一体化污水处理设备的模块化过滤设备的制作方法

本技术涉及污水处理设备，尤其涉及一体化污水处理设备的模块化过滤设备。

背景技术：

1、一体化污水处理设备在现代水处理工程中扮演着至关重要的角色，其过滤单元通常内置多层不同粒径的过滤介质，如石英砂、无烟煤等，通过物理拦截的方式去除水中的悬浮物和杂质，随着过滤过程的持续，大量的截留物会附着在过滤介质的表面，并逐渐渗透到介质层深处，导致介质颗粒之间发生粘结，形成板结现象。

2、当过滤介质发生板结后，水流的有效通道急剧减少，过滤水头损失增大，处理效率显著下降，为了恢复过滤性能，必须定期对过滤设备进行反洗操作，传统的反洗方式主要是利用水泵将清水从设备底部反向注入，通过向上流动的水流冲击力使过滤介质层膨胀、松动，从而将附着的污物冲洗下来并排出，然而，这种单纯依靠水力冲击的方式，对于已经严重板结或粘性较强的污物团块，其松散和剥离效果往往不理想。

3、水流的冲击力在穿过厚厚的介质层时会衰减，尤其对于深层的、压实度高的板结区域，水流难以形成足够的剪切力将其有效破碎，这导致反洗过程不彻底，部分板结区域依然存在，需要频繁地更换滤料，增加了运行维护成本和工作强度。

4、因此，本实用新型提出一体化污水处理设备的模块化过滤设备，来解决现有技术的不足。

技术实现思路

1、针对现有技术中，一体化污水处理设备的模块化过滤设备存在的因单纯依靠水力反洗，难以有效破碎和松散板结的过滤介质，导致反洗不彻底、过滤性能恢复效果差的问题，本实用新型旨在提供结构经过改良的、能够通过机械辅助方式实现深度清洁的、反洗效果更优的一体化污水处理设备的模块化过滤设备。

2、本实用新型提供一体化污水处理设备的模块化过滤设备，包括外壳、多个设置于所述外壳内部的滤网、以及固定连接在所述外壳顶部的电机，还包括固定套筒、传动杆、传动柱、固定杆以及多个破碎棒。

3、其中，所述固定套筒固定连接于所述外壳的顶壁，其内壁开设有倾斜环形槽，所述传动杆的一端与所述电机的输出端固定连接，并向下贯穿所述外壳的顶壁，所述传动柱转动连接于所述固定套筒的内部，并滑动套设于所述传动杆的外侧以随其同步转动。

4、并且，所述传动柱的外侧壁上固定连接有导向球，所述导向球滑动容纳于所述倾斜环形槽内，所述固定杆固定连接于所述传动柱的底壁，多个所述破碎棒固定连接于所述固定杆的表面，并伸入至相邻的所述滤网之间，通过电机驱动传动杆旋转，带动传动柱在倾斜环形槽的导向下实现旋转与上下往复的复合运动，进而驱动破碎棒对滤网间的过滤介质进行充分的搅动与破碎。

5、优选的，多个所述滤网的孔径自上而下依次减小，且最顶部的滤网与紧邻其下的第二高滤网的孔径大小一致，这种梯度配置有利于实现分层过滤，而顶部两层滤网孔径相同的设计则能在反洗时有效防止上层较轻的滤料流失。

6、优选的，相邻的两个所述滤网之间自上而下依次填充有无烟煤、石英砂和石榴石，这些不同密度和粒径的过滤介质组合，构成了高效的复合过滤床层，能够适应不同杂质的去除需求，并在反洗后依靠重力自动分层恢复。

7、优选的，所述破碎棒包括杆体以及多个从所述杆体径向伸出的破碎齿，这种带有破碎齿的结构能够更有效地切入和撕裂板结的滤料团块，增强了物理破碎的效果。

8、优选的，所述传动杆的外周面设有用于与所述传动柱配合传递扭矩的键槽或非圆形截面，这种结构设计确保了电机输出的扭矩能够无滑移地传递给传动柱，保证了传动系统的可靠性和效率。

