一种带有反渗透功能的污水厂连环水处理设备的制作方法

本发明涉及污水处理技术领域，具体为一种带有反渗透功能的污水厂连环水处理设备。

背景技术：

反渗透技术是在大于溶液渗透压的压力作用下，使水分子透过半透膜层流动，但是杂质无法透过半透膜，从而实现纯净水与污染杂质的分离。常见的半透膜有醋酸纤维素膜和聚酴胺膜。半透膜可将水中的重金属、有机物、细菌、余氯等滤除，而且反渗透膜并不分离溶解氧，因此产出的水是活水，特别适用高污染及高硬度水源的水处理需求。现有污水厂大多直接采用若干组具有半透膜的圆筒膜组进行过滤污水，由于污水浓度过高，从而增加了圆筒内半透膜的过滤压力，也就缩短了半透膜的维护周期，即提高了使用成本。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种带有反渗透功能的污水厂连环水处理设备，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供一种带有反渗透功能的污水厂连环水处理设备，包括一级滤管和成排叠加的若干二级滤管，所述一级滤管与若干所述二级滤管之间设置有进水组，若干所述二级滤管的尾端设置有用于将过滤浓液回流至其前端的循环组，所述一级滤管的内部首尾相接有若干滤膜组，所述滤膜组由主旋管和滤膜管对接组成，所述滤膜管的外侧包裹有滤膜片，所述滤膜片的内夹层设置有半透膜瓣，所述滤膜管的中部且沿其轴线方向开设有与半透膜瓣位置对应的滤水口，所述主旋管的外侧焊接有螺旋片，所述螺旋片的大径与所述一级滤管的内径相等，所述一级滤管的前端安装有用于驱动滤膜组旋转的减速电机，所述一级滤管的尾端内设置有用于增加其内污水压力的增压板和压簧，所述一级滤管的尾端顶部连接有用于将其内过滤浓液导流至前端的导流管；

所述二级滤管的内部套设有呈卷状结构的渗透膜，所述渗透膜的一长边粘接有集水管，所述渗透膜的中层设有进水网，所述进水网的上下方且朝远离进水网的方向依次设有半透膜片和产水网，所述半透膜片与所述产水网的边缘处粘接，所述集水管的顶部且沿其轴线方向开设有若干进水口，所述二级滤管的两端分别套接有端盖和套盖，所述进水组包括用于抽吸滤膜管内过滤净液的增压泵和用于对应连通若干所述二级滤管的进水管，所述循环组包括一对呈l型的回流管和用于抽吸回流管内过滤浓液的自吸泵，若干所述二级滤管的尾端安装有用于排出其内过滤净液的排水组和净水箱。

作为本技术方案的进一步改进，所述螺旋片至少有一圈，所述主旋管的两端处径向开设有定位孔，所述滤膜管的两端处径向开设有限位孔，所述限位孔与所述定位孔对应且内部插接有限位销。

作为本技术方案的进一步改进，所述滤膜片的一侧边设有呈l型的卡片，所述滤膜片的另一侧边设有与卡片匹配卡接的卡块，所述滤膜片的两端套接有密封圈。

作为本技术方案的进一步改进，所述一级滤管的尾端内设有与滤膜管对接的连接管，所述一级滤管的两端均套接有封盖，所述一级滤管的前端顶部连通设有污水管，所述污水管的上方设置有污水箱，所述一级滤管的尾端顶部且位于所述压簧中部上方连通设有滤水管，所述滤水管与所述导流管的底端套接配合，所述导流管的顶端置于所述污水箱的内腔上方。

作为本技术方案的进一步改进，所述进水网、半透膜片和产水网的外侧边彼此粘接密封，位于最上层的产水网的前后端粘接有封条，所述渗透膜朝向封条所在侧卷绕于集水管外侧。

作为本技术方案的进一步改进，所述集水管的一端贯穿套盖的中心，所述集水管的另一端套接有环形架，所述套盖的端面连通设有浓液管，所述回流管的竖直段插接有若干聚液管，所述聚液管的一侧连通设有与浓液管对应套接的分管。

作为本技术方案的进一步改进，若干所述进水管的中部之间连通设有连通管，所述连通管的底端两侧均连通设有注入管，所述增压泵的进水端与连接管紧密套接，所述增压泵的出水端与其中一个注入管紧密套接，所述进水管的一侧连通设有与端盖对应套接的套管。

