申请日2019.11.01
公开(公告)日2020.01.14
IPC分类号B01D29/11; B01D29/68; B01D29/72; B01D35/12
摘要
本发明公开了一种生活污水的高效过滤处理系统，包括污水进水管、污水容器、第一过滤组件、第二过滤组件、反冲洗组件、废水容器、回水管和净水出水管，所述第一过滤组件、第二过滤组件从下至上间距设置在所述污水容器的内腔中，且所述污水容器的内腔通过第一过滤组件、第二过滤组件分隔成从下至上的污水腔、初级滤腔和净水腔，所述污水进水管连通于污水腔，所述净水出水管连通于净水腔，所述反冲洗组件设置于净水腔内，且向第二过滤组件的出水端冲洗设置，所述废水容器对应于第二过滤组件的进水端设置在初级滤腔内，且所述废水容器通过回水管连通于污水腔设置，能够及时对污水进行过滤处理以进行二次利用。
权利要求书
1.一种生活污水的高效过滤处理系统，其特征在于：包括污水进水管(1)、污水容器(2)、第一过滤组件(3)、第二过滤组件(7)、反冲洗组件(12)、废水容器(13)、回水管(14)和净水出水管(10)，所述第一过滤组件(3)、第二过滤组件(7)从下至上间距设置在所述污水容器(2)的内腔中，且所述污水容器(2)的内腔通过第一过滤组件(3)、第二过滤组件(7)分隔成从下至上的污水腔(4)、初级滤腔(5)和净水腔(11)，所述污水进水管(1)连通于污水腔(4)，所述净水出水管(10)连通于净水腔(11)，所述反冲洗组件(12)设置于净水腔(11)内，且向第二过滤组件(7)的出水端冲洗设置，所述废水容器(13)对应于第二过滤组件(7)的进水端设置在初级滤腔(5)内，且所述废水容器(13)通过回水管(14)连通于污水腔(4)设置。
2.根据权利要求1所述的一种生活污水的高效过滤处理系统，其特征在于：所述污水容器(2)为筒体状结构，所述第二过滤组件(7)包括滤芯保持架(9)和设置在滤芯保持架(9)内的滤芯(8)，所述滤芯保持架(9)包括若干沿污水容器(2)的轴线方向贯通开设有滤芯腔(15)，且若干所述滤芯腔(15)以污水容器(2)的轴线为中心圆周阵列设置，若干所述滤芯(8)分别设置在各滤芯腔(15)内;所述反冲洗组件(12)包括回转机构(6)和高压喷头组件(17)，所述回转机构(6)的转轴设置于污水容器(2)轴线方向上，所述高压喷头组件(17)连接于所述回转机构(6)上，所述高压喷头组件(17)对应于任意一滤芯腔(15)设置，且所述高压喷头组件(17)通过所述回转机构(6)的转动依次经在各滤芯腔(15)之间切换。
3.根据权利要求2所述的一种生活污水的高效过滤处理系统，其特征在于：所述回转机构(6)包括转轴(18)，所述转轴(18)的上下两端分别穿设伸出在滤芯保持架(9)的外侧，所述废水容器(13)为顶部开口的壳体结构，所述废水容器(13)的开口侧对应罩设于滤芯腔(15)的底部，所述废水容器(13)与高压喷头组件(17)在竖向方向上对应设置，所述废水容器(13)与高压喷头组件(17)分别对应于同一滤芯腔(15)的两端，所述废水容器(13)与转轴(18)的底端固定连接，所述废水容器(13)随动于转轴(18)。
4.根据权利要求2所述的一种生活污水的高效过滤处理系统，其特征在于：所述滤芯腔(15)内设置有震荡去污组件(20)，所述震荡去污组件(20)在沿滤芯腔(15)的长度方向往复震荡滤芯(8);所述震荡去污组件(20)包括激震机构和弹性复位件(23)，所述滤芯(8)的长度小于滤芯腔(15)，且所述滤芯(8)的两端均间距于滤芯腔(15)的两端设置，所述激震机构设置在滤芯(8)的上方，且间歇性的驱动滤芯(8)向下位移，所述弹性复位件(23)设置在滤芯(8)的底部且弹性支撑滤芯(8)。
