申请日2018.10.11
公开(公告)日2018.12.28
IPC分类号C02F9/04
摘要
本发明公开了可移动智能一体化组合式给水处理装置及方法，包括箱体、管道混合器、污泥回流装置和智能控制箱，管道混合器的一端设置有进水管，进水管上连接有加药管，管道混合器通过液体输入管连接污泥回流装置，箱体内从下往上依次设置有污泥悬浮层、斜管沉淀区和过滤区，污泥悬浮层通过回流管连接污泥回流装置，过滤区内设置有冲洗装置，过滤区的侧面上设置有出水管和排水管。其方法包括：管道混合器加工、污泥回流装置加工、箱体加工、管道连接和给水处理装置试运行。本发明不仅可以实现对原水的多次沉淀分离处理，而且可以循环使用填充物，实现水资源的循环利用，能满足不同场所的供水需求，大大提高了给水的水质。
权利要求书
1.可移动智能一体化组合式给水处理装置，其特征在于：包括箱体、管道混合器、污泥回流装置和智能控制箱，所述管道混合器的一端设置有进水管，所述进水管上连接有加药管，所述进水管通过带有电磁阀的导线连接所述智能控制箱，所述进水管通过助冲管连接所述箱体的底部，所述管道混合器通过液体输入管连接所述污泥回流装置，所述污泥回流装置通过喉管连接所述箱体的底部，所述箱体内从下往上依次设置有污泥悬浮层、斜管沉淀区和过滤区，所述污泥悬浮层的底部设置有放空管，所述污泥悬浮层通过回流管连接所述污泥回流装置，所述过滤区内设置有冲洗装置，所述冲洗装置通过冲洗总管连接所述智能控制箱，所述过滤区的侧面上设置有出水管和排水管，所述出水管位于所述排水管的上方，所述出水管和所述排水管分别通过带有电磁阀的导线连接所述智能控制箱。
2.根据权利要求1所述的可移动智能一体化组合式给水处理装置，其特征在于：所述管道混合器包括管体，所述管体内设置有进液管和出液管，所述进液管的外圆周侧面上均匀倾斜设置有分流管，所述出液管的外圆周侧面上均匀设置有出液孔，所述进液管与所述出液管之间设置有固定轴，所述固定轴上套接有两个套筒，两个所述套筒上均匀设置有扇叶，相对两个所述扇叶之间均水平设置有搅拌杆。
3.根据权利要求1所述的可移动智能一体化组合式给水处理装置，其特征在于：所述污泥回流装置包括壳体，所述液体输入管连接至所述壳体的内部，所述壳体连接所述喉管的一端呈锥形结构。
4.根据权利要求1所述的可移动智能一体化组合式给水处理装置，其特征在于：所述污泥悬浮层内设置有取样管。
5.根据权利要求4所述的可移动智能一体化组合式给水处理装置，其特征在于：所述污泥悬浮层内设置有第一反应室、第二反应室、第三反应室、第四反应室、第五反应室、第六反应室、第七反应室、污泥浓缩室和污泥回流室，所述第七反应室位于中心处，所述第一反应室、所述第二反应室、所述第三反应室、所述第四反应室、所述第五反应室、所述第六反应室、所述污泥浓缩室和所述污泥回流室设置在所述第七反应室的周围，双数反应室的下端开孔，单数反应室的上端开孔，且所述第一反应室至所述第七反应室的过水断面逐渐增大，所述污泥回流室连接所述回流管。
6.根据权利要求1所述的可移动智能一体化组合式给水处理装置，其特征在于：所述斜管沉淀区包括盒体，所述盒体内设置有沉淀管和斜管，所述沉淀管位于所述盒体的底部中心处，所述斜管以所述沉淀管为中心均匀设置在所述沉淀管的侧面上，且左右相邻两个所述斜管在所述沉淀管上的位置上下交错设置。
