一种基于多段处理的净水设备

技术领域

本发明涉及水质净化技术领域，具体为一种基于多段处理的净水设备。

背景技术

随着饮用水卫生标准的提高和人们对高品质饮用水的追求，采用传统处理工艺的水厂无法将微污染的原水处理为合格的饮用水。目前通常的做法是在传统工艺的基础上增加深度处理工艺，如活性炭或臭氧活性炭。但是处理工艺的升级导致工艺流程延长，构筑物建设费用增加，制水成本上升，且难以对其进行升级改造。水作为生命的源泉，水的质量与我们的健康息息相关。

公开号为CN202111125600.7的中国发明专利申请，公开了一种自动化净水装置。该自动化净水装置包括包括净水箱和混合箱，所述净水箱的顶部设置有安装架，所述净水箱内腔底部的左侧设置有安装座，所述安装座上插设有过滤网且过滤网的顶部卡接在净水箱内腔的顶部，所述净水箱内设置有与过滤网配合使用的防堵机构，所述净水箱内腔的底部设置有潜污泵，所述潜污泵的出水端通过第一管道连通有三通管，所述三通管的一端连通有配合防堵机构使用的通水管，所述通水管上设置有电磁阀，所述三通管的另一端连通有出水管且出水管的一端贯穿至混合箱内。

但是上述发明存在以下不足之处：净水装置通过刮板对过滤膜进行清洁，但是刮板在对过滤膜清洁时易对过滤膜造成损伤；且对过滤膜清洁时需要周期性的清洁，再次过程中过滤膜会逐渐被脏污堵塞，使得过滤膜在清洁前过滤效率会越来越低；同时过滤下来的污泥会积攒在装置内部，影响净水效果。

发明内容

（一）解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供如下技术方案：一种基于多段处理的净水设备，包括扰乱组件和净化组件，所述扰乱组件放置在净化组件一侧，所述扰乱组件包括扰乱滚筒和驱动部件，所述驱动部件用于驱动扰乱滚筒转动，所述扰乱滚筒外部安装有啮合纹，所述扰乱滚筒内部放置有若干组金属球；

所述隔板包括净化箱、隔板、挡泥部和加药部件，所述隔板将净化箱内部分隔为净水腔和排水腔，所述净水腔内部固定连接有加药部件，所述净水腔底部安装有挡泥部，所述排水腔顶部固定连接有滤水网，所述排水腔内部安装有换向部件，所述排水腔底部固定连接有阻挡垫；

所述换向部件包括竖板和横板，所述横板固定连接在竖板一侧，所述横板前端面固定连接有调节轴；

所述加药部件包括隔水板和定流挡板，所述隔水板共两组，且对称设置，两组所述隔水板相邻一侧均固定连接有导向板，两组所述隔水板背离一侧均开设有若干组气孔，所述定流挡板底部开设有水流道，两组所述隔水板上部设置在水流道内部，两组所述隔水板均通过连通管与混合器连通，所述连通管与气孔连通。

作为本实施例优选，所述金属球外径小于5mm，所述扰乱滚筒的进水口和出水口均设置有用于拦截金属球的过滤网。

作为本实施例优选，所述净水腔和排水腔底部连通，所述加药部件在净化箱内部的高度高于滤水网底部高度，所述排水腔通过两组排水管连通净化箱外部，一组所述排水管连通排水腔底部，另一组所述排水管连通排水腔加药部件与滤水网底部间隙的区域。

作为本实施例优选，所述换向部件在正常状态下，所述竖板底部与阻挡垫位置对应，所述竖板与滤水网相邻一侧相互贴合，所述横板背离竖板一侧紧贴排水腔背离隔板一侧内壁，所述换向部件在逆时针转动90°条件下，所述横板与滤水网另一侧贴合。

作为本实施例优选，所述混合器外接有药剂罐和气泵，所述气泵和药剂罐分别用于向混合器内部注入高压气体和药剂。

作为本实施例优选，两组所述导向板背离一侧的气孔分别倾斜指向水流道两侧内壁上部。

作为本实施例优选，所述挡泥部包括转动轴和齿条，所述转动轴共有若干组，且间隔排列在净化腔底部，所述转动轴外部固定连接有烂泥网，所述转动轴一端固定连接有啮合齿，所述齿条与啮合齿啮合，所述齿条一侧固定连接有脚踢板。

