CN113321365A - 一种污水净化设备及其净水方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及污水处理的技术领域，具体而言，涉及的一种污水净化设备，包括进水口、过滤箱、滤芯过滤模块、蒸馏过滤模块、电流过滤模块、电源模块、第一水管、第二水管、第三水管和出水口，进水口与过滤箱的一端连接，过滤箱的另一端通过第一水管与滤芯过滤模块的进水端连接，滤芯过滤模块的出水端通过第二水管与蒸馏过滤模块连接，电源模块与蒸馏过滤模块连接，电流过滤模块包括过滤盒，过滤盒内设有包括静电纺丝复合膜的过滤单元，电源模块与所述静电纺丝复合膜连接，所述蒸馏过滤模块通过所述第三水管与所述过滤盒的一端连接，所述出水口设置于所述过滤盒的另一端。本发明采用静电纺丝复合膜作为第三次过滤的终端，过滤效率高，水通量大。

Description

一种污水净化设备及其净水方法

技术领域

本发明涉及污水处理的技术领域，具体而言，涉及的一种污水净化设备及其净水方法。

背景技术

污水处理：为使污水达到排入某一水体或再次使用的水质要求对其进行净化的过程。污水处理被广泛应用于建筑、农业、交通、能源、石化、环保、城市景观、医疗、餐饮等各个领域，也越来越多地走进寻常百姓的日常生活。地表水污染显而易见，地下水的污染却是触目惊心。中国13亿人口中，有70%饮用地下水，660多个城市中有400多个城市以地下水为饮用水源。但是据介绍，全国90%的城市地下水已受到污染。而另一组数据亦表明，地下水正面临严峻挑战。2011年，北京、上海等9个省市对辖区内的857眼监测井进行过评价水质为I类、II类的监测井占比2%，而IV类、V类的监测井多达76.8%。水污染情况不断加剧，使得污水处理和再生行业受到空前的关注，近两年各地区毛利率都保持在70%左右，甚至有的地区超过了100%。

综上所述，经过申请人的海量检索，本领域现有污水净化设备污水净化功能单一，不能将污水完全净化，排出后的水中可能还是含有污染物。

发明内容

本发明的目的在于提供一种污水净化设备以解决污水净化不完全的问题。

为实现上述目的，本发明所提供的一种污水净化设备，包括进水口、过滤箱、滤芯过滤模块、蒸馏过滤模块、电流过滤模块、电源模块、第一水管、第二水管、第三水管和出水口，所述进水口与所述过滤箱的一端连接，所述过滤箱的另一端通过第一水管与所述滤芯过滤模块的进水端连接，所述滤芯过滤模块的出水端通过所述第二水管与所述蒸馏过滤模块连接，所述电源模块与所述蒸馏过滤模块连接，所述电流过滤模块包括过滤盒，所述过滤盒内设有包括静电纺丝复合膜的过滤单元，所述电源模块与所述静电纺丝复合膜连接，所述蒸馏过滤模块通过所述第三水管与所述过滤盒的一端连接，所述出水口设置于所述过滤盒的另一端。

上述方案中，通过滤芯过滤模块对污水进行第一次净化，去除污水中的杂质和细菌，通过蒸馏过滤装置对污水进行第二次净化，将污水中的有毒气体去除，再通过静电纺丝复合膜对污水进行第三次净化，本发明所采用静电纺丝复合膜作为第三次过滤的终端，过滤效率高，水通量大，不仅可以拦截污水中微米级的悬浮体、藻类及对人体有害的微生物或大分子有机物等，还可以通过所述静电纺丝复合膜表面的电流有效杀灭细菌，减少使用过程中膜的污染，提高膜的使用寿命，过滤后的水可以直接饮用。

进一步地，所述过滤单元竖向设置于所述过滤盒内，所述过滤单元包括PP棉层、静电纺丝复合膜、碳布和承托层，所述过滤盒从靠近第三水管的一端到所述出水口的一端依次设有PP棉层、静电纺丝复合膜、碳布和承托层。

进一步地，所述静电纺丝复合膜为覆盖有负银纳米线的静电纺丝复合膜。

进一步地，所述过滤箱内设有第一过滤网、第二过滤网和多个脱硫板，所述第一过滤网设置于所述过滤箱内靠近所述进水口的一端，所述第二过滤网设置于所述过滤箱内靠近所述第一水管的一端，多个所述脱硫板不规则的设置于所述过滤箱内壁。

进一步地，所述脱硫板为黄岗岩挡板。

进一步地，所述滤芯过滤模块包括过滤仓，所述过滤仓内设有滤芯组件，所述滤芯组件包括下固定板、净水滤芯和上固定板，所述下固定板固定于所述过滤仓内，所述净水滤芯下端固定于所述下固定板，所述上固定板固定于所述净水滤芯上端。