7.根据权利要求1所述的可移动智能一体化组合式给水处理装置，其特征在于：所述过滤区内装填有泡沫浮珠，所述泡沫浮珠的上方设置有丝网。
8.根据权利要求1所述的可移动智能一体化组合式给水处理装置，其特征在于：所述冲洗装置包括分流盘和冲洗喷头，所述冲洗喷头通过冲洗支管均匀设置在所述分流盘的外圆周侧面上。
9.使用如权利要求1所述的可移动智能一体化组合式给水处理装置的方法，其特征在于包括如下步骤：
1)管道混合器加工
a、首先根据图纸的设计要求确定管道混合器的尺寸大小，并通过浇注成型制作相应的管体，对管体进行打磨抛光处理;
b、然后根据管体的尺寸选择相应的进液管和出液管，在进液管的外圆周侧面上倾斜均匀安装分流管，在出液管的圆周侧面上均匀开设出液孔，并在进液管和出液管之间水平安装固定轴;
c、接着根据固定轴的尺寸选取与之相匹配的套筒，在套筒的外侧面上均匀安装扇叶，并将套筒套接在固定轴上，再将相邻两个套筒上对应的扇叶之间通过搅拌杆进行连接固定;
d、最后将进液管和出液管分别通过端盖固定连接在管体内，做好密封处理;
2)污泥回流装置加工
a、首先根据整个给水处理装置的处理量确定污泥回流装置的尺寸，并通过浇注成型加工壳体，对壳体的内部和外部分别进行打磨处理，壳体的前端为锥形结构，锥形结构水平方向的长度为壳体整体水平长度的1/2;
b、然后在壳体的前端安装喉管，并做好密封处理，在壳体的顶面上安装回流管，并在壳体的内部水平插入液体输入管，液体输入管在壳体内的长度为壳体水平长度的2/3;
3)箱体加工
a、首先根据图纸的设计要求确定箱体的尺寸大小，制作箱体，并对箱体的内部进行分层，从下往上依次为污泥悬浮层、斜管沉淀区和过滤区;
b、然后在污泥悬浮区内水平安装第一反应室、第二反应室、第三反应室、第四反应室、第五反应室、第六反应室、第七反应室、污泥浓缩室和污泥回流室，使第七反应室位于中心处，并在污泥悬浮区内安装取样管;
c、接着在斜管沉淀区内水平安装盒体，并盒体内安装沉淀管和斜管，沉淀管位于盒体的底部中心处，斜管以沉淀管为中心均匀设置在沉淀管的侧面上，且左右相邻两个斜管在沉淀管上的位置上下交错设置，沉淀管和斜管分别连通污泥悬浮区和过滤区;
d、再沿着箱体的顶面安装冲洗总管，并在冲洗总管的下方水平安装分流盘，沿着分流盘的外圆周侧面均匀设置冲洗喷头，将冲洗喷头通过冲洗支管连接分流盘，做好密封处理;
e、最后在过滤区的底部铺设泡沫浮珠;
4)管道连接
先在管道混合器的进液管上水平安装进水管，并在进水管上安装加药管，进水管通过带有电磁阀的导线连接智能控制箱，电磁阀与加药管之间的进水管上通过助冲管连接箱体的底部，管道混合器的出液管通过液体输入管连接污泥回流装置，污泥回流装置通过喉管连接至箱体的底部，污泥悬浮层中的污泥回流室通过回流管连接至污泥回流装置上，箱体的底部安装放空管，箱体顶面上的冲洗总管上安装有电磁阀，电磁阀通过导线连接智能控制箱，过滤区的侧壁上安装有出水管和排水管，出水管位于排水管的上方，出水管和排水管上均安装有电磁阀，电磁阀通过导线连接智能控制箱;
5)给水处理装置试运行
