專利名稱：組合浸沒式窖水處理設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型專利是涉及給排水及環(huán)境保護(hù)工程技術(shù)領(lǐng)域的凈水處理設(shè)備，具體為窖水凈化處理裝置。按國際專利分類表(IPC)劃分屬于C02F 1/00。
2.
背景技術(shù)：
干旱地區(qū)由于降雨量小，地表水缺乏，地下水多為苦咸水等特點，導(dǎo)致這些地區(qū)缺少安全、可靠的常規(guī)飲用水水源。為了解決這些地區(qū)飲水問題，人們發(fā)明創(chuàng)造了“窖水”一這種特殊的生活飲用水水源。窖水大多由雨水收集和外拉水貯存組成。在雨水收集的過程中，由于與空氣、地面接觸，導(dǎo)致受到污染，同時，在窖水長期貯存的過程中，由于水體不流動，窖水密封措施和保護(hù)措施差，使窖水水質(zhì)進(jìn)一步惡化，遠(yuǎn)不能達(dá)到《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》中要求的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。由于自然、地理條件所限，窖水還將長期成為這些干旱地區(qū)的主要飲用水水源，因此當(dāng)?shù)鼐用竦娘嬎踩潜仨毥鉀Q的問題。目前，我國尚沒有對窖水進(jìn)行深入系統(tǒng)的分析研究，至今仍無適宜的處理工藝和可靠實用的處理設(shè)備。窖水水質(zhì)處理困難，究其原因主要有以下幾點a.窖水的收集方式不同、污染途徑不同、污染物不同；b.不同材質(zhì)修建的水窖對窖水水質(zhì)的污染程度不同；c.窖水貯存時間長短不同，水窖底部清淤時間不同。此外窖水處理技術(shù)和設(shè)備的應(yīng)用還受制下列因素a.由于使用人員文化素質(zhì)差，窖水處理設(shè)備操作必須簡便；b.窖水使用地區(qū)經(jīng)濟條件相對落后，處理設(shè)備價格必須低廉；c.處理水量適應(yīng)以戶為單位使用，滿足間歇性使用要求；d.干旱地區(qū)多為寒冷地帶，窖水處理系統(tǒng)防凍需要解決；我國國內(nèi)現(xiàn)有的水處理工藝設(shè)備主要分單一型工藝處理設(shè)備和復(fù)合型工藝處理設(shè)備。單一型工藝處理設(shè)備主要以過濾工藝為主，一般由砂礫石、陶粒、活性炭等固體顆粒構(gòu)成一個多層過濾體系或由纏絲過濾器、微孔過濾組成，水依次通過各個濾層后得以凈化。 該種處理設(shè)備應(yīng)用于普通城鎮(zhèn)自來水的再凈化是可以的，但是用于窖水處理并不適宜。主要存在以下問題a.窖水中的細(xì)菌和病毒無法完全處理；b.為了保證出水水質(zhì)，需要頻繁清洗或定期更換濾芯；c.冬季防凍問題未能解決。因此從技術(shù)、經(jīng)濟和管理等三方面綜合考慮，不適宜用于窖水處理。復(fù)合型工藝處理設(shè)備以城市水處理工藝為主，采用混凝一沉淀 —過濾一消毒。采用這種工藝的水處理設(shè)備處理窖水時，由于窖水處理水量小，不能連續(xù)， 導(dǎo)致設(shè)備中的混凝劑和消毒劑投加量無法準(zhǔn)備控制，消毒劑投加過量反而對人體產(chǎn)生毒害作用。該設(shè)備工藝過于復(fù)雜，難以控制管理；其次該設(shè)備制作成本較高，難以小型化，冬季防凍問題未能解決。因此從技術(shù)、經(jīng)濟和管理等三方面綜合考慮，不適宜用于窖水處理。從前面城市給水處理基本工藝上演變出來的電絮凝一混合反應(yīng)一沉淀一精密過濾一紫外消毒。 工藝的水處理設(shè)備，處理窖水出水水質(zhì)基本能夠得到保證，也適用于水量較小的凈水處理， 但是使用不方便，精密過濾的濾芯需要不斷拆卸清洗，同時，冬季防凍問題仍未能解決。
