一种野外应急饮用水净化处理装置的制作方法

本实用新型涉及环境工程及水处理技术领域，尤其涉及一种野外应急饮用水净化处理装置。

背景技术：

在工程施工、抗震救灾、野外科研等野外活动中，工作人员通常不方便携带大量饮用水，而天然水体中含杂质、重金属较多，直接饮用天然水体中的水，对工作人员的身体健康不利，因此，对野外的天然水体进行净化处理，具有非常重要的意义。

现有技术中，对野外用水进行净化处理一般会采用多级过滤装置的净水系统，包括电源、多级过滤装置和储水装置等,多级过滤装置和储水装置之间通过管路以及各种阀门连接。其中，多级过滤装置一般采用超滤膜装置或反渗透膜装置。所选的过滤装置中，超滤膜装置使用超滤膜对天然水进行过滤和净化，主要截取水中胶体大小的颗粒，如胶体硅、大分子有机物等；反渗透膜装置主要使用反渗透膜过滤和净化天然水，反渗透膜能够去除水中的杂质、重金属及细菌等有害物质。从而使这种净水系统满足野外多人同时饮水的需求。

然而，超滤膜不能过滤天然水中的小分子物质，如细菌、重金属等，导致对天然水的净化程度不能够满足饮用的需求；而反渗透膜在过滤水中的细菌、重金属等小分子物质时，也将对人体有益的微量元素过滤掉，野外工作人员长期饮用会导致缺乏微量元素，影响野外工作人员的身体健康。且上述净水系统设备太复杂，成本高，不利于推广。因此，特别需要开发一种野外应急专用并且能够提供健康饮用水的简易水处理装置。

技术实现要素：

为克服相关技术中存在的问题，本实用新型提供一种野外应急饮用水净化处理装置。

一种野外应急饮用水净化处理装置，包括：通过输水管路依次连通的潜水泵、旋流除砂组件、沉淀储水箱、增压泵、保安过滤组件、高压泵、纳滤组件和饮用水箱；

所述潜水泵的进水口位于天然水体中；

所述旋流除砂组件包括旋流室、沉沙室、储砂室和旋流除砂组件底座，所述旋流室侧壁设置有旋流除砂组件进水口，所述旋流除砂组件进水口与所述潜水泵的出水口连通，所述旋流除砂器的顶端设置有旋流除砂组件出水口，所述旋流除砂组件出水口与所述沉淀储水箱连通，所述旋流室、沉沙室和储砂室由上往下依次固定连接，所述储砂室固定于旋流除砂组件底座上，所述储砂室底端设置有排砂口；

所述保安过滤组件包括上盖板、保安过滤组件外壳、滤芯和保安过滤组件底座，所述保安过滤组件外壳的侧壁分别设置有保安过滤组件进水口和保安过滤组件出水口，所述保安过滤组件进水口与所述增压泵连通，所述保安过滤组件出水口与所述高压泵连通，所述上盖板与保安过滤组件外壳之间活动连接，所述滤芯设置于所述保安过滤组件外壳的内部，所述保安过滤组件外壳固定设置于保安过滤组件底座上；

所述纳滤组件包括纳滤膜滤芯和膜壳，所述膜壳的外壁设置有纳滤组件进水口和纳滤组件出水口，所述纳滤组件进水口与所述高压泵连通，所述纳滤膜组件出水口与所述饮用水箱连通，所述纳滤膜滤芯设置于所述膜壳的内部。

优选地，所述饮用水箱内部设置有紫外线杀菌器，所述紫外线杀菌器内置于所述饮用水箱的顶盖或者底部。

优选地，所述沉淀除水箱的底部为锥形底部，且所述锥形底部的内壁为光滑内壁。

优选地，所述输水管路包括PVC管或不锈钢管。

优选地，所述野外应急饮用水净化处理装置还包括发电机，所述发电机分别电连接至所述潜水泵、增压泵和高压泵。

本实用新型的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：

一种野外应急饮用水净化处理装置，包括：通过输水管路依次连通的潜水泵、旋流除砂组件、沉淀储水箱、增压泵、保安过滤组件、高压泵、纳滤组件和饮用水箱；所述潜水泵的进水口位于天然水体中；所述旋流除砂组件包括旋流室、沉沙室、储砂室和旋流除砂组件底座，所述旋流室侧壁设置有旋流除砂组件进水口，所述旋流除砂组件进水口与所述潜水泵的出水口连通，所述旋流除砂器的顶端设置有旋流除砂组件出水口，所述旋流除砂组件出水口与所述沉淀储水箱连通，所述旋流室、沉沙室和储砂室由上往下依次固定连接，所述储砂室固定于旋流除砂组件底座上，所述储砂室底端设置有排砂口；所述保安过滤组件包括上盖板、保安过滤组件外壳、滤芯和保安过滤组件底座，所述保安过滤组件外壳的侧壁分别设置有保安过滤组件进水口和保安过滤组件出水口，所述保安过滤组件进水口与所述增压泵连通，所述保安过滤组件出水口与所述高压泵连通，所述上盖板与保安过滤组件外壳之间活动连接，所述滤芯设置于所述保安过滤组件外壳的内部，所述保安过滤组件外壳固定设置于保安过滤组件底座上；所述纳滤组件包括纳滤膜滤芯和膜壳，所述膜壳的外壁设置有纳滤组件进水口和纳滤组件出水口，所述纳滤组件进水口与所述高压泵连通，所述纳滤膜组件出水口与所述饮用水箱连通，所述纳滤膜滤芯设置于所述膜壳的内部。