进一步地，所述净水滤芯包括PP棉部、活性炭部和超滤膜部，所述PP棉部、活性炭部和超滤膜部从上到下依次设置。

进一步地，所述蒸馏过滤模块包括蒸馏仓，所述蒸馏仓内设有加热单元。

进一步地，所述加热单元为电加热板，所述电加热板与所述电源模块连接。

进一步地，为了解决污水净化不完全的问题，本发明还提供了一种污水净化设备的净水方法，包括以下步骤：

1）待处理的污水通过进水口流入过滤箱，过滤箱内的水依次通过第一过滤网、脱硫板和第二过滤网，第一过滤网和第二过滤网过滤掉大颗粒沉淀，脱硫板去除污水中的硫化物；

2）随后污水通过第一水管进入过滤仓，第二水管关闭，通过净水滤芯对污水进行第一次净化，其中净水滤芯的PP棉部用于过滤污水中铁锈、泥沙等颗粒较大的物质；净水滤芯的活性炭部用于吸附污水中的氯气，去除污水的异味，还可吸附有颜色的物质；净水滤芯的超滤膜部用于过滤污水中的细菌和病毒；

3）待污水在过滤仓中过滤20~30分钟后，打开第二水管，污水流入蒸馏仓，通过加热板对蒸馏仓内的污水进行加热蒸馏，用于将污水中的有毒气体去除，同时杀死细菌；

4）蒸馏后的污水进入过滤盒，通过静电纺丝复合膜对污水进行过滤，完成完全净化，净化后的水通过出水口流出。

上述技术方案所提供的一种污水净化设备及其净水方法，与现有技术相比，其有益效果包括：

1.本发明所采用静电纺丝复合膜作为第三次过滤的终端，过滤效率高，水通量大，不仅可以拦截污水中微米级的悬浮体、藻类及对人体有害的微生物或大分子有机物等。

2.本发明所采用静电纺丝复合膜作为第三次过滤的终端，可以通过所述静电纺丝复合膜表面的电流有效杀灭细菌，减少使用过程中膜的污染，提高膜的使用寿命，过滤后的水可以直接饮用。

附图说明

从以下结合附图的描述可以进一步理解本发明。图中的部件不一定按比例绘制，而是将重点放在示出实施例的原理上。在不同的视图中，相同的附图标记指定对应的部分。

图1是本发明一实施例中的一种污水净化设备的结构示意图；

图2是本发明一实施例中的一种污水净化设备的局部结构示意图之一；

图3是本发明一实施例中的一种污水净化设备的局部结构示意图之二；

图4是本发明一实施例中的一种污水净化设备的局部结构示意图之三；

图5是本发明一实施例中的一种污水净化设备的局部结构示意图之四；

图6是本发明一实施例中的一种污水净化设备的局部结构示意图之五；

图7是本发明一实施例中的一种污水净化设备的局部结构示意图之六。

附图标记说明： 1、进水口；2、过滤箱；3、第一水管；4、第二水管；5、第三水管；6、出水口；7、PP棉层；8、静电纺丝复合膜；9、碳布；10、承托层；11、第一过滤网；12、第二过滤网；13、脱硫板；14、过滤仓；15、下固定板；16、净水滤芯；17、上固定板；18、PP棉部；19、活性炭部；20、超滤膜部； 21、蒸馏仓；22、电加热板；23、蓄电池；24、叶片；25、增速机；26、发电机；27、支撑柱；28、第四水管；29、过滤盒；30、过滤单元。

具体实施方式

为了使得本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合其实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用以解释本发明，并不限定本发明的保护范围。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“ 连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“ 垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

本发明中所述“第一”、“第二”不代表具体的数量及顺序，仅仅是用于名称的区分。

如图1~4所示，本发明一实施例中的一种污水净化设备，包括进水口1、过滤箱2、滤芯过滤模块、蒸馏过滤模块、电流过滤模块、电源模块、第一水管3、第二水管4、第三水管5和出水口6，所述进水口1与所述过滤箱2的一端连接，所述过滤箱2的另一端通过第一水管3与所述滤芯过滤模块的进水端连接，所述滤芯过滤模块的出水端通过所述第二水管4与所述蒸馏过滤模块连接，所述电源模块与所述蒸馏过滤模块连接，所述电流过滤模块包括过滤盒29，所述过滤盒29内设有包括静电纺丝复合膜8的过滤单元30，所述电源模块与所述静电纺丝复合膜8连接，所述蒸馏过滤模块通过所述第三水管5与所述过滤盒29的一端连接，所述出水口6设置于所述过滤盒29的另一端。

