CN214880611U - 一种水净化系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种水净化系统，包括净化罐，所述净化罐包括：罐体，其上设置有进水口和污泥出口；膜组件，安装在罐体内部顶部位置处，导流环，顶端封口且安装在膜组件下方；进水管，通过进水口伸入罐体且其端口延伸至导流环内；所述污泥出口位于罐体底端。本实用新型能够有效提高河水中的泥沙等物质的沉降效果，减少河水中泥沙等物质对膜的堵塞，提高净化效率。

Description

一种水净化系统

技术领域

本实用新型涉及水净化技术领域，具体涉及一种水净化系统。

背景技术

水净化处理的方法通常包括：物理分离或化学絮凝沉淀。对于含沙量大于80Kg/m³的河水而言，通常采用的是絮凝沉淀方式，即先加药进行反应絮凝，然后再沉淀，沉淀后再进行过滤分离。

但采用的上述絮凝沉淀方式对含沙量大于80Kg/m³的河水进行处理时，存在处理工艺相对复杂的问题，要完成絮凝，需要添加更多的药物，导致加药量大，进而导致处理成本高昂。并且，采用絮凝沉淀方式处理含沙量大于80Kg/m³时的污水时，并无法准确获知所需加药量，导致最终出水水质难以控制。

而对于物理分离而言，虽然采用物理分离的方式即可有效将河水中的泥沙、细菌、病毒、藻类以及原生动物胞囊等分离出来，实现水质净化。但一般只适用于含沙量较低的水质，对于高含沙量的河水而言，尤其是对于含沙量大于80Kg/m³的河水而言，仅仅只采用一组现有公开的物理分离装置进行净化，非常容易出现泥沙堵塞滤膜导致过滤效率低下的问题。为了避免泥沙堵塞滤膜，通常只能采用多级串联处理河水的方式，导致结构复杂、设备成本较高。

实用新型内容

因此，本实用新型要解决的技术问题在于克服现有技术中公开的物理分离装置处理高含沙量的河水时容易出现堵塞的缺陷，从而提供有效提高河水中的泥沙等物质的沉降效果，减少河水中泥沙等物质对膜的堵塞，提高净化效率的一种水净化系统。

一种水净化系统，包括净化罐，所述净化罐包括：

罐体，其上设置有进水口和污泥出口，

膜组件，安装在罐体内部顶部位置处，

导流环，顶端封口且安装在膜组件下方，

进水管，通过进水口伸入罐体且其端口延伸至导流环内，所述污泥出口位于罐体底端。

所述罐体的底端尺寸逐渐缩小，所述污泥出口设置在罐体底端的最小处，所述导流环位于污泥出口上方。

所述导流环的中轴线与罐体的中轴线平行；所述进水管的端口位置处的出水方向与导流环的外切线之间的夹角大于90度。

所述膜组件包括固定在罐体上的固定架，固定在固定架上的若干中空纤维膜；所述固定架上还固定有与中空纤维膜连通的抽吸管。

所述抽吸管上还连通有抽吸泵；所述罐体顶端设置有溢流口。

所述罐体内还设置有对中空纤维膜进行清洁的自洁装置。

所述自洁装置为水冲洗装置或/和气体冲洗装置；

所述水冲洗装置包括伸入到膜组件位置处的冲洗管；

所述气体冲洗装置包括伸入到膜组件位置处的空气管。

所述冲洗管上连通有反冲泵；所述空气管上连通有风机。

所述污泥出口上连通有排泥管，所述排泥管上设置有排泥泵。

所述罐体上还设置有通过加药管与其连通的储药罐；所述加药管上设置有加药泵。

本实用新型技术方案，具有如下优点：

本实用新型通过增加导流环，并优化导流环、进水管和罐体上污泥出口的设置位置，通过上述结构的优化，可以使进水管充入罐体内水体形成涡流，促使水体中的泥沙等固体物料更加快速的沉积到罐体底部，降低进入顶部膜组件区域的水体中泥沙含量，有效降低泥沙等物质对膜的堵塞的问题，进而适用于高含沙量河水的净化处理，尤其是对于含沙量大于80Kg/m ³的河水，其处理效率优异。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型的俯视图；

图2为本实用新型的侧面结构示意图；

图3为本实用新型中净化罐的内部结构示意图。

附图标记说明：

1-净化罐，2-抽吸泵，3-反冲泵，4-风机，5-排泥管，6-排泥泵，7- 加药管，8-储药罐，9-加药泵；

11-罐体，12-膜组件，13-进水管，14-导流环，15-抽吸管，16-冲洗管，17-空气管。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

