专利名称：组合浸没式窖水处理设备的制作方法
技术领域：
本实用新型专利是涉及给排水及环境保护工程技术领域的净水处理设备，具体为窖水净化处理装置。按国际专利分类表(IPC)划分属于C02F 1/00。
2.
背景技术：
干旱地区由于降雨量小，地表水缺乏，地下水多为苦咸水等特点，导致这些地区缺少安全、可靠的常规饮用水水源。为了解决这些地区饮水问题，人们发明创造了“窖水”一这种特殊的生活饮用水水源。窖水大多由雨水收集和外拉水贮存组成。在雨水收集的过程中，由于与空气、地面接触，导致受到污染，同时，在窖水长期贮存的过程中，由于水体不流动，窖水密封措施和保护措施差，使窖水水质进一步恶化，远不能达到《生活饮用水卫生标准》中要求的水质标准。由于自然、地理条件所限，窖水还将长期成为这些干旱地区的主要饮用水水源，因此当地居民的饮水安全是必须解决的问题。目前，我国尚没有对窖水进行深入系统的分析研究，至今仍无适宜的处理工艺和可靠实用的处理设备。窖水水质处理困难，究其原因主要有以下几点a.窖水的收集方式不同、污染途径不同、污染物不同；b.不同材质修建的水窖对窖水水质的污染程度不同；c.窖水贮存时间长短不同，水窖底部清淤时间不同。此外窖水处理技术和设备的应用还受制下列因素a.由于使用人员文化素质差，窖水处理设备操作必须简便；b.窖水使用地区经济条件相对落后，处理设备价格必须低廉；c.处理水量适应以户为单位使用，满足间歇性使用要求；d.干旱地区多为寒冷地带，窖水处理系统防冻需要解决；我国国内现有的水处理工艺设备主要分单一型工艺处理设备和复合型工艺处理设备。单一型工艺处理设备主要以过滤工艺为主，一般由砂砾石、陶粒、活性炭等固体颗粒构成一个多层过滤体系或由缠丝过滤器、微孔过滤组成，水依次通过各个滤层后得以净化。 该种处理设备应用于普通城镇自来水的再净化是可以的，但是用于窖水处理并不适宜。主要存在以下问题a.窖水中的细菌和病毒无法完全处理；b.为了保证出水水质，需要频繁清洗或定期更换滤芯；c.冬季防冻问题未能解决。因此从技术、经济和管理等三方面综合考虑，不适宜用于窖水处理。复合型工艺处理设备以城市水处理工艺为主，采用混凝一沉淀 —过滤一消毒。采用这种工艺的水处理设备处理窖水时，由于窖水处理水量小，不能连续， 导致设备中的混凝剂和消毒剂投加量无法准备控制，消毒剂投加过量反而对人体产生毒害作用。该设备工艺过于复杂，难以控制管理；其次该设备制作成本较高，难以小型化，冬季防冻问题未能解决。因此从技术、经济和管理等三方面综合考虑，不适宜用于窖水处理。从前面城市给水处理基本工艺上演变出来的电絮凝一混合反应一沉淀一精密过滤一紫外消毒。 工艺的水处理设备，处理窖水出水水质基本能够得到保证，也适用于水量较小的净水处理， 但是使用不方便，精密过滤的滤芯需要不断拆卸清洗，同时，冬季防冻问题仍未能解决。
3.发明内容中文名称组合浸没式窖水处理设备[0006]英文名禾尔Combined-submerged Pit Watertreating equipment简称CPWE本实用新型所要解决的技术问题是针对以户为单位，提供一种结构简单、体积小， 并克服了现有各种窖水处理装置的缺陷，采用浸没于窖水之中的膜泵一体处理技术的新型窖水处理装置，实现能快速、方便的获取安全卫生的窖水的功能本实用新型用于窖水处理的主要技术方案为一种浸没式窖水处理设备，由中空纤维超滤膜组件、膜组件外套管、膜组件集水上封头、膜组件下封头、连通管、潜水电磁泵、 偏心振动轮、固定螺帽、吊环和电源线构成。