CN203728672U - 自带集水功能净水器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了自带集水功能净水器，它包括箱体（5）、设置在箱体上部的网格式混凝区（28），设置在混凝区之中的沉淀区（27），沉淀区内设置有由斜波纹管（1）和波纹板（2），混凝区内设置有分离水区（26），沉淀区下部为排泥区（24），排泥区内设置有排泥管（7），箱体下部设置有过滤区，过滤区由过滤层（14）、布水挡板（12）、过水管（16）组成，过滤层上部为集水区（10），集水区与清水箱（23）相通，在布水挡板上设置有返水管（9），返水管与下降管（25）一端相连，另一端与分离水区相连，反洗管套在虹吸上升管（17）中。本实用新型不仅省去地水清水箱，减少了系统的用地和初期投资，降低了人工成本和运行费用，且缩短了运行周期，提高了水处理效率。

Description

自带集水功能净水器

技术领域

本实用新型涉及一种净水器，尤其是涉及一种自带集水功能的净水器。

背景技术

在水处理过程中，须通过絮凝、沉淀等方法将水中的非溶解杂质排出。为此，水处理设备产生了混凝设备、沉淀设备、过滤设备。现有技术已有由沉淀和过滤集于一体的设备，但需要在前设置管道混合器，后面需要专用水箱，不仅占地面积大，且药混合不均匀。

实用新型内容

为克服现有技术的不足，本实用新型提供了一种不需专用水箱和管道混合器的自带集水功能净水器。

本实用新型要解决的技术问题所采取的技术方案是：自带集水功能净水器包括箱体、设置在箱体内上部的网格式混凝区，设置在混凝区之中的沉淀区，所述沉淀区内设置有由斜波纹管和波纹板，所述混凝区内设置有分离水区，所述沉淀区下部为排泥区，排泥区内设置有排泥管，所述箱体下部设置有过滤区，所述过滤区由过滤层、位于过滤层上部的布水挡板、过水管和位于过滤层下部的过滤水区组成，所述过滤层上部为集水区，所述集水区与清水箱相通，所述清水箱下部设置有清水出水口，在布水挡板上设置有返水管，返水管通过连通管与下降管下端相连，下降管上端与分离水区相连，所述返水管另一端与虹吸上升管相连，虹吸上升管套有反洗管，虹吸上升管上设置有虹吸破坏管。

 本实用新型的工作过程是：原水连同药粉通过原水进水管一起进入混凝区内混合和凝絮后，通过中间通水孔进入沉淀区内，经过斜波纹管和波纹板沉淀分离后，分离水进入分离水区，沉淀物通过排泥管向外排出，分离水通过下降管、连通管和返水管进入过滤层的布水挡板上，分离水分散地进入到石英砂过滤层中过滤，过滤后的水流入到过滤水区内，过滤水区内的水通过过水管进入集水区内，集水区内的水再进入到清水箱，从而达到原水过滤净化处理。当净水器工作一定时间后，利用虹吸装置作用，集水区的水通过过水管进入过滤水区反向冲洗石英砂过滤层。

本实用新理的工作原理是：加药装置将适量的絮凝剂直接投加到设备的进水管上，加药其主要作用是将原水中的悬浮物、有机物、胶体等絮凝成大颗粒的矾花，以便在净水器中被有效去除大部分有机悬浮物及泥渣。

水中的胶体颗粒在水中很稳定，不易沉降。它的自然沉降速度每秒只有0.154×10-6mm，沉降1m需要200年。加入絮凝剂后，药剂中的高分子絮凝剂溶于水，会产生水解和缩聚反应，形成高聚合物。这种高聚合物的结构为线型结构，在相距较远的两个微粒之间起着粘结架桥作用，使得微粒渐渐变大（俗称矾花）。为使絮凝剂与水中胶体物质充分混合，本设备在进水的反应区加多层网格，不断改变原水水流的流向和流速，靠自身的水力作用，使加入的絮凝剂与进水进一步混合。水中的胶体在絮凝剂的作用下吸附其他的胶体，并在网格中互相碰撞，逐渐形成大颗粒的絮凝体。设置了网格反应区的沉淀器比传统的竖流式沉淀反应器有更好的混凝效果，使反应区的水形成旋流，该方式最大的优点是结构简单，而且颗粒间的碰撞对矾花的形成及增大很大作用。网格旋流反应与普通反应比较效果高2倍以上。

经充分混合反应后的水从沉淀的中部进入沉淀区，反应区的水位高，水进入沉淀区后会缓慢上升，在沉淀区以60°的角度设置斜波纹管，沉淀器内设置斜波纹管，相当于很多个很小的沉淀池组合在一起，由于斜波纹管的间距和管道的管径较小，所以水流在此处成为层流状态。因此，当水在各自的斜波纹管中流动，各层隔开互不干扰，水中固体颗粒的沉降也因此不被水流干扰，能轻易的沉降下来。另外，由于斜波纹管增加了沉淀面积，当沉淀池的截留速度（沉降速度）相同时，处理水量得到了增加。换言之，在处理同等水量的前提下，可缩小设备（或装置）的体积，减少设备投资。在增加了斜波纹管缩小设备体积的同时，在技术上还大大改善了水力条件：斜波纹管的管径、间距足够小时，（一般在30mm左右），水流处于层流状态，此时颗粒的沉降，不受水流干扰，提高了沉淀的稳定性。颗粒沉降的路程缩短，因而缩短了沉降时间。 