此外，下面所描述的本实用新型不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

实施例

一种水净化系统，包括净化罐1，所述净化罐1包括罐体11、膜组件 12、导流环14和进水管13。其中，罐体11上设置有进水口和污泥出口；膜组件12安装在罐体11内部顶部位置处；导流环14的顶端封口，且安装在膜组件12下方；进水管13通过进水口伸入罐体11内，且其端口延伸至导流环14内；罐体11上的污泥出口位于罐体11底端，如图3所示。

本实用新型通过增加导流环14，并优化导流环14、进水管13和罐体 11上污泥出口的设置位置，通过上述结构的优化，可以使进水管13充入罐体11内水体形成涡流，促使水体中的泥沙等固体物料更加快速的沉积到罐体11底部，降低进入顶部膜组件12区域的水体中泥沙含量，有效降低泥沙等物质对膜的堵塞的问题，进而适用于高含沙量河水的净化处理，尤其是对于含沙量大于80Kg/m³的河水，其处理效率优异。

作为其中优选的设置方式，所述罐体11的底端尺寸逐渐缩小，所述污泥出口设置在罐体11底端的最小处，所述导流环14位于污泥出口上方。通过该设置，可以更好的辅助涡流的成型，能更好的将河水中的泥沙固体物质吸附到涡流中心，使泥沙沉积在导流环14下方的污泥出口位置处，提高水处理净化效果和效率。

进一步的，所述进水管13的端口位置处的出水方向与导流环14的外切线之间的夹角大于90度，该导流环14的中轴线与罐体11的中轴线平行。通过该设置，可以在导流环14下方形成旋转方向一致的涡流，增加涡流流速，进而更好地将河水中的泥沙固体物质吸附到涡流中心，提高泥沙沉积效果。为了避免通过进水管13通入导流环14内的水体中含有气体，所述导流环14的顶端封口上还设置有通气口，避免气体在导流环14内堆积。

为能更有效的达到排泥的目的，所述污泥出口上连通有排泥管5，所述排泥管5上设置有排泥泵6。因此，罐体11内沉积的污泥等固体物质，其可以通过排泥泵6将其从罐体11内抽出，进而达到排泥的目的。该排泥泵 6可以手动控制，也可以自动控制；采用自动控制时，只需在罐体11底端设置检测污泥堆积量的检测结构，当污泥厚度或质量达到设定目标值时，如红外仪检测到污泥厚度超过设定高度时，该红外仪就给与排泥泵6一个开启信号，实现排泥泵6的自动控制。

本实用新型中的膜组件12可是现有技术中公开的任意一种膜结构，只要是能够实现河水过滤分离的结构即可。如可以设置成若干依次从下至上层叠设置的过滤膜；其也可以采用本实用新型中公开的具体结构的膜组件 12。具体的，本实用新型中公开的膜组件12包括：固定在罐体11上的固定架，固定在固定架上的若干中空纤维膜；所述固定架上还固定有与中空纤维膜连通的抽吸管15，所述抽吸管15上还连通有抽吸泵2；通过抽吸管 15和抽吸泵2配合，可以将中空纤维膜内部过滤后的液体抽吸出来，该抽吸出来的液体即为净化后的河水，如图1-图3所示。

为了避免长时间使用导致的膜堵塞，使净化罐1达到自清洁的目的，本实用新型中可以采用抽吸泵2反冲洗的方式，但该方式容易导致中空纤维膜损坏，因此还可以在所述罐体11内设置对中空纤维膜进行清洁的自洁装置。该自洁装置可以是单独的水冲洗装置，或者单独的气体冲洗装置，也可以同时具有水冲洗装置和气体冲洗装置。该水冲洗装置包括伸入到膜组件12位置处的冲洗管16，以及连接在所述冲洗管16上的反冲泵3；所述气体冲洗装置包括伸入到膜组件12位置处的空气管17，以及连接在该空气管17上的风机4。

本实施例中的自洁装置优选同时具有水冲洗装置和气体冲洗装置的方式，如果采用气体冲洗装置进行处理时，可以每隔8-15min充入气体，在河水中形成气泡，通过气泡的移动和破灭促使中空纤维膜外壁上附着的颗粒物质，达到中空纤维膜清洁的目的。如果采用水冲洗装置进行处理时，可以根据出水情况，采用通过冲洗管16流出的水流对中空纤维膜外壁进行清洗，清洗过程中通入的水可以通过所述罐体11顶端设置的溢流口流出，达到利用水进行中空纤维膜外壁清洁的目的。

