一种供水装置和消毒方法与流程

本发明涉及一种农村饮用水领域，尤其涉及一种供水装置和消毒方法。

背景技术：

我国农村幅员辽阔，大部分地区地形结构复杂，尤其是丘陵山区，很难开展自来水输送管网的铺设或输送成本相当高，日常维护不方便。这些地区的居民饮用水形式相当的严峻。尤其是在桶装水、饮水机的二次污染问题也屡遭媒体曝光披露的情况下，农村饮用水安全问题更是堪忧。

技术实现要素：

有鉴于此，本申请提供一种供水装置和消毒方法，用于农村饮用水净化。

为了达到上述目的，本发明采用如下的技术手段：

一种供水装置，包括原水预处理装置、电解气浮微滤一体装置、净化消毒装置、无机陶瓷膜过滤装置和污泥处理装置；

其中，原水预处理装置与电解气浮微滤一体装置连通，电解气浮微滤一体装置一端接入净化消毒装置，净化消毒装置与无机陶瓷膜过滤装置；

电解气浮微滤一体装置和无机陶瓷膜过滤装置底部分别设有与污泥处理装置连通的污水管；原水预处理装置设于原水水箱中；

无机陶瓷膜过滤器的出水口作为饮用水供水站的出水口。

进一步地，进水管的入口端连接至原水预处理装置，原水预处理装置包括曝气器及与曝气器连接的气泵。

进一步地，所述电解气浮微滤一体装置包括腔体，腔体与原水预处理装置连通，腔体中部设有隔板，电解气浮发生器的电极设于隔板一侧的进水口处，陶瓷微滤器设于隔板另一侧，隔板上端与腔体顶部之间设有撇渣器，电解气浮后的水通过腔体上端的撇渣器后，进入另一端的陶瓷微滤器，陶瓷微滤器的振子上设有超声波发生器。

进一步地，所述净化消毒装置包括相互连通的中间水箱和次氯酸钠发生器，中间水箱与电解气浮微滤一体装置的腔体连接，次氯酸钠发生器与中间水箱连接。

进一步地，无机陶瓷膜过滤装置包括多组无机陶瓷膜过滤器和中转泵，净化消毒后的水通过中转泵进入多组无机陶瓷膜过滤器，每组并联安装在净化消毒装置和出水口之间，每组无机陶瓷膜过滤器与净化消毒装置、污泥处理装置连接。

进一步地，每组无机陶瓷膜过滤器的振子上设有超声波清洗装置。

进一步地，原水预处理装置包括设于原水水箱中的曝气器和与原水水箱连接的气泵。

基于上述的供水装置的消毒方法，按以下进行：

原水由提升系统提升至原水预氧化装置进行原水预处理，经原水预处理后进入电解气浮微滤一体装置，电解气浮后的水通过腔体上端的撇渣器后，进入另一端的陶瓷微滤器，经电解气浮微滤一体装置后进入净化消毒装置按3mg/l添加次氯酸钠溶液，经净化消毒装置后由中转泵泵送至无机陶瓷膜过滤系统，经无机陶瓷膜过滤系统最终净化后出水，控制器同时检测出水水量；

控制器实时检测提升泵、气泵的故障与运行状态，电气浮设备的电流、故障与运行状态、撇渣机的故障与运行状态，中间水箱液位、次氯酸钠发生器故障与运行状态，无机陶瓷膜过滤系统进水压力及中转泵的故障与运行状态。

