一种触发式反冲洗自动排污装置及自动清洗自动排污方法与流程

1.本发明涉及污水处理技术领域，特别涉及一种触发式反冲洗自动排污装置及自动清洗自动排污方法。


背景技术：

2.目前，过滤污水中悬浮的微小颗粒常用的办法有两种,第一种方法是采用砂缸过滤,当污水经过砂缸里的滤床时小颗粒污染物被阻挡在滤床上，而清水则可以渗透滤床从清水口流出，达到过滤效果，但是采用砂缸过滤通常需要定期去拧阀门进行反冲洗操作来清除砂缸里过滤下来的污染物,还要不定期更换砂床滤料,费时费力。第二种方法是采用电控智能微滤机进行过滤，微滤机工作时电控系统通过液位传感器传达的信号来控制微滤机喷头进行冲洗过滤。微滤机过滤相比砂缸过滤虽然节省了很多人工，但是微滤机结构复杂，除了增压泵反冲洗系统外还有传动轴滚筒系统，传感器系统，需要安排专业维护人员定期进行巡检维护，比如：配电箱维护、电机维护、喷头维护、轴承维护，和更换滤网，同时微滤机运行过程中也会消耗很多电力，给使用者带来了很多维护上的工作，使用麻烦而且维护成本高。有鉴于此，急需设计一种结构简单的过滤装置，此装置的要求是节能的同时还可以自动反冲洗、自动排污。


