专利名称：一种水处理方法及高效磁炭超声回程精滤器的制作方法
技术领域：
本发明涉及水处理方法及设备，具体说是一种水处理方法及高效磁炭 超声回程精滤器。
背景技术：
现有的水处理方法及设备是采用过滤及磁化水的方法净化水，如电子 除垢水处理仪如图l所示，它通过在筒体的中心部位安装电极，而电极的 周边完全是空隙，水会从其他没有电极的位置通过，而经电极处通过的水 量非常少，因此，电极的作用没有完全达到；同时，受进出水接口法兰的 限制，又不能无限制的增加电极，否则，筒体内的实际可用流通面积减小， 水通过此设备时阻力加大，对整个管道造成了不利影响，提高了水泵的扬 程，加大了管道磨损，减短了整个管路、设备的使用寿命，造成了资源浪 费和电耗损失。此外，由于筒体的大小受到了进出水接口法兰的限制，筒 体不能够做大，因此，筒体内的电极数量和个数受到了限制，电极最大能 够发射3MW的高频，不能够形成强大的高频交变电磁场，除垢防垢杀菌灭 藻缓蚀去锈的目的不能够完全达到。
一般水处理过程中，处理水会造成固体颗粒、机械杂质、砂子、锈块 及各种异物无法过滤，造成对整个管网的管道内壁进行撞击和碰撞，形成 了噪音，对管道造成了损坏，对系统中各类阀门、水泵及其他设备造成了 影响，甚至使设备损坏，压力高时，会造成爆管、爆炸等危险。当固体颗 粒、机械杂质、砂子、锈块及各种异物太多时，需要通过停工停电,进行检 修处理，会影响生产效率，提高生产成本。
发明内容
本发明的目的是提供一种水处理方法及高效磁炭超声回程精滤器，它 提高水质精滤程度、降低成本、无需化学药剂、不改变和破坏水的化学性 质、安装简便、占地面积小、无人值守。
本发明的目的是这样实现的，设计一种水处理方法它包括磁化水和 过滤水处理过程和回程式反洗过程。
根据这种水处理的方法设计的高效磁炭超声回程精滤器，其特征是 进口法兰与筒体连接，筒体内有圆柱形腔体，圆柱形腔体由电动蝶阀隔成内外两个区；外区为磁化处理区，内区为超声振荡波高频冲击区；进口法 兰内侧与筒体连接部分有电磁铁，使进口处的外区形成一强磁场区；强磁 场区首先对待处理水进行磁化、吸附处理；内区为有多个超声波电极发出 的超声振荡波对水中的杂质以及整个管网进行高频冲击。
所述的筒体内圆柱形腔体与筒壁之间由陶瓷砂层和活性炭层砌成，内 层是陶瓷砂层，内层和筒壁之间是活性炭层；强磁场外区和高频冲击内区 的陶瓷砂层表面有过滤网。
所述的内区的过滤网端口向下由管道连接至筒体下端的收容室与其 相通，收容室连接有电动排污阀和应急排污口，端口向上与陶瓷砂填料口 相通，陶瓷砂填料口一侧有活性炭填料口，强磁场区和高频冲击内区的处 理水继续向前经陶瓷砂层和活性炭层直通出口法兰。
所述的出口法兰与筒体之间的活性炭层表面有过滤网，过滤网与筒体 内壁形成一无填充物的空间区，空间区固定压力探头。
所述的处理过程是出口法兰处的压力探头探测出口压力等于外区压 力，电动蝶阀打开，同时电动排污阀关闭；经磁化处理外区和高频冲击内 区处理的水进入陶瓷砂层，经过陶瓷砂的搓碎、碾碎，小颗粒由活性炭层 吸附下来；而固体大颗粒直接被过滤网拦截下来，进入收容室；被处理、 精滤完毕的水，通过出口法兰流出。
所述的反洗过程是出口法兰处的压力探头探测出出口压力低于外区 压力时，电磁铁首先断电，电磁铁上的杂质全部脱落，被水流冲到收容室 内，随后，电动蝶阀关闭和电动排污阀打开，这时，反洗所耗水量的80% 由出口法兰处的清洁的水倒流至筒体内，反洗所耗水量的20%由进口法兰 处的待处理水顺流至筒体内，二者互相抵冲，形成漩涡，将活性炭吸附的 杂质通过过滤网冲到陶瓷砂内，形成回程式反洗过程，然后全部冲到收容 室内，经过电动排污阀排出，之后，电动蝶阀打开，同时电动排污阀关闭， 反洗过程结束，设备重新运行。