作为本实施例优选，若干组所述转动轴上的啮合齿均与齿条啮合，所述齿条滑动连接在净化箱前端面，且所述脚踢板在净化箱外部。

作为本实施例优选，若干组所述转动轴上的烂泥网高度依次增加。

（二）有益效果

本发明提供了一种基于多段处理的净水设备，具备以下有益效果：

本发明通过扰乱组件先将原水打散，使得原水各组分处于均态分布的状态，通过加药部件向原水内部爆入药剂，使得药剂与空气在混合器内部充分混合，然后气孔曝气的气体进入水流道内部，加药部件上方的原水会通过水流道和两组导向板的间隙落到加药部件下方，原水在下落的同时完成与药剂和气体的混合，此时气体与原水会一同到达加药部件下方，随着原水的不断累积，净化腔与排水腔底部连通点被水阻隔，气体在加药部件下方累积，使得加药部件下方气压增大，原水在排水腔内部高度不断增加，最终到达滤水网的高度，经过滤水网过滤后流道横板上方，然后直接排出，高气压会提高滤水网的过滤效率，同时气压过大时，原水会推动换向部件转动，使得竖板与阻挡垫分离，原水进入横板下方后排出，且一组排水管连通排水腔加药部件与滤水网底部间隙的区域，使得横板上方会保持有水，当手动调节换向部件逆时针转动90°时，横板会推动上方的水移动，水会对滤水网进行反冲洗，从而可完成在保持高效率净水的同时，最大化保护滤水网的使用寿命和使用效果，同时烂泥网会拦截原水中的污泥，当净化腔底部污泥过多时，通过脚踢板驱动齿条移动，使得烂泥网向滤水网一侧转动，通过手动转动换向部件逆时针旋转90°，污泥会随水一同进入排水腔，并通过排水管排出，进而完成净化腔底部污泥的去除，使得净化箱内部污泥处理更简单。

附图说明

图1为本发明的基于多段处理的净水设备结构示意图；

图2为本发明的扰乱组件结构示意图；

图3为本发明的扰乱滚筒剖视结构示意图；

图4为本发明的净化组件剖视结构示意图；

图5为本发明的净化组件中换向部件另一状态结构示意图；

图6为本发明的换向部件结构示意图；

图7为本发明的挡泥部件结构示意图；

图8为本发明的加药部件结构示意图；

图9为图8A处结构放大图。

图中：1扰乱组件、11扰乱滚筒、12驱动部件、13金属球、14啮合纹、2净化组件、21净化箱、22隔板、23滤水网、24换向部件、241竖板、242横板、243调节轴、25阻挡垫、26挡泥部件、261转动轴、262烂泥网、263啮合齿、264齿条、265脚踢板、27加药部件、271隔水板、272定流挡板、273导向板、274连通管、275混合器、276药剂罐、277气泵、278气孔。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施方式，所述实施方式的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接或可以相互通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本发明的不同结构。为了简化本发明的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本发明。此外，本发明可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外，本发明提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。

如图1-9所示，本实施例提供一种基于多段处理的净水设备，包括扰乱组件1和净化组件2，扰乱组件1放置在净化组件2一侧，扰乱组件1包括扰乱滚筒11和驱动部件12，驱动部件12用于驱动扰乱滚筒11转动，扰乱滚筒11外部安装有啮合纹14，扰乱滚筒11内部放置有若干组金属球13；

隔板22包括净化箱21、隔板22、挡泥部26和加药部件27，隔板22将净化箱21内部分隔为净水腔和排水腔，净水腔内部固定连接有加药部件27，净水腔底部安装有挡泥部26，排水腔顶部固定连接有滤水网23，排水腔内部安装有换向部件24，排水腔底部固定连接有阻挡垫25；

换向部件24包括竖板241和横板242，横板242固定连接在竖板241一侧，横板242前端面固定连接有调节轴243；

加药部件27包括隔水板271和定流挡板272，隔水板271共两组，且对称设置，两组隔水板271相邻一侧均固定连接有导向板273，两组隔水板271背离一侧均开设有若干组气孔278，定流挡板272底部开设有水流道，两组隔水板271上部设置在水流道内部，两组隔水板271均通过连通管274与混合器275连通，连通管274与气孔278连通。

进一步的，金属球13外径小于5mm，扰乱滚筒11的进水口和出水口均设置有用于拦截金属球13的过滤网。

具体来说，将原水通入扰乱滚筒11内部后，封闭扰乱滚筒11的进水口和出水口，通过驱动部件12驱动扰乱滚筒11转动，扰乱滚筒11内部的若干组金属球13会随水一起运动，通过金属球13与原水之间的碰撞，会将原水中颗粒较大的杂质粉碎，同时被粉碎的杂质会与原水充分混合，再将扰乱滚筒11内部混合好的原水送入净化箱21内部的加药部件27上方，驱动药剂罐276和气泵277，使得药剂与空气在混合器275内部充分混合，然后气孔278曝气进入水流道内部，加药部件27上方的原水会通过水流道和两组导向板273的间隙落到加药部件27下方，原水在下落的同时完成与药剂和气体的混合，此时气体与原水会一同到达加药部件27下方，随着原水的不断累积，净化腔与排水腔底部连通点被水阻隔，气体在加药部件27下方累积，使得加药部件27下方气压增大，原水在排水腔内部高度不断增加，最终到达滤水网23的高度，经过滤水网23过滤后流道横板242上方，然后直接排出，高气压会提高滤水网23的过滤效率，同时气压过大时，原水会推动换向部件24转动，使得竖板241与阻挡垫25分离，原水进入横板242下方后排出。

需要说明的是，净化箱21内部的水在净化时会有以下情况：

在加药部件27上方的水足够多是，此时加药部件27上方水对两组导向板273间隙的水压力大于加药部件27下方的气压力，曝气的气体会随水一起进入加药部件27下方，随后水被滤水网23过滤排出；