水流上升的过程中，较大的颗粒在斜波纹管上沉淀下来，并沿斜波纹管下滑至排泥斗，由排泥管排出设备外。

沉淀后的清水经收集由下降管跌落并经U型弯进入过滤区上部，流经过滤层的石英砂，末沉淀下来的细小颗粒经介质过滤，出水进入集水箱。

过滤时的流程是：经配水槽、U型管进入虹吸上升管，虹吸上升管连接了过滤区的进水区，原水进入进水区则由顶盖内的布水档板均匀地布水于滤料层中，水自上而下通过滤料层过滤，过滤水从小阻力配水系统进入集水区，即出水箱储存，当水位上升至出水管时，过滤水就随出水管流入清水池。

滤池刚投入运行时，滤料层较清洁，但当运行到一定的时间之后，由于滤料层中固体颗粒杂质的逐渐增多，水头损失也随之增加。进水阻力大了，与进水区连通的虹吸上升管中的液位也慢慢升高；当水头损失增大到一定程度，使虹吸上升管中的水位升高到虹吸破坏管上的辅助管口（抽气口）时，水便随着辅助管口急速流下，依靠水流的挟气和引射作用，抽气管不断带走虹吸管中的空气，使虹吸上升管形成真空，虹吸上升管中的水便大量地越过管顶，沿下降管落下，这时，就开始了反冲洗过程。冲洗的废水通过虹吸上升管流入排水井排出。在冲洗过程中，集水区的水位逐渐下降，约冲洗5min左右，水位下降到虹吸破坏器时，虹吸即被破坏，冲洗过程就此结束，过滤又重新开始。

在滤池的运行过程中，当遇到出水水质不理想，或是滤层阻力过大的时候，可以进行人工强制反洗。当打开人工强制反冲洗压力管上的阀门，通过压力水抽走虹吸管的空气，即可达到人力强制反冲的目的。

本实用新型将混凝、沉淀、过滤、反冲洗和出水箱设置成一体，不仅省去传统系统中的地水清水箱，减少了系统的用地和初期投资，便于运行管理和日常维护，降低了人工成本和运行费用，而且缩行了运行周期，提高了水处理效率。

附图说明

图1是本实用新型的局部剖视结构示意图，

图2是图1的A-A剖视结构示意图，

图3是图2的B向结构示意图。

在图中，1、斜波纹管  2、波纹板  3、中间通水孔  4、网格板  5、箱体  6、原水进水管  7、排泥管  8、吊杆  9、返水管 10、集水区  11、盖板  12、布水挡板  13、吸水口  14、过滤层  15、过滤水区  16、过水管  17、虹吸破坏管  18、虹吸上升管 19、反洗管 20、排污管  21、清水出水口  22、连通管  23、清水箱  24、排泥区 25、下降管  26、分离水区  27、沉淀区  28、混凝区  29、U形管。

具体实施方式

在图1、图2和图3中，所述自带集水功能包括箱体5、设置在箱体上部的网格式混凝区28，设置在混凝区之中的沉淀区27，所述混凝区内设置有网格板4，所述沉淀区内设置有由斜波纹管1和波纹板2，波纹板位于斜波纹管上方，混凝区与沉淀区通过中间通水孔3相连，在混凝区位置的箱体上设置有原水进水管6，沉淀区下部为排泥区24，排泥区内设置有排泥管7，所述混凝区内设置有分离水区26，分离水区位于图1的背面，原水沉淀区后经过斜波纹管和波纹板后流入到分离水区，所述箱体下部设置有过滤区，所述过滤区由四组（根据情况也可设置成其它多组）石英砂制成的过滤层14形成、在过滤层上部设置有布水挡板12、布水挡板通过吊杆8固定在盖板11上，布水挡板上间隔设置有喷水孔（图中未画出），在过滤层中设置有间隔分布的过水管16，在过滤层下部设置有过滤水区15，过水管上端与盖板相连，过水管下端伸入到过滤水区15内，在过滤水区内设置有排污管20，过水管下端间隔设置有吸水口13，所述过滤层上部为集水区10，所述集水区与清水箱23相通，所述清水箱下部设置有清水出水口21，在布水挡板上设置有返水管9，返水管一端通过连通管22与下降管25下端相连，下降管下端最好为U形管29，下降管上端与分离水区相连，所述返水管另一端与虹吸上升管18相连，虹吸上升管中套有反洗管19，虹吸上升管上设有虹吸破坏管17，虹吸上升管、反洗管和虹吸破坏管位于图1的正面。 

Claims (2)

1. 自带集水功能净水器，它包括箱体（5）、设置在箱体上部的网格式混凝区（28），设置在混凝区之中的沉淀区（27），其特征是：所述沉淀区内设置有由斜波纹管（1）和波纹板（2），所述混凝区内设置有分离水区（26），所述沉淀区下部为排泥区（24），排泥区内设置有排泥管（7），所述箱体下部设置有过滤区，所述过滤区由过滤层（14）、位于过滤层上部的布水挡板（12）、过水管（16）和位于过滤层下部的过滤水区（15）组成，所述过滤层上部为集水区（10），所述集水区与清水箱（23）相通，所述清水箱下部设置有清水出水口（21），在布水挡板上设置有返水管（9），返水管通过连通管（22）与下降管（25）下端相连，下降管上端与分离水区相连，所述返水管另一端与虹吸上升管（18）相连，虹吸上升管中套有反洗管（19），虹吸上升管上设置有虹吸破坏管（17）。

2.根据权利要求1所述的自带集水功能净水器，其特征是：所述下降管下端为U形管（29）。