进一步地，经原水预处理后的水质参数为：

浊度：≤3.0ntu；ph：不小于6.5且不大于8.5；

经电解气浮微滤一体装置后的水质参数如下：

浊度：≤1.0ntu；总悬浮固体：≤0.1mg/l；ph：不小于6.5且不大于8.5；

经净化消毒装置后的水质参数如下：

浊度：≤1.0ntu；总悬浮固体：≤0.1mg/l；ph：不小于6.5且不大于8.5；余氯：0.3-0.6mg/l；

经无机陶瓷膜过滤系统后的水质参数：

总悬浮固体：≤0.01mg/l；浊度：≤0.1ntu；ph：不小于6.5且不大于8.5；余氯：0.3-0.5mg/l。

与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

（1）本发明原水预处理采用氧化还原技术，降低、分解地下水或地表水的硬度及cod成分。

（2）本发明采用电解絮凝技术通过电解气浮微滤一体装置，无需投加絮凝剂，节约了药剂成本、人工成本，使出水完全不受化学品的影响。

（3）本发明初级过滤采用了微滤级别的陶瓷滤芯过滤，大大提升了预处理的效果。终极过滤采用了最新科技的具有纳滤过滤精度的无机陶瓷膜过滤系统，能拦截已知世界上最小的细菌单体。

（4）整个装置过滤部分淘汰了反洗系统，引入超声波清洗系统，大大提高了运行的效率，降低了水头损失。

（5）本发明具有更换便捷、维护方便、运维稳定、水通量高，节能环保的特点。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为本发明的管路图；

图2为本发明的结构示意图；

图中：1-原水预处理装置，2-进水管，3-电解气浮微滤一体装置，3.1-电解气浮发生器，3.2-电极，3.3-撇渣器，3.4-隔板，3.5-陶瓷微滤器，4-清洗管，5-净化消毒装置，5.1-次氯酸钠发生器，5.2-中间水箱，6-超声波清洗装置，7-无机陶瓷膜过滤装置，7.1-无机陶瓷膜过滤器，7.2-振子，7.3-中转泵，8-污水管，9-原水提升系统，10-气泵，11-污泥处理装置，12-92小型微孔曝气器。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

除非另外定义，本申请实施例中使用的技术术语或者科学术语应当为所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本实施例中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“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。“上”、“下”、“左”、“右”、“横”以及“竖”等仅用于相对于附图中的部件的方位而言的，这些方向性术语是相对的概念，它们用于相对于的描述和澄清，其可以根据附图中的部件所放置的方位的变化而相应地发生变化。

如图1所示，本实施例的农村饮用水供水装置，包括原水预处理装置1、电解气浮微滤一体装置3、净化消毒装置5、无机陶瓷膜过滤装置7、超声波清洗装置6和污泥处理装置11。

原水预处理装置10包括设于原水水箱中的小型微孔曝气器和与原水水箱1连接的气泵10。小型微孔曝气器为92小型微孔曝气器12和气泵10（m-520，功率20w，气量20l/min），使用现有的气浮氧化技术进行预处理。

其中，电解气浮微滤一体装置3一端接入清洗管4，清洗管4通过超声波清洗装置6与无机陶瓷膜过滤器7连通，电解气浮微滤一体装置3和无机陶瓷膜过滤器7底部分别装置有污水管8，污水管8连通合并一根管路后接入污泥处理装置10入口。

沿进水口依次设置有原水水箱1、电解气浮微滤一体装置3、净化消毒装置5、无机陶瓷膜过滤器7，完成对待处理水体的过滤处理，无机陶瓷膜过滤器7的出水口作为农村饮用水供水站的出水口。

进水管2的入口端连接至原水水箱1。原水提升系统9位于原水水箱1前。原水水箱内置原水预处理设备10，方便充分利用原水的停留时间来氧化原水，以应对不同区域的各类不同水质。

如图2所示，电解气浮微滤一体装置3包括腔体，腔体与原水预处理装置1连通，腔体中部设有隔板3.4，电解气浮发生器3.1的电极3.2设于隔板3.4一侧的进水口处，陶瓷微滤器3.5设于隔板另一侧，隔板3.4上端与腔体顶部之间设有撇渣器3.3，撇渣器3.3为现有的带刮板的除渣装置，与电解气浮发生器3.1配合使用。

电解气浮后的水通过腔体上端的撇渣器3.3后，进入另一端的陶瓷微滤器3.5，陶瓷微滤器3.6的振子上设有超声波发生器6。

净化消毒装置5包括相互连通的中间水箱5.2和次氯酸钠发生器5.1，中间水箱5.2与电解气浮微滤一体装置3的腔体连接，次氯酸钠发生器5.1与中间水箱5.2连接，设于中间水箱5.2上方。

