一体化水处理装置的制作方法

本实用新型涉及一种水处理装置排泥装置，尤其是用于给水的一体化水处理装置。

背景技术：

由混合、絮凝、沉淀、过滤等单元操作组成的给水处理工艺在广泛的应用中被证实为可行，并为世界各国所接受。通常，这些单元操作各自独立地在不同的设备中进行，各个设备通过管道连接。在大型水处理装置中，这些设备可以是混凝土构筑物形成的槽或池。

随着生活水平的日益提高，经常需要就近处理小量原水，例如在远离供水网络的地区为少量人群提供生活用水等，使得小型水处理装置的需求日渐增长。小型水处理装置通常由钢结构形成的多个槽或池构成，占地和高度有限，因此经常出现混和不良、絮凝不充分、沉淀不完全和/或过滤效果差等问题，导致出水水质变差。此外，在使用小型水处理装置场合中，人口和环境的变化经常导致装置的拆迁和改建，从而要求装置能够进行快速的安装和拆卸。例如，水源地和用水设施的位置变化等，在使用大型水处理装置时可以通过调整管线等方式经济地进行处理，但在使用小型水处理装置时，调整管线的费用可能超过拆迁改建水处理装置本身的费用，这就要求装置能够进行经济、方便和快速的建设和拆迁。因此，仍然需要开发新的用于给水的一体化水处理装置。

技术实现要素：

本实用新型的一个目的是提供一种用于给水的一体化水处理装置以解决前述现有技术中的问题。具体而言，本实用新型提供以下技术方案。

在一个方面，本实用新型提供一种用于给水的一体化水处理装置，包括：混凝槽、第一过滤槽、第二过滤槽、导流槽、沉淀槽、以及设置在沉淀槽的上部内侧壁面上的溢流堰，在第一过滤槽和第二过滤槽的下部均填充有砂滤层，混凝槽的下部与进水管连通，混凝槽的上部与导流槽连通，导流槽的下端与沉淀槽的下部连通，溢流堰的内部空间形成溢流槽并与第一过滤槽和第二过滤槽连通，第一过滤槽和第二过滤槽各自的下端与净水总管连通。

进一步地，所述一体化水处理装置包括：从里到外依次同心布置的第一筒体、第二筒体、第三筒体和第四筒体，第一筒体的内部空间形成混凝槽，第一筒体和第二筒体之间的空间被隔板分割成第一过滤槽和第二过滤槽，第二筒体和第三筒体之间的空间形成导流槽，第三筒体和第四筒体之间的空间形成沉淀槽，在沉淀槽的上部处的第三筒体的侧壁上设有溢流堰。

进一步地，所述混凝槽的中部设有静态混合器。

进一步地，所述进水管上设有进水泵和进水阀，混凝槽的上部通过混凝液管与导流槽连通，导流槽的下端通过缺口与沉淀槽的下部连通，溢流槽通过第一上清液管与第一过滤槽连通并且通过第二上清液管与第二过滤槽连通，第一上清液管上设有第一上清液阀，第二上清液管上设有第二上清液阀，第一过滤槽的下端通过第一筛板、第一净水室和第一净水管与净水总管连通，第二过滤槽的下端通过第二筛板、第二净水室和第二净水管与净水总管连通，净水总管上设有净水阀，净水总管的一端延伸至所述装置的外部，沉淀槽的下部通过排污管与所述装置的外部连通，排污管上设有排污阀。

进一步地，所述第一过滤槽的上部还通过第一反冲液管与所述一体化水处理装置的外部连通，第一反冲液管上设有第一反冲液阀，所述第二过滤槽的上部还通过第二反冲液管与所述一体化水处理装置的外部连通，第二反冲液管上设有第二反冲液阀。

进一步地，所述第一过滤槽的砂滤层上方设有第一布水槽，第一上清液管的一端伸入第一布水槽中，第一反冲液管的一端伸入第一布水槽中；所述第二过滤槽的砂滤层上方设有第二布水槽，第二上清液管的一端伸入第二布水槽中，第二反冲液管的一端伸入第二布水槽中。

在本文中所用的术语具有其在本领域内公知的含义，然而为清楚起见，仍然给出以下定义。

术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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实用新型，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实用新型的限制。

“基本”或“基本上”并不排除“完全”的意思。如一个成分“基本上不含”y，也可以是完全不含有y。在限定具体数值的情况下，是指该具体数值具有以该具体数值为基础的上下浮动的范围，浮动范围可以是该具体数值的+/-5％，+/-4％，+/-3％，+/-2％，+/-1％，+/-0.5％，+/-0.2％，+/-0.1％，+/-0.05％，+/-0.01％等。如果需要，“基本”或“基本上”可以以上浮动范围代替或从本实用新型定义中删除。

