專利名稱：小型污水循環(huán)處理裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及節(jié)水環(huán)保設(shè)施，尤其涉及一種小型污水循環(huán)處理裝置。
背景技術(shù)：
我國的水資源貧乏，隨著人口的增加和國民經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，用水的矛盾越來越突出，節(jié)約用水已成為全體國民的共識(shí)和行動(dòng)。在節(jié)約用水的諸多方法中，水的循環(huán)利用有著廣闊的發(fā)展空間和巨大的開發(fā)潛力。尤其是聯(lián)系千家萬戶的生活用水，目前還處于放任自流的狀態(tài)，人們能采取的節(jié)水辦法只有少用水，如采用節(jié)水型的衛(wèi)具等，只有極少數(shù)人采取了一些有限的二次利用措施，如利用洗衣或洗菜的水去澆花草或沖廁所等。家庭用水的大部分，包括沖馬桶、洗衣、洗臉、洗腳、淋浴用水，都白白地流走了。這些生活用水的循環(huán)利用目前還沒有完善的措施和有效的使用設(shè)備。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的，在于提供一種能循環(huán)利用家庭生活用水的小型污水循環(huán)處理裝置，并可推廣到其它辦公場所或野外環(huán)境。
本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的，一種小型污水循環(huán)處理裝置，包括按工藝流程連成一體的兼氧桶、反應(yīng)器、凈化桶和凈化過濾器、設(shè)置在兼氧桶內(nèi)的固液分離器、聯(lián)系凈化桶和固液分離器的循環(huán)凈化機(jī)構(gòu)、分別與反應(yīng)器、凈化桶聯(lián)系的氣泵以及相應(yīng)的連接管路，其中，反應(yīng)器與兼氧桶的連接面下部設(shè)有連通口相通，固液分離器的上部設(shè)有連通口與兼氧桶相通，凈化過濾器與凈化桶的連接面下部設(shè)有連通口相通，反應(yīng)器的上部還通過連通管與凈化桶上部連通，循環(huán)凈化機(jī)構(gòu)的主體設(shè)置在凈化桶內(nèi)，并設(shè)有管路與固液分離器連通。
所述的固液分離器包括筒體和插入筒體內(nèi)的污水進(jìn)水管，在污水進(jìn)水管下方的設(shè)有一錐形擋板，在筒體下端設(shè)有固體污物排放機(jī)構(gòu)。
所述的反應(yīng)器包括外筒、內(nèi)筒、曝氣器和充裝在反應(yīng)器內(nèi)的懸浮填料，所述的內(nèi)筒為一上下貫通的直管，架空固定在外筒中間，其周圍和上下與外筒之間都留有一定比例的間隙，所述的曝氣器設(shè)置在內(nèi)筒的下方并通過氣體管路與氣泵連通，在反應(yīng)器的上部設(shè)有潛水泵通過管路與兼氧桶相連，曝氣器和潛水泵采用可脫卸方式安裝，在反應(yīng)器的底部設(shè)有排污機(jī)構(gòu)。
所述的凈化桶包括桶體和設(shè)在桶體中心的曝氣管，曝氣管通過氣體管路與氣泵連通，在桶體與曝氣管之間連接有多塊隔離板，在桶體內(nèi)充裝有流離球，在凈化桶的上部設(shè)有溢流口與溢流管連通，在凈化桶的底部設(shè)有排污機(jī)構(gòu)。
所述的凈化過濾器包括筒體和膜過濾器，膜過濾器設(shè)置在筒體的上部，其主體部分深入筒體，其上端露出在筒體外并設(shè)有清水出水口與出水管路連通，在膜過濾器下方的筒體內(nèi)，從上至下交錯(cuò)設(shè)有多塊斜板，在凈化過濾器的底端設(shè)有進(jìn)水及回流機(jī)構(gòu)。
所述的循環(huán)凈化機(jī)構(gòu)包括循環(huán)泵、過濾器、電磁閥和相應(yīng)的連接管道，循環(huán)泵設(shè)置在凈化桶內(nèi)，其進(jìn)水管深入凈化桶的底部，過濾器設(shè)置在凈化桶內(nèi)的上部，電磁閥設(shè)置在凈化桶與固液分離器之間，三者通過三通和相應(yīng)的管道互連，電磁閥還通過管道與固液分離器連通。