其特征在于微型潜水电磁泵固定在注塑套管外壁上；膜组件外套管内安装有中空纤维超滤膜组件；超滤膜组件上端用环氧树脂固体， 下端用环氧树脂封堵；膜组件外套管上部安装有装置固定吊环；膜组件出水口设置于膜组外套管上部，与磁力泵吸水口通过连接管相连；膜组件外套管管壁上开有大量进水孔；膜组件外套管底部开有膜组件排污孔；磁力泵泵壳上端安装有偏心振动轮及固定螺帽；磁力泵泵壳外侧有磁力泵出水口。本实用新型中，采用改进超滤膜组件与专用防水磁力泵形成一体化组合系统，浸没于窖水之中过滤窖水，使窖水得到有效的处理，并解决了防冻问题。本实用新型中，中空纤维超滤膜组件的外套管壁上开有大量的进水孔，窖水通过膜组外管套管壁进入，通过膜丝过滤，并在膜丝内孔中汇集，同时，中空纤维超滤膜组件两端用环氧树脂固定或封堵，以防止水直接通过膜丝中孔进入集水管中。本实用新型中，与膜组件一体化的防水磁力泵为特制，转动轴前端伸出吸水口，轴端安装有一个偏心轮，并由螺帽固定。偏心轮带动膜组件整体振动，防止污染物在膜面上积累，造成膜污染。从膜面上振动脱落的污染物通过膜组件外管下端的排污孔返回窖水中，最终通过清窖方式移出窖外。本实用新型中，磁力泵吸水口与膜组件内孔相连，膜组件工作采用抽吸式出水，磁力泵不仅提供膜组件的过滤动力，还直接将处理后的水压送至室外用水点。本实用新型组合浸没式窖水处理设备通过带中空纤维超滤膜的滤芯，能有效的对窖水进行净化，可除去水中的悬浮物、大分子有机物以及细菌等。与其他窖水处理装置相比本一体化窖水处理器的主要优点如下a.本设备由中空纤维超滤膜组件与潜水磁力泵构成，结构简单，体积小，便于使用；b.处理器可直接置于窖水之中使用，而不是将窖水加压后送至水窖之外的处理装置中处理；c.采用独特的振动清洗方式，不需要拆机清洗；d.全部装置置于水窖之中，停机时管路中的水可依靠位差自动回流至水窖中，彻底解决冬季处理装置与管路冻结问题。e.由于结构简单，整体装置造价低廉。
4.
如图1，所示，本实用新型采用如下方案实现1、中空纤维超滤膜组件；2、膜组件外套管；3、膜组件集水封头；4、膜组件下封头；
5、膜组件外管进水孔；6、膜组件下端排污孔；7、磁力泵；8、磁力泵出水口；9、磁力泵吸水口 ；10、连通管；11、偏心振动轮；12、固定螺栓；13、电源线；14、膜组件出水口 ；15、吊环。
5.具体实施方式
[0017]为了便于本领域技术人员的理解，下面对本实用新型组合浸没式窖水处理设备的具体实施方式
进一步说明。本实例包括膜组件外套管(2)，外套管(2)上端安装有固定吊环(15)；磁力泵(7) 安装在膜组件外套管(2)壁上；膜组件出水口(14)与磁力泵吸水口(9)通过外套管(2)上端的连通管(10)连接；除磁力泵(7)与外套管(2)管壁连接处外，其余部分管壁均开有膜组件外管进水孔(5)；外套管(2)下端有膜组件排污孔(6)；中空纤维超滤膜组件(1)位于膜组件外套管(2)内，轴向安装； 在中空纤维膜组件(1)两端有膜组件集水封头(3)和膜组件下封头(4)，它们均使用环氧树脂进行固定或封堵，集水封头(3)将全部膜丝固定并汇集全部膜丝内的滤后水；膜组件集上封头(3)和膜组件下封头(4)能防止水流不通过中空纤维膜组件(1)直接被磁力泵(7)抽吸出去。磁力泵(7)动力轴外端安装有偏心振动轮(11)， 通过固定螺栓(12)固定于动力轴上；磁力泵出水口(8)位于磁力泵(7)与外套管(2)连结的另一侧，电源线(13)与磁力泵(7)连接并密封。正常工作时，窖水通过膜组件外管进水孔(5)进入中空纤维超滤膜组件膜丝的 (1)外壁，窖水通过中空纤维超滤膜组件(1)的膜丝进入膜组件内，从膜组件出水口(14) 通过连通管(10)进入磁力泵吸水口(9)，经磁力泵(7)加压，从磁力泵出水口(8)送出，至用水点。在运行的过程中，偏心振动轮(11)不断做轴向转动，撞击膜组件外套管(2)，使截留在中空纤维超滤膜体上的污染物从膜体上脱落，通过膜组件下端排污孔(6)，回落于窖水中。