CN207958018U - 移动式应急水处理设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种移动式应急水处理设备，在一些实施例中，所述处理设备包括车体和净水装置，净水装置、布置在车体的车厢内，其特征在于，所述净水装置包括依次流体连通的原水箱、第一加压泵、对原水加药高效混合的管道混合器、去除比重大于水的颗粒物质的二级旋流除砂器、和去除液体杂质的自清洗过滤器、超滤装置、生活水箱、第二加压泵、纳滤装置、消毒装置、以及直饮水箱。本实用新型的技术效果是在保障净水效果的同时，改善饮用水水质，降低制水成本，并增强设备的适用性。

Description

移动式应急水处理设备

技术领域

本实用新型涉及水处理技术领域，尤其是涉及一种移动式应急水处理设备。

背景技术

近年来，随着经济技术的发展，我国环境污染问题日渐严重，突发性水污染事件频发，且常有地震、洪涝、泥石流等自然灾害发生，水资源短缺以及饮水不安全对人们的生活和生命造成了严重的威胁，因此，开发高效、灵活、机动的移动式应急水处理设备势在必行。

目前，大部分移动式应急水处理设备采用超滤、或者超滤+反渗透为核心的处理工艺。超滤技术是通过膜表面的微孔结构对物质进行选择性分离。当液体混合物在一定压力下流经膜表面时，小分子溶质透过膜(称为超滤液)，而大分子物质则被截留，使原液中大分子浓度逐渐提高(称为浓缩液)，从而实现大、小分子的分离、浓缩、净化的目的。反渗透技术是对水施加一定的压力，使水分子和离子态的矿物质元素通过反渗透膜，而溶解在水中的绝大部分无机盐，包括重金属在内，有机物以及病菌等无法通过反渗透膜，达到渗透过的纯净水和无法渗透过的浓缩水分开。反渗透处理不仅可以将杂质、铁锈、胶体、病菌等过滤掉，还可以滤除对人体有害的放射性离子、有机物、荧光物、农、水碱和重金属，保证了在烧开水的时候，不会产生水垢。

超滤膜对于去除水中化学污染物的效果较差，过滤不了重金属、矿物盐等有害物质；虽然反渗透膜的水质净化效率高、效果好，但是反渗透膜将对人体有益的矿物质和微量元素也过滤掉了，而且反渗透膜的运行压力高，导致其成本较高。

实用新型内容

因此，为了改善产水水质，降低制水成本，提高设备适用性，本实用新型的实施例提出了一种移动式应急水处理设备。

为了实现上述目标，本实用新型的实施方式采用的技术方案如下：

一种移动式应急水处理设备，包括车体和净水装置，净水装置、布置在车体的车厢内，其特征在于，所述净水装置包括依次流体连通的原水箱、第一加压泵、对原水加药高效混合的管道混合器、去除比重大于水的颗粒物质的二级旋流除砂器、和去除液体杂质的自清洗过滤器、超滤装置、生活水箱、第二加压泵、纳滤装置、消毒装置、以及直饮水箱。