所述的膜過濾器中的過濾膜為負(fù)離子纖維膜，該負(fù)離子纖維膜的滲透孔的孔徑為0.2-1.0μm。
所述的過濾器內(nèi)充裝有過濾和脫色材料。
本發(fā)明的小型污水循環(huán)處理裝置可將日常生活用水收集起來經(jīng)處理后變成無菌無污物符合衛(wèi)生要求的清水循環(huán)利用，大大節(jié)約了用水，具有巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。特別適合于家庭，也適用于海島山頂野外、名勝旅游景點(diǎn)、公交總站調(diào)度室、銀行儲(chǔ)蓄所、醫(yī)院手術(shù)室、放射性工作環(huán)境、長途客運(yùn)汽車、邊防部隊(duì)、流動(dòng)性工地等使用場合。


圖1是本發(fā)明小型污水循環(huán)處理裝置的主要結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2是圖1的俯視圖。
具體實(shí)施例方式
請(qǐng)參見圖1、圖2，本發(fā)明的小型污水循環(huán)處理裝置，包括反應(yīng)器1、兼氧桶2、凈化過濾器3、凈化桶4、固液分離器5、循環(huán)凈化機(jī)構(gòu)6、氣泵(未圖示)以及相應(yīng)的連接管路、電器控制器件和線路。反應(yīng)器1、兼氧桶2、凈化過濾器3和凈化桶4順序連成一體，其中反應(yīng)器1和凈化桶4大小高度相同，對(duì)稱設(shè)置在裝置的兩側(cè)，兼氧桶2和凈化過濾器3長度相同但比反應(yīng)器1和凈化桶4稍短，夾設(shè)在反應(yīng)器1和凈化桶4之間。反應(yīng)器1與兼氧桶2的連接面下部設(shè)有連通口A相通，或者不設(shè)連通口，另設(shè)管道分別與反應(yīng)器1與兼氧桶2的底部連通。反應(yīng)器1的上部還通過連通管7與凈化桶4的上部連通。凈化過濾器3與凈化桶4的連接面下部設(shè)有連通口B相通，或者不設(shè)連通口，另設(shè)管道分別與凈化過濾器3與凈化桶4的底部連通。固液分離器5設(shè)置在兼氧桶2內(nèi)，其上部設(shè)有連通口C與兼氧桶2相通。循環(huán)凈化機(jī)構(gòu)6的主體設(shè)置在凈化桶4內(nèi)，并設(shè)有管路與固液分離器5連通。氣泵設(shè)置在裝置的外側(cè)，分別通過氣體管道與反應(yīng)器1內(nèi)的曝氣器和凈化桶4內(nèi)的曝氣管相連。
繼續(xù)參見圖1、圖2，本發(fā)明中的反應(yīng)器1包括外筒11、內(nèi)筒12、曝氣器13和懸浮填料14。內(nèi)筒12為一上下貫通的直管，通過多根支架架空固定在外筒11中間，其周圍和上下與外筒之間都留有間隙。曝氣器13設(shè)置在內(nèi)筒的下方并通過氣體管路與氣泵連通，懸浮填料14充裝在反應(yīng)器1內(nèi)，在反應(yīng)器1的上部設(shè)有水泵(未圖示)通過管路與兼氧桶2相連，以將反應(yīng)器1內(nèi)好氧區(qū)的水回流至兼氧桶2。反應(yīng)器1的上部還設(shè)有通氣管8與兼氧桶2的上部連通，以保持兩設(shè)備之間的壓力平衡。在反應(yīng)器1的底部設(shè)有排污機(jī)構(gòu)15，可根據(jù)需要排放反應(yīng)器1內(nèi)的污水。
繼續(xù)參見圖1、圖2，本發(fā)明中的凈化過濾器3包括筒體31和膜過濾器32，膜過濾器32設(shè)置在筒體31的上部，其主體部分深入筒體，其上端露出在筒體外并設(shè)有清水出水口321與出水管路連通，膜過濾器中的過濾膜為負(fù)離子纖維膜，該負(fù)離子纖維膜的滲透孔的孔徑為0.2-1.0μm。在膜過濾器32下方的筒體內(nèi)，從上至下交錯(cuò)設(shè)有多塊斜板33，起到沉淀作用。
