申请日2001.12.06
公开(公告)日2003.09.24
IPC分类号E03C1/12; E03B11/02; B01D37/00
摘要
一种废水除污及二次水制备装置，涉及废水除污及二次水制备技术。它能够对废水进行多方式、多级次的分离处理，被分离污染物和多余废水分别自行排放，净化水可以二次利用，并自行对系统进行清洗。它由废水除污单元和控制装置等组成。其中的废水除污单元是一只具有多个分隔空间并在不同高度相互连通的容器，且在容器上设有污水进口、溢水口、阻水板、过滤器、排污阀以及中水出口。可以用于小型企业的废水除污、有用物质回收以及作为其他废水除污设施的前级装置，或者作为家庭、楼宇以及宾馆、饭店等场所生活废水除污及二次水制备装置，可以减少对环境的污染和节约大量可饮用水。干旱及缺水的地区推广、使用该装置，具有重大的社会和经济效益。
権利要求書
1.一种废水除污及二次水制备装置，主要由废水除污单元和控制单 元构成。其特征在于废水除污单元是由一只具有多个分隔空间并在不同 高度相互连通的的容器，并且容器上设有废水入口、溢水口、阻水板、 过滤器、排污阀以及二次水出口。
2.根据权利要求1所述的废水除污及二次水制备装置，其特征在于 容器用隔板分为四个主要空间，并且在壁板和隔板上分别设有开口和其 他部件;隔板B下部设有连通第一与第二空间的开口;其连通空间可以 设置一只网状隔栅;隔板C中部设有开口和阻水板;隔板D上部设有开 口;第一空间设有污水进口，与用水器具的排放口连接;第一空间上部 设有溢水口;第三空间的隔板C的开口和隔板D的开口之间设有过滤器; 第四空间设有中水出口;第一与第二空间连通部位底部以及第三、第四 空间底部均设有排污口，通过排污阀与排污管道连接。
3.根据权利要求1所述的废水除污及二次水制备装置，其特征在于 隔板B上部和下部分别设有连通第一与第二空间的开口;
4.根据权利要求1所述的废水除污及二次水制备装置，其特征在于 过滤器采用反向渗透方法。
5.根据权利要求1所述的废水除污及二次水制备装置，其特征在于 在二次水出口后设置微滤/超滤装置。
6.根据权利要求2所述的废水除污及二次水制备装置，其特征在于 可以将其中数个空间底部连通，用一只排污阀与排污管路连接。
7.根据权利要求2所述的废水除污及二次水制备装置，其特征在于 可以将溢水管的下端口与排污阀组合在一起，通过容器底部的同一个开 孔排放。
8.根据权利要求1所述的废水除污及二次水制备装置，其特征在于 其废水除污装置是分体式结构，即由一组具有独立或组合功能空间的容 器替代一体式结构的各相应的容器空间;而每一个功能空间由多只容器 连通而成。
9.根据权利要求8所述的废水除污及二次水制备装置，其特征在于 其各独立或组合功能空间之间可以通过输送管路和水泵连接;
10.根据权利要求1所述的废水除污及二次水制备装置，其特征在 于可以另外设置集水容器和贮水容器以及补充水源。
说明书
废水除污及二次水制备装置
所属技术领域
本实用新型涉及一种废水除污及二次水制备装置，特别是一种生活 废水除污及二次水制备装置。
背景技术
在工业生产和人们的生活中，每天都会产生大量被各种物质污染的 废水。由于没有经济、有效的处理手段，无论这些水的污染程度如何， 都只能直接排放到下水通道。这些废水一方面对环境造成严重污染，一 方面又不能得到利用。而在一些对水的洁净度要求不高的场合又因为没 有经济水源，只能使用宝贵的可饮用水，造成极大的资源浪费。
面对世界性淡水资源的日益紧缺和人们环保意识的增强，社会各界 都在大力倡导节约用水和加强对水体的保护。进行水资源的综合开发利 用，对排放的废水进行净化，充分利用二次水资源，已经成为人们的共 识。它不仅是一种积极、有效的节水方法，而且对环境保护也具有非常 积极的意义。
