污水处理装置及污水处理方法.pdf

1、(10)申请公布号 CN 103083989 A (43)申请公布日 2013.05.08 CN 103083989 A *CN103083989A* (21)申请号 201310049743.3 (22)申请日 2013.02.07 B01D 35/12(2006.01) B01D 35/18(2006.01) B01D 35/16(2006.01) (71)申请人 胡晓飞 地址 061001 河北省沧州市运河区黄河中路 佟家花园小区 35 栋 3 单元 401 号 (72)发明人 胡晓飞 (74)专利代理机构 北京超凡志成知识产权代理 事务所 ( 普通合伙 ) 11371 代理人 李世喆

2、(54) 发明名称 污水处理装置及污水处理方法 (57) 摘要 本发明涉及污水处理领域， 具体涉及一种污 水处理装置及污水处理方法， 其中， 污水处理装置 包括 ： 至少一个水罐， 每个所述水罐具有进水口 和出水口， 其中多个所述水罐中的相邻所述水罐 通过连通管依次连通 ； 其中， 所述出水口处设置 有过滤网， 所述过滤网处设置有加热结构 ； 每个 所述水罐内部进一步设置有循环管道， 该循环管 道的一端与所述出水口连通， 该循环管道的另一 端通过喷嘴连通至所述过滤网处， 所述循环管道 处设置有高压水泵 ； 所述过滤网处进一步设置有 吸嘴和排污口， 所述吸嘴与所述排污口连通 ； 控 制系统， 其

3、与所述加热结构和所述第一动力结构 分别连接。通过本发明提供的污水处理装置及污 水处理方法， 能够对含纤维物的污水进行较好地 处理。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 5 页 附图 1 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书5页 附图1页 (10)申请公布号 CN 103083989 A CN 103083989 A *CN103083989A* 1/1 页 2 1. 一种污水处理装置， 其特征在于， 包括 ： 至少一个水罐， 每个所述水罐具有进水口和出水口， 其中多个所述水罐中的相邻所述 水罐通过连通管依次连通 ； 其中， 所述

4、出水口处设置有过滤网， 所述过滤网处设置有加热结构 ； 每个所述水罐内部进一步设置有循环管道， 该循环管道的一端与所述出水口连通， 该 循环管道的另一端通过喷嘴连通至所述过滤网处， 所述循环管道处设置有高压水泵 ； 所述过滤网处进一步设置有吸嘴和排污口， 所述吸嘴与所述排污口连通 ； 控制系统， 其与所述加热结构和所述第一动力结构分别连接。 2. 如权利要求 1 所述的污水处理装置， 其特征在于， 进一步包括 ： 旋转轴， 其分别与所述喷嘴和所述吸嘴连接， 并带动所述喷嘴和所述吸嘴沿所述过滤 网的延伸方向做螺旋运动 ； 电机， 其与所述旋转轴电连接。 3. 如权利要求 1 所述的污水处理装置，

5、 其特征在于， 所述进水口、 所述出水口、 所述连 通管处分别设置有电磁阀， 所述电磁阀与所述控制系统连接。 4. 如权利要求 1 所述的污水处理装置， 其特征在于， 所述加热结构为电磁感应加热结 构。 5. 如权利要求 1 所述的污水处理装置， 其特征在于， 进一步包括 ： 压力检测装置， 其用于检测每个所述水罐的所述进水口与所述出水口之间的压力差 ； 所述压力检测装置与所述控制系统电连接。 6. 如权利要求 1 所述的污水处理装置， 其特征在于， 进一步包括 ： 计时器， 其用于检测每个所述水罐的工作时间 ； 所述计时器与所述控制系统连接。 7. 如权利要求 1 所述的污水处理装置， 其特

6、征在于， 进一步包括 ： 液位传感器， 其设置在所述水罐内部并与所述控制系统连接。 8. 如权利要求 1 所述的污水处理装置， 其特征在于， 所述控制系统包括可编程逻辑控 制器 PLC 芯片。 9. 一种如权利要求 1-8 任一项所述的污水处理装置的污水处理方法， 其特征在于， 包 括 ： 步骤一 ： 将待需清洗所述过滤网的所述水罐中的水输送至其他所述水罐中 ； 步骤二 ： 对该所述水罐中的过滤网进行加热 ； 步骤三 ： 将其他所述水罐中的水输送回清洗其内部的所述过滤网的所述水罐 ； 步骤四 ： 通过过滤网得到的净水对过滤网进行冲洗。 10. 如权利要求 9 所述的污水处理方法， 其特征在于，

