一种便携式人力驱动应急水处理设备的制作方法

本发明属于水处理
技术领域：
，具体涉及为一种便携式人力驱动应急水处理设备。
背景技术：
：近年来，为追随科技的发展和社会的进步，环境问题日益严峻，且突发灾难事故在众多问题中比较棘手。另外，部队作战或野外训练时，大部分饮水供给需要就近就地自行制备，饮水安全补给直接关乎部队战力。突发应急或野外作业状况下，现场往往缺电，且水源地水质情况复杂，可能存在有机化合物、无机化合物、重金属、生物污染等，因此，寻找一种能够适应各种水源的便携式人力驱动应急水处理设备显得尤为重要。传统的砂滤装置因其体积过大，对悬浮物去除率低，易堵塞，不太适应野外应急状况。为了解决上述问题，中国专利CN101948190A公开了一种野外应急水处理设备，利用过滤网、PP棉滤芯过滤器、活性炭颗粒过滤器、活性炭棒过滤器、超滤过滤器、紫外杀菌器组成的设备作野外应急水处理，使用发电机提供小型水泵动力，该设备可满足突发事故下的饮用水要求，但其也存在着一些不足，如需要充足的能源补给，环境较为恶劣情况下，PP棉滤芯易堵塞，工作寿命短，前置活性炭过滤吸附容量有限，出水水质不达标，需要动力，饮用水供应受燃料供应限制。因此，急需一种满足携带、拆装方便，人力驱动，产水量大，水质安全有保障的应急水处理设备。技术实现要素：本发明的目的在于克服上述提到的缺陷和不足，而提供一种便携式人力驱动应急水处理设备。本发明实现其目的采用的技术方案如下。一种便携式人力驱动应急水处理设备，包括：手动取水泵，所述手动取水泵通过取水管连接地表水；原水软体水袋，所述原水软体水袋通过原袋进水管连接手动取水泵；手动增压泵，所述手动增压泵通过原水袋出水管连接原水软体水袋；超滤模块，所述超滤模块通过超滤进水管连接手动增压泵；所述超滤模块下部配设浓水调压阀；碳纤维吸附模块，所述碳纤维吸附模块通过超滤产水管连接超滤模块；产水软体水袋，所述产水软体水袋通过吸附产水管连接碳纤维吸附模块。所述取水管连接地表水的一端设置有过滤头。所述手动取水泵和手动增压泵均由手柄，泵体，泵进水口和泵出水口组成；所述泵体内设吸水泵腔、皮囊及弹簧；所述泵进水口和泵出水口均配设有单向阀。所述超滤模块包括超滤外壳、膜封盖、膜丝和超滤中心管；所述膜封盖置于超滤外壳内部，且将超滤外壳内腔分隔出上产水腔和下过滤腔；所述膜丝置于下过滤腔，且膜丝两端固定于膜封盖并与上产水腔相连通；所述超滤中心管穿设于膜封盖，上端连接超滤外壳的超滤进水口，下端延伸至下过滤腔；所述超滤外壳顶部开设有与超滤中心管连通的超滤进水口，上部开设有与上产水腔连通的超滤产水口，底部开设有与下过滤腔连通的超滤排放口；所述超滤进水口连接超滤进水管；所述超滤产水口连接超滤产水管；所述超滤排放口连接浓水调压阀。所述碳纤维吸附模块包括吸附外壳、碳纤维吸附柱和吸附中心管；所述吸附外壳中空形成腔体，顶端开设有吸附产水口，上部开设有吸附进水口，下部开设有吸附排水口；所述碳纤维吸附柱置于吸附外壳的腔体内，底端固定于吸附外壳下部，顶端通过吸附中心管与吸附产水口相连通；所述吸附中心管，上端连接外壳的出水口，下端延伸至吸附外壳腔体下部；所述吸附进水口连接超滤产水管；所述吸附产水口连接吸附产水管。所述原水袋出水管设置有底部出水阀，原水袋出水管与底部出水阀采用活接；所述吸附产水管设置有产水软体水袋进水阀；吸附产水管与产水软体水袋进水阀采用活接。本发明具有以下优点：1满足多种水源条件：系统配置自主研发的超滤模块、碳纤维吸附模块，可在不同微污染水源条件下，通过工艺参数调整，达到生活饮用水水质要求；2采用自主研发的超滤模块，可直接过滤，简化工艺流程，操作简单；3采用碳纤维吸附模块，吸附去除剩余有机污染物等，操作简单，保证出水水质；4模块化设计，系统主机设管道收纳箱，收纳软管，便于携带，组装快速。