本发明相对于现有技术，由于在筒体内有圆柱形腔体，圆柱形腔体由 电动蝶阀隔成内外两个区；外区为磁化处理区，内区为超声振荡波高频冲 击内区。进口处的外区形成一强磁场外区；强磁场区首先对待处理水进行 磁化、吸附处理。内区为有多个超声波电极发出的超声振荡波对水中的杂 质以及整个管网进行高频冲击(振荡)。而在内区的过滤网端口向下由管 道连接至筒体下端的收容室相通，收容室连接有电动排污阀和应急排污 口，在出口法兰与筒体之间由过滤网使活性炭层与筒体内壁形成一无填充物的空间区，压力探头可以检测空间区，当完成处理过程，被水流冲到收 容室内之后，电动蝶阀关闭和电动排污阔打开，这时，出口法兰处的清洁 的水倒流至筒体内，将活性炭吸附的杂质通过过滤网冲到陶瓷砂内，形成 回程式反洗，然后全部冲到收容室内，经过电动排污阀排出，之后，电动 蝶阀打开，同时电动排污阀关闭，反洗过程结束，设备重新运行。整个过 程全自动控制，无人值守，实现动反冲洗及自动排污整套程序的运行；本 发明的工艺科学，便于检修，工艺管道便于安装，适用范围广，市场前景
广阔，经济效益高，且使用寿命长， 一般使用寿命为25年以上。
下面结合实施例附图对本发明作进一步说明 图1是现有的电子除垢水处理仪的结构示意图； 图2是本发明实施例的结构示意图。
图中，l.、进口法兰；2、电动蝶阀；3、微电脑可视操作控制柜；4、 陶瓷砂填料口； 5、活性炭填料口； 6、压力探头；7、过滤网；8、电动排 污阀；9、应急排污口； 10、收容室；11、电极；12、筒体；13、电磁铁； 14、陶瓷砂层；15、活性炭层；16、出口法兰；17、控制柜。
具体实施例方式
实施例如图2所示，这种高效磁炭超声回程精滤器，进口法兰1与筒 体12连接，筒体12内有圆柱形腔体，圆柱形腔体由电动蝶阀2隔成内外 两个区；进口法兰l内侧与筒体12连接部分有电磁铁13，使进口处的外 区形成一强磁场区；内区有超声波电极ll，超声波电极ll发出的超声振 荡波对水中的杂质以及整个管网进行高频冲击。筒体12内圆柱形腔体与 筒壁之间由陶瓷砂层14和活性炭层构成，内层是陶瓷砂层14，内层和筒 壁之间是活性炭层15;强磁场外区和高频冲击内区的陶瓷砂层14表面有 过滤网7。内区的过滤网7端口向下由管道连接至筒体12下端的收容室 IO与其相通，收容室10连接有电动排污阀8和应急排污口 9，端口向上 与陶瓷砂填料口4相通，陶瓷砂填料口 4一侧有活性炭填料口 5，强磁场 区和高频冲击内区的处理水继续向前经陶瓷砂层和活性炭层直通出口法 兰16。出口法兰16与筒体12之间的活性炭层15表面有过滤网7，过滤 网7与筒体12内壁形成一无填充物的空间区，空间区固定压力探头6。
使用时待处理水通过法兰接口 1进入筒体12内，筒体12内有长形腔 体，长形腔体由电动蝶阀2隔成内外两个区；外区为磁化处理区，通过法兰接口 1内侧与筒体12连接部份的电磁铁13构成，使进口处的外区形成
一强磁场区；强磁场区首先对待处理水进行磁化、吸附处理。
电动蝶阀2打开时，磁化、吸附处理的水进入超声波构成的高频冲击 内区，内区多个超声波电极11发出的超声振荡波对水中的杂质以及整个 管网进行高频冲击(振荡)。
筒体12内长形腔体与筒壁之间由陶瓷砂层14和活性炭层15砌成两 层，内层是陶瓷砂层14，内层和筒壁之间是活性炭层15;由过滤网7将 强磁场区和高频冲击内区的陶瓷砂层14表面与圆柱形腔体相对隔开。经 过内区的过滤网7端口向下由管道连接至筒体12下端的收容室10相通， 收容室10连接有电动排污阀8和应急排污口 9，端口向上与陶瓷砂填料 口4相通，陶瓷砂填料口 4一侧有活性炭填料口 5，强磁场区和高频冲击 内区的处理水继续向前经陶瓷砂层14和活性炭层15直通出口法兰16。 在出口法兰16与筒体12之间由过滤网7使活性炭层15与筒体12内壁形 成一无填充物的空间区，压力探头6可以检测空间区的压力。