本实用新型主要通过旋流除砂组件进行初级过滤，保安过滤组件进行次级过滤，纳滤组件进行精细过滤，三级过滤设备均为物理净化设备，工作原理简单，设备结构简单。其中，由于纳滤膜滤芯中含带电基团，纳滤膜本身带有电荷性，相比于反渗透膜组件，这种结构能够确保纳滤膜组件在很小的压力下就可以达到较佳的脱盐能力，因此本实用新型对高压泵要求不高，总体成本较低，适合推广使用。而且，纳滤组件中的纳滤膜滤芯既能够去除细菌、重金属等有害物质，又能够保留对人体有益的微量元素，适合野外应急专用。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本实用新型。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本实用新型的实施例，并与说明书一起用于解释本实用新型的原理。

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的一种野外应急饮用水净化处理装置结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的旋流除砂组件的结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的保安过滤组件的结构示意图；

图4为本实用新型实施例提供的纳滤组件的结构示意图。

符号表示：

1-潜水泵、2-旋流除砂组件、3-沉淀储水箱、4-增压泵、5-保安过滤组件、6-高压泵、7-纳滤组件、8-饮用水箱、21-旋流除砂组件进水口、22-旋流除砂组件出水口、23-旋流室、24-沉沙室、25-储砂室、26-旋流除砂组件底座、27-排砂口、51-保安过滤组件进水口、52-保安过滤组件出水口、53-上盖板、54-保安过滤组件外壳、55-滤芯、56-保安过滤组件底座、71-纳滤组件进水口、72-纳滤组件出水口、73-纳滤膜滤芯、74-膜壳。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本实用新型相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本实用新型的一些方面相一致的装置和方法的例子。

图1是本实用新型实施例提供的一种野外应急饮用水净化处理装置结构示意图。根据图1可知，本实用新型主要包括通过输水管路依次连通的潜水泵1、旋流除砂组件2、沉淀储水箱3、增压泵4、保安过滤组件5、高压泵6、纳滤组件7和饮用水箱8八个部分。其中，旋流除砂组件2、保安过滤组件5和纳滤组件7为过滤装置，分别能够达到初步过滤、次级过滤和精细过滤的效果。潜水泵1、增压泵4和高压泵6为输水驱动装置，能够确保输水管路中的产水有足够的动力，从而维持各级过滤组件正常运行。

八个组成部分之间通过输水管路、各种进水口和出水口连通。输水管路可以采用PVC(Polyvinyl chloride，聚氯乙烯)管或不锈钢管。各种进水口、出水口具体包括：潜水泵1外壁上设置有潜水泵进水口和潜水泵出水口，沉淀储水箱3外壁上设置有沉淀储水箱进水口和沉淀储水箱出水口，增压泵4外壁上设置有增压泵进水口和增压泵出水口，高压泵6外壁上设置有高压泵进水口和高压泵出水口，饮用水箱8外壁上设置有饮用水箱进水口和饮用水箱出水口，饮用水箱8的出水口处设置有开关。

具体地，潜水泵1的进水口位于天然水体中，潜水泵1的出水口与旋流除砂组件进水口21连通，旋流除砂组件出水口22与沉淀储水箱3的进水口连通，沉淀储水箱3的出水口与增压泵4的进水口连通，增压泵4的出水口与保安过滤组件进水口51连通，保安过滤组件出水口52与高压泵6的进水口连通，高压泵6的出水口与纳滤组件进水口71连通，纳滤组件出水口72与饮用水箱8的进水口连通，饮用水箱8的出水口处设置有开关，以供野外工作人员随时取用。

根据图1可知，本实用新型实施例中所采用的沉淀储水箱3底部为锥形底部，且所述锥形底部的内壁为光滑内壁。沉淀储水箱3能够接取旋流除砂组件2的产水，并将其进行沉淀处理，而锥形底部有利于存放旋流除砂组件2中泄露的泥沙、颗粒等杂质，并能够最大限度地阻挡泥沙、颗粒等杂质随沉淀储水箱的出水口流出。锥形底部光滑的内壁不利于泥沙等杂质附着在锥形底部的内壁上，从而更有利于杂质与水的分离。

