一种联合水处理系统的制作方法

1.本实用新型涉及水处理设备领域，具体而言，涉及一种联合水处理系统。


背景技术：

2.水是生命之源，从古至今，饮用水的安全卫生问题一直受到人们的关注。自然界中的水体或多或少都会存在一定的对人体有害的物质，因此在饮用前对水体的净化十分有必要。水处理的方式包括物理处理和化学处理。人类进行水处理的方式已经有相当多年历史，物理方法包括利用各种孔径大小不同的滤材，利用吸附或阻隔方式，将水中的杂质排除在外，吸附方式中较重要者为以活性炭进行吸附，阻隔方法则是将水通过滤材，让体积较大的杂质无法通过，进而获得较为干净的水。另外，物理方法也包括沉淀法，就是让比重较小的杂质浮于水面捞出，或是比重较大的杂质沉淀于下，进而取得。化学方法则是利用各种化学药品将水中杂质转化为对人体伤害较小的物质，或是将杂质集中，历史最久的化学处理方法应该可以算是用明矾加入水中，水中杂质集合后，体积变大，便可用过滤法，将杂质去除。但是，随着工业化进程的加剧，水体中污染物的种类愈加复杂。探寻更加完善的水处理方法及设备，一直是人们关注的方向。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于提供一种联合水处理系统，其结构简单，使用方便，包括对水的预氧化、沉淀、气浮、过滤处理，能够综合高效地去除水中污染物，并且有效降低生产成本。
4.本实用新型的实施例是这样实现的：
5.一种联合水处理系统，其包括ppc预氧化罐、臭氧发生器、臭氧预氧化罐、絮凝池、气浮池以及过滤器；臭氧发生器包括壳体，以及位于壳体内部的腔体；腔体内设置有隔板、换热管路、以及臭氧管路，隔板将腔体分割成相对密闭的上腔体和下腔体；换热管路包括顺次连接并形成循环回路的制冷段、第一连接段、加热段、第二连接段，以及用以驱动热介质在换热管路中流动的循环泵；制冷段位于上腔体内，加热段位于下腔体内，第一连接段、第二连接段均贯穿隔板，将制冷段和加热段连通；臭氧管路整体呈螺旋状，环绕制冷段设置，并沿制冷段的长度方向延伸；壳体设置有进水管和出水管，进水管和出水管分别贯穿壳体与下腔体连通；进水管与ppc预氧化罐的出水端连通，出水管与臭氧预氧化罐的进水端连通；臭氧预氧化罐的出水端与絮凝池的进水端连通，絮凝池的出水端与气浮池的进水端连通，气浮池的出水端与过滤器的进水端连通；臭氧管路的进气端与空气泵连通，臭氧管路的出气端与臭氧预氧化罐的进气端连通。
6.进一步地，在本实用新型其它较佳实施例中，臭氧发生器和臭氧预氧化罐之间还设置有加热器，加热器的进水端与出水管连通，加热器的出水端与臭氧预氧化罐的进水端连通。
7.进一步地，在本实用新型其它较佳实施例中，联合水处理系统还包括ppc储罐，ppc
储罐与ppc预氧化罐连通。
8.进一步地，在本实用新型其它较佳实施例中，ppc预氧化罐内设置有搅拌装置，ppc预氧化罐的出水端设置有拦污滤网。
9.进一步地，在本实用新型其它较佳实施例中，联合水处理系统还包括絮凝剂储罐，絮凝剂储罐与絮凝池连通。
10.进一步地，在本实用新型其它较佳实施例中，联合水处理系统还包括空压机，空压机与气浮池连通。
11.进一步地，在本实用新型其它较佳实施例中，循环泵设置于第一连接段或第二连接段，循环泵位于上腔体内。
12.进一步地，在本实用新型其它较佳实施例中，第一连接段和/或第二连接段在其与隔板的连接处设置有由弹性材料制成的密封圈，密封圈环绕第一连接段和/或第二连接段设置。
13.进一步地，在本实用新型其它较佳实施例中，出气端设置有用以测量出气端臭氧温度的温度传感器。
14.进一步地，在本实用新型其它较佳实施例中，壳体还设置有冷却气进气管和冷却气出气管，冷却气进气管和冷却气出气管分别贯穿壳体与上腔体连通。
15.本实用新型实施例的有益效果是：
16.本实用新型实施例提供了一种联合水处理系统，其包括ppc预氧化罐、臭氧发生器、臭氧预氧化罐、絮凝池、气浮池以及过滤器。臭氧发生器包括壳体，以及位于壳体内部的腔体；腔体内设置有隔板、换热管路、以及臭氧管路，隔板将腔体分割成相对密闭的上腔体和下腔体；换热管路贯穿隔板，通过热介质的流动，实现上腔体和下腔体的换热。减少臭氧高温分解的同时，提高臭氧的氧化效率。此外，在此基础上，该联合水处理系统采用ppc预氧化与臭氧预氧化联用，并结合了传统的絮凝、气浮、过滤工艺，可以有效地综合性地去除水中的各类污染物，保证饮水健康。
附图说明
17.为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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他相关的附图。
18.图1为本实用新型实施例所提供的一种联合水处理系统的示意图；
19.图2为本实用新型实施例所提供的一种联合水处理系统的臭氧发生器的剖视图。
20.图标：10
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联合水处理系统；100
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臭氧发生器；110