3.發(fā)明內(nèi)容中文名稱組合浸沒式窖水處理設(shè)備[0006]英文名禾爾Combined-submerged Pit Watertreating equipment簡稱CPWE本實用新型所要解決的技術(shù)問題是針對以戶為單位，提供一種結(jié)構(gòu)簡單、體積小， 并克服了現(xiàn)有各種窖水處理裝置的缺陷，采用浸沒于窖水之中的膜泵一體處理技術(shù)的新型窖水處理裝置，實現(xiàn)能快速、方便的獲取安全衛(wèi)生的窖水的功能本實用新型用于窖水處理的主要技術(shù)方案為一種浸沒式窖水處理設(shè)備，由中空纖維超濾膜組件、膜組件外套管、膜組件集水上封頭、膜組件下封頭、連通管、潛水電磁泵、 偏心振動輪、固定螺帽、吊環(huán)和電源線構(gòu)成。其特征在于微型潛水電磁泵固定在注塑套管外壁上；膜組件外套管內(nèi)安裝有中空纖維超濾膜組件；超濾膜組件上端用環(huán)氧樹脂固體， 下端用環(huán)氧樹脂封堵；膜組件外套管上部安裝有裝置固定吊環(huán)；膜組件出水口設(shè)置于膜組外套管上部，與磁力泵吸水口通過連接管相連；膜組件外套管管壁上開有大量進(jìn)水孔；膜組件外套管底部開有膜組件排污孔；磁力泵泵殼上端安裝有偏心振動輪及固定螺帽；磁力泵泵殼外側(cè)有磁力泵出水口。本實用新型中，采用改進(jìn)超濾膜組件與專用防水磁力泵形成一體化組合系統(tǒng)，浸沒于窖水之中過濾窖水，使窖水得到有效的處理，并解決了防凍問題。本實用新型中，中空纖維超濾膜組件的外套管壁上開有大量的進(jìn)水孔，窖水通過膜組外管套管壁進(jìn)入，通過膜絲過濾，并在膜絲內(nèi)孔中匯集，同時，中空纖維超濾膜組件兩端用環(huán)氧樹脂固定或封堵，以防止水直接通過膜絲中孔進(jìn)入集水管中。本實用新型中，與膜組件一體化的防水磁力泵為特制，轉(zhuǎn)動軸前端伸出吸水口，軸端安裝有一個偏心輪，并由螺帽固定。偏心輪帶動膜組件整體振動，防止污染物在膜面上積累，造成膜污染。從膜面上振動脫落的污染物通過膜組件外管下端的排污孔返回窖水中，最終通過清窖方式移出窖外。本實用新型中，磁力泵吸水口與膜組件內(nèi)孔相連，膜組件工作采用抽吸式出水，磁力泵不僅提供膜組件的過濾動力，還直接將處理后的水壓送至室外用水點。本實用新型組合浸沒式窖水處理設(shè)備通過帶中空纖維超濾膜的濾芯，能有效的對窖水進(jìn)行凈化，可除去水中的懸浮物、大分子有機物以及細(xì)菌等。與其他窖水處理裝置相比本一體化窖水處理器的主要優(yōu)點如下a.本設(shè)備由中空纖維超濾膜組件與潛水磁力泵構(gòu)成，結(jié)構(gòu)簡單，體積小，便于使用；b.處理器可直接置于窖水之中使用，而不是將窖水加壓后送至水窖之外的處理裝置中處理；c.采用獨特的振動清洗方式，不需要拆機清洗；d.全部裝置置于水窖之中，停機時管路中的水可依靠位差自動回流至水窖中，徹底解決冬季處理裝置與管路凍結(jié)問題。e.由于結(jié)構(gòu)簡單，整體裝置造價低廉。
4.