7、 在所述步骤一之前， 进一步包括 ： 当检测到所述水罐中的所述进水口与所述出水口之 间的压力差满足预定值 ； 或者， 当检测到所述水罐的工作时间达到预定值 ； 和 / 或 ； 在所述步骤四中， 对所述过滤网进行螺旋的扫描式冲洗。 权 利 要 求 书 CN 103083989 A 2 1/5 页 3 污水处理装置及污水处理方法 技术领域 0001 本发明涉及污水处理领域， 具体涉及一种污水处理装置及污水处理方法。背景技 术 0002 水是人类的生命之源， 在工业生产， 以及人们的日常生活中， 都会产生大量的废 水。废水的种类有很多种， 例如含 N、 S 及卤素类的有机废水 ； 含酸、 碱、 氧化

8、剂、 还原剂的废 水 ； 含石油、 动植物性油脂的废水 ； 含有机磷的废水 ； 含酚类物质的废水。除了上述的多种 废水， 还存在一种含有纤维物质的废水。 0003 现有的污水处理装置在对污水的处理过程中多采用过滤这一方式， 从而可过滤掉 废水中的废物， 例如可将废水中的大件废品过滤掉。 0004 但是， 在处理含有纤维物质的废水时， 如果只通过过滤的方法， 纤维由于其具有 软、 粘、 长的特点， 会极容易堵塞过滤口， 从而造成过滤器的使用的停滞， 无法有效对含纤维 的水进行处理。 发明内容 0005 本发明提供一种污水处理装置及污水处理方法， 能够对含纤维物的污水进行较好 地处理。 0006

9、本发明提供了一种污水处理装置及污水处理方法， 包括 ： 0007 至少一个水罐， 每个所述水罐具有进水口和出水口， 其中多个所述水罐中的相邻 所述水罐通过连通管依次连通 ； 0008 其中， 所述出水口处设置有过滤网， 所述过滤网处设置有加热结构 ； 0009 每个所述水罐内部进一步设置有循环管道， 该循环管道的一端与所述出水口连 通， 该循环管道的另一端通过喷嘴连通至所述过滤网处， 所述循环管道处设置有高压水 泵 ； 0010 所述过滤网处进一步设置有吸嘴和排污口， 所述吸嘴与所述排污口连通 ； 0011 控制系统， 其与所述加热结构和所述第一动力结构分别连接。 0012 在本发明的各实施例

10、中， 优选地， 所述的污水处理装置进一步包括 ： 0013 旋转轴， 其分别与所述喷嘴和所述吸嘴连接， 并带动所述喷嘴和所述吸嘴沿所述 过滤网的延伸方向做螺旋运动 ； 0014 电机， 其与所述旋转轴电连接。 0015 在本发明的各实施例中， 优选地， 所述进水口、 所述出水口、 所述连通管处分别设 置有电磁阀， 所述电磁阀与所述控制系统连接。 0016 在本发明的各实施例中， 优选地， 所述加热结构为电磁感应加热结构。 0017 在本发明的各实施例中， 优选地， 所述的污水处理装置进一步包括 ： 0018 压力检测装置， 其用于检测每个所述水罐的所述进水口与所述出水口之间的压力 差 ； 00

11、19 所述压力检测装置与所述控制系统电连接。 说 明 书 CN 103083989 A 3 2/5 页 4 0020 在本发明的各实施例中， 优选地， 所述的污水处理装置进一步包括 ： 0021 计时器， 其用于检测每个所述水罐的工作时间 ； 0022 所述计时器与所述控制系统连接。 0023 在本发明的各实施例中， 优选地， 所述的污水处理装置进一步包括 ： 0024 液位传感器， 其设置在所述水罐内部并与所述控制系统连接。 0025 在本发明的各实施例中， 优选地， 所述控制系统包括可编程逻辑控制器 PLC 芯片。 0026 本发明还提供了一种如前述的污水处理装置的污水处理方法， 包括 ：