附图说明图1是本发明的结构示意图；图2为超滤反冲洗的结构示意图；图3为手动泵示意图；图4为系统主机示意图；图5为超滤膜组件剖面示意图；图6为碳纤维吸附组件剖面示意图；图7为实施例试验结果图表；图中，100-手动取水泵、101-过滤头、102-取水管、111-手柄、112-泵出水口、113-泵进水口、114-泵体、104-原袋进水管、105-进水阀、106-原水软体水袋、107-底部出水阀、200-手动增压泵、201-原水袋出水管、203-超滤进水管、300-超滤模块、301-超滤排放口、302-超滤产水管、303-浓水调压阀、304-超滤产水口、305-超滤进水口、306-膜封盖、307-超滤中心管、308-膜丝、309-超滤外壳、400-碳纤维吸附模块、401-吸附排水口、402-吸附产水管、403-吸附产水口、404-吸附外壳、405-吸附中心管、406-碳纤维吸附柱、407-吸附进水口、501-产水软体水袋进水阀、502-产水软体水袋、503-产水软体水袋排放阀、601-主机支架、602-管道收纳箱。具体实施方式下面结合附图，对本发明作进一步详细说明。一种便携式人力驱动应急水处理设备，包括：手动取水泵100，所述手动取水泵100通过取水管102连接地表水；所述取水管102连接地表水的一端设置有过滤头101，滤去过大块状杂质。所述手动取水泵100由手柄111，泵体114，泵进水口113和泵出水口112组成；所述泵体114内设吸水泵腔、皮囊及弹簧；所述泵进水口113和泵出水口112均配设有单向阀。原水软体水袋106，所述原水软体水袋106通过原袋进水管104连接手动取水泵100；所述原袋进水管104上设置进水阀105。手动增压泵200，所述手动增压泵200通过原水袋出水管201连接原水软体水袋106；手动增压泵200的结构与手动取水泵100相同，不再赘述。超滤模块300，所述超滤模块300通过超滤进水管203连接手动增压泵200；所述超滤模块300下部配设浓水调压阀303。所述超滤模块300包括超滤外壳309、膜封盖306、膜丝308和超滤中心管307；所述膜封盖306置于超滤外壳309内部，且将超滤外壳309内腔分隔出上产水腔和下过滤腔；所述膜丝308置于下过滤腔，且膜丝308两端固定于膜封盖306并与上产水腔相连通；所述超滤中心管307穿设于膜封盖306，上端连接超滤外壳309的超滤进水口305，下端延伸至下过滤腔且设有开口；所述超滤外壳309顶部开设有与超滤中心管307连通的超滤进水口305，上部开设有与上产水腔连通的超滤产水口304，底部开设有与下过滤腔连通的超滤排放口301；所述超滤进水口305连接超滤进水管203；所述超滤产水口304连接超滤产水管302；所述超滤排放口301连接浓水调压阀303。正常工作时，原水从超滤进水口305进入超滤模块300内部，通过超滤中心管307流至下过滤腔，经过膜丝308过滤后清水流至上产水腔并通过超滤产水口304引出，过滤后的浓水由超滤排放口301外排。反向冲洗时，冲洗的水由超滤产水口304进入上产水腔，并反向冲洗膜丝308，冲洗后的浓水从下过滤腔经由超滤排放口301外排。碳纤维吸附模块400，所述碳纤维吸附模块400通过超滤产水管302连接超滤模块300；所述碳纤维吸附模块400包括吸附外壳404、碳纤维吸附柱406和吸附中心管405；所述吸附外壳404中空形成腔体，顶端开设有吸附产水口403，上部开设有吸附进水口407，下部开设有吸附排水口401；所述碳纤维吸附柱406置于吸附外壳404的腔体内，底端固定于吸附外壳404下部，顶端通过吸附中心管405与吸附产水口403相连通；所述吸附中心管405，上端连接外壳404的出水口403，下端延伸至吸附外壳404腔体下部；所述吸附进水口407连接超滤产水管302；所述吸附产水口403连接吸附产水管402。超滤模块300产水通过进水口407进入碳纤维吸附模块400，进水从碳纤维吸附柱406周围逐渐渗入吸附中心管405，通过接触过滤吸附水中污染物，然后由吸附产水口403出水，达到吸附过滤的效果，改善水质。