如圖1，所示，本實用新型采用如下方案實現(xiàn)1、中空纖維超濾膜組件；2、膜組件外套管；3、膜組件集水封頭；4、膜組件下封頭；
5、膜組件外管進(jìn)水孔；6、膜組件下端排污孔；7、磁力泵；8、磁力泵出水口；9、磁力泵吸水口 ；10、連通管；11、偏心振動輪；12、固定螺栓；13、電源線；14、膜組件出水口 ；15、吊環(huán)。
5.具體實施方式
[0017]為了便于本領(lǐng)域技術(shù)人員的理解，下面對本實用新型組合浸沒式窖水處理設(shè)備的具體實施方式
進(jìn)一步說明。本實例包括膜組件外套管(2)，外套管(2)上端安裝有固定吊環(huán)(15)；磁力泵(7) 安裝在膜組件外套管(2)壁上；膜組件出水口(14)與磁力泵吸水口(9)通過外套管(2)上端的連通管(10)連接；除磁力泵(7)與外套管(2)管壁連接處外，其余部分管壁均開有膜組件外管進(jìn)水孔(5)；外套管(2)下端有膜組件排污孔(6)；中空纖維超濾膜組件(1)位于膜組件外套管(2)內(nèi)，軸向安裝； 在中空纖維膜組件(1)兩端有膜組件集水封頭(3)和膜組件下封頭(4)，它們均使用環(huán)氧樹脂進(jìn)行固定或封堵，集水封頭(3)將全部膜絲固定并匯集全部膜絲內(nèi)的濾后水；膜組件集上封頭(3)和膜組件下封頭(4)能防止水流不通過中空纖維膜組件(1)直接被磁力泵(7)抽吸出去。磁力泵(7)動力軸外端安裝有偏心振動輪(11)， 通過固定螺栓(12)固定于動力軸上；磁力泵出水口(8)位于磁力泵(7)與外套管(2)連結(jié)的另一側(cè)，電源線(13)與磁力泵(7)連接并密封。正常工作時，窖水通過膜組件外管進(jìn)水孔(5)進(jìn)入中空纖維超濾膜組件膜絲的 (1)外壁，窖水通過中空纖維超濾膜組件(1)的膜絲進(jìn)入膜組件內(nèi)，從膜組件出水口(14) 通過連通管(10)進(jìn)入磁力泵吸水口(9)，經(jīng)磁力泵(7)加壓，從磁力泵出水口(8)送出，至用水點。在運行的過程中，偏心振動輪(11)不斷做軸向轉(zhuǎn)動，撞擊膜組件外套管(2)，使截留在中空纖維超濾膜體上的污染物從膜體上脫落，通過膜組件下端排污孔(6)，回落于窖水中。6.實施實例方式下列舉實施實例，對本發(fā)明加以進(jìn)一步詳述實例1 a.本窖水處理工藝技術(shù)按下方法轉(zhuǎn)化為處理設(shè)備。將膜面共IOm2的高通量中空纖維超濾膜絲一組下端用環(huán)氧樹脂封堵，上端用環(huán)氧樹脂固定并留出各中空纖維出水口， 匯集于統(tǒng)一出水管。b.將封好的中空纖維束裝于外壁開40個Φ IOmm進(jìn)水孔，直徑為8cm的注塑外管中，窖水可通過壁孔進(jìn)入超濾膜。注塑外管下端設(shè)排污口，截留于濾膜絲體外壁的污染物在偏心輪振動下，從膜上脫落，通過排污口回落于窖水中。c.微型潛水電磁泵固定在注塑套管外壁上，利用水泵吸口的抽吸力將窖水通過超濾膜抽吸進(jìn)入水泵，加壓后送出水窖，送至居民用水點。d.本發(fā)明的技術(shù)形成的專用窖水處理設(shè)備重量僅0. 2kg，體積僅 300mmxl20mmx60mm，耗電功率45W，小時產(chǎn)水量150L ；本發(fā)明根據(jù)實施實例例舉幾個應(yīng)用實例以進(jìn)一步說明本發(fā)明應(yīng)用實例1 采用本發(fā)明工藝及設(shè)備處理西北農(nóng)村某窖水。窖水由農(nóng)戶收集的屋面及庭院地面的雨水匯集于水窖。