上述水冲洗装置的冲洗管16上还延伸出与排泥管5连通延伸段，如图 3所示，该延伸段与排泥管5连通的位置靠近污泥出口位置处，用于对排泥管5进行清洗。

上述自洁装置仅仅只适用于不能稳定附着在中空纤维膜外壁上的物质，如泥沙等，这类只需要给与一定的力，如通水或通气形成的震荡力，既可以有效将泥沙从中空纤维膜外壁上脱附下来，实现清洁的目的。但是，对于水体中的活菌微生物而言，其对中空纤维膜外壁的附着较强，采用震荡的方式并不能使其从中空纤维膜外壁上脱附。因此，本实用新型中还在罐体11上增加有储药罐8，通过加药管7使两者连通，并在加药管7上设置加药泵9，通过该设置可以有效将储药罐8内的药液添加到罐体11中，本实用新型中该储药罐8内的药液设置为可以达到灭菌效果的药液，该药液的添加可以有效是微生物灭活，进而降低对中空纤维膜外壁的附着力，采用震荡的方式能有效使其从中空纤维膜外壁上脱附下来，达到更好的清洁作用。本实用新型中所用的药液优选采用次氯酸钠溶液。

本实用新型中所采用的各种泵，例如：加药泵9、排泥泵6、反冲泵3、抽吸泵2等，其都可以采用手动的方式开启或关闭，也可以采用自动开启和关闭的模式。如：可以设置一个总控制器，排泥泵6、反冲泵3、抽吸泵 2和加药泵9的开启和关闭，都可以根据总控制器接收到的监测仪器监测的信号，进而判断各个泵的开闭与否，如果各个泵要进行开启和关闭，只需总控制器对相应泵发送一个开启或关闭的信号，即可实现各种泵的自动开闭。例如，加药泵9的自动开闭，净化后的水通入一个水质监测仪器中，该水质监测仪器与总控制器联通，水质监测仪器监测到的水质情况发送给总控制器，当总控制器判断出水质中微生物含量明显高于预先设定的最高阈值时，就可以给加药泵9一个开启信号，促使加药泵9开启，进而实现自动加药；而当水质中微生物含量明显低于设定的最低阈值时，就可以给加药泵9一个关闭信号，促使加药泵9关闭，进而实现自动停止加药。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型创造的保护范围之中。

Claims (10)

1.一种水净化系统，其特征在于，包括净化罐(1)；所述净化罐(1)包括：

罐体(11)，其上设置有进水口和污泥出口，

膜组件(12)，安装在罐体(11)内部顶部位置处，

导流环(14)，顶端封口且安装在膜组件(12)下方，

进水管(13)，通过进水口伸入罐体(11)且其端口延伸至导流环(14)内；所述污泥出口位于罐体(11)底端。

2.根据权利要求1所述的一种水净化系统，其特征在于，所述罐体(11)的底端尺寸逐渐缩小，所述污泥出口设置在罐体(11)底端的最小处，所述导流环(14)位于污泥出口上方。

3.根据权利要求1所述的一种水净化系统，其特征在于，所述导流环(14)的中轴线与罐体(11)的中轴线平行；所述进水管(13)的端口位置处的出水方向与导流环(14)的外切线之间的夹角大于90度。

4.根据权利要求1-3任一所述的一种水净化系统，其特征在于，所述膜组件(12)包括固定在罐体(11)上的固定架，固定在固定架上的若干中空纤维膜；所述固定架上还固定有与中空纤维膜连通的抽吸管(15)。

5.根据权利要求4所述的一种水净化系统，其特征在于，所述抽吸管(15)上还连通有抽吸泵(2)；所述罐体(11)顶端设置有溢流口。

6.根据权利要求4所述的一种水净化系统，其特征在于，所述罐体(11)内还设置有对中空纤维膜进行清洁的自洁装置。

7.根据权利要求6所述的一种水净化系统，其特征在于，所述自洁装置为水冲洗装置或/和气体冲洗装置；

所述水冲洗装置包括伸入到膜组件(12)位置处的冲洗管(16)；

所述气体冲洗装置包括伸入到膜组件(12)位置处的空气管(17)。

8.根据权利要求7所述的一种水净化系统，其特征在于，所述冲洗管(16)上连通有反冲泵(3)；所述空气管(17)上连通有风机(4)。

9.根据权利要求1-3任一所述的一种水净化系统，其特征在于，所述污泥出口上连通有排泥管(5)，所述排泥管(5)上设置有排泥泵(6)。

10.根据权利要求1-3任一所述的一种水净化系统，其特征在于，所述罐体(11)上还设置有通过加药管(7)与其连通的储药罐(8)；所述加药管(7)上设置有加药泵(9)。

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