一種農(nóng)村生活污水超濾反沖洗裝置制造方法
【專利摘要】一種農(nóng)村生活污水超濾反沖洗裝置，屬污水的處理類（C02F）。主要解決常規(guī)管式超濾反沖洗裝置存在的耗能高、清洗不徹底、通量恢復(fù)差、運(yùn)行周期短、操作管理復(fù)雜、超濾組件易損壞等問題。利用手動液壓泵為超濾反沖洗裝置提供動力，實(shí)現(xiàn)“低動力”的低能耗效果，并采用“高水位增壓人工手動沖洗+手動液壓泵增壓反沖洗”兩級沖洗模式，對膜管進(jìn)行徹底沖洗，有效提高膜通量恢復(fù)度，延長膜組件運(yùn)行周期。具有低耗能、清洗徹底、通量恢復(fù)好、操作管理簡單、投資運(yùn)行費(fèi)用低等優(yōu)點(diǎn)?？梢院统瑸V裝置配套使用。
【專利說明】一種農(nóng)村生活污水超濾反沖洗裝置
(-)【技術(shù)領(lǐng)域】:
[0001]本發(fā)明涉及一種農(nóng)村生活污水超濾反沖洗裝置，屬污水的處理類(C02F)。
(二)【背景技術(shù)】:
[0002]現(xiàn)有的與本發(fā)明接近的超濾反沖洗裝置，其主要缺陷如下:(1)采用高功率原水泵直接將藥劑或清水泵入管式超濾膜，耗能極高，運(yùn)行成本難于控制，不適于處理規(guī)模較小的農(nóng)村區(qū)域；(2)對于污泥沉淀并生長造成的膜管堵塞，清洗不徹底，導(dǎo)致清洗后通量恢復(fù)差，致使膜運(yùn)行周期短；(3)常借助一些含清洗藥劑(如:復(fù)合化合物、表面活性劑或活性酶)的酸堿溶液進(jìn)行清洗，其清洗操作過程復(fù)雜，操作條件要求嚴(yán)格，如:加藥步驟、溫度、清洗時間、PH等，否則，易造成清洗藥劑與過濾介質(zhì)之間發(fā)生不可預(yù)見的副反應(yīng)，并產(chǎn)生放熱效應(yīng)，進(jìn)而損壞過濾組件及管路。
(三)
【發(fā)明內(nèi)容】
:
[0003]本發(fā)明提出的一種農(nóng)村生活污水超濾反沖洗裝置，主要解決常規(guī)管式超濾反沖洗裝置存在的耗能高、清洗不徹底、通量恢復(fù)差、運(yùn)行周期短、操作管理復(fù)雜、超濾組件易損壞等問題。利用手動液壓泵為超濾反沖洗裝置提供動力，實(shí)現(xiàn)“低動力”的低能耗效果，并采用“高水位增壓人工手動沖洗+手動液壓泵增壓反沖洗”兩級沖洗模式，對膜管進(jìn)行徹底沖洗，有效提高膜通量恢復(fù)度，延長膜組件運(yùn)行周期。具有低耗能、清洗徹底、通量恢復(fù)好、操作管理簡單、投資運(yùn)行費(fèi)用低等優(yōu)點(diǎn)?？梢院统瑸V裝置配套使用。
[0004]一種農(nóng)村生活污水超濾反沖洗裝置，由反沖洗系統(tǒng)和增壓系統(tǒng)兩大系統(tǒng)構(gòu)成，其中，增壓系統(tǒng)包括高水位增壓池和手動液壓泵。將經(jīng)超濾裝置處理過的清水引入高位清水儲存池增壓，利用人工手動沖洗和手動液壓泵增壓反沖洗實(shí)現(xiàn)對膜組件的清洗，收集沖洗污水進(jìn)行有效處理，并對膜通量恢復(fù)度進(jìn)行測試。其技術(shù)特征是:
[0005]1.見圖1，反沖洗系統(tǒng)由反沖洗系統(tǒng)頂蓋門1.2、反沖洗清水區(qū)1.4、反沖洗系統(tǒng)外殼1.5、管式膜組件1.6、反沖洗污水收集區(qū)1.9、反沖洗污水外排閥門1.10、反沖洗污水外排水管1.11、反沖洗剩余清水外排水管1.12、反沖洗剩余清水外排閥門1.13組成。需要清洗的管式膜組件1.6通過反應(yīng)器內(nèi)部上下兩端的法蘭接口 1.8與之密封連接，反應(yīng)器外殼、閥門及頂蓋等均為密封系統(tǒng)，采用抗壓不銹鋼材料制成。