本实用新型实施例中各级产水的驱动装置为潜水泵1、增压泵4和高压泵6。其中，潜水泵1的进水口设置于江河湖泊等天然水体中，天然水体中的水能够通过潜水泵1的进水口、由潜水泵1的出水口流入本实用新型实施例中的净化装置中。增压泵4通过输水管路连通于沉淀储水箱3和保安过滤组件5之间，能够将沉淀储水箱3中的水抽出，同时为后续的保安过滤组件5提供足够的驱动力。高压泵6设置于保安过滤组件5和纳滤组件7之间，能够为纳滤组件7提供足够的进水压力，维持纳滤组件7的正常运行。本实用新型是针对野外净水的装置，由于野外没有市政电源，所以装置配备有发电机，分别电连接至潜水泵1、增压泵4和高压泵6，从而保证潜水泵1、增压泵4和高压泵6的正常工作，进而确保输水管路中有足够的驱动力。

参见图2，图2为本实用新型实施例提供的旋流除砂组件结构示意图。由图2可知，旋流除砂组件2包括旋流室23、沉沙室24、储砂室25和旋流除砂组件底座26。所述旋流室23的侧壁设置有旋流除砂组件进水口21，所述旋流除砂组件进水口21与所述潜水泵的出水口连通，所述旋流除砂器2的顶端设置有旋流除砂组件出水口22，所述旋流除砂组件出水口22与所述沉淀储水箱3连通，所述旋流室23、沉沙室24和储砂室25由上往下依次固定连接，所述储砂室25固定于旋流除砂组件底座26上，所述储砂室25底端设置有排砂口27。旋流除砂组件2为本实用新型的初级过滤设备，由于该旋流除沙组件2主要通过水质自身的沉淀，可以去除天然水体重大量的泥沙、颗粒等杂质，从而降低天然水体的浑浊度。具体地，本实用新型中的旋流除砂组件2主要通过旋流室23、沉沙室24和储砂室25三部分对泥沙逐步去除，最后泥沙通过设置于储砂室25底端的排砂口27排出。三个除砂部件通过储砂室固定于旋流除砂组件底座26上，能够有效降低旋流室的剧烈旋转对整个旋流除砂组件2的影响，有利于保护设备。

参见图3，图3为本实用新型实施例提供的保安过滤组件结构示意图。由图3可知，保安过滤组件5包括上盖板53、保安过滤组件外壳54、滤芯55和保安过滤组件底座56，保安过滤组件外壳54的侧壁分别设置有保安过滤组件进水口51和保安过滤组件出水口52，保安过滤组件进水口51与增压泵4连通，保安过滤组件出水口52与高压泵6连通，上盖板53与保安过滤组件外壳54之间活动连接，具体可以采用法兰连接或者卡箍连接，这种活动连接有利于方便地打开上盖板，对保安过滤组件5进行滤芯更换或者定期维护。上盖板滤芯55设置于保安过滤组件外壳54的内部，保安过滤组件外壳54固定设置于保安过滤组件底座56上。滤芯55的数量可以根据净化处理装置的规模来选取。

净水过程中，经过旋流除砂组件2初级过滤后的产水中仍然含有一些大于5μm的颗粒，这些颗粒会划伤高压泵6的叶轮，同时这些颗粒经过高压泵6加速之后有可能击穿纳滤组件7中的纳滤膜滤芯，造成大量漏盐。而保安过滤组件5属于本实用新型实施例中的第二级过滤元件，能够截取来自沉淀储水箱3的产水中大于5μm的颗粒，避免这些颗粒经过高压泵6进入纳滤组件7。可见，保安过滤组件5的采用，能够有效地过滤中间产水中大于5μm的颗粒，同时又能够保护高压泵6和纳滤组件7。

参考图4，图4为本实用新型实施例提供的纳滤组件结构示意图。图4所示出的纳滤组件7包括纳滤膜滤芯73和膜壳74，膜壳74的外壁设置有纳滤组件进水口71和纳滤组件出水口72，其中，纳滤组件进水口71与高压泵6连通，纳滤膜组件出水口72与饮用水箱8的进水口连通，纳滤膜滤芯73设置于膜壳74的内部。纳滤组件7为本实用新型实施例中的第三级过滤，属于精细过滤，纳滤组件7的产水可直接存储到饮用水箱8中，以备工作人员随时取用。纳滤组件7采用纳滤膜滤芯73，能够对保安过滤组件5的产水进行深度脱盐，脱除水中大部分盐分。能够有效去除水中的重金属等杂质的同时保留对人体有益的微量元素，从而确保野外工作人员的饮水健康。在本实用新型实施例中，纳滤膜滤芯73的具体数量不限定，可以根据净化装置的规模进行选取，在本实施例中不详细阐述。

饮用水箱8中设置有紫外线杀菌器，具体地，紫外线杀菌器内置于所述饮用水箱的顶盖或者底部，属于浸没式紫外线杀菌器，可以在线杀菌，保证产水符合饮用水的要求。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里实用新型的公开后，将容易想到本实用新型的其它实施方案。本申请旨在涵盖本实用新型的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本实用新型的一般性原理并包括本实用新型未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本实用新型的真正范围和精神由下面的权利要求指出。

应当理解的是，本实用新型并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本实用新型的范围仅由所附的权利要求来限制。