运行初期也 就是水处理过程，出口法兰16处的压力探头6探测出出口压力等于外区 压力，电动蝶阀2打开，同时电动排污阀8关闭；经磁化处理区和高频冲 击内区处理的水进入陶瓷砂层14，经过陶瓷砂的搓碎、碾碎，由活性炭 吸附下来；固体大颗粒直接被过滤网7拦截下来，进入收容室10;被处 理、精滤完毕的水，通过出口法兰16流出。运行一段时间后进入回程式 反洗过程，出口法兰16处的压力探头6探测出出口压力低于外区压力时， 电磁铁13首先断电，电磁铁13上的杂质全部脱落，被水流冲到收容室 10内，之后，电动蝶阀2关闭和电动排污阔8打开，这时，反洗所耗水 量的80%由出口法兰16处的清洁的水倒流至筒体12内，反洗所耗水量的 20%由进口法兰1处的待处理水顺流至筒体12内，二者互相抵冲，形成漩 涡，将活性炭15吸附的杂质通过过滤网7冲到陶瓷砂14内，形成强烈的 回程式反洗，然后全部冲到收容室10内，经过电动排污阀8排出，之后， 电动蝶阀2打开，同时电动排污阀8关闭，反洗过程结束，设备重新运行。 高效磁炭超声回程精滤器采用圆壳式结构，结构紧凑美观，体积小， 填充物成本低廉，节省用地面积和建筑高度，微电脑可视操作控制柜采用 工程防爆结构，具有防水、防爆的特点，可适于室外、矿井安装，节省投 资，便于设计布置，同时运行方便、可靠。采用低合金钢板和有色合金制 作有限防止了腐蚀。承压能力高，被压压降损失小，反洗所耗水量少(约 为设备通过量的154，例如设备通过为100mVh，反洗耗水量为100L)，耐温性能好，制作工艺好，成本较低，维护管理运行简便等性能，使用寿侖长达25年以上，有效的防止了其他过滤器、精滤器、电子水处理仪的一些弊病。本发明的实施例不仅限于此，以上实施例只是一种结构合理性能价格比高的的例子，一些结构简单的设备实现磁化水和过滤水处理过程和反洗过程但效果没有此设备好，例如可以将压力探头6去掉，换成成本低的时间控制，也可以将陶瓷砂14换成成本更低的石英砂，也可以将
电磁铁13换成成本更低的永磁性磁铁，也可以将活性炭15更换成同样具有吸附功能的石墨；也可用一些结构更复杂的设备实现磁化水和过滤水处
理过程和反洗过程但成本高，例如可以将压力探头6更换成成本较高的
压力传感器，也可以将活性炭15更换成同样具有吸附功能的材料。
为了提高设备对水质的处理能力，强磁场外区的磁场强度在4000—10000高斯之间，杂质中的反磁性物质如碳酸钙、碳酸钠、碳酸镁、氢氧化钙和石蜡等通常以带有电性的、惰性的粒子、分子、分子团形式存在，当杂质流经强磁场外区，被磁场作用改变了杂质的物理结构，将水磁化。而超声振荡波高频冲击内区的振荡波将其按水流方向传播开去，其速度远远高于水本身的流速，就连管路中很少流动的死角也被载上这种振荡波，在振荡波的作用下，水的活性得到极大加强，大的水分子团变成小的分子团甚至单个的水分子，溶解和包含垢的能力增强，对已形成的锈/垢进行分化瓦解，使得整个管道内各个角落的已经沉积、形成垢的部位，得到振荡，使其脱落。而对水中有些杂质不能被磁场磁化吸附，也不能被超声振荡波清除的难溶性杂质——硅和硅的化合物以及其他难溶于水的杂质，通过筒体12内长形腔体与筒壁之间的陶瓷砂层和活性炭层进行处理。陶瓷砂层将难溶于水的杂质进行搓碎，然后活性炭进行吸附，这个道理就像是我们在农村很容易见到的碾盘，碾盘在推动的时候能够把玉米粒碾成玉米面，设备中水的流动就给陶瓷砂带来了推动、碾展的动力，使得各个陶瓷砂之间相互挤搓，把难溶性杂质搓碎、碾碎，当这些被搓碎、碾碎的杂质被水流冲到活性炭过滤层的时候，被活性炭吸附下来。同时，高强磁场、高频超声振荡波作用于新安装的管道不会结硬垢、生锈、或长菌藻，旧管道中的原有锈蚀、老垢等也逐步软化、溶解、消除，并最终在管道内壁形成保护性氧化层，管道内壁不再出现腐蚀。三个处理过程、三个环节，使得设备对水质的处理能力加强到极限，使杂质无一漏网，全部被过滤吸附下来。
权利要求
1、一种水处理方法它包括磁化水和过滤水处理过程和回程式反洗过程。