[0006]2.見圖1，反應(yīng)器內(nèi)管式膜組件1.6底部設(shè)計一定尺寸的反沖洗污水收集區(qū)1.9，以便增壓后的清水從反沖洗清水區(qū)1.4透過管式膜組件1.6將附著在管式膜組件內(nèi)側(cè)的沉淀物收集，及時通過反沖洗污水外排水管1.11及反沖洗污水外排閥門1.10將其排出，以免污水在膜組件內(nèi)部區(qū)域1.7長時間停留造成管式膜組件1.6 二次污染。
[0007]3.見圖1，反沖洗系統(tǒng)頂蓋門1.2可打開，采用耐高壓有機(jī)透光玻璃材質(zhì)，以方便人工觀察系統(tǒng)內(nèi)部運(yùn)行情況并開蓋操作。為減輕后續(xù)液壓泵增壓系統(tǒng)自動反沖洗的處理負(fù)荷，通過設(shè)計人工沖洗環(huán)節(jié)對管式膜組件1.6內(nèi)部附著的較大無機(jī)顆粒、污泥等進(jìn)行第一級沖洗，即，通過人工沖洗清水管1.27從高位清水儲存池1.25引水，再經(jīng)人工沖洗高壓噴頭1.26由人工操作將高壓清水射入反應(yīng)器內(nèi)的膜組件內(nèi)部區(qū)域1.7，進(jìn)行第一級人工沖洗。為保證足夠壓力，高位清水儲存池1.25的水面標(biāo)高設(shè)計遠(yuǎn)高于反應(yīng)器頂面標(biāo)高。
[0008]4.見圖1，第二級沖洗環(huán)節(jié)為液壓泵增壓系統(tǒng)自動反沖洗，經(jīng)手動液壓泵(圖4)增壓后的清水通過手動液壓泵清水出水管1.30進(jìn)入反應(yīng)器反沖洗清水區(qū)1.4，在手動液壓泵不斷增壓至額定工作壓力下，反沖洗清水區(qū)1.4內(nèi)的清水在額定工作壓力下，使水分子由反沖洗清水區(qū)1.4移至膜組件內(nèi)部區(qū)域1.7，和膜在凈化污水的過程(由膜組件內(nèi)部區(qū)域至外部)的方向相反，使附著在管式膜組件1.6內(nèi)側(cè)的不能被第一級人工沖洗環(huán)節(jié)清洗掉的高分子溶質(zhì)或其它乳化膠束團(tuán)等濾渣在水分子移動過程中被去除，進(jìn)入反沖洗污水收集區(qū)1.9，從而實(shí)現(xiàn)對膜的第二級沖洗。反沖洗污水最終通過反沖洗污水外排水管1.11和反沖洗污水外排閥門1.10將其外排，并進(jìn)行有效處理。通過“高水位增壓人工手動沖洗+手動液壓泵增壓反沖洗”兩級沖洗后，使膜組件達(dá)到反沖洗的清洗效果，符合超濾要求，再次進(jìn)入污水超濾環(huán)節(jié)投入使用。
[0009]5.見圖3，為使從手動液壓泵增壓后的清水在進(jìn)入反應(yīng)器內(nèi)部時，其工作壓力進(jìn)一步提高，在清水管至反應(yīng)器入口處設(shè)計一個起阻塞增壓作用的反沖洗清水噴嘴收縮口
3.6，使清水進(jìn)入反應(yīng)器之前再次受阻塞作用而瞬間增壓，清水經(jīng)反沖洗清水噴嘴入口 3.8后呈現(xiàn)高壓井噴狀進(jìn)入反應(yīng)器，從而提高反沖洗效率。
[0010]6.見圖2,反應(yīng)器設(shè)置正面操作門2.4,通過操作門合頁2.5和操作門開關(guān)2.10及內(nèi)部橡膠密封墊圈將其密封，其寬度和高度尺寸的設(shè)計略大于清洗對象管式膜組件的尺寸，同時，反沖洗清水區(qū)2.13作為工人進(jìn)入反應(yīng)器內(nèi)部的操作工作區(qū)，其斷面寬度設(shè)計為