繼續(xù)參見圖1、圖2，本發(fā)明中的凈化桶4包括桶體41和設(shè)在桶體中心的曝氣管42，曝氣管通過氣體管路與氣泵連通，在桶體41與曝氣管42之間連接有多塊隔離板43，在桶體內(nèi)充裝有流離球44，在凈化桶4的上部設(shè)有溢流口45與溢流管連通，在凈化桶的底部設(shè)有排污機(jī)構(gòu)46，可根據(jù)需要排放凈化桶4內(nèi)的污水。
繼續(xù)參見圖1、圖2，本發(fā)明中的固液分離器5包括筒體51和插入筒體內(nèi)的污水進(jìn)水管52，污水進(jìn)水管52外接生活污水總管。在污水進(jìn)水管52下方的筒體內(nèi)設(shè)有一錐形擋板53，在筒體51下端設(shè)有固體污物排放機(jī)構(gòu)54，可根據(jù)需要不定期排放固液分離器5內(nèi)的固體污物。
繼續(xù)參見圖1、圖2，本發(fā)明中的循環(huán)凈化機(jī)構(gòu)6包括循環(huán)泵(未圖示)、過濾器(未圖示)、電磁閥61和相應(yīng)的連接管道，循環(huán)泵設(shè)置在凈化桶4內(nèi)，其進(jìn)水管深入凈化桶4的底部，以抽取底部的水進(jìn)行循環(huán)凈化。過濾器設(shè)置在凈化桶4內(nèi)的上部，過濾器內(nèi)充裝有起過濾和脫色作用的材料，可將循環(huán)泵抽過來的凈化桶4內(nèi)的水過濾和脫色，循環(huán)凈化。電磁閥設(shè)置在凈化桶與固液分離器5之間，通過三通和相應(yīng)的管道與循環(huán)泵相連，并通過管道與固液分離器連通。其循環(huán)過程由電器控制裝置設(shè)定，循環(huán)凈化機(jī)構(gòu)6在凈化桶4內(nèi)的水循環(huán)的同時(shí)，還通過電磁閥將凈化桶4底部的部分水抽到固液分離器5去，進(jìn)行整個(gè)裝置的大循環(huán)。
本發(fā)明的小型污水循環(huán)處理裝置的污水進(jìn)水管與生活污水總管相連，通過泵將污水泵入本裝置中的固液分離器5，對(duì)污水中的無機(jī)物進(jìn)行沉淀分離，并對(duì)高濃度的有機(jī)物進(jìn)行前期厭氧處理，經(jīng)固液分離后的污水經(jīng)固液分離器上部的出口C流入兼氧桶2，固體污物則根據(jù)需要由固體污物排放機(jī)構(gòu)54不定期排放。
污水經(jīng)兼氧桶2與反應(yīng)器泵入的水匯合作用后，由兼氧桶下部的出口A流入反應(yīng)器1，在反應(yīng)器1內(nèi)，由于曝氣器13的作用，反應(yīng)器1的內(nèi)外筒產(chǎn)生水壓差，使反應(yīng)器1內(nèi)的懸浮填料14隨水流在反應(yīng)器1內(nèi)循環(huán)，由此造成反應(yīng)器1內(nèi)的氣、液、微生物三相充分混合，并使反應(yīng)器1內(nèi)形成不同的溶解氧區(qū)域，造成厭氧、缺氧、好氧的不同區(qū)域，達(dá)到去除有機(jī)污染物和脫氮脫磷的目的。懸浮填料14具有一定的尺寸，可用格網(wǎng)截留，避免隨出水流失，無需另設(shè)分離填料和出水裝置，其特殊的結(jié)構(gòu)可避免生物膜受到直接的水力剪切而脫落。老化的污泥從填料上脫落后，通過反應(yīng)器底部的排污機(jī)構(gòu)間歇排出，比較容易調(diào)節(jié)污泥負(fù)荷以適應(yīng)不同的處理要求。反應(yīng)器與兼氧桶的結(jié)合，加強(qiáng)了同步硝化反硝化的作用。由于硝化菌的好氧和自養(yǎng)特性與反硝化菌的缺氧和異氧特性明顯不同，通常的脫氮過程需在兩個(gè)反應(yīng)器中獨(dú)立進(jìn)行，或者在一個(gè)反應(yīng)器中按時(shí)間順次進(jìn)行，而不是在空間上造成好氧或缺氧狀態(tài)，不斷處于好氧、缺氧交替的狀態(tài)，因此不具備生物除磷的條件。