技术实现要素：

3.本发明要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，提供一种触发式反冲洗自动排污装置及自动清洗自动排污方法。
4.为了解决上述技术问题，本发明提供了如下方法和技术方案：
5.一种触发式自动清洗自动排污方法，本方法利用储气仓内的空气能给滤材仓提供反冲洗动力，使空气仓和滤材仓相互倒腾储水空间来实现水体翻滚冲刷滤材，从而达到自动反冲洗效果，再结合虹吸原理来达到自动排污效果。本方法发明的第一目的在于提供一种条件触发式反冲洗装置，具体的在一个密闭容器里由下往上隔开分成4个仓体，分别为最底下的集污仓，中下部的存储气体仓，中上部的滤材仓和顶部的清水仓。集污仓、储气仓、滤材仓和清水仓通过管道相通，且储气仓与滤材仓通过一根连通管相连接，利用连通管气压平衡的原理来设置触发条件，当往储气仓内注入气体时，气体挤压储气仓内的水体往外排放，当气体完全充满储气仓时，通过连通管触发储气仓向外做排气操作，此时储气仓内的气体通过连通管管孔逃逸到滤材仓内，滤材仓内的水体在重力的作用下迅速填充储气仓内气体逃逸后的空间，通过这一系列触发操作使得滤材仓内气体和水体混合翻滚，来达到清洗滤材的效果。本方法发明的第二目的在于提供一种条件触发式排水装置，具体的利用水封虹吸原理设置虹吸管进行自动排水，虹吸管包含虹吸启动装置和虹吸停止装置，其中虹吸管包含虹吸管吸污口、虹吸管空气仓、虹吸破坏管、虹吸破坏杯、虹吸管吸气口、虹吸排气管、虹吸上升管、虹吸加速管、虹吸下降管、虹吸排污口、虹吸管水封槽。当容器内污水过滤到一定浓度时，滤材堵塞导致污水仓内水压增大，污水和沉淀污物被压至虹吸管空气仓内，
虹吸管空气仓内空气被挤压后顺着虹吸管吸气口进入虹吸排气管，虹吸排气管内的空气随着虹吸加速管内的水体流动排出虹吸管外，此时虹吸管内形成真空状态，虹吸管自动触发启动排污，污水从集污仓内被虹吸管吸污口吸入然后顺着虹吸下降管从虹吸排污口排出，当容器内水位下降到虹吸破坏杯时，虹吸破坏管吸入空气，虹吸管空气仓被打破真空状态，虹吸排水自动停止。
6.结合上述本方法发明的第一目的和第二目的通过以下技术方案来实现：
7.一种触发式反冲洗自动排污装置，包括：筒体、集污仓、储气仓、滤材仓、清水仓、虹吸排污管，水封槽，其中集污仓、储气仓、滤材仓、清水仓分别由下往上内置于筒体内，且各仓体通过管道连接相通，虹吸排污管通过管道贯穿于各仓；
8.所述筒体底部设置有底排污管，所述底排污管设置有阀门，所述筒体由下到上分别设置有污水进水口、进气口、清水出水口，所述筒体污水进水口与筒体内集污仓相通，所述筒体进气口与筒体内储气仓相通，所述筒体清水出水口与筒体内清水仓相通；
9.所述集污仓底部设置成漏斗状结构，底部为集污漏斗且与底排污管相通，所述集污仓内部设置有流水发散管，流水发散管与污水进水口相通，所述流水发散管设置有多个均匀布置的水压分流孔；
10.所述储气仓设置在所述集污仓上，储气仓底部设置成漏斗状结构，储气仓与进气口相通，储气仓内漏斗底部设置有格栅，且储气仓内设置有连通管，连通管一端管孔设置于储气仓内最高处另一端管孔透过底部格栅沿着管道设置于滤材仓内；
11.所述滤材仓设置在所述储气仓上，滤材仓底部设置成漏斗状结构，所述滤材仓内设置有与储气仓相连接的连通管，所述滤材仓内设置有轻型浮水滤材；
12.所述清水仓设置在所述滤材仓上，清水仓与清水出水口相通，所述清水仓内设置有格栅，用于隔开滤材仓防止滤材仓内轻型浮水滤材上浮进入清水仓，所述清水仓格栅为多孔镂空结构，格栅上均匀布置有多个镂空小孔；
13.所述水封槽位于所述筒体外，所述水封槽内储存有少量水体且水封槽内设置有水封液位线，水封液位线与存储水体的液面相平，所述水封槽设置有污水外排口，且所述污水外排口略高于水封液位线；
14.所述虹吸排污管底部一端设置有虹吸吸污口，另一端设置有虹吸排污口，且虹吸吸污口设置于集污仓漏斗底部，虹吸排污口设置于水封槽的水封液位线下；
15.所述虹吸排污管顶部设置有虹吸管空气仓，虹吸管空气仓设置有虹吸破坏管和虹吸排气管且虹吸排气管内的虹吸吸气口设置于虹吸管空气仓内顶部，所述虹吸破坏管延伸设置到滤材仓内且虹吸破坏管末端设置有虹吸破坏杯，所述虹吸上升管顶部设置有虹吸加速管，且虹吸加速管与虹吸排气管相通，所述虹吸加速管末端设置于水封槽内水封液位线下。
16.与现有技术相比，本发明的优点与有益效果为：
17.1.自动反冲洗滤材，无需手动清洗滤材,无需利用辅助设备清洗滤材，无需更换滤材，节省过滤材料的同时也节省了人工；
18.2.自动排污，无需手动打开阀门排污，无需通过电磁阀控制排污，通过巧妙设置虹吸触发装置进行自动排污，省时省力；
19.3.本发明的结构简单耐用，节省能源，便于维护，可以通过设置储气仓进气量的大
小来控制自动反冲洗频率，也可以通过设置虹吸管空气仓的高度来控制自动排污的频率，操作简单、实用。
附图说明
20.附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
21.图1是本发明的整体结构示意图；
22.图2是本发明的整体结构细节标注示意图；
23.图3是本发明的虹吸自动排水系统结构示意图；
24.图4是本发明的空气仓自动反冲洗系统结构示意图。