“含有”既包括提到的因素，也允许包括附加的、不确定的因素。

“大约”、“约”、“左右”在限定具体数值的情况下，是指该具体数值具有以该具体数值为基础的上下浮动的范围，浮动范围可以是该具体数值的+/-5％，+/-4％，+/-3％，+/-2％，+/-1％，+/-0.5％，+/-0.2％，+/-0.1％，+/-0.05％，+/-0.01％等。

本实用新型中，为简明起见而使用的数值范围不仅包括其端点值，也包括其所有的子范围和此范围内所有的单独的数值。例如，数值范围1-6不仅包括子范围，例如1-3、1-4、1-5、2-4、2-6、3-6等，也包括此范围内单独的数值，例如1、2、3、4、5、6。

附图说明

图1是本实用新型的一体化水处理装置的结构示意图；

图2是图1所示一体化水处理装置的俯视结构示意图；

其中的附图标记的含义如下：11-第一筒体；12-第二筒体；13-第三筒体；14-第四筒体；15-溢流堰；21-混凝槽；221-第一过滤槽；222-第二过滤槽；23-导流槽；24-沉淀槽；25-溢流槽；31-进水管；32-混凝液管；331-第一上清液管；332-第二上清液管；341-第一净水管；342-第二净水管；35-净水总管；361-第一反冲液管；362-第二反冲液管；37-排污管；41-进水阀；421-第一上清液阀；422-第二上清液阀；43-净水阀；441-第一反冲液阀；442-第二反冲液阀；45-排污阀；51-第一布水槽；52-第二布水槽；61-第一过滤层；62-第二过滤层；63-第三过滤层；64-第四过滤层；65-第五过滤层；661-第一筛板；662-第二筛板；671-第一净水室；672-第二净水室；7-静态混合器；8-缺口；9-进水泵；10-隔板。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的一些实施方式进行进一步的介绍，但并非意欲限制本实用新型的保护范围。

参见图1-2，本实用新型的提供的一体化水处理装置包括：从里到外依次同心布置的第一筒体11、第二筒体12、第三筒体13和第四筒体14，第一筒体11的内部空间形成混凝槽21，第一筒体11和第二筒体12之间的空间被隔板10分割成第一过滤槽221和第二过滤槽222；第二筒体12和第三筒体13之间的空间形成导流槽23，第三筒体13和第四筒体14之间的空间形成沉淀槽24，在沉淀槽24的上部处的第三筒体13的侧壁上设有溢流堰15，在第一过滤槽221和第二过滤槽222的下部均填充有砂滤层，在混凝槽的中部设有静态混合器7，混凝槽21的下部与进水管31连通，进水管31上设有进水泵9和进水阀41，混凝槽21的上部通过混凝液管32与导流槽23连通，导流槽23的下端通过缺口8与沉淀槽24的下部连通，溢流堰15的内部空间形成溢流槽25并通过第一上清液管331与第一过滤槽221连通并且通过第二上清液管332与第二过滤槽222连通，第一上清液管331上设有第一上清液阀421，第二上清液管332上设有第二上清液阀422，第一过滤槽221的砂滤层上方设有第一布水槽51，第一上清液管331的一端伸入第一布水槽51中，第二过滤槽222的砂滤层上方设有第二布水槽52，第二上清液管333的一端伸入第二布水槽52中，第一过滤槽221的下端通过第一筛板661、第一净水室671和第一净水管341与净水总管35连通，第二过滤槽222的下端通过第二筛板662、第二净水室672和第二净水管342与净水总管35连通，净水总管35上设有净水阀43，净水总管35的一端延伸至所述装置的外部，第一过滤槽221的上部还通过第一反冲液管361与所述装置的外部连通，第一反冲液管361上设有第一反冲液阀441，第一反冲液管361的一端伸入第一布水槽51中，第二过滤槽222的上部还通过第二反冲液管362与所述装置的外部连通，第二反冲液管362上设有第二反冲液阀442，第二反冲液管362的一端伸入第二布水槽52中，沉淀槽24的下部通过排污管37与所述装置的外部连通，排污管37上设有排污阀45。

所述砂滤层包括从上往下依次堆叠的第一过滤层61、第二过滤层62、第三过滤层63、第四过滤层64和第五过滤层65，其中第一过滤层61是厚度为20-50cm，优选30cm，的1-2mm粒径砂层，第二过滤层62是厚度为20-50cm，优选30cm，的2-4mm粒径砂层，第三过滤层63是厚度为20-50cm，优选30cm，的4-8mm粒径砂层，第四过滤层64是厚度为20-50cm，优选30cm，的8-16mm粒径砂层，第五过滤层65是厚度为20-50cm，优选30cm，的16-32mm粒径砂层。在一些情况下，所述砂滤层的总厚度为150cm至300cm，优选150cm至200cm。