本發(fā)明反應(yīng)器和兼氧桶的結(jié)合，使反應(yīng)器中好氧區(qū)以硝化為目的的自養(yǎng)硝化菌為優(yōu)勢菌屬，而兼氧桶的兼氧區(qū)以降解有機(jī)物和進(jìn)行反硝化的異養(yǎng)菌為優(yōu)勢菌屬，使生物膜不僅在時(shí)間上、而且在空間上交替處于好氧、缺氧交替的狀態(tài)，使懸浮填料和活性污泥能在同一反應(yīng)器中使兩類不同性質(zhì)的菌種(硝化菌和反硝化菌)同時(shí)工作，形成同步硝化反硝化，脫氮除磷工藝更加簡化，而效率卻大大提高，明顯地減少了水力停留時(shí)間。
污水經(jīng)反應(yīng)器1處理后，由反應(yīng)器1上部與凈化桶4上部的連通管7進(jìn)入凈化桶4，在凈化桶4內(nèi)，污水在循環(huán)凈化機(jī)構(gòu)6的作用下不斷的上下流動(dòng)。由于流離球的存在，污水經(jīng)過流離球時(shí)，球內(nèi)阻力大，流速慢，球間流速相對(duì)較快，污水中的有機(jī)物、固形物由流速快處向流速慢的流離球中移動(dòng)，并在其中聚集。流程中經(jīng)成百次的移動(dòng)和聚集，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)了有機(jī)物、固形物與水的分離，即流離作用。運(yùn)轉(zhuǎn)流動(dòng)中，通過好氧和厭氧狀態(tài)的多次交替，使有機(jī)物完全分解，凈化桶內(nèi)無污泥堆積。循環(huán)凈化機(jī)構(gòu)6除具有循環(huán)功能外，還具有凈化功能，其中的過濾器，具有脫色去味、提高水質(zhì)的作用。
在凈化桶4內(nèi)處理過的水經(jīng)凈化桶4下部的出水口B流入凈化過濾器3的底部，經(jīng)斜板33折流向上，最后經(jīng)膜過濾器32過濾凈化后，由清水出水口321排出，送入小水箱儲(chǔ)存作為生活用水。膜過濾器32采用了負(fù)離子纖維膜，是一種復(fù)合功能化的紡織材料。功能體組元選擇一種天然電氣石和適量鈦鋁氧化物陶瓷粉，基體組元為聚酯或聚丙烯。這種復(fù)合材料優(yōu)于單一的、僅含有一種主體功能及不穩(wěn)定附帶功能的材料，并具有較高的熱力學(xué)穩(wěn)定性、生物穩(wěn)定性和自潔能力。由這種材料組合后，在融體狀態(tài)下混合抽絲成型，同時(shí)使用聚酯或聚丙烯為基體單元，成為應(yīng)用性能好、功能性持久、可反復(fù)洗滌的負(fù)離子纖維膜。負(fù)離子纖維膜在工作時(shí)為常壓狀態(tài)，通過筒狀膜來實(shí)現(xiàn)固液分離，保證了出水的懸浮固體達(dá)標(biāo)。
權(quán)利要求
1.一種小型污水循環(huán)處理裝置，其特征在于包括按工藝流程連成一體的兼氧桶、反應(yīng)器、凈化桶和凈化過濾器、設(shè)置在兼氧桶內(nèi)的固液分離器、聯(lián)系凈化桶和固液分離器的循環(huán)凈化機(jī)構(gòu)、分別與反應(yīng)器、凈化桶聯(lián)系的氣泵以及相應(yīng)的連接管路，其中，反應(yīng)器與兼氧桶的連接面下部設(shè)有連通口相通，固液分離器的上部設(shè)有連通口與兼氧桶相通，凈化過濾器與凈化桶的連接面下部設(shè)有連通口相通，反應(yīng)器的上部還通過連通管與凈化桶上部連通，循環(huán)凈化機(jī)構(gòu)的主體設(shè)置在凈化桶內(nèi)，并設(shè)有管路與固液分離器連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的小型污水循環(huán)處理裝置，其特征在于所述的固液分離器包括筒體和插入筒體內(nèi)的污水進(jìn)水管，在污水進(jìn)水管下方的設(shè)有一錐形擋板，在筒體下端設(shè)有固體污物排放機(jī)