进一步的，所述纳滤装置采用过滤孔径为不超过0.001μm的低压选择性纳滤膜。

进一步的，所述消毒装置包括依次连接的氯消毒器和紫外杀菌器。

进一步的，所述超滤装置还设有提供气擦洗空气的鼓风机和向生活水箱供水的自吸泵。

进一步的，所述车厢内还装置有与直饮水箱连接的包装机，用于将饮用水打包成袋。

进一步的，所述处理设备还设有为净水装置提供备用电的发电机。

进一步的，所述净水装置通过自锁滑轨与车体连接，且净水装置的各组成部分之间通过管道连接。

进一步的，所述处理设备的车厢内配有电控柜，电控柜内设置有PLC控制装置，电控柜通过电缆与净水装置连接，实现对净水装置的自动控制。

进一步的，所述处理设备的车厢内配有电控柜，电控柜内设置有可与手机或电脑远程无线连接的智能远程控制模块，实现用户对处理设备的远程监控。

进一步的，所述处理设备还包括有实时定位车辆，记录车辆行进数据的定位装置。

基于上述技术方案，本实用新型实施例至少产生如下技术效果：

通过采用预处理、超滤、纳滤、消毒相结合的处理方式，在保障净水效果的同时，能保留水中对人体有益的矿物质和微量元素，改善饮用水水质；同时，克服了反渗透膜运行压力高的缺陷，降低了设备制水成本；此外，该设备既用于生产生活用水，又用于生产饮用水，而且通过设置包装机、发动机、定位装置等装置提高了设备的适用范围，增强了设备的适用性和便利性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，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示例性的，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，还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。

图1是本实用新型一种移动式应急水处理设备的内部俯视图。

图2是本实用新型净水装置的结构及流程示意图。

图中：

1-车体；2-发电机；3-原水箱；4-第一加压泵；5-管道混合器；6-旋流除砂器；7-旋流除砂器；8-自清洗过滤器；9-超滤装置；10-生活水箱；11-第二加压泵；12-纳滤装置；13-氯消毒器；14-紫外杀菌器；15-直饮水箱；16-包装机；17-电控柜。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，使用“第一”、“第二”等词语限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区分，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对实用新型保护范围的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，除非另有明确规定和限定，术语“连接”、“相连”、“安装”应做广义理解，例如，可固定连接，也可以是可拆卸连接，可以是机械连接，也可以是电连接，可以是直接连接，也可以通过中间媒介间接连接。对于本领域技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型的描述中，“移动式应急水处理设备”是指兼具快速移动能力和应急水处理能力的设备，包含但不限于应急水处理车，船等。

如图1，2所示，一种移动式应急水处理车，包括车体1，在车体的车厢内布置有一套净水装置。所述净水装置由原水箱3、预处理装置、超滤装置 9、生活水箱10、纳滤装置12、消毒装置、直饮水箱15等主要部件组成。其中：

在本实施例中，原水箱3的入水口可以与设置在车体底板上的浮筒泵的出水口相连接，用于接收从浮筒泵泵入的原水并进行缓冲；还可以通过外部直接获得原水。

所述预处理装置与原水箱3的出水口相连接，用于对原水进行净水预处理，以去除水中部分大颗粒的杂质或悬浮物，降低浑浊度。

进一步的，所述预处理装置可包括依次连接的第一加压泵4、管道混合器 5、两级旋流除砂器6-7、自清洗过滤器8等主要部件，用于对原水进行净化预处理。其中，所述第一加压泵4的入水口与原水箱的出水口相连接，用于对从原水箱流入的原水进行增压，使其泵入管道混合器5中；所述管道混合器5用于对原水加药高效混合；所述两级旋流除砂器由旋流除砂器6和旋流除砂器7 串联而成，用于去除水中比重大于水的颗粒物质；所述自清洗过滤器8是一种利用滤网直接拦截水中的杂质，去除水体悬浮物、颗粒物，降低浊度，净化水质，减少装置污垢、菌藻、锈蚀等产生，以净化水质及保护装置其他设备正常工作的精密设备。

所述超滤装置9是以超滤膜丝为过滤介质，膜两侧的压力差为驱动力的溶液分离装置。超滤膜只允许溶液中的溶剂(如水分子)、无机盐及小分子有机物透过，而将溶液中的悬浮物、胶体、蛋白质和微生物等大分子物质截留，从而达到净化和分离的目的。超滤装置又可分为无搅拌式超滤装置、搅拌式超滤装置、中空纤维超滤装置。其中，无搅拌式超滤装置比较简单，只是在密闭的容器中施加一定压力，使小分子和溶剂分子挤压出膜外，无搅拌装置浓度极化较为严重，只适合于浓度较稀的小量超滤；搅拌式超滤装置是将超滤装置位于电磁搅拌器之上，超滤容器内放人一支磁棒。在超滤时向容器内施加压力的同时开动磁力搅拌器，小分子溶质和溶剂分子被排出膜外，大分子向滤膜表面堆积时，被电磁搅拌器分散到溶液中。这种方法不容易产生浓度极化现象，提高了超滤的速度。而由于膜板式超滤装置，截留面积有限，中空纤维超滤装置是在一支空心柱内装有许多的，中空纤维毛细管，两端相通，管的内径一般在0.2mm左右，有效面积可以达到1平方厘米每一根纤维毛细管像一个微型透析袋，极大地增大了渗透的表面积，提高了超滤的速度。纳米膜表超滤膜也是中空超滤膜的一种。