原水经进水管、加药管加药后进入管道混合器和污泥回流装置，原水和药物经混合后在负压作用下一起进入箱体底部的污泥悬浮区，经第一反应室、第二反应室、第三反应室、第四反应室、第五反应室和第六反应室内上下穿孔反应后进入中间的第七反应室，经不断接触碰撞后絮凝颗粒逐渐长大，然后进入斜管沉淀区，一部分污泥经污泥浓缩室和污泥回流室，回流至污泥回流装置内，经斜管沉淀区沉淀后向上出水进入填充有泡沫浮珠的过滤区，过滤后的水从上部的出水管流出，过滤层在工作周期结束时，进水管停止进水，开启排水管上的电磁阀，出水管上的电磁阀关闭，将水位降低至斜管沉淀区的顶部，开启冲洗总管上的电磁阀进行反冲洗，由冲洗喷头对泡沫浮珠进行层层冲洗，直至全部泡沫浮珠冲洗干净，自动关闭冲洗总管和排水管，进水管进水，进行下一次给水处理。
说明书
可移动智能一体化组合式给水处理装置及方法
技术领域
本发明涉及可移动智能一体化组合式给水处理装置及方法。
背景技术
废水处理是利用物理、化学和生物的方法对废水进行处理，使废水净化，减少污染，以至达到废水回收利用，充分利用水自然。
现有技术中的废水处理设备一般价格昂贵，占地面积大，而且维修成本高，能耗较高，由于污泥分离效率较低容易造成管道堵塞，使用寿命短。
发明内容
本发明目的在于针对现有技术所存在的不足而提供可移动智能一体化组合式给水处理装置及方法的技术方案，该给水处理装置不仅可以实现对原水的多次沉淀分离处理，而且可以循环使用填充物，降低了能耗，实现水资源的循环利用，该给水处理方法步骤简单，能满足不同场所的供水需求，大大提高了给水的水质。
为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：
可移动智能一体化组合式给水处理装置，其特征在于：包括箱体、管道混合器、污泥回流装置和智能控制箱，管道混合器的一端设置有进水管，进水管上连接有加药管，进水管通过带有电磁阀的导线连接智能控制箱，进水管通过助冲管连接箱体的底部，管道混合器通过液体输入管连接污泥回流装置，污泥回流装置通过喉管连接箱体的底部，箱体内从下往上依次设置有污泥悬浮层、斜管沉淀区和过滤区，污泥悬浮层的底部设置有放空管，污泥悬浮层通过回流管连接污泥回流装置，过滤区内设置有冲洗装置，冲洗装置通过冲洗总管连接智能控制箱，过滤区的侧面上设置有出水管和排水管，出水管位于排水管的上方，出水管和排水管分别通过带有电磁阀的导线连接智能控制箱;通过管道混合器的设计，可以将原水与药物搅拌均匀，再一起送入污泥回流装置，提高原水中污泥的沉淀速度，便于污泥与水快速分离，提高给水的质量，污泥回流装置可以将箱体底部的污泥进行循环沉淀，使污泥得到快速分离，并沉淀在箱体的底部，通过放空管可以直接将污泥输出，助冲管可以将箱体底部沉积的污泥冲散，减少箱体底部污泥的积聚，污泥悬浮层可以实现原水中污泥的初步沉降，向上流动进入斜管沉淀区，进行二次沉降，最终进入过滤区，大大提高了给水的质量，冲洗装置可以对过滤区中的填充物进行清洗，防止影响下一周期给水的水质，出水管用于排放过滤后的水，排水管用于排放清洗填充物的水。