5.根据权利要求4所述的一种生活污水的高效过滤处理系统，其特征在于：所述激震机构包括桨叶转子(22)，所述桨叶转子(22)垂直于滤芯腔(15)的轴线方向横置在滤芯腔(15)内，且所述桨叶转子(22)的转轴的两端分别转动设置在滤芯腔(15)的内壁上，所述桨叶转子(22)对应于高压喷头组件(17)的出水口设置，所述高压喷头组件(17)的出水水流驱动桨叶转子转动;所述桨叶转子(22)包含同轴圆周阵列设置的若干桨叶翅片(220)和至少一个拨动翅片(221)，且所述拨动翅片(221)的转动节圆直径大于所述桨叶翅片(220)的转动节圆直径，所述桨叶转子(22)的转动轴线至滤芯顶端的间距大于桨叶翅片(220)的转动节圆直径;所述拨动翅片(221)在转动状态下压滤芯(8)向下位移。
6.根据权利要求5所述的一种生活污水的高效过滤处理系统，其特征在于：还包括压杆(21)，所述压杆(21)沿滤芯长度方向设置在滤芯(8)的顶端，所述压杆(21)设置于桨叶翅片(220)的转动节圆外部区域，且所述压杆(21)设置于拨动翅片(221)的转动节圆区域内，所述压杆(21)位于拨动翅片(221)向下旋转的一侧，所述拨动翅片(221)向下转动并压覆压杆(21)向下位移。
7.根据权利要求2所述的一种生活污水的高效过滤处理系统，其特征在于：所述高压喷头组件(17)包括水力组件、连接臂(16)、喷头(26)和设置在喷头(26)上的弹性密封组件(30)，所述水力组件包括水泵(33)和冲洗进水管(32)，所述转轴(18)的顶端沿轴向向下凹设有盲孔状的冲洗进水腔(31)，所述冲洗进水腔(31)的顶端与水泵(33)的出水端连接，所述水泵(33)的进水端与冲洗进水管(32)的一端连接，且所述冲洗进水管(32)的另一端从污水容器(2)外部穿入冲洗进水腔(31)内，然后再穿出冲洗进水腔(31)伸入在净水腔(11)内，所述连接臂(16)为空心管体结构，且所述喷头(26)通过连接臂(16)连接于转轴(18)上，且所述连接臂(16)连通于冲洗进水腔(31)，所述弹性密封组件(30)设置在喷头(26)的外侧，所述喷头(26)与滤芯腔(15)顶端开口之间通过弹性密封组件(30)形成四周封闭的水流通道(40)。
8.根据权利要求7所述的一种生活污水的高效过滤处理系统，其特征在于：所述弹性密封组件(30)包括密封环(25)、弹性连接体(27)、固定板(24)、弹簧(28)和导杆(29)，所述密封环(25)套设于喷头(26)的外侧，且所述密封环(25)的顶部通过弹性连接体(27)与喷头(26)外轮廓连接设置，所述固定板(24)固定设置于连接臂(16)上，且所述固定板(24)平行于滤芯腔(15)设置，若干所述导杆(29)分布设置在密封环(25)上，且所述导杆(29)的顶端穿过固定板向上延伸，所述导杆(29)上套设有弹簧(28)，且所述密封环(25)通过瘫痪(28)与固定板(24)连接设置，所述密封环(25)弹性压覆在滤芯腔(15)的顶端。
9.根据权利要求2所述的一种生活污水的高效过滤处理系统，其特征在于：所述滤芯(8)从上自下的滤孔孔径为从小到大依次增加。
10.根据权利要求1至9任一项所述的一种生活污水的高效过滤处理方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1：污水溶液从污水进水管(1)进入到污水腔(4)内，污水溶液经第一过滤组件(3)进行初步过滤处理，过滤后的杂质和泥垢沉积在污水腔(4)内，过滤后的水溶液进入到初级滤腔(5)中，所述初级滤腔(5)内的水溶液经第二过滤组件(7)进行再次过滤，过滤后的水溶液进入到净水腔(11)内，并最终通过净水出水管(10)向外排出，进行再次利用;
S2：当系统使用到预设周期后，所述反冲洗组件(12)对第二过滤组件(7)进行反冲洗，洗涤第二过滤组件(7)上的被过滤颗粒，经反冲洗后产生的废水溶液通过废水容器(13)收集，并通过回水管(14)重新回流至污水腔(4)内，污泥和杂质颗粒沉降以及絮凝剂在污水腔(4)内;
S3：在反冲洗过程中，所述转轴(18)间歇性转动，高压喷头组件(17)和废水容器(13)随动，且依次在各滤芯腔(15)之间切换，周期性的对各滤芯腔(15)内的滤芯(8)进行反冲洗;