1.2m,以保證工人在反應(yīng)器內(nèi)部進(jìn)行管式膜組件拆裝、檢查、清洗等工作。反應(yīng)器橫斷面設(shè)計為圓柱形，作用有兩點(diǎn):第一，方便管式膜組件拆裝;第二，從流體力學(xué)角度考慮，更利于清水透過膜組件進(jìn)行反沖洗。
[0011]7.見圖2，在反應(yīng)器底部設(shè)計反沖洗剩余清水外排水管2.20和反沖洗剩余清水外排閥門2.19，以便完成清洗后，將位于反沖洗清水區(qū)2.13的清水回收循環(huán)使用。同時，設(shè)計反沖洗污水外排閥門2.18和反沖洗污水外排水管2.17，以便收集由第一級人工沖洗環(huán)節(jié)清洗掉的無機(jī)顆粒、污泥等和由第二級反沖洗環(huán)節(jié)清洗掉的高分子溶質(zhì)或其它乳化膠束團(tuán)等濾渣，并外排處理。反沖洗剩余清水外排水管2.20和反沖洗污水外排水管2.17靠近正面操作門2.4，以便對管路進(jìn)行維護(hù)。
[0012]8.見圖1和圖3，高位清水儲存池1.25選用不銹鋼一體化設(shè)備，為手動液壓泵提供清水，其滿水位的水面標(biāo)高高于反沖洗反應(yīng)器頂面標(biāo)高，使其能為第一級人工沖洗提供足夠壓力。其下部的清水輸送管3.9和手動液壓泵清水出水管3.16上分別各設(shè)置I個止回閥，其工作過程如下:(1)當(dāng)液壓泵活塞1.33向下施壓將手動液壓泵清水出水管3.16中的清水壓出時，3.10止回閥球2在水壓作用下被擠至3.11止回閥門2處，將閥門封死，清水不會回流至高位清水儲存池3.3，而是通過3.14止回閥門1，透過3.13止回閥球I和3.12止回閥球?yàn)V網(wǎng)I，經(jīng)手動液壓泵清水出水管3.16進(jìn)入反沖洗清水噴嘴收縮口 3.6，最終進(jìn)入反沖洗反應(yīng)器；(2)當(dāng)液壓泵活塞1.33由液壓泵清水區(qū)1.32向上液壓泵空氣區(qū)1.36運(yùn)動時，在液壓泵清水區(qū)1.32會形成瞬時真空產(chǎn)生負(fù)壓，此時，高位清水儲存池3.3中的清水
3.4通過3.11止回閥門2，透過3.10止回閥球2和3.15止回閥球?yàn)V網(wǎng)2，經(jīng)手動液壓泵清水出水管3.16反方向進(jìn)入液壓泵清水區(qū)1.32，為液壓泵的下一次工作提供動力傳輸介質(zhì)；以此同時，在負(fù)壓作用下，位于反沖洗系統(tǒng)中的反沖洗清水區(qū)1.4內(nèi)的清水也會經(jīng)過反沖洗清水噴嘴入口 3.8沿手動液壓泵清水出水管3.16反方向運(yùn)動，3.13止回閥球I在負(fù)壓水力作用下被擠至3.14止回閥門I處，將閥門I封死，清水不會回流至液壓泵清水區(qū)1.32。在(I)和(2)步驟交替運(yùn)行后，反沖洗系統(tǒng)反應(yīng)器內(nèi)將得到額定工作壓力的高壓水，實(shí)現(xiàn)對管式膜組件1.6的反沖洗。
[0013]9.見圖3，止回閥門及閥球采用高強(qiáng)度耐壓橡膠，以保證其關(guān)閉時的密封效果，另分別在閥門球后面各設(shè)計一個止回閥球?yàn)V網(wǎng)，其作用是使清水通過，而阻止閥球通過，最終保證止回閥的連續(xù)交替運(yùn)行。