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壳体；111
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进水管；112
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出水管；113
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输水泵；114
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液体流量阀；115
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冷却气进气管；116
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冷却气出气管；117
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进气阀；118
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排气阀；120
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腔体；121
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隔板；1211
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密封圈；122
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上腔体；123
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下腔体；130
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换热管路；131
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制冷段；132
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第一连接段；133
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加热段；134
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第二连接段；135
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循环泵；140
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臭氧管路；141
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进气端；142
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出气端；143
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气体流量阀；144
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温度传感器；200
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ppc预氧化罐；210
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ppc储罐；300
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臭氧预氧化罐；310
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加热器；320
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臭氧破坏装置；400
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絮凝池；410
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絮凝剂储罐；500
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气浮池；510
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空压机；600
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过滤器。
具体实施方式
21.为使本实用新型实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施方式中的附图，对本实用新型实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本实用新型一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本实用新型中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本实用新型保护的范围。因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施方式。基于本实用新型中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本实用新型保护的范围。
22.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。
23.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
24.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
25.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
实施例
26.本实施例提供了一种联合水处理系统10，参照图1所示，其包括ppc预氧化罐200、臭氧发生器100、臭氧预氧化罐300、絮凝池400、气浮池500以及过滤器600。
27.其中，如图1和图2所示，臭氧发生器100包括壳体110，以及位于壳体110内部的腔体120；腔体120内设置有隔板121、换热管路130、以及臭氧管路140，隔板121将腔体120分割成相对密闭的上腔体122和下腔体123；换热管路130包括顺次连接并形成循环回路的制冷段131、第一连接段132、加热段133、第二连接段134，以及用以驱动热介质在换热管路130中流动的循环泵135；制冷段131位于上腔体122内，加热段133位于下腔体123内，第一连接段132、第二连接段134均贯穿隔板121，将制冷段131和加热段133连通；臭氧管路140整体呈螺
旋状，环绕制冷段131设置，并沿制冷段131的长度方向延伸。
28.臭氧对于温度较为敏感，具体表现为，温度越高，臭氧越容易分解。但是，臭氧与原水的氧化反应又是一个吸热过程，温度越高反应越快。基于上述原理，本技术在换热管路130中设置有热介质，通过热介质的流动，可实现上腔体122和下腔体123的换热。具体地，在上腔体122中，热介质吸收臭氧制备过程中产生的热量，减少臭氧在高温下的分解。在下腔体123中，热介质释放热量，对原水进行增温预热，加快其在臭氧预氧化罐300中与臭氧反应的效率，同时在该过程中完成对热介质的冷却，实现对热量的充分利用。
29.壳体110设置有进水管111和出水管112，进水管111和出水管112分别贯穿壳体110与下腔体123连通；进水管111与ppc预氧化罐200的出水端连通，出水管112与臭氧预氧化罐300的进水端连通；臭氧管路140的进气端141与空气泵连通，臭氧管路140的出气端142与臭氧预氧化罐300的进气端141连通。原水先进入到ppc预氧化罐200中，通过ppc进行预氧化，随后再由进水管111进入到下腔体123，通过换热吸收热介质的热量，对热介质冷却的同时，提高自身温度，然后由出水管112进入到臭氧预氧化罐300内，同时，在空气泵的作用下，外界空气进入到臭氧管路140中，利用高压电离生成臭氧，并输送至与氧化反应罐内与原水反应。电离过程中产生的热量则通过热交换被热介质带走。ppc中的高锰酸钾能够氧化水中部分有机物，但是其直接去除作用并不明显。高锰酸钾还原中间产物新生态水合二氧化锰具有很强的吸附能力，有利于絮体的形成。ppc中的钙离子可以使二氧化锰表面电位降低，且在二氧化锰和有机物之间其连接桥的作用，使有机物更易被吸附。相比于其它预氧化剂来说，ppc具有助凝除藻效果较好，且易于操作管理的优点。用其替代部分臭氧进行预氧化，不仅可以和臭氧起到互为补充的作用，达到更好的预氧化效果，还能有效降低臭氧的损耗，降低生产成本。
30.可选地，如图2所示，进水管111靠近下腔体123的底部设置，出水管112靠近下腔体123的顶部设置，进水管111设置有用以输送原水的输水泵113，以及用以控制原水流量的液体流量阀114。将出水管112设置于顶部可以控制下腔体123内的水量，保证原水可以对加热段133进行浸没，更好地实现热交换。此外，为了不影响制冷段131和散热段的功能，循环泵135设置于第一连接段132或第二连接段134，且循环泵135位于上腔体122内，避免被水浸没。