但是，常见的废水除污和二次水制备方法大多是建造大型污水处理 厂或污水处理装置，将全部废水收集起来，进行除污、净化处理。这样 的方法存在设备规模庞大、场区占地面积大、处理工艺复杂、运行费用 高以及前期投资大、生产成本高等诸多问题，并且废水和二次水传输量 大、废水成分复杂、浊度高。一般小型企业自身没有能力建造这样的设 施，而社会性废水处理机构的处理费用又很高，无形中增加了废水排放 者的负担。此外，由于社会还没有形成规模的二次水传输系统，生产出 来的二次水输送非常困难，得不到充分利用。例如，一些厂商使用的生 物膜除污技术则存在上述问题，因而难于推广普及。
发明内容
本实用新型的目的在于设计一种废水除污及二次水制备装置。它能 够对废水能够进行漂浮、沉淀、过滤等多方式、多级次的分离处理，被 分离物和多余水能够分别排放，以便进行深化处理，净化水可以二次利 用，而且具有净化程度高、废水及净化水传输距离短、设备结构及工艺 流程简单、便于规模化生产、性能价格比高、用途广泛等特点。
本实用新型主要由废水除污单元和控制单元构成，如图1所示。其 中的废水除污单元是一只具有多个分隔空间并在不同高度依次连通的容 器，并且容器上设有废水入口、溢水口、阻水板、过滤器、排污阀以及 二次水出口。
容器的壁板A与隔板B之间为第一空间;隔板B与隔板C之间为 第二空间;隔板C与隔板D之间为第三空间;隔板D与壁板E之间为 第四空间。各壁板和隔板根据各空间的功能设置了不同高度的开口，其 中，隔板B下部设有开口，连通第一和第二空间，且在下部连通空间可 以设置一只网状隔栅;其上部也可以设置开口;隔板C中部设有开口， 并在开口处设有一阻水板;隔板D上部设有开口;第四空间设有二次水 出口。
废水入口设在第一空间，与用水器具的排水口连接。
溢水口设在第一空间上部或第一与第二空间连通部位上部，通过管 路与排污管路连接。可以在壁板A上部设置溢水口，在容器外部用管路 与排污管路连通;也可以在其内部设置排水管，上端口设在其空间上部 相应位置，下端口由容器底部开孔穿出，与排污管路连接。
过滤器设在第三空间，隔板C与隔板D的开口之间。它可以是平 板式过滤器或其他型式的过滤器。过滤器的输入端在下面，输出端在上 面，采用反向渗透方法。也可以在二次水出口后另外设置过滤装置，如 微滤或超滤装置。
第一空间与第二空间的连通部位底部以及第三、第四空间底部均设 有排放口，通过排放阀与排污通道连接。可以将其中数个空间底部连通， 用一只排污阀与排污管路连接;也可以将溢水管的下端口与排污阀组合 在一起，通过底部的同一个开孔排放。
废水除污单元可以是一体式结构，也可以是分体式结构。即，由一 组具有独立或组合功能空间的容器替代上述各容器空间，并按上述方式 或通过输送管路相互连通;而每一个功能空间也可以由多只容器连通而 成。
它的前端可以设有一个集水容器，以便于废水的收集和输送。集水 装置包括过滤器和水泵等，用于去除较大固体物和汲取低位废水，提高 水源压力。
本装置可以利用废水除污单元的第四空间作为贮水容器，也可以单 独设置大容量贮水容器以及用于公共中水供给系统的高位贮水容器或其 他高位供水设施，用输送管路与污水处理单元连通;而贮水容器与供水 管网连通，构成供水系统。
二次水出口可以设置一只(组)阀门，即补水阀，与自来水管路连 通，作为补充水源。并且二次水出口侧应设置一只单向止回阀。
控制单元主要包括各种阀门和用来控制阀门及水泵等装置工作状态 的转换的自动控制器件。它可以是电气的或机械的。