所述第四筒体14作为直径最大的最外层，直径可能超过运输工具的尺寸限制。此时，可以用板材以可拆卸和装配的方式现场拼接组装形成罐体。例如，在一些情况下，所述第四筒体14由多块板材通过多个螺栓拼接而成，所述多块板材之间的缝隙可以用密封胶或密封带密封。所述板材可以是普通钢板、不锈钢板或复合材料板，优选为不锈钢板。不锈钢板可以是热轧不锈钢板，厚度为：3.0mm、4.0mm、5.0mm、6.0mm、8.0mm、10mm，尺寸规格为：1500mm*6000mm、1800mm*6000mm、2000mm*6000mm等。在一些情况下，当板材厚度较大(例如厚度大于5mm)或长度较短(例如度小于1000mm)时，板材可以是预先弯曲的，以利于提高装配精度。在另一些情况下，当板材厚度较小(例如厚度小于5mm)或长度较大(例如长度大于1000mm)时，板材可以无需预先弯曲，也即板材在安装时自然弯曲，这有利于板材的运输且进一步简化了制造过程。所述板材可以在加工厂内预先裁剪和开孔，然后运输至现场，直接在现场组装。由于运输的是可以分散的板材，因此极大地减小了对运输工具载重和容积的要求，甚至可以通过畜力或人力进行运输。这对于诸如山区等大型车辆难以到达的地区尤其有利。

在一些情况下，当所述第一筒体11、第二筒体12和第三筒体13组装在一起时的尺寸和重量未超过运输工具的限制时，可将其预先组装在一起，以整体形式进行运输和安装。在另一些情况下，当所述第一筒体11、第二筒体12和第三筒体13组装在一起时的尺寸和重量超过运输工具的限制时，可将其各自独立地进行运输和安装。

当使用上述装置进行水处理时，关闭排污阀45、第一反冲液阀441和第二反冲液阀442，打开净水阀43、第一上清液阀421和第二上清液阀422，打开进水阀41，利用进水泵9将原水和混凝剂的混合液经进水管31泵送进入混凝槽21的下部，接着沿混凝槽21向上流动并经静态混合器7混合均匀，在混凝槽21的上部形成混凝液；混凝槽21上部的混凝液经混凝液管32进入导流槽23，沿导流槽23向下流动经缺口8进入沉淀槽24的下部并且在沉淀槽24中经泥水分离形成上清液和污泥，污泥经排污管37定时排放，上清液经溢流堰15进入溢流槽25；溢流槽25中的上清液的一部分经第一上清液管331、第一上清液阀421和第一布水槽51进入第一过滤槽221，另一部分经第二上清液管332、第二上清液阀422和第二布水槽52进入第二过滤槽222；第一过滤槽221上部的上清液向下流动通过砂滤层和第一筛板661后形成净水并进入第一净水室671，然后经第一净水管341进入净水总管35；第二过滤槽222上部的上清液向下流动通过砂滤层和第二筛板662后形成净水并进入第二净水室672，然后经第二净水管342进入净水总管35；净水总管35中的净水经进水阀43排出。

当使用上述装置进行水处理一段时间后，砂滤层中积聚的杂质可能将其堵塞导致出水量下降，此时可对砂滤层进行反冲操作。当对第一过滤槽221中的砂滤层进行反冲时，可以先关闭第一上清液阀421，接着打开第一反冲液阀441并且关闭进水阀43，这样第二净水室672中的净水将经过第一净水管341、第一净水室671和第一筛板661进入第一过滤槽221的下部，从下往上流动对其中的砂滤层进行反向冲洗后在第一过滤槽221的上部形成反冲液，然后反冲液经第一布水槽51、第一反冲液管361和第一反冲液阀441排出，反冲操作完成后，依次打开进水阀43、关闭第一反冲液阀441以及打开第一上清液阀421即可进入正常的水处理操作。

类似地，当对第二过滤槽222中的砂滤层进行反冲时，可以先关闭第二上清液阀422，接着打开第二反冲液阀442并且关闭进水阀43，这样第一净水室671中的净水将经过第二净水管342、第二净水室672和第二筛板662进入第二过滤槽222的下部，从下往上流动对其中的砂滤层进行反向冲洗后在第二过滤槽222的上部形成反冲液，然后反冲液经第二布水槽52、第二反冲液管362和第二反冲液阀442排出，反冲操作完成后，依次打开进水阀43、关闭第额反冲液阀442以及打开第二上清液阀422即可进入正常的水处理操作。

本实用新型的一体化水处理装置结构紧凑，可以在无需额外提供净水的情况下有效地对过滤槽中的砂滤层进行反冲操作；此外，当需要拆迁时，采用板材通过现场装配形成最外层的第四筒体可以方便地拆解成板材，以利于运输和安装。

以上通过举例说明的方式描述了本实用新型。但是，应当理解，本实用新型绝不仅仅限于这些具体实施方式。普通技术人员可以对本实用新型进行各种修改或变动，而这些修改和变动都属于本实用新型的保护范围。