12、 0027 步骤一 ： 将待需清洗所述过滤网的所述水罐中的水输送至其他所述水罐中 ； 0028 步骤二 ： 对该所述水罐中的过滤网进行加热 ； 0029 步骤三 ： 将其他所述水罐中的水输送回清洗其内部的所述过滤网的所述水罐 ； 0030 步骤四 ： 通过过滤网得到的净水对过滤网进行冲洗。 0031 在本发明的各实施例中， 优选地， 在所述步骤一之前， 进一步包括 ： 当检测到所述 水罐中的所述进水口与所述出水口之间的压力差满足预定值 ； 或者， 当检测到所述水罐的 工作时间达到预定值 ； 0032 和 / 或 ； 0033 在所述步骤四中， 对所述过滤网进行螺旋的扫描式冲洗。 0034 通过

13、本发明的各实施例提供的污水处理装置及污水处理方法， 能够带来以下至少 一种有益效果 ： 0035 1. 能够对含纤维物的污水进行较好地处理。本发明提供的污水处理装置能够对 被纤维物堵塞的过滤网进行疏通， 其过程为 ： 先将待疏通的过滤网所在的水罐中的水通过 连通管输送至其他的水罐， 然后对过滤网进行加热， 使纤维物熔化变软， 再将水输送回该水 罐， 并通过水罐中过滤后的高压净水的冲洗将纤维物从过滤网上冲刷掉， 纤维物从吸嘴处 被吸入， 并被吸至排污口处排出。整个过程由控制系统控制完成。从而可对含纤维的污水 进行有效治理。 0036 2. 控制对过滤网进行有效疏通。在疏通过滤网之前， 可对水罐内

14、部的进水口和出 水口之间的水压进行检测， 当水压达到预定值时， 可开始对过滤网的疏通过程。 也可通过对 水罐的工作时间进行计时， 在计时至预定值后， 开始对过滤网的疏通过程。 从而可有效控制 该疏通过程的进行。 附图说明 0037 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案， 以下将对实施例或现 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， 以下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而言， 在不付出创造性劳动的前提下， 还可以 根据这些附图所示实施例得到其它的实施例及其附图。 0038 图 1 为本发明的污水处理装置的一种实施例的结构示意图 ； 0

15、039 其中， 附图标记如下 ： 0040 1- 第一水罐 ； 2- 第二水罐 ； 3- 连通管 ； 101- 进水口 ； 102- 出水口 ； 103- 电磁阀 ； 104- 过滤网 ； 105- 喷嘴 ； 106- 电磁感应加热结构 ； 107- 旋转轴 ； 108- 排污口 ； 109- 电机。 说 明 书 CN 103083989 A 4 3/5 页 5 具体实施方式 0041 以下将结合附图对本发明各实施例的技术方案进行清楚、 完整的描述， 显然， 所描 述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例， 而不是全部的实施例。 基于本发明中的实施例， 本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提

16、下所得到的所有其它实施例， 都属于本 发明所保护的范围。 0042 实施例一 0043 在本发明的实施例一中， 一种污水处理装置包括 ： 0044 至少一个水罐， 每个所述水罐具有进水口和出水口， 其中多个所述水罐中的相邻 所述水罐通过连通管依次连通 ； 0045 其中， 所述出水口处设置有过滤网， 所述过滤网处设置有加热结构 ； 0046 每个所述水罐内部进一步设置有循环管道， 该循环管道的一端与所述出水口连 通， 该循环管道的另一端通过喷嘴连通至所述过滤网处， 所述循环管道处设置有高压水 泵 ； 0047 所述过滤网处进一步设置有吸嘴和排污口， 所述吸嘴与所述排污口连通 ； 0048 控制

17、系统， 其与所述加热结构和所述第一动力结构分别连接。 0049 在实施例一中， 水罐的进水口是用于输入污水的， 出水口是用于污水净化后排出 水罐的。设置多个水罐可用于在疏通过滤网时将其中一个水罐中的水导入其他水罐中， 可 导入一个水罐， 也可同时导入多个水罐。这样可保证污水处理过程的持续进行。其中， 过滤 网用于对污水中的纤维物进行滤除， 当纤维物堵塞过滤网后， 就需要对过滤网进行疏通。 过 滤网处设置有加热结构， 主要用于对过滤网处附着的纤维物进行加热， 使其变软熔化、 易于 被冲洗清理。水罐内部设置的循环管道用于利用污水处理后得到的净水对过滤网进行冲 刷， 从而实现对过滤网的疏通。因而，