进一步的，为了提升超滤装置9的净水效果及产水效率，所述超滤装置9 中还可设有鼓风机和自吸泵，其中鼓风机以提供超滤装置9所需的气擦洗空气，所述自吸泵用于加速向生活水箱供水。

所述生活水箱10的入水口与超滤装置9相连接，用于储存超滤装置9的产水，生活水箱10上设有至少一个水龙头，可以直接为灾区或者水源污染区民众提供生活用水，同时，生活水箱10还设有与纳滤装置12连接的出水口，使得生活水箱10的另一部分水输送至纳滤装置12做进一步净化处理。

进一步的，在生活水箱10和纳滤装置12之间还设有第二加压泵11，以提升生活水箱10向纳滤装置12的送水效率。

纳滤又称为“低压反渗透”，是以压力差为推动力，介于反渗透和超滤之间的截留水中粒径为纳米级颗粒物的一种膜分离技术。允许一些无机盐和某些溶剂透过膜，从而达到分离的效果。纳滤膜的孔径范围介于反渗透膜和超滤膜之间，其对二价和多价离了及分子量在200～1000之间的有机物有较高的脱除性能，而对单价离子和小分子的脱除率则较低。而且，与反渗透过程相比，纳滤过程的操作压力更低(一般在1.0Mpa左右)；同时由于纳滤膜对单价离子和小分子的脱除率低，过程渗透压较小，所以，在相同条件下，纳滤与反渗透相比可节能15％左右。纳滤膜大多从反渗透膜衍化而来，如CA、CTA 膜、芳族聚酰胺复合膜和磺化聚醚砜膜等。

所述纳滤装置12采用过滤孔径不超过0.001μm的低压选择性纳滤膜，有效去除细菌、余氯、有机污染物、重金属等有害物质，同时选择性保留人体需要的钙、镁、钾、钠等矿物质元素，低压选择性纳滤膜还具有更低的工作压力和更高的膜通量，因此相比于其他处理工艺的移动式应急水处理设备而言，本实用新型一种移动式应急水处理设备的产水品质好、产水量提高、制水成本降低。

所述消毒装置的入水口与纳滤装置12的出水口相连接，其出水口与直饮水箱的入水口相连接，用于对经纳滤装置净化处理的出水进行消毒处理，以起到灭菌、杀死各种病原微生物的目的。

进一步的，所述消毒装置可由依次连接的氯消毒器13和紫外杀菌器14 组成，其中所述氯消毒器13通过在引用水中添加氯或氯制剂对饮用水进行消毒，以杀死各种病原微生物，改善水质，保障人们身体健康。所述氯或氯制剂可采用次氯酸钠泡腾片或者氯片。所述紫外杀菌器14通过采用高效率、高强度和长寿命的紫外UV-C光发生装置产生强紫外UV-C光照射流水来达到消毒、灭菌的目的。所述直饮水箱15的入水口与紫外杀菌器14的出水口相连接，用于储存净化消毒后的饮用水。

进一步的，所述直饮水箱15上可设有至少一个水龙头，以更加便利的为灾区或者水源污染区民众提供可直接饮用的饮用水。

进一步的，所述车厢内还可设有包装机16，所述包装机16通过管道与所述直饮水箱15连接，将直饮水箱15中的饮用水直接包装成袋，以运输到需要的地区。

进一步的，所述净水装置通过自锁滑轨与车体连接，且净水装置的各单元模块之间通过管道连接，安装简单，维修方便。

进一步的，所述移动式应急水处理车的产水量为饮用水5～30m³/h，生活用水8～48m³/h。

进一步的，如图1所示，所述移动式应急水处理车的车厢内还可配有电控柜17，电控柜17内设置有PLC控制模块，电控柜17通过电缆与净水装置的各组成单元连接，实现对各单元的检测和控制。使得泵、阀等设备均可实现自动/手动控制。