31.第一连接段132和/或第二连接段134在其与隔板121的连接处设置有由弹性材料制成的密封圈1211，密封圈1211环绕第一连接段132和/或第二连接段134设置。密封圈1211可以避免下腔体123的水气进入到上腔体122，影响到制冷段131的制冷效果。
32.进一步地，如图2所示，臭氧管路140包括相对的进气端141和出气端142，进气端141和出气端142均贯穿壳体110，进气端141设置有空气泵。在空气泵的作用下，外界空气进入到臭氧管路140中，利用高压电离生成臭氧，电离过程中产生的热量则通过热交换被热介质带走。可选地，出气端142设置有温度传感器144，可用于测定输出的臭氧的温度。
33.除此之外，进气端141还设置有气体流量阀143。气体流量阀143用于控制进入到臭氧管路140中的空气的流量，可根据臭氧的生成速率，热交换换热效率，以及臭氧的需求量进行调整。
34.进一步地，如图2所示，壳体110还设置有冷却气进气管115和冷却气出气管116，冷却气进气管115和冷却气出气管116分别贯穿壳体110与上腔体122连通。冷却气进气管115
靠近上腔体122的顶部设置，冷却气出气管116设置于壳体110的顶部。冷却器进气管设置有进气阀117，用以调节冷却器的进入量。冷却气出气管116设置有排气阀118，用以平衡上腔体122内的气压。冷却气可以为液态二氧化碳、液态氮等，其可以作为应急使用。当臭氧需求量过大，短时间高压电离产生的热量不能完全通过热交换带走时，冷却气进气管115可以向上腔体122内充入少量冷却气，通过液态二氧化碳、液态氮的快速挥发特性，迅速带走部分热量，保证对臭氧管路140的降温效果。
35.进一步地，如图1所示，臭氧发生器100和臭氧预氧化罐300之间还设置有加热器310，加热器310的进水端与出水管112连通，加热器310的出水端与臭氧预氧化罐300的进水端连通。在水量较大时，通过换热原水的温度升高不足时，可以通过加热器310对原水进行加热，使其达到更适于臭氧氧化的温度。
36.此外，联合水处理系统10还包括ppc储罐210，ppc储罐210与ppc预氧化罐200连通。ppc储罐210用于存放ppc试剂，并根据需求向ppc预氧化罐200内添加。ppc预氧化罐200内设置有搅拌装置，可以通过机械搅拌，使原水和ppc试剂充分混合反应。ppc预氧化罐200的出水端设置有拦污滤网，拦污滤网可以对ppc预氧化罐200中的絮体进行拦截，避免其进入到后续流程。
37.进一步地，如图1所示，联合水处理系统10还包括臭氧破坏装置320，臭氧破坏装置320与臭氧预氧化罐300的出气端142连通。未能完全反应的臭氧在臭氧破坏装置320中被分解成氧气，避免对大气造成污染。
38.如图1所示，絮凝池400的进水端与臭氧预氧化罐300的出水端连通，经过预氧化后的原水进入到絮凝池400中与絮凝剂，例如三氯化铁等混合，絮凝剂与水作用后生成多种水解产物，这些水解产物带有很多正电荷，能中和胶体微粒上的负电荷，并且与带负电荷的颗粒物结合。由于此结合能力，所以具有絮凝能力并形成矾花。除此之外，絮凝剂还可以和水中的酸性物质发生化学反应生成沉淀物。从而将废水中的重金属和硫化物沉淀出来，其形成的其氧化铁矾花又可吸附水中难于降解的物质。可选地，联合水处理系统10还包括絮凝剂储罐410，絮凝剂储罐410与絮凝池400连通。絮凝剂储罐410可以用于储存絮凝剂，并根据需要往絮凝池400中实现定量添加。
39.气浮池500的进水端与絮凝池400的出水端连通，从絮凝池400中排出的原水包含大量的絮状物或悬浮物，在进入到气浮池500后，在加压空气状态下，空气过饱和溶解，然后在气浮池500的入口处与原水混合，由于压力减小，过饱和的空气释放出来，形成了微小气泡，迅速附着在悬浮物上，将它提升至气浮池500的表面。从而形成了很容易去除的污泥浮层，较重的固体物质沉淀在池底，也被去除。因此，气浮池500可以快速的实现固液分离。可选地，联合水处理系统10还包括空压机510，空压机510可向气浮池500内输送压缩空气，以形成气泡。
40.过滤器600的进水端与气浮池500的出水端连通，从气浮池500中排出的原水，在沉淀器600中进行最终的净化，滤去其中所包含的固体杂质，得到符合饮用标准的纯净饮用水，输送给用水终端或进行灌装储存。
41.综上所述，本实用新型实施例提供了一种联合水处理系统10，其包括ppc预氧化罐200、臭氧发生器100、臭氧预氧化罐300、絮凝池400、气浮池500以及过滤器600。臭氧发生器100包括壳体110，以及位于壳体110内部的腔体120；腔体120内设置有隔板121、换热管路
130、以及臭氧管路140，隔板121将腔体120分割成相对密闭的上腔体122和下腔体123；换热管路130贯穿隔板121，通过热介质的流动，实现上腔体122和下腔体123的换热。减少臭氧高温分解的同时，提高臭氧的氧化效率。此外，在此基础上，该联合水处理系统采用ppc预氧化与臭氧预氧化联用，并结合了传统的絮凝、气浮、过滤工艺，可以有效地综合性地去除水中的各类污染物，保证饮水健康。
42.以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。