一种水处理设备及其方法
技术领域
本发明涉及一种水处理设备及其方法,属于水处理技术领域。
背景技术
长三角地区水量充沛,但水质问题严重,易造成水质性缺水,长三角一体化进程的加速使发展与水资源不相适配的矛盾更加突出,尤其是超低洼限制引排地区日常处于封闭状态,河道流速较慢,不利于水体交换,河道黑臭现象频发,活水畅流技术作为改良水质的实质工程,在经过水处理实现控源截污前提下,可起到活水循环、加强水体流动,为河湖水质净化与生态环境修复奠定工程基础,提升水环境质量,增强人水和谐;
水处理是指为使水质达到一定使用标准而采取的物理、化学措施,在水处理过程中,需要过滤中水中的杂质,公开号为CN207958016U的实用新型专利公开了一种水处理过滤设备,包括深井泵,所述深井泵右侧连接进水管一端,所述进水管另一端连接反洗臂,所述反洗臂右侧设有排气管,所述排气管一端连接过滤装置,所述过滤装置下部连接出水管,所述出水管另一端连接消毒净化装置,所述过滤装置包括壳体,所述壳体外部设有压力表,所述压力表上部设有第一过滤网,所述第一过滤网下部连接分流口,所述分流口下部两侧设有分流管,所述分流管下部设有第二过滤网,所述第二过滤网下部设有排污器,所述排污器右侧连接出水口,该实用新型通过滤装置和消毒净化装置设置,减轻劳动程度,过滤明显,提高工作效率,增强使用寿命,降低维修成本,从而完善功能多样性,达到最佳使用效果。但是,现有技术中,通过滤网过滤杂质,在长期工作后,滤网上截留的杂质增多,为了避免滤网堵塞,需要定期停机清除清除截留的杂质,影响工作效率。
因此,需要有一种水处理设备及其方法,提高工作效率。
发明内容
本发明要解决的技术问题是:为了克服现有技术的不足,提供提高工作效率的一种水处理设备及其方法。
本发明解决上述问题所采用的技术方案为:一种水处理设备及其方法,包括壳体,所述壳体的顶部盖设有壳盖,所述壳盖上固定穿设有进水管,所述壳体的底部设置有出水管,所述壳体上设置有一次过滤机构;
所述一次过滤机构包括第一滤网和收集槽,所述第一滤网位于壳体内,所述第一滤网包括自上而下依次连接的上层滤网、中层滤网和下层滤网,所述中层滤网为竖向设置的管状结构,所述中层滤网底端的口径小于中层滤网的顶端口径,所述下层滤网设置在中层滤网的底端,所述上层滤网固定套设在中层滤网顶端的外壁上,所述第一滤网上连接有驱动组件,通过驱动组件驱动第一滤网绕着中层滤网的轴线转动,所述收集槽固定设置在壳体的内壁上,所述收集槽的顶部设置有槽口,通过槽口收集从上层滤网顶部掉落的杂质。
作为优选,所述下层滤网为圆盘形,所述中层滤网为管状的圆台形,所述上层滤网为环形。
作为优选,所述一次过滤机构还包括多个挤压组件,多个挤压组件以中层滤网的轴线为中心周向分布在壳盖和上层滤网之间,所述挤压组件位于内环的内侧;
所述挤压组件包括支架和压轮,所述压轮安装在支架上,所述压轮与上层滤网的顶部抵靠,所述支架通过连接件与壳盖弹性连接。
作为优选,所述连接件包括导杆,所述导杆竖向穿过支架,所述导杆的顶端固定设置在壳盖上,所述导杆的底端固定设置在限位块,所述限位块的顶部与支架抵靠,所述壳盖和支架之间设置有复位弹簧,所述复位弹簧套设在导杆上,所述复位弹簧的两端分别与壳盖和支架连接。
作为优选,所述驱动组件包括驱动轴,所述驱动轴与中层滤网同轴设置,所述驱动轴穿过壳体的底部,所述驱动轴与壳体转动连接,所述驱动轴的顶端固定设置在下层滤网的底部,所述驱动轴的底端安装有从动轮,所述壳体的底部设置有电机,所述电机的外壳固定设置在壳体上,所述电机上安装有驱动轮,所述驱动轮和从动轮通过传动带连接。