6.实施实例方式下列举实施实例，对本发明加以进一步详述实例1 a.本窖水处理工艺技术按下方法转化为处理设备。将膜面共IOm2的高通量中空纤维超滤膜丝一组下端用环氧树脂封堵，上端用环氧树脂固定并留出各中空纤维出水口， 汇集于统一出水管。b.将封好的中空纤维束装于外壁开40个Φ IOmm进水孔，直径为8cm的注塑外管中，窖水可通过壁孔进入超滤膜。注塑外管下端设排污口，截留于滤膜丝体外壁的污染物在偏心轮振动下，从膜上脱落，通过排污口回落于窖水中。c.微型潜水电磁泵固定在注塑套管外壁上，利用水泵吸口的抽吸力将窖水通过超滤膜抽吸进入水泵，加压后送出水窖，送至居民用水点。d.本发明的技术形成的专用窖水处理设备重量仅0. 2kg，体积仅 300mmxl20mmx60mm，耗电功率45W，小时产水量150L ；本发明根据实施实例例举几个应用实例以进一步说明本发明应用实例1 采用本发明工艺及设备处理西北农村某窖水。窖水由农户收集的屋面及庭院地面的雨水汇集于水窖。本发明技术形成的设备置于水窖中过滤水，耗电功率为45W，每小时产水量120L，每次开机15分钟可产滤后水30L。水质经检测，其结果如下出水浊度1. 2NTU， 去除率达到82.8% ；CODcr为3. 4mg/L，去除率为47.9% ；细菌总数1个/ml，去除率达到 99. 8% ；大肠菌群0个/L，去除率达到100%。出水水质符合国家农村分散供水水质标准。
权利要求1.一种组合浸没式窖水处理设备，包括膜组件外套管(2)、磁力泵(7)、中空纤维超滤膜组件(1)和偏心振动轮(11)，其特征在于超滤膜组装件与磁力泵(7)形成的一体化组合系统；中空纤维超滤膜组件(1)位于膜组件外套管(2)内部；偏心振动轮(11)安装在磁力泵(7)泵壳的上端，可不断振动敲击膜组件。
2.根据权利要求1所述的组合浸没式窖水处理设备，其特征在于结构简单，仅由超滤膜组件与潜水磁力泵组成；
3.根据权利要求2所述的组合浸没式窖水处理设备，其特征在于全部处理设备可直接置于窖水之中使用；
4.根据权利要求2，浸没于窖水中的磁力泵不仅提供超滤膜组件的过滤抽吸动力，同时还提供将水输送到窖外用水点的扬程；
5.根据权利要求3所述的组合浸没式窖水处理设备，其特征在于采用独特的偏心轮机械振动清洗方式，解决膜污染不需要拆机清洗；
6.根据权利要求4所述的组合浸没式窖水处理设备，其特征在于全部装置置于水窖之中，并设置有自动回流功能，彻底解决冬季处理装置与管路冻结问题。
专利摘要本实用新型涉及一种组合浸没式窖水处理设备，具体地说是一种采用改性的超滤膜组装件与专用防水磁力泵形成的一体化组合窖水处理设备。主要包括膜组件外套管、中空纤维超滤膜组件、微型潜水磁力泵和偏心振动轮。中空纤维超滤膜组件安装于膜组件外套管内，磁力泵安装于膜组件外套管管壁上，偏心振动轮安装于磁力泵泵壳上端。在膜组件外管管壁上开有进水口，外管下端开有膜组件排污孔。膜组件出水口和磁力泵吸水口通过连通管连接，整个处理设备通过安装在膜组件外管上端的吊环安装固定于水窖之中。本实用新型通过带中空纤维超滤膜的滤芯对水流进行过滤净化，可有效除去水体中悬浮物、大分子有机物以及细菌和病毒等。潜水磁力泵和膜组件形成一体，可直接置于窖水之中使用，并将处理后的窖水直接送至用水点；偏心轮的不断轴向运动能造成膜组件振动，使膜上的污染物脱落，不需要拆机清洗；全部装置置于水窖之中，并设置有自动回流功能，彻底解决冬季处理装置与管路冻结问题。
文档编号C02F1/44GK202124508SQ20102058661
公开日2012年1月25日 申请日期2010年10月22日 优先权日2010年10月22日
发明者周键, 王三反, 王挺 申请人:兰州交通大学