[0014]10.見圖4，手動液壓泵由手動液壓泵清水出水管4.1、手動液壓泵外殼4.2、液壓泵清水區(qū)4.3、液壓泵活塞4.4、活塞橡膠墊圈4.5、活塞推拉桿4.6、液壓泵空氣區(qū)4.7、活塞推拉桿位置固定環(huán)4.8、手動液壓泵杠桿固定支架4.9、杠桿短臂固定點(diǎn)4.10、杠桿短臂4.11、杠桿支點(diǎn)4.12、杠桿長臂4.13、杠桿長臂手柄4.14、杠桿短臂固定螺絲4.17、杠桿支點(diǎn)固定螺絲4.21、活塞推拉桿位置固定環(huán)支架4.22構(gòu)成。
[0015]11.見圖4，手動液壓泵利用杠桿省力原理，通過人工操作杠桿長臂4.13，進(jìn)而帶動液壓泵活塞4.4上下運(yùn)動，以清水為工作介質(zhì)，從而實(shí)現(xiàn)動力與壓力能的轉(zhuǎn)換，清水得以增壓，最終為反沖洗系統(tǒng)提供壓力。其工作過程為:(1)以4.12為杠桿支點(diǎn)，人工用較小的力將杠桿長臂手柄4.14提起，活塞推拉桿4.6帶動液壓泵活塞4.4順著手動液壓泵外殼4.2的內(nèi)壁，往上運(yùn)動，液壓泵活塞4.4周圍用活塞橡膠墊圈4.5密封，使其在運(yùn)動時，液壓泵清水區(qū)4.3形成真空產(chǎn)生瞬時負(fù)壓，在負(fù)壓作用下，手動液壓泵清水出水管4.1中的清水逐漸填滿液壓泵清水區(qū)4.3，當(dāng)液壓泵活塞4.4運(yùn)動至液壓泵空氣區(qū)4.7頂部的極限位置時，停止；(2)以4.12為杠桿支點(diǎn)，人工用較小的力將杠桿長臂手柄4.14按下，活塞推拉桿4.6帶動液壓泵活塞4.4順著手動液壓泵外殼4.2的內(nèi)壁，往下運(yùn)動，在液壓泵清水區(qū)4.3的清水受壓力作用，獲得壓力能，并通過手動液壓泵清水出水管4.1，進(jìn)入反沖洗系統(tǒng)反應(yīng)器內(nèi)，形成對管式膜組件的第二級反沖洗，當(dāng)液壓泵活塞4.4運(yùn)動至液壓泵清水區(qū)4.3底部的極限位置時，停止。在(I)和(2)步驟交替運(yùn)行過程中，手動液壓泵持續(xù)為反沖洗系統(tǒng)反應(yīng)器內(nèi)提供額定工作壓力的高壓水，實(shí)現(xiàn)對管式膜組件的反沖洗。
[0016]12.見圖4,手動液壓泵外殼4.2、杠桿固定支架4.9、活塞推拉桿4.6、活塞推拉桿位置固定環(huán)4.8、杠桿長短臂均采用機(jī)械強(qiáng)度高的抗壓不銹鋼材料；活塞橡膠墊圈4.5和杠桿長臂手柄4.14采用高強(qiáng)度防滑橡膠。
[0017]13.見圖4，手動液壓泵外殼4.2橫斷面設(shè)計為圓形，減少液壓泵活塞4.4運(yùn)動時因內(nèi)壁摩擦阻力而損失的動能，提高加壓效率。
[0018]14.見圖4，由帕斯卡定律得知，在水力系統(tǒng)中的一個活塞上施加一定的壓強(qiáng)，必將在另一個活塞上產(chǎn)生相同的壓強(qiáng)增量。如果第二個活塞的面積是第一個活塞面積的10倍，那么作用于第二個活塞上的力將增大至第一個活塞的10倍，而兩個活塞上的壓強(qiáng)仍然相等。據(jù)此原理，將手動液壓泵外殼4.2橫斷面積設(shè)計為比反沖洗系統(tǒng)內(nèi)管式膜組件與增壓清水的外接觸面積小，由此可以用較小的力產(chǎn)生較大的壓強(qiáng)，提高反沖洗效率。
[0019]15.見圖1，隨著超濾反沖洗過程的不斷進(jìn)行，在膜表面沉積的堵塞物得以去除，膜通量得以恢復(fù)。本設(shè)計根據(jù)選用管式膜組件1.6的類型和尺寸，可量身訂做反沖洗系統(tǒng)的反應(yīng)器。[0020]本發(fā)明有益效果:
[0021](I)本發(fā)明利用手動液壓泵為超濾反沖洗裝置提供動力，采用清水作為動力傳輸介質(zhì)，實(shí)現(xiàn)“低動力”的低能耗效果，與傳統(tǒng)直接泵入清水或藥劑相比，能耗優(yōu)勢十分顯著。
[0022](2)采用“高水位增壓人工手動沖洗+手動液壓泵增壓反沖洗”兩級沖洗模式，對膜管進(jìn)行徹底沖洗，有效提高膜通量恢復(fù)度，延長膜組件運(yùn)行周期。
[0023](3)反應(yīng)器內(nèi)管式膜組件底部設(shè)計反沖洗污水收集區(qū)，以便及時將附著在管式膜組件內(nèi)側(cè)的沉淀物收集外排，相比傳統(tǒng)管式膜組件循環(huán)反沖洗系統(tǒng)，有效避免了污水在膜組件內(nèi)部區(qū)域長時間停留造成膜組件二次污染。
[0024](4)在清水管至反應(yīng)器入口處設(shè)計一個起阻塞增壓作用的反沖洗清水噴嘴收縮口，使清水進(jìn)入反應(yīng)器之前再次受阻塞作用而瞬間增壓，從而提高反沖洗效率。
[0025](5)兩個止回閥的設(shè)計，有效保證了手動液壓泵的連續(xù)運(yùn)行。
[0026](6)反應(yīng)器的圓形設(shè)計和手動液壓泵的圓形設(shè)計融入流體力學(xué)原理，手動液壓泵斷面尺寸的設(shè)計考慮了帕斯卡定律，最終實(shí)現(xiàn)了 “省力、高效”的反沖洗效果。
[0027](7)超濾反沖洗裝置的尺寸可根據(jù)農(nóng)村實(shí)際處理水量、水質(zhì)、選用的管式膜組件進(jìn)行量身訂做，反應(yīng)器高度不受限制，可根據(jù)安裝現(xiàn)場空間大小及選用的管式膜組件長度決定，自由度較大，充分考慮跨區(qū)域物流需要，方便普通貨車載運(yùn)，經(jīng)濟(jì)可行。
[0028](8)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了工程設(shè)備化、一體化、模塊化，利于工業(yè)化批量生產(chǎn)，并有效解決了無地修筑池體和移動不便的實(shí)際困難。
[0029](9)具有低耗能、清洗徹底、通量恢復(fù)好、操作管理簡單、投資運(yùn)行費(fèi)用低等優(yōu)點(diǎn)，可以和超濾裝置配套使用。
(四)【專利附圖】

【附圖說明】:
[0030]圖1反沖洗裝置剖面圖:1.1反沖洗系統(tǒng)頂蓋門拉手、1.2反沖洗系統(tǒng)頂蓋門、1.3反沖洗系統(tǒng)清水液面、1.4反沖洗清水區(qū)、1.5反沖洗系統(tǒng)外殼、1.6管式膜組件、1.7膜組件內(nèi)部區(qū)域、1.8法蘭接口、1.9反沖洗污水收集區(qū)、1.10反沖洗污水外排閥門、1.11反沖洗污水外排水管、1.12反沖洗剩余清水外排水管、1.13反沖洗剩余清水外排閥門、1.14反沖洗清水噴嘴入口、1.15反沖洗清水噴嘴收縮口、1.16壓力表、1.17止回閥球?yàn)V網(wǎng)1、1.18止回閥球1、1.19止回閥門1、1.20止回閥球?yàn)V網(wǎng)2、1.21清水輸送管、1.22止回閥球2、1.23止回閥門2、1.24清水儲存區(qū)、1.25高位清水儲存池、1.26人工沖洗高壓噴頭、1.27人工沖洗清水管、1.28清水供水閥門、1.29清水供水管、1.30手動液壓泵清水出水管、1.31手動液壓泵外殼、1.32液壓泵清水區(qū)、1.33液壓泵活塞、1.34活塞橡膠墊圈、1.35活塞推拉桿、1.36液壓泵空氣區(qū)、1.37活塞推拉桿位置固定環(huán)、1.38手動液壓泵杠桿固定支架、1.39杠桿短臂固定點(diǎn)、1.40杠桿短臂、1.41杠桿支點(diǎn)、1.42杠桿長臂、1.43杠桿長臂手柄。