根据装置的不同用途，可以对它的分隔空间有不同的设置：如果主 要用于制备二次水，第四空间应给予较大容积，以便可以贮存相当用量 的二次水;如果用于废水的除污处理，则可以加大第一、第二空间容积， 减小第四空间甚至直接用排放管路取代第四空间，并适当提高隔板B下 部的开口高度和降低壁板A的溢水口高度，并且溢水口也需要相应设置 排污阀。此外，应根据需要，分别设置接收装置，收储溢水口和排污口 排放的污物，以便进行深化处理。
以用于制备二次水为主的装置说明工作过程。
废水通过废水除污单元的废水入口进入第一空间，且随被处理水的 增加，水位逐渐升高;比重较大的物质将沉积在第一与第二空间底部连 通部位;两空间上部被隔板B分隔，比重较小的物质(漂浮物)则被隔 板B阻挡，存留在第一空间。隔板B起到漂浮分离作用，同时减弱了水 流对下一级空间的扰动。
第二空间为沉淀及二级漂浮分离空间。比重较大的物质在此沉积， 且进入第二空间的少量漂浮物可得到进一步分离;
第一与第二连通空间底部的网状隔栅也可以减少水流对沉积物的扰 动，而不影响沉积物沉落其中。
隔板C在中部开口，被处理水由此进入下一空间，并在该空间继续 沉淀;开口处的阻水板可以阻止少量漂浮物进入第三空间。
隔板D在上部开口，被处理水只有升高到一定水位才能通过。
过滤装置用于去除被处理水中较微细的悬浮物质。本例中过滤器采 用反向渗透方法，即滤器的进口设在下部，出口设在上部，被处理水由 滤器下部向上部渗透。其优点是可以减少污染物在滤器上的存留，且排 放废水时能利用上部空间贮存的净化水对滤器进行反向冲洗，清除附着 于滤芯上的污染物。
为了得到更加清洁的二次水，可以在二次水出口后再增设一级微滤 或超滤装置，对二次水进行更精细的过滤。
当贮水空间水位逐渐升高，超过隔板D开口高度时，各空间的水位 将自动趋平，且随水的增加进一步提高。水位超过溢水口时，多余水将 溢出，漂浮物亦将随同排出。如隔板B顶部连通，第二空间漂浮物可以 同样排出。
为避免沉淀物长时间存放，产生异味，可根据需要开启排污阀，排 放部分或全部积水。沉淀物也将一同排出，并对容器内部进行自动冲洗， 保持了容器的清洁和水质的新鲜。
设置自动控制器件主要是用于控制阀门的启闭和水泵的运转。一般 可以设有低水位检测点和高水位检测点。对于电气控制的继电接触式电 路，低水位检测点的可设置两组触点：常闭触点为补水阀的控制开关; 常开触点为水泵的缺水停泵保护元件;高水位检测点的继电器设置一组 常开触点，为自动排污阀的控制开关。
用于废水除污的装置工作过程与上述装置类似。结构上的改变是为 了加大沉积物储存空间和方便废水排出。此外，应该分别设置接收漂浮 物和沉淀物的存储空间，以便做进一步深化处理。
本实用新型具有以下优点：
1.用途广泛，可以分别作为废水的净化处理和分离物的提取、排 放;
2.排出水经过较彻底的净化，处理效果好，可以根据用户需求决 定分离、滤清程度，实现水的再利用或低污染乃至零污染排放;
3.分离物分别排放和收集，便于进行深化处理，回收有用物质。
4.污染物和多余废水可以自动排放，不须人工清除;
5.在排放污物的同时，可以利用排放废水对系统进行自动清洗， 实现系统的基本免维护;
6.可根据用水需求进行设计装置规模，且可以方便地增减容量的 大小;
7.不需要设置长距离的二次水输送通道。
本实用新型可以用于小型企业的废水除污、水的循环利用或有用物 质的回收以及作为其他废水除污装置的前级装置，并且可以作为家庭、 楼宇、社区以及宾馆、饭店等场所生活废水除污及二次水制备装置，从 而可以减少对环境的污染和节约大量可饮用水。
对于一些需要排放大量含有较多漂浮物或沉积物的废水的企业，如 采用此装置作为废水排放的预处理程序或者进行系统水的循环利用，不 但可以减少水资源的消耗，减轻排放废水的污染程度，而且可以对有用 物质进行回收，具有很大的实用价值。