无机陶瓷膜过滤装置7包括多组无机陶瓷膜过滤器7.1和中转泵7.3，净化消毒后的水通过中转泵7.3进入多组无机陶瓷膜过滤器7.1，每组并联安装在净化消毒装置5和出水口之间，每组无机陶瓷膜过滤器与净化消毒装置、污泥处理装置连接。每组无机陶瓷膜过滤器7.1的振子7.2上设有超声波清洗装置6。

无机陶瓷膜过滤器7设置有多组，各组以并联方式安装在净化消毒装置5和出水口之间。多组无机陶瓷膜过滤器材的设置，提高了整体系统的处理水通量。

超声波清洗装置6通过清洗管4分别与陶瓷微滤器和无机陶瓷膜过滤器7连接。超声波清洗装置6保证了过滤系统的恒定过滤能力，延长了整套装置的使用寿命同时保证了运行的稳定性。

原水是指各类自然水域原水及地下水原水。本实施例的出水水质能够达《生活饮用水卫生标准》（gb5749－2006）。

原水预处理采用氧化还原技术通过原水预处理装置，降低、分解地下水或地表水的硬度及cod成分。

本实施例采用电气浮絮凝技术通过电解气浮微滤一体装置，无需投加絮凝剂，节约了药剂成本、人工成本，使出水完全不受化学品的影响。

初级过滤采用了微滤级别的陶瓷滤芯过滤，大大提升了预处理的效果。终极过滤采用了最新科技的具有纳滤过滤精度的无机陶瓷膜过滤系统，能拦截已知世界上最小的细菌单体。

整个装置过滤部分淘汰了反洗系统，引入超声波清洗系统，大大提高了运行的效率，降低了水头损失。

本实施例的壳体框架等采用304不锈钢材质，涉水设备采用食品级304不锈钢材质。

本实施例可以采用现有的智能化控制（西门子品牌可编程控制器s7-200smart），运行信号可以远传至管理部门全天候监控。

根据现场用户的供水需求信号（如：成品水箱液位低等）启动一体化设备，顺序开启原水泵、原水预处理、电解气浮微滤一体装置、净化消毒装置、中转泵、无机陶瓷膜过滤系统等设备，并累计计时。当累计运行时间达到预设时间设备将在空闲时间启动超声波清洗系统清洗陶瓷微滤器和无机陶瓷膜过滤器。

本实施例的主要装置的型号如下表1所示：

表1

本实施例的消毒方法按以下进行：

原水由提升系统提升至原水预氧化装置进行原水预处理，经原水预处理后进入电解气浮微滤一体装置，电解气浮后的水通过腔体上端的撇渣器后，进入另一端的陶瓷微滤器，经电解气浮微滤一体装置后进入净化消毒装置按3mg/l添加次氯酸钠溶液，经净化消毒装置后由中转泵泵送至无机陶瓷膜过滤系统，经无机陶瓷膜过滤系统最终净化后出水，控制器同时检测出水水量。

控制器实时检测提升泵、气泵的故障与运行状态，电气浮设备的电流、故障与运行状态、撇渣机的故障与运行状态，中间水箱液位、次氯酸钠发生器故障与运行状态，无机陶瓷膜过滤系统进水压力及中转泵的故障与运行状态。

上述过程中，经原水预处理后的水质参数为：

浊度：≤3.0ntu；ph：不小于6.5且不大于8.5；

经电解气浮微滤一体装置后的水质参数如下：

浊度：≤1.0ntu；总悬浮固体：≤0.1mg/l；ph：不小于6.5且不大于8.5；

经净化消毒装置后的水质参数如下：

浊度：≤1.0ntu；总悬浮固体：≤0.1mg/l；ph：不小于6.5且不大于8.5；余氯：0.3-0.6mg/l；

经无机陶瓷膜过滤系统后的水质参数：

总悬浮固体：≤0.01mg/l；浊度：≤0.1ntu；ph：不小于6.5且不大于8.5；余氯：0.3-0.5mg/l。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。