18、循环管道的一端与出水口连通， 另一端通过喷嘴连通 至过滤网处。 同时， 由于过滤网处的纤维物需要使用高压净水才能冲洗干净， 所以需要在循 环管道处设置高压水泵， 以提供高压净水。同时， 过滤网附近还设置有吸嘴和排污口， 吸嘴 用于将冲刷掉的纤维物吸至与吸嘴连通的排污口， 并使纤维物从排污口处排出。控制系统 能够实现本发明的污水处理装置的自动化， 能够适时控制对过滤网的疏通过程的开始和停 止。 0050 在实施例一中， 本发明提供的污水处理装置能够对被纤维物堵塞的过滤网进行疏 通， 其过程为 ： 先将待疏通的过滤网所在的水罐中的水通过连通管输送至其他的水罐， 然后 对过滤网进行加热， 使纤维物熔

19、化变软， 再将水输送回该水罐， 并通过水罐中过滤后的高压 净水的冲洗将纤维物从过滤网上冲刷掉， 纤维物从吸嘴处被吸入， 并被吸至排污口处排出。 整个过程由控制系统控制完成。从而可对含纤维的污水进行有效治理。 0051 在实施例一的基础上， 优选地， 进一步设置旋转轴， 其分别与所述喷嘴和所述吸嘴 连接， 并带动所述喷嘴和所述吸嘴沿所述过滤网的延伸方向做螺旋运动 ； 电机， 其与所述旋 转轴电连接。由于过滤网是网状结构， 其具有长度和宽度， 具有一定面积， 而喷嘴和吸嘴的 口径较小， 如果只处于一固定位置， 无法有效对整个过滤网进行疏通。 设置旋转轴就可带动 喷嘴和吸嘴沿过滤网的延伸方向做螺旋运

20、动， 例如当过滤网沿竖直方向设置时， 旋转轴就 可带动喷嘴和吸嘴沿上下方向做螺旋运动， 进而对整个过滤网都可实现疏通。旋转轴可以 为螺旋结构的轴， 可控制多个喷嘴和吸嘴沿该螺旋结构做螺旋运动。电机是对旋转轴提供 说 明 书 CN 103083989 A 5 4/5 页 6 电源供应的结构。 0052 在实施例一的基础上， 优选地， 所述进水口、 所述出水口、 所述连通管处分别设置 有电磁阀， 所述电磁阀与所述控制系统连接。 由于要实现本发明的自动化， 进水口、 出水口、 连通管的开启和关闭就需要自动控制， 设置电磁阀就能解决这一问题。将电磁阀与控制系 统相连通， 这样就可通过控制系统自动控制进

21、水口、 出水口、 连通管的开启和关闭。 0053 在实施例一的基础上， 优选地， 加热结构为电磁感应加热结构。 由于电磁感应加热 结构能够快速提高至较高的温度， 所以可以对过滤网处的纤维物在极短时间内即可实现高 温加热。 0054 在实施例一的基础上， 优选地， 由于过滤网是否需要被疏通需要一定的检测标准 来体现， 例如可通过检测进水口和出水口之间的水压是否达到预定值来判断过滤网是否被 堵塞 ； 例如也可通过设置计时器计时水罐对污水的处理时间进行判断。 优选地， 可设置压力 检测装置， 其用于检测每个所述水罐的所述进水口与所述出水口之间的压力差 ； 所述压力 检测装置与所述控制系统电连接， 从

22、而可将检测结果发送至控制系统， 通过控制系统实现 疏通过程的自动启动和停止。 优选地， 还可设置计时器， 其用于检测每个所述水罐的工作时 间 ； 所述计时器与所述控制系统连接， 从而可将计时结果发送至控制系统， 通过控制系统实 现疏通过程的自动启动和停止。 0055 在实施例一的基础上， 优选地， 可在每个水罐内设置液位传感器。 由于在疏通过滤 网时， 需要将水罐中的污水导入其他的水罐中， 设置液位传感器可用于检测水罐中的水位 是否已低于预定值或高于预定值， 并将该结果发送至控制系统， 通过控制系统控制进水口、 出水口、 连通管的开启和关闭。 0056 在实施例一的基础上， 优选地， 所述控制

23、系统包括可编程逻辑控制器 PLC 芯片， 通 过PLC实现自动控制过程。 可编程逻辑控制器 （Programmable Logic Controller， PLC） ， 它 采用一类可编程的存储器， 用于其内部存储程序， 执行逻辑运算、 顺序控制、 定时、 计数与算 术操作等面向用户的指令， 并通过数字或模拟式输入 / 输出控制各种类型的机械或生产过 程。 0057 在本发明的一个实施例中， 参照图 1， 当含有纤维物的污水， 通过进水口 101 进入 第一水罐 1 中， 并通过过滤网 104 开始过滤， 过滤后的净水， 会通过出水口 102 流出。在这 个过程当中， 水中的杂质 （纤维物）