进一步，管道混合器包括管体，管体内设置有进液管和出液管，进液管的外圆周侧面上均匀倾斜设置有分流管，出液管的外圆周侧面上均匀设置有出液孔，进液管与出液管之间设置有固定轴，固定轴上套接有两个套筒，两个套筒上均匀设置有扇叶，相对两个扇叶之间均水平设置有搅拌杆，分流管可以将原水冲击到扇叶表面，推动扇叶转动，进而带动搅拌杆旋转，实现对原水和药物的搅拌作用，搅拌后的液体直接通过出液孔进入出液管流出，固定轴提高了扇叶和搅拌杆旋转时的稳定性和可靠性。
进一步，污泥回流装置包括壳体，液体输入管连接至壳体的内部，壳体连接喉管的一端呈锥形结构，锥形结构的设计有利于形成后负压，提高液体的冲击力，防止污泥固结在箱体的底部。
进一步，污泥悬浮层内设置有取样管，通过取样管便于对污泥悬浮层内的污水进行检测。
进一步，污泥悬浮层内设置有第一反应室、第二反应室、第三反应室、第四反应室、第五反应室、第六反应室、第七反应室、污泥浓缩室和污泥回流室，第七反应室位于中心处，第一反应室、第二反应室、第三反应室、第四反应室、第五反应室、第六反应室、污泥浓缩室和污泥回流室设置在第七反应室的周围，双数反应室的下端开孔，单数反应室的上端开孔，且第一反应室至第七反应室的过水断面逐渐增大，污泥回流室连接回流管，各个反应室呈螺旋式梯度设计，可以使水流速度逐渐减小，形成良好的速度梯度，不会因为流速过快造成浑浊，污泥浓缩室是不断产生污泥颗粒沉积的场所，每隔一段时间进行排泥，污泥回流室则用来补充循环回流的污泥。
进一步，斜管沉淀区包括盒体，盒体内设置有沉淀管和斜管，沉淀管位于盒体的底部中心处，斜管以沉淀管为中心均匀设置在沉淀管的侧面上，且左右相邻两个斜管在沉淀管上的位置上下交错设置，水经沉淀管分流至各个斜管，可以提高了斜管沉淀的效率。
进一步，过滤区内装填有泡沫浮珠，泡沫浮珠的上方设置有丝网，过滤时水流自下而上流动，泡沫浮珠被压紧，水中微粒被拦截，清水直接从上部经出水管排出。
进一步，冲洗装置包括分流盘和冲洗喷头，冲洗喷头通过冲洗支管均匀设置在分流盘的外圆周侧面上，冲洗总管将外部水通过分流盘和冲洗支管输送至冲洗喷头上实现对泡沫浮珠的冲洗。
使用如上述的可移动智能一体化组合式给水处理装置的方法，其特征在于包括如下步骤：
1)管道混合器加工
a、首先根据图纸的设计要求确定管道混合器的尺寸大小，并通过浇注成型制作相应的管体，对管体进行打磨抛光处理;
b、然后根据管体的尺寸选择相应的进液管和出液管，在进液管的外圆周侧面上倾斜均匀安装分流管，在出液管的圆周侧面上均匀开设出液孔，并在进液管和出液管之间水平安装固定轴;
c、接着根据固定轴的尺寸选取与之相匹配的套筒，在套筒的外侧面上均匀安装扇叶，并将套筒套接在固定轴上，再将相邻两个套筒上对应的扇叶之间通过搅拌杆进行连接固定;
d、最后将进液管和出液管分别通过端盖固定连接在管体内，做好密封处理;
2)污泥回流装置加工
a、首先根据整个给水处理装置的处理量确定污泥回流装置的尺寸，并通过浇注成型加工壳体，对壳体的内部和外部分别进行打磨处理，壳体的前端为锥形结构，锥形结构水平方向的长度为壳体整体水平长度的1/2;
b、然后在壳体的前端安装喉管，并做好密封处理，在壳体的顶面上安装回流管，并在壳体的内部水平插入液体输入管，液体输入管在壳体内的长度为壳体水平长度的2/3;
3)箱体加工
a、首先根据图纸的设计要求确定箱体的尺寸大小，制作箱体，并对箱体的内部进行分层，从下往上依次为污泥悬浮层、斜管沉淀区和过滤区;