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的小型污水循環(huán)處理裝置，其特征在于所述的反應(yīng)器包括外筒、內(nèi)筒、曝氣器和充裝在反應(yīng)器內(nèi)的懸浮填料，所述的內(nèi)筒為一上下貫通的直管，架空固定在外筒中間，其周圍和上下與外筒之間都留有一定比例的間隙，所述的曝氣器設(shè)置在內(nèi)筒的下方并通過氣體管路與氣泵連通，在反應(yīng)器的上部設(shè)有潛水泵通過管路與兼氧桶相連，曝氣器和潛水泵采用可脫卸方式安裝，在反應(yīng)器的底部設(shè)有排污機(jī)構(gòu)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的小型污水循環(huán)處理裝置，其特征在于所述的凈化桶包括桶體和設(shè)在桶體中心的曝氣管，曝氣管通過氣體管路與氣泵連通，在桶體與曝氣管之間連接有多塊隔離板，在桶體內(nèi)充裝有流離球，在凈化桶的上部設(shè)有溢流口與溢流管連通，在凈化桶的底部設(shè)有排污機(jī)構(gòu)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的小型污水循環(huán)處理裝置，其特征在于所述的凈化過濾器包括筒體和膜過濾器，膜過濾器設(shè)置在筒體的上部，其主體部分深入筒體，其上端露出在筒體外并設(shè)有清水出水口與出水管路連通，在膜過濾器下方的筒體內(nèi)，從上至下交錯(cuò)設(shè)有多塊斜板，在凈化過濾器的底端設(shè)有進(jìn)水及回流機(jī)構(gòu)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的小型污水循環(huán)處理裝置，其特征在于所述的循環(huán)凈化機(jī)構(gòu)包括循環(huán)泵、過濾器、電磁閥和相應(yīng)的連接管道，循環(huán)泵設(shè)置在凈化桶內(nèi)，其進(jìn)水管深入凈化桶的底部，過濾器設(shè)置在凈化桶內(nèi)的上部，電磁閥設(shè)置在凈化桶與固液分離器之間，三者通過三通和相應(yīng)的管道互連，電磁閥還通過管道與固液分離器連通。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的小型污水循環(huán)處理裝置，其特征在于所述的膜過濾器中的過濾膜為負(fù)離子纖維膜，該負(fù)離子纖維膜的滲透孔的孔徑為0.2-1.0μm。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的小型污水循環(huán)處理裝置，其特征在于所述的過濾器內(nèi)充裝有過濾和脫色材料。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種小型污水循環(huán)處理裝置，包括按工藝流程連成一體的兼氧桶、反應(yīng)器、凈化桶和凈化過濾器、設(shè)置在兼氧桶內(nèi)的固液分離器、聯(lián)系凈化桶和固液分離器的循環(huán)凈化機(jī)構(gòu)、分別與反應(yīng)器、凈化桶聯(lián)系的氣泵以及相應(yīng)的連接管路。本發(fā)明的小型污水循環(huán)處理裝置可將日常生活用水收集起來經(jīng)處理后變成無菌無污物符合衛(wèi)生要求的清水循環(huán)利用，大大節(jié)約了用水，具有巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。特別適合于家庭使用，也適用于其他小型用水場所。
文檔編號(hào)C02F9/02GK1603254SQ0315143
公開日2005年4月6日 申請(qǐng)日期2003年9月29日 優(yōu)先權(quán)日2003年9月29日
發(fā)明者張侯國 申請(qǐng)人:張侯國