作为优选,所述壳体内还设置有风力机构,所述风力机构包括集风箱,所述集风箱套设在驱动轴上,所述集风箱与驱动轴转动且密封连接,所述集风箱固定设置在壳体内的底部,所述集风箱上设置有气管,所述中间环上设置有装配孔,所述气管的一端固定设置在集风箱上,所述气管的另一端穿过装配孔,所述气管与装配孔的内壁密封且固定连接,所述气管的远离集风箱的一端位于第一滤网的上方,所述集风箱内设置有扇叶,所述集风箱上设置有气孔,所述气孔与扇叶上下布置,所述气管与集风箱的连接端位于扇叶的下方。
作为优选,所述集风箱上设置有挡水罩,所述挡水罩的底部开口,所述挡水罩固定套设在集风箱的外壁,所述气孔位于集风箱的外侧壁,所述挡水罩位于气孔处。
作为优选,所述收集槽为环形,所述收集槽与中层滤网同轴设置,所述收集槽有自内向外依次分布的内环、中间环和外环,所述中间环分别固定设置在外环和内环上,所述内环、中间环和外环的底部处于同一平面,所述外环的顶部位于内环的上方,所述外环位于上层滤网的外侧,所述内环的顶部与上层滤网的底部贴合。
作为优选,所述收集槽上设置有多个二次过滤机构,多个二次过滤机构以中层滤网的轴线为中心周向分布,所述二次过滤机构包括滤孔和第二滤网,所述滤孔设置在中间环上,所述第二滤网安装在滤孔内。
作为优选,所述二次过滤机构还包括推料组件,所述推料组件包括刮板,所述刮板的顶部竖向固定设置有转轴,所述内环上固定设置有连接块,所述转轴活动穿过连接块,所述连接块和刮板之间设置有扭簧,所述扭簧套设在转轴上,所述扭簧的两端分别与连接块和刮板连接,所述转轴的靠近中层滤网轴线的一侧设置有传动板,所述上层滤网上固定设置有敲击块。
作为优选,所述第二滤网的顶部与中间环的顶部处于同一平面,所述刮板的底部分别与第二滤网的顶部和中间环的顶部贴合。
一种水处理方法,具体包括如下步骤:
S1、将含有杂质水输送至第一滤网,通过下层滤网和中层滤网对水实现过滤,杂质截留在下层滤网和中层滤网上;
S2、通过驱动组件使第一滤网自转,产生离心作用力,使中层滤网和下层滤网上的杂质在中层滤网的内侧壁上向上移动至上层滤网的顶部;
S3、步骤S2动作期间,上层滤网上的杂质通过挤压组件实现挤压,使杂质中的水分挤出并穿过上层滤网流至壳体内底部,经过挤压后的杂质再次通过离心力输送至收集槽的槽口内;
S4、槽口内杂质中残留的水穿过第二滤网从滤孔流至壳体内的底部,杂质通过第二滤网实现截留;
S5、步骤S4动作期间,刮板往复摆动,使刮板刮开第二滤网上的杂质,避免杂质导致第二滤网堵塞;
步骤S2至步骤S5动作期间,通过风力机构将第一滤网和第二滤网下方的空气从气管流至第一滤网和第二滤网上方,第一滤网和第二滤网的上方的空气再穿过第一滤网和第二滤网流至第一滤网和第二滤网的下方,如此循环;
S6、壳体内底部经过过滤的水从出水管排出。
与现有技术相比,本发明的优点在于:
1、第一滤网上截留的杂质通过离心力输送至槽口内,实现第一滤网的自动清洁,同时,通过刮板刮开第二滤网上的杂质,实现第二滤网的自动清洁,从而可以降低清洁滤网频率,提高工作效率;
2、通过中层滤网的转动,使中层滤网内的受到离心力,提高穿过中层滤网的效果,从而提高过滤效率;
3、通过压轮对杂质的挤压将杂质中的水分挤出,以及通过第二滤网过滤挤压后杂质中残留的水,不仅节约了水资源,还便于后期杂质的干燥;
4、过滤过程中,通过空气穿过第一滤网和第二滤网,带动水穿过第一滤网和第二滤网的速度,即提高过滤效率,加快收集槽内杂质中水分的蒸发,从而减小收集槽内杂质的体积,提高收集槽收集杂质能力。
附图说明
图1为本发明一种水处理设备的立体图;
图2为本发明一种水处理设备的主视图;
图3为本发明一种水处理设备的俯视图;
图4为本发明一种水处理设备的左视图;
图5为图2的A-A方向剖视图;
图6为第一滤网的爆炸图;
图7为挤压组件与壳盖的连接结构示意图;
