A1 (de) * | 2014-04-17 | 2015-10-22 | Kaiser Ag | Entsorgungsfahrzeug zur aufnahme von schmutzwasser und verfahren zur entsorgung |
CN105967256A (zh) * | 2016-06-02 | 2016-09-28 | 陈建军 | 一种雾化渗透式污水蒸发器 |
CN106186128A (zh) * | 2016-08-01 | 2016-12-07 | 杨绍云 | 废水处理装置 |
CN207391049U (zh) * | 2017-09-27 | 2018-05-22 | 范吉 | 一种废水/废液的蒸发浓缩处理装置 |
CN109095535A (zh) * | 2018-10-16 | 2018-12-28 | 江苏必领能源科技有限公司 | 污水蒸发浓缩装置及其操作方法 |
CN109942040A (zh) * | 2019-03-28 | 2019-06-28 | 石山霞 | 一种洗盐废水回收净化装置 |
CN109970266A (zh) * | 2019-05-16 | 2019-07-05 | 重庆市机电设计研究院 | 一种用于种植浇灌的污水浓缩装置 |
-
2019
- 2019-11-19 CN CN201911133629.2A patent/CN110800443B/zh active Active
Patent Citations (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000218133A (ja) * | 1999-01-28 | 2000-08-08 | Nippon Light Metal Co Ltd | 大気浄化システム |
JP2003320399A (ja) * | 2002-05-02 | 2003-11-11 | Kujaku Kensetsu:Kk | 糞尿処理プラント |
JP2008512238A (ja) * | 2004-09-07 | 2008-04-24 | インスティトゥトゥル・ナティオナル・デ・チェルチェターレ・デズボルターレ・ペントル・テノロジイ・クリオヂェニチェ・スィ・イゾトピチェ | 重水素を減少させた水を得る方法および装置 |
WO2015158783A1 (de) * | 2014-04-17 | 2015-10-22 | Kaiser Ag | Entsorgungsfahrzeug zur aufnahme von schmutzwasser und verfahren zur entsorgung |
CN105967256A (zh) * | 2016-06-02 | 2016-09-28 | 陈建军 | 一种雾化渗透式污水蒸发器 |
CN106186128A (zh) * | 2016-08-01 | 2016-12-07 | 杨绍云 | 废水处理装置 |
CN207391049U (zh) * | 2017-09-27 | 2018-05-22 | 范吉 | 一种废水/废液的蒸发浓缩处理装置 |
CN109095535A (zh) * | 2018-10-16 | 2018-12-28 | 江苏必领能源科技有限公司 | 污水蒸发浓缩装置及其操作方法 |
CN109942040A (zh) * | 2019-03-28 | 2019-06-28 | 石山霞 | 一种洗盐废水回收净化装置 |
CN109970266A (zh) * | 2019-05-16 | 2019-07-05 | 重庆市机电设计研究院 | 一种用于种植浇灌的污水浓缩装置 |
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