S4：所述水泵(33)通过冲洗进水管(32)抽取净水腔(11)内的净水溶液，并依次通过冲洗进水腔(31)、连接臂(16)和喷头(26)，所述喷头(26)通过弹性密封组件(30)与滤芯腔(15)之间形成封闭的水流通道(40)，且水流通道(40)内形成内高压，净水溶液从滤芯腔(15)的顶端向底端流动，流经滤芯(8)时携带带走滤芯滤孔内的杂质颗粒，并进入到废水容器(13)中;
S5：当净水溶液从喷头(26)向滤芯腔流动时，水溶液先冲击在桨叶转子(22)上，并使得桨叶转子(22)转动，当其中较长的拨动翅片(221)转动到接触压杆(21)时，使得压杆(21)和滤芯(8)向下位移，当桨叶转子继续转动，且拨动翅片(221)通过压杆(21)后，滤芯(8)在弹性复位件(23)的作用下向上复位，随着桨叶转子的快速转动，所述滤芯(8)在滤芯腔内上下往复运动而形成震动，且由于滤芯腔(15)内存在水溶液，震动的滤芯(8)与水溶液相互作用而快速震荡，松动滤孔内的杂质颗粒;
S6：在喷头(26)对应于滤芯腔(15)的状态下，所述密封环(25)通过弹簧(28)紧密压覆在滤芯腔(15)的顶端，并使水流通道(40)的周向密封。
说明书
一种生活污水的高效过滤处理系统及其污水处理方法
技术领域
本发明属于污水处理领域，特别涉及一种生活污水的高效过滤处理系统及其污水处理方法。
背景技术
污水包含有工业污水和生活污水，其中生活污水的使用量占有较大比重，且多为一次性用水，不仅增加了市政污水处理的负担，而且还造成了水资源的浪费，但目前的污水处理均是集中在污水处理厂进行集中处理，设备体积大、耗时周期长且工作量大，因此急需一种能够对家庭生活用水进行及时处理的污水处理设备，以能够及时对污水进行处理和二次利用。
发明内容
发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种生活污水的高效过滤处理系统及其污水处理方法，能够及时对污水进行过滤处理以进行二次利用。
技术方案：为实现上述目的，本发明的技术方案如下：
一种生活污水的高效过滤处理系统，包括污水进水管、污水容器、第一过滤组件、第二过滤组件、反冲洗组件、废水容器、回水管和净水出水管，所述第一过滤组件、第二过滤组件从下至上间距设置在所述污水容器的内腔中，且所述污水容器的内腔通过第一过滤组件、第二过滤组件分隔成从下至上的污水腔、初级滤腔和净水腔，所述污水进水管连通于污水腔，所述净水出水管连通于净水腔，所述反冲洗组件设置于净水腔内，且向第二过滤组件的出水端冲洗设置，所述废水容器对应于第二过滤组件的进水端设置在初级滤腔内，且所述废水容器通过回水管连通于污水腔设置。
进一步的，所述污水容器为筒体状结构，所述第二过滤组件包括滤芯保持架和设置在滤芯保持架内的滤芯，所述滤芯保持架包括若干沿污水容器的轴线方向贯通开设有滤芯腔，且若干所述滤芯腔以污水容器的轴线为中心圆周阵列设置，若干所述滤芯分别设置在各滤芯腔内;所述反冲洗组件包括回转机构和高压喷头组件，所述回转机构的转轴设置于污水容器轴线方向上，所述高压喷头组件连接于所述回转机构上，所述高压喷头组件对应于任意一滤芯腔设置，且所述高压喷头组件通过所述回转机构的转动依次经在各滤芯腔之间切换。
进一步的，所述回转机构包括转轴，所述转轴的上下两端分别穿设伸出在滤芯保持架的外侧，所述废水容器为顶部开口的壳体结构，所述废水容器的开口侧对应罩设于滤芯腔的底部，所述废水容器与高压喷头组件在竖向方向上对应设置，所述废水容器与高压喷头组件分别对应于同一滤芯腔的两端，所述废水容器与转轴的底端固定连接，所述废水容器随动于转轴。
进一步的，所述滤芯腔内设置有震荡去污组件，所述震荡去污组件在沿滤芯腔的长度方向往复震荡滤芯;所述震荡去污组件包括激震机构和弹性复位件，所述滤芯的长度小于滤芯腔，且所述滤芯的两端均间距于滤芯腔的两端设置，所述激震机构设置在滤芯的上方，且间歇性的驱动滤芯向下位移，所述弹性复位件设置在滤芯的底部且弹性支撑滤芯。