上述方案中，通过滤芯过滤模块对污水进行第一次净化，去除污水中的杂质和细菌，通过蒸馏过滤装置对污水进行第二次净化，将污水中的有毒气体去除，再通过静电纺丝复合膜对污水进行第三次净化，本发明所采用静电纺丝复合膜8作为第三次过滤的终端，过滤效率高，水通量大，不仅可以拦截污水中微米级的悬浮体、藻类及对人体有害的微生物或大分子有机物等，还可以通过复合膜表面的电流有效杀灭细菌，减少使用过程中膜的污染，提高膜的使用寿命，过滤后的水可以直接饮用。

如图3、图4所示，在其中一个实施例中，所述过滤单元30竖向设置于所述过滤盒29内，所述过滤单元30包括PP棉层7、静电纺丝复合膜8、碳布9和承托层10，所述过滤盒从靠近第三水管5的一端到所述出水口6的一端依次设有PP棉层7、静电纺丝复合膜8、碳布9和承托层10。PP棉层7可以滤掉自然水体中较大颗粒的物质，碳布9用于吸附异味，静电纺丝复合膜8可以截留水中的微生物以及其它杂质，当有电流通过时，微生物被杀灭。碳布9作为固体电解质，可使滤膜均匀带电，所述承托层10均匀开孔可以保证过滤后的水流出。

在其中一个实施例中，所述静电纺丝复合膜8为覆盖有负银纳米线的静电纺丝复合膜8。覆盖有负银纳米线的静电纺丝复合膜，有利于放电和银离子的溶出，保留良好的导电性，同时还可以保证复合膜的清洁性。

在其中一个实施例中，所述过滤箱2内设有第一过滤网11、第二过滤网12和多个脱硫板13，所述第一过滤网11设置于所述过滤箱2内靠近所述进水口1的一端，所述第二过滤网12设置于所述过滤箱2内靠近所述第一水管3的一端，多个所述脱硫板13不规则的设置于所述过滤箱2内壁。所述第一过滤网11和第二过滤网12用于挡住污水中的泥沙，所述脱硫板13用于去除污水中的硫化物。

在其中一个实施例中，所述脱硫板13为黄岗岩挡板。坚固耐用。

如图5所示，在其中一个实施例中，所述滤芯过滤模块包括过滤仓14，所述过滤仓14内设有滤芯组件，所述滤芯组件包括下固定板15、净水滤芯16和上固定板17，所述下固定板15固定于所述过滤仓14内，所述净水滤芯16下端固定于所述下固定板15，所述上固定板17固定于所述净水滤芯16上端。所述净水滤芯16通过上固定板17和下固定板15，可拆卸的安装于所述过滤仓14内。

如图6所示，在其中一个实施例中，所述净水滤芯16包括PP棉部18、活性炭部19和超滤膜部20，所述PP棉部18、活性炭部19和超滤膜部20从上到下依次设置。其中PP棉部18用于过滤污水中铁锈、泥沙等颗粒较大的物质；活性炭部19用于吸附污水中的氯气，去除污水的异味，还可吸附有颜色的物质；超滤膜部20用于过滤污水中的细菌和病毒；

在其中一个实施例中，所述蒸馏过滤模块包括蒸馏仓21，所述蒸馏仓21内设有加热单元。污水在蒸馏仓21内进行加热蒸馏。

在其中一个实施例中，所述加热单元为电加热板22，所述电加热板22与所述电源模块连接。

在其中一个实施例中，所述电源模块包括蓄电池23，所述蓄电池23用于给所述电加热板22和所述静电纺丝复合膜8发电。

如图7所示，在其中一个实施例中，所述电源模块还包括风力发电机26，所述风力发电机26与所述蓄电池23连接，所述风力发电机26包括叶片24、增速机25、发电机26和支撑柱27。利用风力带动叶片24旋转，再通过增速机25将旋转的速度提升，来促使发电机26发电。依据目前的风力发电技术，每秒三公尺的微风速度(微风的程度)，便可以开始发电；将风能转化为电能，绿色环保。

在其中一个实施例中，所述污水净化设备还包括第四水管28，所述第四水管用于连接所述过滤仓14和过滤盒29；当水质较好时，经过过滤仓的污水通过所述第四水管直接流入过滤盒29内进行过滤，提高过滤效率，节省资源。

在其中一个实施例中，为了解决污水净化不完全的问题，本发明还提供了一种污水净化设备的净水方法，包括以下步骤：

1）待处理的污水通过进水口1流入过滤箱2，过滤箱2内的水依次通过第一过滤网11、脱硫板13和第二过滤网12，第一过滤网11和第二过滤网12过滤掉大颗粒沉淀，脱硫板13去除污水中的硫化物；