作为本技术方案的进一步改进，所述回流管的水平端套接有聚集管，所述自吸泵的进水端与聚集管的中部插接，所述自吸泵的出水端与另一个所述注入管紧密套接。

作为本技术方案的进一步改进，所述排水组由若干排净水管和抽水泵组成，所述抽水泵的进水端与若干净水管的一端紧密套接，所述净水管的另一端封口且其侧面连通设有与集水管尾端紧密套接的导水管，所述抽水泵的出水端延伸至所述净水箱的内腔上方。

作为本技术方案的进一步改进，若干所述二级滤管的外部设置有置管架，所述置管架沿竖直方向等间距焊接有若干层方框架，所述循环组置于所述置管架的最下层。

与现有技术相比，本发明的有益效果：

1、该带有反渗透功能的污水厂连环水处理设备中，通过设置了一级滤管将高浓度的污水循环过滤，而截留大颗粒大分子物，其中一级滤管中设置了螺旋推进式的滤膜组，因而减少增压泵的投入，便可获得压力，再将过滤净液引排入设置的若干组二级滤管中，再利用卷起的半透膜片循环过滤多遍，而获得净水并收集待用，其具有实用价值和节省使用成本的效果。

2、该带有反渗透功能的污水厂连环水处理设备中，通过将滤膜组设置成分段式的主旋管、滤膜管和滤膜片，进而便于拆装更换滤膜片和半透膜瓣，避免花费大量时间更换二级滤管中的半透膜片，提高了有限时间内的工作效率。

3、该带有反渗透功能的污水厂连环水处理设备中，通过在一级滤管的尾端内设置了增压板和压簧，利用压簧的弹力和螺旋片的推进力，使得管内的污水获得压力，进而经半透膜瓣反渗透，且利用增压板的位置改变，而使得管内尾端的污水得以流通出去，进而经导流管回流到污水箱中，其设计巧妙，减少了水泵的投入。

附图说明

图1为实施例1的整体结构示意图；

图2为实施例1的一级滤管整体结构示意图；

图3为实施例1的一级滤管内部装配结构示意图；

图4为实施例1的滤膜组装配结构示意图；

图5为实施例1的一级滤管结构示意图；

图6为实施例1的滤膜组拆分图；

图7为实施例1的滤膜片拆分图；

图8为实施例1的二级滤管拆分图；

图9为实施例1的渗透膜展开状态结构示意图；

图10为实施例9的a处放大结构示意图；

图11为实施例1的进水组结构示意图；

图12为实施例1的循环组结构示意图；

图13为实施例1的排水组结构示意图；

图14为实施例1的置管架结构示意图。

图中各个标号意义为：

100、一级滤管；101、污水管；102、滤水管；103、封盖；

110、滤膜组；111、主旋管；1111、螺旋片；1112、定位孔；112、滤膜管；1121、滤水口；1122、限位孔；1123、限位销；113、滤膜片；1131、半透膜瓣；1132、卡块；1133、卡片；114、密封圈；

120、减速电机；130、连接管；140、增压板；141、压簧；150、导流管；160、污水箱；

200、二级滤管；

210、端盖；220、渗透膜；221、产水网；222、进水网；223、半透膜片；224、封条；

230、集水管；231、进水口；232、套盖；233、浓液管；234、环形架；

240、进水组；241、进水管；2411、套管；242、连通管；2421、注入管；243、增压泵；

250、循环组；251、回流管；2511、聚集管；252、聚液管；2521、分管；253、自吸泵；

260、排水组；261、净水管；2611、导水管；262、抽水泵；270、净水箱；280、置管架。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心轴”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“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发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备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发明的限制。此外，在本发明的描述中，“若干”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