进一步的，如图1所示，所述移动式应急水处理车的车体内还包括发电机2，所述发电机2通过电缆与净水装置连接，用于为净水装置提供备用电。

进一步的，所述车体1配有定位装置，可以实时定位车辆，记录车辆行车数据。

进一步的，所述移动式应急水处理车的电控柜17中还具有供电脑或手机远程访问的智能远程控制模块，电脑和手机端可以同时登陆，方便查看设备运行数据，且现场无需专人看管。

进一步的，所述车体前部大灯配备防护网，防止砂石的撞击。

进一步的，所述移动式应急水处理车配有软体储水袋，用于制备化学清洗液。

在上述实施例中，通过采用预处理+超滤+纳滤+消毒的核心处理工艺，在保障净水效果的同时，保留水中对人体有益的钙、钾等矿物质和微量元素，改善饮用水水质；同时，依赖纳滤装置的低压特性，克服了通过反渗透膜运行压力高的缺陷，降低了设备制水成本。此外，该设备既可以用做生活用水，又可以用做饮用水，还可以用于化学清洗液配置，应用广泛，而且通过设置包装机、发动机、电控柜、定位装置、远程控制装置等，大大提高了设备的可操作性以及应对复杂局面的能力，增强了设备的适用性和便利性。

以上实施例仅是对本实用新型的进一步详细说明，而非对本实用新型的限制，相关技术领域以及非相关技术领域的技术人员在不脱离本实用新型的思想和精神的前提下，可以做出可能的改造，因此，所有等同的技术方案均应该归入本实用新型的专利保护范围之内。

Claims (9)

1.一种移动式应急水处理设备，包括车体和净水装置，净水装置、布置在车体的车厢内，其特征在于，所述净水装置包括依次流体连通的原水箱、第一加压泵、对原水加药高效混合的管道混合器、去除比重大于水的颗粒物质的二级旋流除砂器、和去除液体杂质的自清洗过滤器、超滤装置、生活水箱、第二加压泵、纳滤装置、消毒装置、以及直饮水箱。

2.根据权利要求1所述的一种移动式应急水处理设备，其特征在于，所述纳滤装置采用平均过滤孔径不超过0.001μm的低压选择性纳滤膜。

3.根据权利要求1所述的一种移动式应急水处理设备，其特征在于，所述消毒装置包括依次连接的氯消毒器和紫外杀菌器。

4.根据权利要求1所述的一种移动式应急水处理设备，其特征在于，所述超滤装置还设有提供气擦洗空气的鼓风机和向生活水箱供水的自吸泵。

5.根据权利要求1-4任意一项所述的一种移动式应急水处理设备，其特征在于，所述处理设备还设有为净水装置提供备用电的发电机。

6.根据权利要求1-4任意一项所述的一种移动式应急水处理设备，其特征在于，所述净水装置通过自锁滑轨与车体连接，且净水装置的各组成部分之间通过管道连接。

7.根据权利要求1-4任意一项所述的一种移动式应急水处理设备，其特征在于，所述处理设备的车厢内配有电控柜，电控柜通过电缆与净水装置连接，电控柜内设置有实现对净水装置自动控制的PLC控制模块。

8.根据权利要求1-4任意一项所述的一种移动式应急水处理设备，其特征在于，所述处理设备的车厢内配有电控柜，电控柜通过电缆与净水装置连接，电控柜内设置有可与手机或电脑远程无线连接以实现用户对净水装置远程监控的智能远程控制模块。

9.根据权利要求1-4任意一项所述的一种移动式应急水处理设备，其特征在于，所述处理设备还包括有实时定位车辆，记录车辆行进数据的定位装置。