进一步的，所述激震机构包括桨叶转子，所述桨叶转子垂直于滤芯腔的轴线方向横置在滤芯腔内，且所述桨叶转子的转轴的两端分别转动设置在滤芯腔的内壁上，所述桨叶转子对应于高压喷头组件的出水口设置，所述高压喷头组件的出水水流驱动桨叶转子转动;所述桨叶转子包含同轴圆周阵列设置的若干桨叶翅片和至少一个拨动翅片，且所述拨动翅片的转动节圆直径大于所述桨叶翅片的转动节圆直径，所述桨叶转子的转动轴线至滤芯顶端的间距大于桨叶翅片的转动节圆直径;所述拨动翅片在转动状态下压滤芯向下位移。
进一步的，还包括压杆，所述压杆沿滤芯长度方向设置在滤芯的顶端，所述压杆设置于桨叶翅片的转动节圆外部区域，且所述压杆设置于拨动翅片的转动节圆区域内，所述压杆位于拨动翅片向下旋转的一侧，所述拨动翅片向下转动并压覆压杆向下位移。
进一步的，所述高压喷头组件包括水力组件、连接臂、喷头和设置在喷头上的弹性密封组件，所述水力组件包括水泵和冲洗进水管，所述转轴的顶端沿轴向向下凹设有盲孔状的冲洗进水腔，所述冲洗进水腔的顶端与水泵的出水端连接，所述水泵的进水端与冲洗进水管的一端连接，且所述冲洗进水管的另一端从污水容器外部穿入冲洗进水腔内，然后再穿出冲洗进水腔伸入在净水腔内，所述连接臂为空心管体结构，且所述喷头通过连接臂连接于转轴上，且所述连接臂连通于冲洗进水腔，所述弹性密封组件设置在喷头的外侧，所述喷头与滤芯腔顶端开口之间通过弹性密封组件形成四周封闭的水流通道。
进一步的，所述弹性密封组件包括密封环、弹性连接体、固定板、弹簧和导杆，所述密封环套设于喷头的外侧，且所述密封环的顶部通过弹性连接体与喷头外轮廓连接设置，所述固定板固定设置于连接臂上，且所述固定板平行于滤芯腔设置，若干所述导杆分布设置在密封环上，且所述导杆的顶端穿过固定板向上延伸，所述导杆上套设有弹簧，且所述密封环通过瘫痪与固定板连接设置，所述密封环弹性压覆在滤芯腔的顶端。
进一步的，所述滤芯从上自下的滤孔孔径为从小到大依次增加。
一种生活污水的高效过滤处理方法，包括以下步骤：
S1：污水溶液从污水进水管进入到污水腔内，污水溶液经第一过滤组件进行初步过滤处理，过滤后的杂质和泥垢沉积在污水腔内，过滤后的水溶液进入到初级滤腔中，所述初级滤腔内的水溶液经第二过滤组件进行再次过滤，过滤后的水溶液进入到净水腔内，并最终通过净水出水管向外排出，进行再次利用;
S2：当系统使用到预设周期后，所述反冲洗组件对第二过滤组件进行反冲洗，洗涤第二过滤组件上的被过滤颗粒，经反冲洗后产生的废水溶液通过废水容器收集，并通过回水管重新回流至污水腔内，污泥和杂质颗粒沉降以及絮凝剂在污水腔内;
S3：在反冲洗过程中，所述转轴间歇性转动，高压喷头组件和废水容器随动，且依次在各滤芯腔之间切换，周期性的对各滤芯腔内的滤芯进行反冲洗;
S4：所述水泵通过冲洗进水管抽取净水腔内的净水溶液，并依次通过冲洗进水腔、连接臂和喷头，所述喷头通过弹性密封组件与滤芯腔之间形成封闭的水流通道，且水流通道内形成内高压，净水溶液从滤芯腔的顶端向底端流动，流经滤芯时携带带走滤芯滤孔内的杂质颗粒，并进入到废水容器中;
S5：当净水溶液从喷头向滤芯腔流动时，水溶液先冲击在桨叶转子上，并使得桨叶转子转动，当其中较长的拨动翅片转动到接触压杆时，使得压杆和滤芯向下位移，当桨叶转子继续转动，且拨动翅片通过压杆后，滤芯在弹性复位件的作用下向上复位，随着桨叶转子的快速转动，所述滤芯在滤芯腔内上下往复运动而形成震动，且由于滤芯腔内存在水溶液，震动的滤芯与水溶液相互作用而快速震荡，松动滤孔内的杂质颗粒;
S6：在喷头对应于滤芯腔的状态下，所述密封环通过弹簧紧密压覆在滤芯腔的顶端，并使水流通道的周向密封。
有益效果：本发明通过初级过滤组件和次级过滤组件对一次使用后的污水进行多重沉降以及过滤，保证污水处理的水质质量，以利于进行二次利用，且通过反冲洗组件对第二过滤组件进行反冲洗，能够减少第二过滤组件中的杂质冗积量，从而提升过滤效果，保证第二过滤组件的长寿命使用以及高效的过滤效果，且回流的废水溶液通过回流管经过第一过滤组件和污水腔进行再次沉降和过滤，保证污泥及杂质颗粒的集中收集。（发明人殷富新）