实施例1

请参阅图1至图14所示，本发明提供一种带有反渗透功能的污水厂连环水处理设备，包括一级滤管100和成排叠加的若干二级滤管200，一级滤管100与若干二级滤管200之间设置有进水组240，通过进水组240将一级滤管100中过滤后的净液(水分子和各离子)引入若干二级滤管200中继续净化，从而提高污水净化效率，也减轻对二级滤管200中的反渗透膜即半透膜的净化负担，延长其使用周期。若干二级滤管200的尾端设置有用于将过滤浓液回流至其前端的循环组250，使得过滤浓液获得循环净化过滤，提高水资源的再利用。一级滤管100的内部首尾相接有若干滤膜组110，滤膜组110由主旋管111和滤膜管112对接组成，采用组装式结构，利于拆装维护和更换半透膜。滤膜管112的外侧包裹有滤膜片113，滤膜片113的内夹层设置有半透膜瓣1131，滤膜片113采用塑料制成双层薄片，以便夹住半透膜瓣1131再粘接密封。滤膜管112的中部且沿其轴线方向开设有与半透膜瓣1131位置对应的滤水口1121，以便一级滤管100中的污水经半透膜瓣1131的反渗透而从滤水口1121渗入到滤膜管112内导流出去。主旋管111的外侧焊接有螺旋片1111，螺旋片1111的大径与一级滤管100的内径相等，利用主旋管111的旋转，使得螺旋片1111不断推进一级滤管100内的污水移动。一级滤管100的前端安装有用于驱动滤膜组110旋转的减速电机120，减速电机120的输出轴与最前端的主旋管111同轴连接。一级滤管100的尾端内设置有用于增加其内污水压力的增压板140和压簧141，一级滤管100的尾端顶部连接有用于将其内过滤浓液导流至前端的导流管150，利用压簧141的弹力和螺旋片1111的推压力，使得一级滤管100的内污水获得大于其渗透压的压力，进而污水中的水分子和各离子等粒径小的颗粒经半透膜瓣1131渗透到滤膜管112内而集中排出，随着螺旋片1111的自转，而不断向一级滤管100的尾端推入污水，则挤压着增压板140后退，直至一级滤管100的内部与导流管150被导通，则一级滤管100内的过滤浓水被推入导流管150内而返流到一级滤管100前端继续循环过滤。此间需在减速电机120的控制电路中安装延时开关，进而控制减速电机120形成间断性延时通电工作，以便一级滤管100内最后一段的污水被排入导流管150内，同时因减速电机120的停转，增压板140便可回弹，待减速电机120再启动时，继续驱动螺旋片1111对管内污水增压。

二级滤管200的内部套设有呈卷状结构的渗透膜220，其状态可增加与污水的接触面，利于充分渗透过滤。渗透膜220的一长边粘接有集水管230，其用于导流渗透膜220渗透出的过滤净液。渗透膜220的中层设有进水网222，进水网222的上下方且朝远离进水网222的方向依次设有半透膜片223和产水网221，进水网222和产水网221均采用塑料材质制成网状薄片结构，其起着隔层和支撑作用，半透膜片223与产水网221的边缘处粘接，而半透膜片223不与进水网222粘接，则当过滤浓液从二级滤管200一端进入后，只能从半透膜片223和进水网222之间进入，进而经半透膜片223的反渗透而聚集在呈卷装结构的渗透膜220的螺旋腔内，集水管230的顶部且沿其轴线方向开设有若干进水口231，其用于引流渗透膜220螺旋腔内的过滤净水，而从进水口231流入集水管230内部。二级滤管200的两端分别套接有端盖210和套盖232，其用于使二级滤管200内部保持密封，从而聚集过滤浓液。进水组240包括用于抽吸滤膜管112内过滤净液的增压泵243和用于对应连通若干二级滤管200的进水管241，利用增压泵243的泵压使过滤浓液流入二级滤管200内形成大于其渗透压的压力，进而经半透膜片223反渗透到集水管230内。循环组250包括一对呈l型的回流管251和用于抽吸回流管251内过滤浓液的自吸泵253，以便二级滤管200内的过滤浓液经自吸泵253的抽吸而返流入二级滤管200的前端，进而循环过滤。若干二级滤管200的尾端安装有用于排出其内过滤净液的排水组260和净水箱270，排水组260与集水管230相连通，进而将过滤净液排入净水箱270内存储。

具体的，螺旋片1111至少有一圈，从而才可将主旋管111内部分隔成多个腔室，使得每个腔室内的污水被滤膜管112单独过滤。主旋管111的两端处径向开设有定位孔1112，滤膜管112的两端处径向开设有限位孔1122，限位孔1122与定位孔1112对应且内部插接有限位销1123，以此连接方式，使得主旋管111和滤膜管112可快速拆装，便于维护和更换。

具体的，滤膜片113的一侧边设有呈l型的卡片1133，滤膜片113的另一侧边设有与卡片1133匹配卡接的卡块1132，即卡块1132的内部开设有呈l型的空槽，以便滤膜片113紧紧包贴在滤膜管112的外侧。滤膜片113的两端套接有密封圈114，加上滤膜管112靠近其两端处设有凸环，使得滤膜片113与滤膜管112之间密封，进而污水只能从半透膜瓣1131反渗透到滤膜管112内。