本發(fā)明技術(shù)形成的設(shè)備置于水窖中過濾水，耗電功率為45W，每小時產(chǎn)水量120L，每次開機15分鐘可產(chǎn)濾后水30L。水質(zhì)經(jīng)檢測，其結(jié)果如下出水濁度1. 2NTU， 去除率達(dá)到82.8% ；CODcr為3. 4mg/L，去除率為47.9% ；細(xì)菌總數(shù)1個/ml，去除率達(dá)到 99. 8% ；大腸菌群0個/L，去除率達(dá)到100%。出水水質(zhì)符合國家農(nóng)村分散供水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。
權(quán)利要求1.一種組合浸沒式窖水處理設(shè)備，包括膜組件外套管(2)、磁力泵(7)、中空纖維超濾膜組件(1)和偏心振動輪(11)，其特征在于超濾膜組裝件與磁力泵(7)形成的一體化組合系統(tǒng)；中空纖維超濾膜組件(1)位于膜組件外套管(2)內(nèi)部；偏心振動輪(11)安裝在磁力泵(7)泵殼的上端，可不斷振動敲擊膜組件。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合浸沒式窖水處理設(shè)備，其特征在于結(jié)構(gòu)簡單，僅由超濾膜組件與潛水磁力泵組成；
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的組合浸沒式窖水處理設(shè)備，其特征在于全部處理設(shè)備可直接置于窖水之中使用；
4.根據(jù)權(quán)利要求2，浸沒于窖水中的磁力泵不僅提供超濾膜組件的過濾抽吸動力，同時還提供將水輸送到窖外用水點的揚程；
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的組合浸沒式窖水處理設(shè)備，其特征在于采用獨特的偏心輪機械振動清洗方式，解決膜污染不需要拆機清洗；
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的組合浸沒式窖水處理設(shè)備，其特征在于全部裝置置于水窖之中，并設(shè)置有自動回流功能，徹底解決冬季處理裝置與管路凍結(jié)問題。
專利摘要本實用新型涉及一種組合浸沒式窖水處理設(shè)備，具體地說是一種采用改性的超濾膜組裝件與專用防水磁力泵形成的一體化組合窖水處理設(shè)備。主要包括膜組件外套管、中空纖維超濾膜組件、微型潛水磁力泵和偏心振動輪。中空纖維超濾膜組件安裝于膜組件外套管內(nèi)，磁力泵安裝于膜組件外套管管壁上，偏心振動輪安裝于磁力泵泵殼上端。在膜組件外管管壁上開有進(jìn)水口，外管下端開有膜組件排污孔。膜組件出水口和磁力泵吸水口通過連通管連接，整個處理設(shè)備通過安裝在膜組件外管上端的吊環(huán)安裝固定于水窖之中。本實用新型通過帶中空纖維超濾膜的濾芯對水流進(jìn)行過濾凈化，可有效除去水體中懸浮物、大分子有機物以及細(xì)菌和病毒等。潛水磁力泵和膜組件形成一體，可直接置于窖水之中使用，并將處理后的窖水直接送至用水點；偏心輪的不斷軸向運動能造成膜組件振動，使膜上的污染物脫落，不需要拆機清洗；全部裝置置于水窖之中，并設(shè)置有自動回流功能，徹底解決冬季處理裝置與管路凍結(jié)問題。
文檔編號C02F1/44GK202124508SQ20102058661
公開日2012年1月25日 申請日期2010年10月22日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月22日
發(fā)明者周鍵, 王三反, 王挺 申請人:蘭州交通大學(xué)