[0031]圖2反沖洗系統(tǒng)示意圖(圖A正視圖，圖B俯視圖):2.1和2.22反沖洗系統(tǒng)頂蓋門拉手、2.2和2.24反沖洗系統(tǒng)頂蓋門、2.3和2.12反沖洗系統(tǒng)外殼、2.4正面操作門、2.5和2.15操作門合頁、2.6和2.18反沖洗污水外排閥門、2.7和2.17反沖洗污水外排水管、
2.8和2.19反沖洗剩余清水外排閥門、2.9和2.20反沖洗剩余清水外排水管、2.10和2.16操作門開關(guān)、2.11和2.21反沖洗清水入口、2.13反沖洗清水區(qū)、2.14管式膜組件、2.23反沖洗系統(tǒng)頂蓋門合頁。[0032]圖3清水儲存池示意圖(圖A剖面圖，圖B俯視圖):3.1和3.18清水供水閥門、3.2和3.19清水供水管、3.3和3.17高位清水儲存池、3.4和3.21清水儲存區(qū)、3.5壓力表、3.6反沖洗清水噴嘴收縮口、3.7反沖洗系統(tǒng)外殼、3.8反沖洗清水噴嘴入口、3.9和3.20清水輸送管、3.10止回閥球2、3.11止回閥門2、3.12止回閥球?yàn)V網(wǎng)1、3.13止回閥球1、3.14止回閥門1、3.15止回閥球?yàn)V網(wǎng)2、3.16手動液壓泵清水出水管。
[0033]圖4手動液壓泵示意圖(圖A剖面圖，圖B俯視圖):4.1和4.16手動液壓泵清水出水管、4.2和4.15手動液壓泵外殼、4.3液壓泵清水區(qū)、4.4液壓泵活塞、4.5活塞橡膠墊圈、4.6活塞推拉桿、4.7液壓泵空氣區(qū)、4.8和4.20活塞推拉桿位置固定環(huán)、4.9和4.19手動液壓泵杠桿固定支架、4.10和4.18杠桿短臂固定點(diǎn)、4.11杠桿短臂、4.12杠桿支點(diǎn)、4.13和4.23杠桿長臂、4.14和4.24杠桿長臂手柄、4.17杠桿短臂固定螺絲、4.21杠桿支點(diǎn)固定螺絲、4.22活塞推拉桿位置固定環(huán)支架。
(五)【具體實(shí)施方式】:
[0034]超濾反沖洗裝置的尺寸可根據(jù)農(nóng)村實(shí)際處理水量、水質(zhì)、選用的管式膜組件進(jìn)行量身訂做；也可以和超濾裝置配套使用。
[0035]本系統(tǒng)采用連續(xù)式運(yùn)行模式，打開正面操作門2.4，將準(zhǔn)備清洗的管式膜組件通過法蘭接口安裝至反沖洗系統(tǒng)內(nèi)，按圖1接通管路，即開始進(jìn)行兩級清洗，其工作過程如下:
[0036]1、第一級人工沖洗一“高水位增壓人工手動沖洗”
[0037](I)關(guān)閉反沖洗污水外排閥門1.10和反沖洗剩余清水外排閥門1.13，關(guān)閉反應(yīng)器正面操作門2.4，打開清水供水閥門1.28，將高位清水儲存池1.25注滿清水，關(guān)閉清水供水閥門1.28。
[0038](2)見圖1，打開反沖洗系統(tǒng)頂蓋門1.2，通過人工沖洗清水管1.27從高位清水儲存池1.25引水，再經(jīng)人工沖洗高壓噴頭1.26由人工操作將高壓清水射入反應(yīng)器內(nèi)的膜組件內(nèi)部區(qū)域1.7，對管式膜組件內(nèi)部附著的較大無機(jī)顆粒、污泥等進(jìn)行第一級人工沖洗。檢查清洗效果后，關(guān)閉人工沖洗高壓噴頭1.26的閥門。