图8为挤压组件的爆炸图;
图9为驱动组件的结构示意图;
图10为二次过滤机构的结构示意图;
图11为收集槽的结构示意图;
图12为推料组件的结构示意图;
图13为风力机构的剖视图。
其中:
壳体1,壳盖2,进水管3,出水管4,一次过滤机构5,二次过滤机构6,风力机构7;
第一滤网51,收集槽52,驱动组件53,槽口54,挤压组件55;
上层滤网51.1,中层滤网51.2,下层滤网51.3;
内环52.1,中间环52.2,外环52.3;
驱动轴53.1,轴承53.2,从动轮53.3,电机53.4,驱动轮53.5,传动带53.6;
支架55.1,压轮55.2,导杆55.3,限位块55.4,复位弹簧55.5;
滤孔61,第二滤网62,推料组件63;
刮板63.1,转轴63.2,连接块63.3,扭簧63.4,传动板63.5,敲击块63.6;
集风箱71,气管72,装配孔73,气孔74,扇叶75,挡水罩76。
具体实施方式
如图1-12所示,本实施例中的一种水处理设备,包括壳体1,所述壳体1的顶部盖设有壳盖2,所述壳盖2上固定穿设有进水管3,所述壳体1的底部设置有出水管4,所述壳体1上设置有一次过滤机构5;
所述一次过滤机构5包括第一滤网51和收集槽52,所述第一滤网51位于壳体1内,所述第一滤网51包括自上而下依次连接的上层滤网51.1、中层滤网51.2和下层滤网51.3,所述中层滤网51.2为竖向设置的管状结构,所述中层滤网51.2底端的口径小于中层滤网51.2的顶端口径,所述下层滤网51.3设置在中层滤网51.2的底端,所述上层滤网51.1固定套设在中层滤网51.2顶端的外壁上,所述第一滤网51上连接有驱动组件53,通过驱动组件53驱动第一滤网51绕着中层滤网51.2的轴线转动,所述收集槽52固定设置在壳体1的内壁上,所述收集槽52的顶部设置有槽口54,通过槽口54收集从上层滤网51.1顶部掉落的杂质;
所述下层滤网51.3为圆盘形,所述中层滤网51.2为管状的圆台形,所述上层滤网51.1为环形,所述下层滤网51.3同轴固定设置在中层滤网51.2的底端,所述上层滤网51.1同轴固定套设在中层滤网51.2的顶端;
所述收集槽52为环形,所述收集槽52与中层滤网51.2同轴设置,所述收集槽52有自内向外依次分布的内环52.1、中间环52.2和外环52.3,所述中间环52.2分别固定设置在外环52.3和内环52.1上,所述内环52.1、中间环52.2和外环52.3的底部处于同一平面,所述外环52.3的顶部位于内环52.1的上方,所述外环52.3的内径大于上层滤网51.3的外径,所述内环52.1的顶部与上层滤网51.3的底部贴合,起到支撑第一滤网51的效果;
所述一次过滤机构5还包括四个挤压组件55,四个挤压组件55以中层滤网51.2的轴线为中心周向均匀分布在壳盖2和上层滤网51.1之间,所述挤压组件55位于内环52.1的内侧;
所述挤压组件55包括支架55.1和压轮55.2,所述压轮55.2安装在支架55.1上,所述压轮55.2与上层滤网51.1的顶部抵靠,所述压轮55.2的轴线与中层滤网51.2的轴线垂直且相交,所述支架55.1通过两个连接件与壳盖2弹性连接,两个连接件沿压轮55.2轴线方向布置;
所述连接件包括导杆55.3,所述导杆55.3竖向穿过支架55.1,所述导杆55.3的顶端固定设置在壳盖2上,所述导杆55.3的底端固定设置在限位块55.4,所述限位块55.4的顶部与支架55.1抵靠,所述壳盖2和支架55.1之间设置有复位弹簧55.5,所述复位弹簧55.5套设在导杆55.3上,所述复位弹簧55.5的两端分别与壳盖2和支架55.1连接;