2、 根据这种水处理的方法设计的高效磁炭超声回程精滤器，其特征是进口法兰(1)与筒体(12)连接，筒体(12)内有圆柱形腔体，圆柱形腔体由电动蝶阀(2)隔成内外两个区；外区为磁化处理区，内区为超声振荡波高频冲击区；进口法兰(1) 内侧与筒体(12)连接部分有电磁铁(13)，使进口处的外区形成一强磁场区；强磁 场区首先对待处理水进行磁化、吸附处理；内区为有多个超声波电极(11)发出的超 声振荡波对水中的杂质以及整个管网进行高频冲击。
3、 根据权利要求2所述的高效磁炭超声回程精滤器，其特征是所述的筒体(12) 内圆柱形腔体与筒壁之间由陶瓷砂层和活性炭层砌成，内层是陶瓷砂层(14),内层 和筒壁之间是活性炭层(15);强磁场外区和高频冲击内区的陶瓷砂层(14)表面有过滤网(7)。
4、 根据权利要求2所述的高效磁炭超声回程精滤器，其特征是所述的内区的 过滤网(7)端口向下由管道连接至筒体(12)下端的收容室(10)与其相通，收容 室(10)连接有电动排污阀(8)和应急排污口 (9)，端口向上与陶瓷砂填料口 (4) 相通，陶瓷砂填料口 (4) 一侧有活性炭填料口 (5)，强磁场区和高频冲击内区的处 理水继续向前经陶瓷砂层和活性炭层直通出口法兰(16)。
5、 根据权利要求2所述的高效磁炭超声回程精滤器，其特征是所述的出口法 兰(16)与筒体(12)之间的活性炭层(15)表面有过滤网(7)，过滤网(7)与筒 体(12)内壁形成一无填充物的空间区，空间区固定压力探头(6)。
6、 根据权利要求1所述的水处理方法所述的处理过程是；口法兰(16)处的 压力探头(6)探测出口压力等于外区压力，电动蝶阀(2)打开，同时电动排污阀(8) 关闭；经磁化处理外区和高频冲击内区处理的水进入陶瓷砂层(14)，经过陶瓷砂的 搓碎、碾碎，小颗粒由活性炭层(15)吸附下来；而固体大颗粒直接被过滤网(7) 拦截下来，进入收容室(10);被处理、精滤完毕的水，通过出口法兰(16)流出。
7、 根据权利要求1所述的水处理方法所述的回程式反洗过程是；口法兰(16) 处的压力探头(6)探测出出口压力低于外区压力时，电磁铁(13)首先断电，电磁 铁(13)上的杂质全部脱落，被水流冲到收容室(10)内，随后，电动蝶阀(2)关 闭和电动排污阀(8)打开，这时，反洗所耗水量的80%由出口法兰(16)处的清洁的 水倒流至筒体(12)内，反洗所耗水量的20%由进口法兰(1)处的待处理水顺流至筒 体(12)内，二者互相抵冲，形成漩涡，将活性炭(15)吸附的杂质通过过滤网(7) 冲到陶瓷砂(14)内，形成回程式反洗过程，然后全部冲到收容室(10)内，经过电 动排污阀(8)排出，之后，电动蝶阀(2)打开，同时电动排污阀(8)关闭，回程 式反洗过程结束，设备重新运行。
全文摘要
本发明涉及水处理方法及设备，这种水处理方法包括磁化水和过滤水处理过程和回程式反洗过程。它设计的高效磁炭超声回程精滤器，其特征是进口法兰(1)与筒体(12)连接，筒体(12)内有圆柱形腔体，圆柱形腔体由电动蝶阀(2)隔成内外两个区；外区为磁化处理区，内区为超声振荡波高频冲击区；进口法兰(1)内侧与筒体(12)连接部分有电磁铁(13)，使进口处的外区形成一强磁场区；强磁场区首先对待处理水进行磁化、吸附处理；内区为有多个超声波电极(11)发出的超声振荡波对水中的杂质以及整个管网进行高频冲击。这种方法及设备能提高水质精滤程度、降低成本、无需化学药剂、不改变和破坏水的化学性质、安装简便、占地面积小。
文档编号C02F1/28GK101544442SQ200910022308
公开日2009年9月30日 申请日期2009年4月30日 优先权日2009年4月30日
发明者冉东成, 冉东汶, 冉亦默, 冉昭杰, 刚 姜, 娜 岳, 师晓娟, 汪宗海 申请人:陕西科光电器有限公司