[0039](3)打開反沖洗污水外排閥門1.10，將反沖洗污水收集區(qū)1.9內(nèi)的人工沖洗污水夕卜排，進(jìn)行處理。
[0040]2、第二級液壓反沖洗一“手動液壓泵增壓反沖洗”
[0041](I)關(guān)閉反沖洗污水外排閥門1.10和反沖洗系統(tǒng)頂蓋門1.2，打開清水供水閥門
1.28，將高位清水儲存池1.25再次注滿清水，關(guān)閉清水供水閥門1.28。
[0042](2)啟動手動液壓泵增壓系統(tǒng)，以4.12為杠桿支點(diǎn)，人工用較小的力將杠桿長臂手柄4.14提起，活塞推拉桿4.6帶動液壓泵活塞4.4順著手動液壓泵外殼4.2的內(nèi)壁，往上運(yùn)動，液壓泵活塞周圍用活塞橡膠墊圈4.5密封，使其在運(yùn)動時，液壓泵清水區(qū)4.3形成真空產(chǎn)生瞬時負(fù)壓，在負(fù)壓作用下，手動液壓泵清水出水管4.1中的清水逐漸填滿液壓泵清水區(qū)4.3，當(dāng)液壓泵活塞4.4運(yùn)動至液壓泵空氣區(qū)4.7頂部的極限位置時，杠桿提升運(yùn)動停止。
[0043](3)再以4.12為杠桿支點(diǎn)，人工用較小的力將杠桿長臂手柄4.14按下，活塞推拉桿4.6帶動液壓泵活塞4.4順著手動液壓泵外殼4.2的內(nèi)壁，往下運(yùn)動，在液壓泵清水區(qū)
4.3的清水受壓力作用，獲得壓力能，并通過手動液壓泵清水出水管4.1，進(jìn)入反沖洗系統(tǒng)反應(yīng)器內(nèi)反沖洗清水區(qū)1.4，在手動液壓泵不斷增壓至額定工作壓力下，反沖洗清水區(qū)1.4內(nèi)的清水在額定的工作壓力下，使水分子由反沖洗清水區(qū)1.4移至膜組件內(nèi)部區(qū)域1.7，和膜在凈化污水的過程(由膜組件內(nèi)部區(qū)域至外部)的方向相反，使附著在管式膜組件內(nèi)側(cè)的不能被第一級人工沖洗環(huán)節(jié)清洗掉的高分子溶質(zhì)或其它乳化膠束團(tuán)等濾渣在水分子移動過程中被去除，進(jìn)入反沖洗污水收集區(qū)1.9，從而實(shí)現(xiàn)對膜的第二級沖洗。當(dāng)液壓泵活塞
4.4運(yùn)動至液壓泵清水區(qū)4.3底部的極限位置時，杠桿下壓運(yùn)動停止。再開始(2)步驟。
[0044](4 )在(2 )和(3 )步驟交替運(yùn)行過程中，手動液壓泵持續(xù)為反沖洗系統(tǒng)反應(yīng)器內(nèi)提供額定工作壓力的高壓水，實(shí)現(xiàn)對膜組件的第二級反沖洗，直至膜組件達(dá)到反沖洗的清洗效果，符合超濾要求，停止(2 )和(3 )步驟。
[0045](5)打開反沖洗污水外排閥門1.10和反沖洗剩余清水外排閥門1.13，反沖洗污水最終通過反沖洗污水外排水管1.11將其外排，并進(jìn)行有效處理。反沖洗剩余清水最終通過反沖洗剩余清水外排水管1.12將其外排回收，循環(huán)使用。
[0046](6)打開正面操作門2.4，將清洗干凈的管式膜組件取下備用。至此，兩級清洗結(jié)束。
【權(quán)利要求】
1.一種農(nóng)村生活污水超濾反沖洗裝置，由反沖洗系統(tǒng)和增壓系統(tǒng)兩大系統(tǒng)構(gòu)成，其特征是: A.反沖洗系統(tǒng)由反沖洗系統(tǒng)頂蓋門、反沖洗清水區(qū)、反沖洗系統(tǒng)外殼、管式膜組件、反沖洗污水收集區(qū)、反沖洗污水外排閥門、反沖洗污水外排水管、反沖洗剩余清水外排水管、反沖洗剩余清水外排閥門組成；需要清洗的管式膜組件通過反應(yīng)器內(nèi)部上下兩端的法蘭接口與之密封連接，反應(yīng)器外殼、閥門及頂蓋等均為密封系統(tǒng)，采用抗壓不銹鋼材料制成； B.增壓系統(tǒng)包括高水位增壓池和手動液壓泵。