所述驱动组件53包括驱动轴53.1,所述驱动轴53.1与中层滤网51.2同轴设置,所述驱动轴53.1穿过壳体1的底部,所述驱动轴53.1通过轴承53.2与壳体1转动连接,所述驱动轴53.1的顶端固定设置在下层滤网51.3的底部,所述驱动轴53.1的底端安装有从动轮53.3,所述壳体1的底部设置有电机53.4,所述电机53.4的外壳固定设置在壳体1上,所述电机53.4上安装有驱动轮53.5,所述驱动轮53.5和从动轮53.3通过传动带53.6连接;
所述收集槽52上设置有八个二次过滤机构6,八个二次过滤机构6以中层滤网51.2的轴线为中心周向均匀分布;
所述二次过滤机构6包括滤孔61和第二滤网62,所述滤孔61设置在中间环52.2上,所述第二滤网62安装在滤孔61内;
所述二次过滤机构6还包括推料组件63,所述推料组件63包括刮板63.1,所述第二滤网62的顶部与中间环52.2的顶部处于同一平面,所述刮板63.1的底部分别与第二滤网62的顶部和中间环52.2的顶部贴合,所述刮板63.1的顶部竖向固定设置有转轴63.2,所述内环52.1上固定设置有连接块63.3,所述转轴63.2活动穿过连接块63.3,所述连接块63.3和刮板63.1之间设置有扭簧63.4,所述扭簧63.4套设在转轴63.2上,所述扭簧63.4的两端分别与连接块63.3和刮板63.1连接,所述转轴63.2的靠近中层滤网51.2轴线的一侧设置有传动板63.5,所述上层滤网51.1上固定设置有敲击块63.6;
所述壳体1内还设置有风力机构7,所述风力机构7包括集风箱71,所述集风箱71套设在驱动轴53.1上,所述集风箱71与驱动轴53.1转动且密封连接,所述集风箱71固定设置在壳体1内的底部,所述集风箱71上设置有多个气管72,多个气管72以驱动轴53.1的轴线为中心周向均匀分布,所述中间环52.2上设置有多个装配孔73,多个装配孔73与多个气管72一一对应,所述气管72的一端固定设置在集风箱71上,所述气管72的另一端穿过装配孔73,所述气管72与装配孔73的内壁密封且固定连接,所述气管72的远离集风箱71的一端位于第一滤网51的上方,所述集风箱71内设置有扇叶75,所述集风箱71上设置有多个气孔74,多个气孔74与多个气管72一一对应,所述气孔74与扇叶75上下布置,所述气管72与集风箱71的连接端位于扇叶75的下方;
所述集风箱71上设置有挡水罩76,所述挡水罩76的底部开口,所述挡水罩76固定套设在集风箱71的外壁,所述气孔74位于集风箱71的外侧壁,所述挡水罩76位于气孔74处,挡水罩76的作用是避免穿过第一滤网51和第二滤网62的水进入气孔74,实现挡水;
一种水处理设备的工作原理:水处理期间,含有杂质的水从进水管3输送至中层滤网51.2内,水穿过中层滤网51.2和下层滤网51.3流至壳体1内底部,而杂质则截留在中层滤网51.2和下层滤网51.3上,期间,电机53.4启动,使驱动轮53.5转动,并通过传动带53.6带动从动轮53.3转动,从而使驱动轴53.1在轴承53.2上带动第一滤网51转动,同时带动中层滤网51.2和下层滤网51.3上的杂质转动,在离心力的作用下,中层滤网51.2和下层滤网51.3上的杂质在中层滤网51.2的内侧壁上向上移动至上次滤网的顶部,另外,通过第一滤网51的转动,使压轮55.2对上层另外上的杂质实现挤压,使杂质中的水分挤出并穿过上层滤网51.1流至壳体1内底部,经过挤压后的杂质再次通过离心力向着远离中层滤网51.2轴线方向移动,最后从上层滤网51.1的边缘掉落至收集槽52的槽口54内,另外,中层滤网51.2内的水在离心力的作用下,还可以提高穿过中层滤网51.2速度,即提高水过滤效率;