进一步的，一级滤管100的尾端内设有与滤膜管112对接的连接管130，以便增压板140在其外部获得活动行程。一级滤管100的两端均套接有封盖103，位于最前端的主旋管111和连接管130均贯穿封盖103的中心并加套橡胶圈，用于保证一级滤管100内部的密封状态。一级滤管100的前端顶部连通设有污水管101，污水管101的上方设置有污水箱160，污水从污水箱160落下而经污水管101流入一级滤管100内，随着螺旋片1111的旋转而被向前推进。一级滤管100的尾端顶部且位于压簧141中部上方连通设有滤水管102，滤水管102与导流管150的底端套接配合，导流管150的顶端置于污水箱160的内腔上方，当增压板140被水流挤推而退到滤水管102后方，则水流被挤入滤水管102而流入导流管150内排走。

进一步的，进水网222、半透膜片223和产水网221的外侧边彼此粘接密封，即避免过滤浓液从三者外侧边渗入。位于最上层的产水网221的前后端粘接有封条224，封条224为硅胶材质，渗透膜220朝向封条224所在侧卷绕于集水管230外侧，即封条224缠绕于集水管230两端处，形成密封状态，避免过滤浓液从集水管230两端处进入到进水口231处。

进一步的，集水管230的一端贯穿套盖232的中心，集水管230的另一端套接有环形架234，用于套接于二级滤管200内，起到支撑作用。套盖232的端面连通设有浓液管233，回流管251的竖直段插接有若干聚液管252，聚液管252的一侧连通设有与浓液管233对应套接的分管2521，以此引流二级滤管200内的过滤浓液，进而回流再过滤。

具体的，若干进水管241的中部之间连通设有连通管242，连通管242的底端两侧均连通设有注入管2421，增压泵243的进水端与连接管130紧密套接，增压泵243的出水端与其中一个注入管2421紧密套接，进水管241的一侧连通设有与端盖210对应套接的套管2411，启动增压泵243抽吸滤膜组110内的过滤净液，经自身增压后而泵入到连通管242内，然后流入若干进水管241内，再从套管2411排入与其对应的二级滤管200内。

具体的，回流管251的水平端套接有聚集管2511，自吸泵253的进水端与聚集管2511的中部插接，自吸泵253的出水端与另一个注入管2421紧密套接，启动自吸泵253经回流管251抽吸二级滤管200内的过滤浓液而泵入到连通管242内，进而回流到二级滤管200的前端，以便被再次过滤。

进一步的，排水组260由若干排净水管261和抽水泵262组成，抽水泵262的进水端与若干净水管261的一端紧密套接，净水管261的另一端封口且其侧面连通设有与集水管230尾端紧密套接的导水管2611，抽水泵262的出水端延伸至净水箱270的内腔上方，启动抽水泵262经净水管261抽吸集水管230内的过滤净液，进而泵入到净水箱270内存储。

除此之外，若干二级滤管200的外部设置有置管架280，置管架280沿竖直方向等间距焊接有若干层方框架，循环组250置于置管架280的最下层，置管架280使得若干二级滤管200整齐排放，且可用卡箍或铁丝将其绑在方框架上，便于统一管理。

上述污水在过滤处理时，事先将污水注入污水箱160内，让其自然流入到一级滤管100的前端腔室内，然后启动减速电机120和延时开关让其间断性通电工作，进而驱动若干滤膜组110同步旋转，则螺旋片1111慢慢将污水挤推填满整个一级滤管100内，进而挤推力使污水经半透膜瓣1131反渗透到滤膜管112内，再启动增压泵243抽吸滤膜管112内聚集的过滤净液，经自身增压后而泵入到连通管242内，然后流入若干进水管241内，再从套管2411排入与其对应的二级滤管200内，则从二级滤管200一端进入后，再从半透膜片223和进水网222之间进入，进而经半透膜片223的反渗透而聚集在呈卷装结构的渗透膜220的螺旋腔内，进引流刀集水管230于渗透膜220的交汇处，而从进水口231流入到集水管230内聚集，然后启动自吸泵253经回流管251抽吸二级滤管200内的过滤浓液而泵入到连通管242内，进而回流到二级滤管200的前端，以便被再次过滤，同时启动抽水泵262经净水管261抽吸集水管230内的过滤净液，进而泵入到净水箱270内存储。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的仅为本发明的优选例，并不用来限制本发明，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。