9、优选的，所述设备还包括进水管路系统，该系统包括固定设置在所述外壳表面顶部的第一管道和设置在所述第一管道上的第一阀门，用于精确控制待处理污水的引入。

10、优选的，所述设备还包括一套出水及分流管路系统，该系统包括设置在所述外壳表面底部的第二管道、连接在所述第二管道一端的三通阀、以及通过第三管道与所述三通阀连通的储存箱，该系统不仅能导出过滤后的清水，还能灵活地将部分清水分流至储存箱中，为后续的反洗过程储备水源。

11、优选的，所述设备还包括一套反洗循环管路系统，该系统包括水泵、连接所述储存箱底部与所述水泵输入端的第四管道、以及连接所述水泵输出端与所述外壳底部的第六管道，该系统能够利用储存的清水，通过水泵加压后从设备底部注入，实现高效的水力反洗。

12、优选的，所述设备还包括一套排污管路系统，该系统包括与所述外壳上部连通的第五管道、设置在所述第五管道上的第二阀门、以及与所述第五管道末端连接的收纳箱，用于在反洗过程中将携带污物的废水及时、有效地收集和排出。

13、本实用新型具有如下有益效果：

14、1、本实用新型，通过设置由电机驱动的传动杆、与传动杆配合的传动柱、开设有倾斜环形槽的固定套筒以及与传动柱连接的破碎棒，将单一的旋转运动转化为旋转与上下往复的复合运动，在反洗过程中对过滤介质进行强制性物理搅动和破碎，配合反洗水流实现深度清洁，提升反洗效果，恢复过滤性能并延长介质使用寿命。

15、2、本实用新型，通过采用倾斜环形槽与导向球的滑动配合结构，解决了实现旋转与往复复合运动的机构可能结构复杂、传动不可靠的问题，达到了结构简单紧凑、传动稳定可靠，能够将动力稳定地转化为对滤料的搅动与破碎动作的技术效果。

16、3、本实用新型，通过设置相互连通的进水管路、出水及分流管路、反洗循环管路和排污管路，解决了传统设备各功能单元管路分散，无法实现过滤清水的自动储存和循环利用于反洗过程，导致水资源浪费和操作繁琐的问题，达到了设备功能高度集成，能够自动化完成进水、过滤、清水储存、循环反洗、排污等一系列工序，节约了水资源，并提高了设备的自动化水平和运行效率的技术效果。

1.一体化污水处理设备的模块化过滤设备，包括外壳（1）以及固定连接在所述外壳（1）顶部的电机（2），所述外壳（1）内部沿竖直方向设置有多个滤网（10）；

2.根据权利要求1所述的一体化污水处理设备的模块化过滤设备，其特征在于，多个所述滤网（10）的孔径自上而下依次减小，且最顶部的滤网（10）与紧邻其下的第二高滤网（10）的孔径大小一致。

3.根据权利要求2所述的一体化污水处理设备的模块化过滤设备，其特征在于，相邻的两个所述滤网（10）之间自上而下依次填充有无烟煤、石英砂和石榴石。

4.根据权利要求1所述的一体化污水处理设备的模块化过滤设备，其特征在于，所述破碎棒（9）包括杆体以及多个从所述杆体径向伸出的破碎齿。

5.根据权利要求1所述的一体化污水处理设备的模块化过滤设备，其特征在于，所述传动杆（5）的外周面设有用于与所述传动柱（6）配合传递扭矩的键槽或非圆形截面。

6.根据权利要求1所述的一体化污水处理设备的模块化过滤设备，其特征在于，所述设备还包括：

7.根据权利要求6所述的一体化污水处理设备的模块化过滤设备，其特征在于，所述设备还包括储存箱（16），所述第二管道（13）的一端连接有三通阀（14），所述三通阀（14）通过第三管道（15）与所述储存箱（16）连通。

8.根据权利要求7所述的一体化污水处理设备的模块化过滤设备，其特征在于，所述设备还包括水泵（21）、第四管道（17）以及第六管道（22），所述第四管道（17）连接所述储存箱（16）的底部与所述水泵（21）的输入端，所述第六管道（22）连接所述水泵（21）的输出端与所述外壳（1）的底部。

9.根据权利要求8所述的一体化污水处理设备的模块化过滤设备，其特征在于，所述设备还包括第五管道（18）、第二阀门（19）以及收纳箱（20），所述第五管道（18）与所述外壳（1）上部连通，所述第二阀门（19）设置在所述第五管道（18）上，所述收纳箱（20）与所述第五管道（18）的末端连接。