且压轮55.2挤压杂质期间,压轮55.2向上移动,带动支架55.1在导杆55.3上向上移动,并使复位弹簧55.5产生形变,通过复位弹簧55.5的弹性作用力,使压轮55.2对杂质施加向下的作用力,不仅可以确保滚轮挤压杂质可靠性,还可以避免卡死;
掉落至槽口54内的杂质中仍残留水,当杂质中的水流出后,水穿过第二滤网62从滤孔61流至壳体1内的底部,槽口54内的杂质通过第二滤网62实现截留,同时,第一滤网51的转动带动敲击块63.6同步转动,使敲击块63.6间歇性推动传动板63.5,当敲击块63.6推动传动板63.5时,使转动板带动转轴63.2转动,转轴63.2的转动带动刮板63.1同步转动,并使扭簧63.4产生形变,当敲击块63.6与传动板63.5分离时,通过扭簧63.4的弹性作用,使刮板63.1反向转动,刮板63.1的反向转动通过转轴63.2带动传动板63.5反向转动,如此往复,则实现刮板63.1的往复摆动,进而使刮板63.1刮开第二滤网62上的杂质,避免杂质导致第二滤网62堵塞;
最后,壳体1内底部经过过滤的水从出水管4排出即可;
另外,水过滤期间,驱动轴53.1的转动带动扇叶75转动,使集风箱71内的空气从气管72排出并输送至第一滤网51的上方,随后,空气穿过第一滤网51和第二滤网62后再从气孔74进入集风箱71,在风力的作用下,不仅可以带动水穿过第一滤网51和第二滤网62的速度,即提高过滤效率,而且,加快收集槽52内杂质中水分的蒸发,从而减小收集槽52内杂质的体积,提高收集槽52收集杂质能力;
一种水处理方法,具体包括如下步骤:
S1、将含有杂质水输送至第一滤网51,通过下层滤网51.3和中层滤网51.2对水实现过滤,杂质截留在下层滤网51.3和中层滤网51.2上;
S2、通过驱动组件53使第一滤网51自转,产生离心作用力,使中层滤网51.2和下层滤网51.3上的杂质在中层滤网51.2的内侧壁上向上移动至上层滤网51.1的顶部;
S3、步骤S2动作期间,上层滤网51.1上的杂质通过挤压组件55实现挤压,使杂质中的水分挤出并穿过上层滤网51.1流至壳体1内底部,经过挤压后的杂质再次通过离心力输送至收集槽52的槽口54内;
S4、槽口54内杂质中残留的水穿过第二滤网62从滤孔61流至壳体1内的底部,杂质通过第二滤网62实现截留;
S5、步骤S4动作期间,刮板63.1往复摆动,使刮板63.1刮开第二滤网62上的杂质,避免杂质导致第二滤网62堵塞;
步骤S2至步骤S5动作期间,通过风力机构7将第一滤网51和第二滤网62下方的空气从气管72流至第一滤网51和第二滤网62上方,第一滤网51和第二滤网62的上方的空气再穿过第一滤网51和第二滤网62流至第一滤网51和第二滤网62的下方,如此循环;S6、壳体1内底部经过过滤的水从出水管4排出。
综上所述,第一滤网51上截留的杂质通过离心力输送至槽口54内,实现第一滤网51的自动清洁,同时,通过刮板63.1刮开第二滤网62上的杂质,实现第二滤网62的自动清洁,从而可以降低清洁滤网频率,提高工作效率,另外,通过中层滤网51.2的转动,使中层滤网51.2内的受到离心力,提高穿过中层滤网51.2的效果,从而提高过滤效率,其次,通过压轮55.2对杂质的挤压将杂质中的水分挤出,以及通过第二滤网62过滤挤压后杂质中残留的水,不仅节约了水资源,还便于后期杂质的干燥,而且,过滤过程中,通过空气穿过第一滤网51和第二滤网62,带动水穿过第一滤网51和第二滤网62的速度,即提高过滤效率,加快收集槽52内杂质中水分的蒸发,从而减小收集槽52内杂质的体积,提高收集槽52收集杂质能力。
除上述实施例外,本发明还包括有其他实施方式,凡采用等同变换或者等效替换方式形成的技术方案,均应落入本发明权利要求的保护范围之内。