24、会被过滤网 104 拦截在过滤网上。随着不断的过滤， 过 滤网上的纤维物会越积越多， 以至于进水口 101 和出水口 102 之间会产生差压。差压产生 之后， 证明第一水罐 1 过滤网堵塞， 这时 ： 通过进水口 101 处的电磁阀 103 关闭进水， 出水 口处的电磁阀关闭出水， 连通管3处的电磁阀开通， 第一水罐1的水通过水泵打入第二水罐 2。当第一水罐内的液位传感器断开时， 第一水罐的进水口处的电磁阀关闭， 同时第二水罐 的进水口处的电磁阀打开， 第二水罐的出水口处的电磁阀打开， 第二水罐继续过滤。 接着电 磁感应加热结构 106 开始对第一水罐刚堵塞的过滤网进行瞬间高温加热， 加热完毕

25、后， 第 二水罐的进水口处的电磁阀关闭， 第二水罐的出水口处的电磁阀关闭， 第一水罐的进水口 处的电磁阀打开， 第二水罐2的水通过水泵打入第一水罐1。 当第二水罐内的液位传感器断 开时， 第一水罐的进水口处的电磁阀关闭， 第一水罐的进水口 101 和出水口 102 打开， 第一 水罐继续过滤。此时进水口 101 和出水口 102 之间的差压依然存在， 然后第一水罐进入反 冲洗过程。旋转轴 107 由上端的电机 109 带动旋转打开排污口 108， 循环管中的高压净水， 说 明 书 CN 103083989 A 6 5/5 页 7 打入喷嘴 105， 该喷嘴为高压喷嘴。同时由于排污口已经打开，

26、第一水罐的压力大于罐外压 力， 由吸嘴将高压反冲下的滤网上的纤维物 （此时， 由于刚才的感应加热， 缠绕在网体上的 纤维物早已被软化） 吸到排污管中， 经排污口排出， 从而达到排污的目的。在整个过程当中， 旋转轴 107 带动喷嘴和吸嘴不断的做上下螺旋运动， 从而可以使过滤网的整个网体完全的 被扫描， 不存在盲区， 进行彻底的清洗。 往返的进行反冲过程， 直到进水口101和出水口102 之间的压差达到设定值后， 旋转轴旋转关闭排污口， 第一水罐继续过滤。同时， 当第二水罐 2 的进水口和出水口产生压差时， 才使用和第一水罐相同的办法， 来加热、 反冲、 扫描清洗滤 网， 使之正常的过滤。 这样

27、这个设备由第一水罐和第二水罐两部分组成， 再结合电磁感应加 热技术， 结合 PLC（单片机） 编程控制。就可以完整解决含有纤维水的污水的过滤。克服了 现在整个过滤行业， 无法对纤维水过滤的难题。这样可以解决印染等行业的废水的二次处 理， 从而可以节约有效水资源， 为企业带来经济效益， 为环保做出贡献。 0058 本发明还提供了一种如前述的污水处理装置的污水处理方法， 包括 ： 0059 步骤一 ： 将待需清洗所述过滤网的所述水罐中的水输送至其他所述水罐中 ； 0060 步骤二 ： 对该所述水罐中的过滤网进行加热 ； 0061 步骤三 ： 将其他所述水罐中的水输送回清洗其内部的所述过滤网的所述水

28、罐 ； 0062 步骤四 ： 通过过滤网得到的净水对过滤网进行冲洗。 0063 在上述污水处理方法的基础上， 优选地， 在所述步骤一之前， 进一步包括 ： 当检测 到所述水罐中的所述进水口与所述出水口之间的压力差满足预定值 ； 或者， 当检测到所述 水罐的工作时间达到预定值。 0064 在上述污水处理方法的基础上， 优选地， 在所述步骤四中， 对所述过滤网进行螺旋 的扫描式冲洗。 0065 本发明提供的各种实施例可根据需要以任意方式相互组合， 通过这种组合得到的 技术方案， 也在本发明的范围内。 0066 显然， 本领域技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神 和范围。这样， 倘若对本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围 之内， 则本发明也包含这些改动和变型在内。 说 明 书 CN 103083989 A 7 1/1 页 8 图 1 说 明 书 附 图 CN 103083989 A 8