在加药部件27上方水对两组导向板273间隙的水压力与加药部件27下方的气压力相仿时，曝气的气体部分随水一起进入加药部件27下方，部分通过水流道内壁进入加药部件27上方，水被滤水网23过滤排出；

在加药部件27上方水对两组导向板273间隙的水压力小于加药部件27下方的气压力时，曝气的气体通过水流道内壁进入加药部件27上方，水被滤水网23过滤排出。

且加药部件27下方的气压足够大时，气压推动水会使换向部件24转动，部分水会通过换向部件24与排水腔底部的间隙进入移动到竖板241背离净化腔一侧，从而维持加药部件27下方气压。

同时调节轴243设置在净化箱21外部，且竖板241上设置“十”字标，“十”字标用于表示换向部件24的转动角度，在净化箱21外部设置调节轴243的位置设有刻度线。通过手动转动调节轴243可调节换向部件24的转动状态。

请参阅图4和5，净水腔和排水腔底部连通，加药部件27在净化箱21内部的高度高于滤水网23底部高度，排水腔通过两组排水管连通净化箱21外部，一组排水管连通排水腔底部，另一组排水管连通排水腔加药部件27与滤水网23底部间隙的区域。

进一步的，换向部件24在正常状态下，竖板241底部与阻挡垫25位置对应，竖板241与滤水网23相邻一侧相互贴合，横板242背离竖板241一侧紧贴排水腔背离隔板22一侧内壁，换向部件24在逆时针转动90°条件下，横板242与滤水网23另一侧贴合。

具体来说，通过转动可调节换向部件24的状态，由于一组排水管连通排水腔加药部件27与滤水网23底部间隙的区域，使得横板242上方会保持有水，当手动调节换向部件24逆时针转动90°时，横板242会推动上方的水移动，水会对滤水网23进行反冲洗。

需要说明的是，换向部件24为弹性材料制成，且滤水网23与竖板241和横板242接触时，竖板241与横板242表面均发生弹性形变。

请参阅图8，混合器275外接有药剂罐276和气泵277，气泵277和药剂罐276分别用于向混合器275内部注入高压气体和药剂。

进一步的，两组导向板273背离一侧的气孔278分别倾斜指向水流道两侧内壁上部。

请参阅图7，挡泥部26包括转动轴261和齿条264，转动轴261共有若干组，且间隔排列在净化腔底部，转动轴261外部固定连接有烂泥网262，转动轴261一端固定连接有啮合齿263，齿条264与啮合齿263啮合，齿条264一侧固定连接有脚踢板265。

进一步的，若干组转动轴261上的啮合齿263均与齿条264啮合，齿条264滑动连接在净化箱21前端面，且脚踢板265在净化箱21外部。

进一步的，若干组转动轴261上的烂泥网262高度依次增加。

具体来说，烂泥网262会拦截原水中的污泥，当净化腔底部污泥过多时，通过脚踢板265驱动齿条264移动，使得烂泥网262向滤水网23一侧转动，通过手动转动换向部件24逆时针旋转90°，污泥会随水一同进入排水腔，并通过排水管排出，进而完成净化腔底部污泥的去除。

需要说明的是，最靠近滤水网23一侧的烂泥网262高度最高，且若干组烂泥网262在使用时均朝背离滤水网23一侧倾斜。在去除污泥时，加药部件27底部存有水，先转动转动轴261使若干组烂泥网262之间的污泥产生晃动，后续在放水时，便于污泥随水一起排出。

综上，本发明提供的一种基于多段处理的净水设备，通过扰乱组件1先将原水打散，使得原水各组分处于均态分布的状态，通过加药部件27向原水内部爆入药剂，，使得药剂与空气在混合器275内部充分混合，然后气孔278曝气的气体进入水流道内部，加药部件27上方的原水会通过水流道和两组导向板273的间隙落到加药部件27下方，原水在下落的同时完成与药剂和气体的混合，此时气体与原水会一同到达加药部件27下方，随着原水的不断累积，净化腔与排水腔底部连通点被水阻隔，气体在加药部件27下方累积，使得加药部件27下方气压增大，原水在排水腔内部高度不断增加，最终到达滤水网23的高度，经过滤水网23过滤后流道横板242上方，然后直接排出，高气压会提高滤水网23的过滤效率，同时气压过大时，原水会推动换向部件24转动，使得竖板241与阻挡垫25分离，原水进入横板242下方后排出，且一组排水管连通排水腔加药部件27与滤水网23底部间隙的区域，使得横板242上方会保持有水，当手动调节换向部件24逆时针转动90°时，横板242会推动上方的水移动，水会对滤水网23进行反冲洗，从而可完成在保持高效率净水的同时，最大化保护滤水网23的使用寿命和使用效果，同时烂泥网262会拦截原水中的污泥，当净化腔底部污泥过多时，通过脚踢板265驱动齿条264移动，使得烂泥网262向滤水网23一侧转动，通过手动转动换向部件24逆时针旋转90°，污泥会随水一同进入排水腔，并通过排水管排出，进而完成净化腔底部污泥的去除，使得净化箱21内部污泥处理更简单。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。