b、然后在污泥悬浮区内水平安装第一反应室、第二反应室、第三反应室、第四反应室、第五反应室、第六反应室、第七反应室、污泥浓缩室和污泥回流室，使第七反应室位于中心处，并在污泥悬浮区内安装取样管;
c、接着在斜管沉淀区内水平安装盒体，并盒体内安装沉淀管和斜管，沉淀管位于盒体的底部中心处，斜管以沉淀管为中心均匀设置在沉淀管的侧面上，且左右相邻两个斜管在沉淀管上的位置上下交错设置，沉淀管和斜管分别连通污泥悬浮区和过滤区;
d、再沿着箱体的顶面安装冲洗总管，并在冲洗总管的下方水平安装分流盘，沿着分流盘的外圆周侧面均匀设置冲洗喷头，将冲洗喷头通过冲洗支管连接分流盘，做好密封处理;
e、最后在过滤区的底部铺设泡沫浮珠;
4)管道连接
先在管道混合器的进液管上水平安装进水管，并在进水管上安装加药管，进水管通过带有电磁阀的导线连接智能控制箱，电磁阀与加药管之间的进水管上通过助冲管连接箱体的底部，管道混合器的出液管通过液体输入管连接污泥回流装置，污泥回流装置通过喉管连接至箱体的底部，污泥悬浮层中的污泥回流室通过回流管连接至污泥回流装置上，箱体的底部安装放空管，箱体顶面上的冲洗总管上安装有电磁阀，电磁阀通过导线连接智能控制箱，过滤区的侧壁上安装有出水管和排水管，出水管位于排水管的上方，出水管和排水管上均安装有电磁阀，电磁阀通过导线连接智能控制箱;
5)给水处理装置试运行
原水经进水管、加药管加药后进入管道混合器和污泥回流装置，原水和药物经混合后在负压作用下一起进入箱体底部的污泥悬浮区，经第一反应室、第二反应室、第三反应室、第四反应室、第五反应室和第六反应室内上下穿孔反应后进入中间的第七反应室，经不断接触碰撞后絮凝颗粒逐渐长大，然后进入斜管沉淀区，一部分污泥经污泥浓缩室和污泥回流室，回流至污泥回流装置内，经斜管沉淀区沉淀后向上出水进入填充有泡沫浮珠的过滤区，过滤后的水从上部的出水管流出，过滤层在工作周期结束时，进水管停止进水，开启排水管上的电磁阀，出水管上的电磁阀关闭，将水位降低至斜管沉淀区的顶部，开启冲洗总管上的电磁阀进行反冲洗，由冲洗喷头对泡沫浮珠进行层层冲洗，直至全部泡沫浮珠冲洗干净，自动关闭冲洗总管和排水管，进水管进水，进行下一次给水处理。
本发明由于采用了上述技术方案，具有以下有益效果：
1、通过管道混合器的设计，可以将原水与药物搅拌均匀，再一起送入污泥回流装置，提高原水中污泥的沉淀速度，便于污泥与水快速分离，提高给水的质量。
2、污泥回流装置可以将箱体底部的污泥进行循环沉淀，使污泥得到快速分离，并沉淀在箱体的底部，通过放空管可以直接将污泥输出，助冲管可以将箱体底部沉积的污泥冲散，减少箱体底部污泥的积聚。
3、污泥悬浮层可以实现原水中污泥的初步沉降，向上流动进入斜管沉淀区，进行二次沉降，最终进入过滤区，大大提高了给水的质量，冲洗装置可以对过滤区中的填充物进行清洗，防止影响下一周期给水的水质，出水管用于排放过滤后的水，排水管用于排放清洗填充物的水。
4、分流管可以将原水冲击到扇叶表面，推动扇叶转动，进而带动搅拌杆旋转，实现对原水和药物的搅拌作用，搅拌后的液体直接通过出液孔进入出液管流出，固定轴提高了扇叶和搅拌杆旋转时的稳定性和可靠性。
5、该给水处理方法步骤简单，能满足不同场所的供水需求，大大提高了给水的水质。