产水软体水袋502，所述产水软体水袋502通过吸附产水管402连接碳纤维吸附模块400。产水软体水袋502下部连接产水软体水袋排放阀503。所述原水袋出水管201设置有底部出水阀107；所述吸附产水管402设置有产水软体水袋进水阀501；所述底部进水阀107和产水软体水袋进水阀501与管路采用活接方式，方便拆卸更换管道。一种便携式人力驱动应急水处理方法，包括以下步骤：步骤一、操作手动取水泵100，地表水依次经过取水管102、手动取水泵100和原袋进水管104进入原水软体水袋106暂存；步骤二、往原水软体水袋106中投加消毒片剂进行消毒处理，同时进行预沉淀去除大颗粒悬浮物，原水软体水袋106底部设置排水通道排出预沉淀的浓水；步骤三、操作手动增压泵200，原水软体水袋106中的清水依次经过原水袋出水管201、手动增压泵200和超滤进水管203进入超滤模块300；步骤四、超滤膜块300对原水进行错流过滤，超滤模块300底部浓水调压阀303初始全开，然后调节浓水调压阀303开度，调整错流比，原水经超滤膜块300去除水中悬浮物、微生物及杂质；步骤五、超滤模块300产水经超滤产水管302进入经碳纤维吸附模块400中，碳纤维吸附模块400去除原水中有毒有机污染物，碳纤维吸附模块400产水经吸附产水管402流入产水软体水袋502储存；步骤六、所述原水袋出水管201设置有底部出水阀107，原水袋出水管201与底部出水阀107采用活接；所述吸附产水管402设置有产水软体水袋进水阀501；吸附产水管402与产水软体水袋进水阀501采用活接；正常过滤时，底部出水阀107连通原水软体水袋106和手动增压泵200，产水软体水袋进水阀501连通碳纤维吸附模块400和产水软体水袋502；当需要反洗时，拆卸底部出水阀107与原水袋出水管201，拆卸产水软体水袋进水阀501与吸附产水管402，拆卸超滤进水管203与超滤模块300的进水口305，拆卸超滤产水管302和超滤产水口304，然后将产水软体水袋进水阀501连接原水袋出水管201，使产水软体水袋502和手动增压泵200连通；将超滤进水管203连接超滤产水口304，使手动增压泵200与超滤产水口304连通；打开超滤模块300底部的出水阀303，产水软体水袋502中的产水依次经过产水软体水袋进水阀501、原水袋产水管201、手动增压泵200、超滤进水管203、进入超滤模块300的出水口304、反向冲洗膜丝308，浓水经由超滤排放口301外排。因此，本装置适用于各种微污染水源条件下提供合格的生活用水，并且可利用产水进行手动反洗，延长系统使用寿命。如图4系统主机示意图所示，系统主机由手动取水泵100、手动增压泵200、超滤模块300、碳纤维吸附模块400、主机支架601和管道收纳箱602组成。本装置采用了模块化设计，系统主机设管道收纳箱602，收纳软管，便于携带，组装快速。应用实例：已知某处地表水浊度较高，浊度为18.5~272NTU，使用本便携式人力驱动应急水处理设备进行处理，进出水浊度间图7，从图7可以看出，设备产水水质不随进水水质变化而变化，产水浊度保持在0.11~0.26NTU，浊度平均脱除率达到99.8%，浊度指标达到生活饮用水卫生标准。图7为实施例试验结果图表，下表格为图7对应的相关数据。进水浊度产水浊度24.90.1224.50.1123.80.2324.70.142610.122720.262650.191960.211870.151380.161420.211320.111210.121180.181100.111050.12820.23780.17810.12720.19610.11550.22570.2500.13本发明按照实施例进行了说明，在不脱离本原理的前提下，本装置还可以作出若干变形和改进。应当指出，凡采用等同替换或等效变换等方式所获得的技术方案，均落在本发明的保护范围内。当前第1页1 2 3