2）随后污水通过第一水管3进入过滤仓14，第二水管4关闭，通过净水滤芯16对污水进行第一次净化，其中净水滤芯16的PP棉部18用于过滤污水中铁锈、泥沙等颗粒较大的物质；净水滤芯16的活性炭部19用于吸附污水中的氯气，去除污水的异味，还可吸附有颜色的物质；净水滤芯16的超滤膜部20用于过滤污水中的细菌和病毒；

3）待污水在过滤仓14中过滤20~30分钟后，打开第二水管4，污水流入蒸馏仓21，通过加热板对蒸馏仓21内的污水进行加热蒸馏，用于将污水中的有毒气体去除，同时杀死细菌；

4）蒸馏后的污水进入过滤盒，通过静电纺丝复合膜对污水进行过滤，完成完全净化，净化后的水通过出水口6流出。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。以上这些实施例应理解为仅用于说明本发明而不用于限制本发明的保护范围。在阅读了本发明的记载的内容之后，技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等效变化和修饰同样落入本发明权利要求所限定的范围。

Claims (10)

1.一种污水净化设备，其特征在于，包括进水口、过滤箱、滤芯过滤模块、蒸馏过滤模块、电流过滤模块、电源模块、第一水管、第二水管、第三水管和出水口，所述进水口与所述过滤箱的一端连接，所述过滤箱的另一端通过第一水管与所述滤芯过滤模块的进水端连接，所述滤芯过滤模块的出水端通过所述第二水管与所述蒸馏过滤模块连接，所述电源模块与所述蒸馏过滤模块连接，所述电流过滤模块包括过滤盒，所述过滤盒内设有包括静电纺丝复合膜的过滤单元，所述电源模块与所述静电纺丝复合膜连接，所述蒸馏过滤模块通过所述第三水管与所述过滤盒的一端连接，所述出水口设置于所述过滤盒的另一端。

2.根据权利要求1所述的一种污水净化设备，其特征在于，所述过滤单元竖向设置于所述过滤盒内，所述过滤单元包括PP棉层、静电纺丝复合膜、碳布和承托层，所述过滤盒从靠近第三水管的一端到所述出水口的一端依次设有PP棉层、静电纺丝复合膜、碳布和承托层。

3.根据权利要求1所述的一种污水净化设备，其特征在于，所述静电纺丝复合膜为覆盖有负银纳米线的静电纺丝复合膜。

4.根据权利要求1所述的一种污水净化设备，其特征在于，所述过滤箱内设有第一过滤网、第二过滤网和多个脱硫板，所述第一过滤网设置于所述过滤箱内靠近所述进水口的一端，所述第二过滤网设置于所述过滤箱内靠近所述第一水管的一端，多个所述脱硫板不规则的设置于所述过滤箱内壁。

5.根据权利要求4所述的一种污水净化设备，其特征在于，所述脱硫板为黄岗岩挡板。

6.根据权利要求1所述的一种污水净化设备，其特征在于，所述滤芯过滤模块包括过滤仓，所述过滤仓内设有滤芯组件，所述滤芯组件包括下固定板、净水滤芯和上固定板，所述下固定板固定于所述过滤仓内，所述净水滤芯下端固定于所述下固定板，所述上固定板固定于所述净水滤芯上端。

7.根据权利要求6所述的一种污水净化设备，其特征在于，所述净水滤芯包括PP棉部、活性炭部和超滤膜部，所述PP棉部、活性炭部和超滤膜部从上到下依次设置。

8.根据权利要求1所述的一种污水净化设备，其特征在于，所述蒸馏过滤模块包括蒸馏仓，所述蒸馏仓内设有加热单元。

9.根据权利要求8所述的一种污水净化设备，其特征在于，所述加热单元为电加热板，所述电加热板与所述电源模块连接。

10.一种污水净化设备的净水方法，其特征在于，包括以下步骤：

1）待处理的污水通过进水口流入过滤箱，过滤箱内的水依次通过第一过滤网、脱硫板和第二过滤网，第一过滤网和第二过滤网过滤掉大颗粒沉淀，脱硫板去除污水中的硫化物；

2）随后污水通过第一水管进入过滤仓，第二水管关闭，通过净水滤芯对污水进行第一次净化，其中净水滤芯的PP棉部用于过滤污水中铁锈、泥沙等颗粒较大的物质；净水滤芯的活性炭部用于吸附污水中的氯气，去除污水的异味，还可吸附有颜色的物质；净水滤芯的超滤膜部用于过滤污水中的细菌和病毒；

3）待污水在过滤仓中过滤20~30分钟后，打开第二水管，污水流入蒸馏仓，通过加热板对蒸馏仓内的污水进行加热蒸馏，用于将污水中的有毒气体去除，同时杀死细菌；

4）蒸馏后的污水进入过滤盒，通过静电纺丝复合膜对污水进行过滤，完成完全净化，净化后的水通过出水口流出。

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