2.權(quán)利要求1所述一種農(nóng)村生活污水超濾反沖洗裝置，其特征是所述A中的管式膜組件底部設(shè)計一定尺寸的反沖洗污水收集區(qū)，以便增壓后的清水從反沖洗清水區(qū)透過管式膜組件將附著在管式膜組件內(nèi)側(cè)的沉淀物收集，及時通過反沖洗污水外排水管及反沖洗污水外排閥門將其排出，以免污水在膜組件內(nèi)部區(qū)域長時間停留造成管式膜組件二次污染。
3.權(quán)利要求1所述一種農(nóng)村生活污水超濾反沖洗裝置，其特征是所述A中的反沖洗系統(tǒng)頂蓋門可打開，采用耐高壓有機(jī)透光玻璃材質(zhì)，以方便人工觀察系統(tǒng)內(nèi)部運(yùn)行情況并開蓋操作；為減輕后續(xù)液壓泵增壓系統(tǒng)自動反沖洗的處理負(fù)荷，通過設(shè)計人工沖洗環(huán)節(jié)對管式膜組件內(nèi)部附著的較大無機(jī)顆粒、污泥等進(jìn)行第一級沖洗，即，通過人工沖洗清水管從高位清水儲存池引水，再經(jīng)人工沖洗高壓噴頭由人工操作將高壓清水射入反應(yīng)器內(nèi)的膜組件內(nèi)部區(qū)域，進(jìn)行第一級人工沖洗；為保證足夠壓力，高位清水儲存池的水面標(biāo)高設(shè)計遠(yuǎn)高于反應(yīng)器頂面標(biāo)高。
4.權(quán)利要求1所述一種農(nóng)村生活污水超濾反沖洗裝置，其特征是所述B中的手動液壓泵由手動液壓泵清水出水管、手動液壓泵外殼、液壓泵清水區(qū)、液壓泵活塞、活塞橡膠墊圈、活塞推拉桿、液壓泵空氣區(qū)、活塞推拉桿位置固定環(huán)、手動液壓泵杠桿固定支架、杠桿短臂固定點(diǎn)、杠桿短臂、杠桿支點(diǎn)、杠桿長臂、杠桿長臂手柄、杠桿短臂固定螺絲、杠桿支點(diǎn)固定螺絲、活塞推拉桿位置固定環(huán)支架構(gòu)成。
5.權(quán)利要求4所述一種農(nóng)村生活污水超濾反沖洗裝置，其特征是所述手動液壓泵利用杠桿省力原理，通過人工操作杠桿長臂，進(jìn)而帶動液壓泵活塞上下運(yùn)動，以清水為工作介質(zhì)，從而實(shí)現(xiàn)動力與壓力能的轉(zhuǎn)換，清水得以增壓，最終為反沖洗系統(tǒng)提供壓力。
6.權(quán)利要求4所述一種農(nóng)村生活污水超濾反沖洗裝置，所述手動液壓泵其特征是: A.手動液壓泵外殼、杠桿固定支架、活塞推拉桿、活塞推拉桿位置固定環(huán)、杠桿長短臂均采用機(jī)械強(qiáng)度高的抗壓不銹鋼材料；活塞橡膠墊圈和杠桿長臂手柄采用高強(qiáng)度防滑橡膠； B.手動液壓泵外殼橫斷面設(shè)計為圓形，減少液壓泵活塞運(yùn)動時因內(nèi)壁摩擦阻力而損失的動能，提高加壓效率。
【文檔編號】B01D65/02GK103657426SQ201410004009
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2014年1月3日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月3日
【發(fā)明者】曾永剛, 蘇蓉, 黃正文 申請人:成都大學(xué)