25.图中：1、外筒；2、集污仓；3、储气仓；4、滤材仓；5、清水仓；6、虹吸排污管；7、水封槽；101、污水进水口；102、进气口；103、清水出水口；104、底排污管；105、底排污管阀门；201、集污仓集污漏斗；202、发散管；203、水压分流孔；301、储气仓集污漏斗；302、储气仓格栅；303、连通管；304、连通管进气孔；305、连通管排气孔；401、滤材仓集污漏斗；402、滤材；501、清水仓格栅；502、清水仓格栅孔；601、虹吸管吸污口；602、虹吸管空气仓；603、虹吸破坏管；604、虹吸破坏杯；605、虹吸吸气口；606、虹吸排气管；607、虹吸加速管；608、虹吸排污口；609、虹吸上升管；610、虹吸下降管；701、排污水封槽；702、污水外排口；703、水封液位线。
具体实施方式
26.以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
27.实施例1
28.如图1所示，本发明提供一种触发式反冲洗自动排污装置，包括外筒1、集污仓2、储气仓3、滤材仓4、清水仓5、虹吸排污管6、水封槽7；其中集污仓2、储气仓3、滤材仓4、清水仓5都设置于外筒1内部，且集污仓2设置于最底部，储气仓3设置于集污仓2上，滤材仓4设置于储气仓3上，清水仓5设置于滤材仓4上；水封槽7设置于外筒1外，虹吸排污管6的一端设置于外筒1内而另一端设置于水封槽7内；
29.如图3所示，所述虹吸排污管6和水封槽7组成本发明的虹吸自动排水系统，包括：虹吸管吸污口601、虹吸管空气仓602、虹吸破坏管603、虹吸破坏杯604、虹吸吸气口605、虹吸排气管606、虹吸加速管607、虹吸排污口608、虹吸上升管609、虹吸下降管610、排污水封槽701、污水外排口702、水封液位线703；结合图1所示，其中虹吸管一端为虹吸吸污口601设置于集污仓2内，另外一端为虹吸排污口608设置于水封槽7内；虹吸管空气仓602设置于清水仓5的顶部，且虹吸管空气仓602与虹吸破坏管603相通，虹吸破坏管603延伸设置到滤材仓4内与虹吸破坏杯604相接；虹吸加速管607与虹吸上升管609的顶部相通，且虹吸加速管607与虹吸排气管606相通；虹吸排气管606的顶部虹吸吸气口605设置于虹吸管空气仓602内；虹吸加速管607和虹吸下降管610的末端设置于排污水封槽701内，且虹吸排污口608设置于水封液位线703下，污水外排口702设置于水封液位线703上；
30.如图4所示，所述集污仓2、储气仓3、滤材仓4组成本发明的自动反冲洗系统，集污
仓2底部设置成漏斗结构为集污仓集污漏斗201，储气仓3底部设置成漏斗结构为储气仓集污漏斗301，滤材仓4底部设置成漏斗结构为滤材仓集污漏斗401，其中储气仓3内设置有连通管303，连通管303的一端连通管进气孔304设置于储气仓3内，另一端连通管排气孔305设置于滤材仓4内；储气仓3与进气口102相通；滤材仓4内设置有浮水性滤材402且浮水性滤材被清水仓格栅501限制在滤材仓4内；
31.具体的如图1～4所示，外筒1底部设置有底排污管104，中下部设置有污水进水口101，中部设置有进气口102，上部设置有清水出水口103，且污水进水口101与集污仓2相连，进气口102与储气仓3相通，清水出水口103与清水仓5相通；所述底排污管104上设置有底排污管阀门105，污水进水口101与集污仓2内设置的发散管202相通，发散管202上设置有多个均匀布置的水压分流孔203；当污水从污水进水口101进入发散管202时，通过水压分流孔203进行减压分流，减缓污水的流速让大颗粒污染物沉淀于集污漏斗201内；小颗粒悬浮物随着水流上升到滤材仓4内，经过滤材仓4内的滤材402过滤后，小颗粒悬浮物附着在滤材402上或者沉淀到滤材仓集污漏斗401内再进一步下沉至集污仓2内；污水经过滤材仓4过滤后悬浮污染物被过滤掉转成清水，清水经过清水仓格栅孔502进入到清水仓5内进一步由清水出水口103排出，完成污水过滤过程；进气口102连接外部供气机，缓慢为储气仓3注入空气，当储气仓3内注满空气时，触发连通管303向滤材仓4排放空气，空气由连通管进气孔304向连通管排气孔305迅速排出，此时滤材仓4内的水在重力的作用下迅速填补储气仓3内因空气逃逸形成的空间，滤材仓4内滤材402随着气泡和水剧烈翻滚，完成自动清洗过程；当完成自动清洗滤材后，储气仓3进行下一轮充气，而大量污染物在集污仓2内聚集，同时滤材仓4内的污水浓度升高，在滤材的阻挡下整个容器的水压升高，沉淀的污染物随着水流从虹吸管吸污口601压升至虹吸管空气仓602内，虹吸管空气仓602内的空气被挤压后顺着虹吸管吸气口605进入虹吸排气管606，虹吸排气管606内的空气随着虹吸加速管607内的水体流动排出虹吸管，此时虹吸管6内形成真空状态，虹吸管6自动触发启动排污，污水和沉淀物从集污仓2内被虹吸管吸污口601吸入然后顺着虹吸下降管610从虹吸排污口608排出到水封槽7进而从污水外排口702排出，当容器内水位下降到虹吸破坏杯604时，虹吸破坏管603吸入空气，虹吸管空气仓602被打破真空状态，虹吸排水自动停止完成自动排污过程；除了自动虹吸排污外，也可以进行手动排污，通过拧底排污管104上的底排污管阀门105进行排污。
32.本发明的自动清洗和自动排污方法为：
33.通过在外筒1内设置储气仓3来储存气体提供反冲洗动力，通过连通管303来触发释放反冲洗动力，当触发反冲洗时，储气仓3内气体通过连通管303迅速释放到滤材仓4内，与储气仓3相连的滤材仓4内水体翻滚下落填补储气仓3内的空间，滤材402被储气仓格栅302隔开，从而让水体带动滤材402进行翻滚冲刷，完成自动清洗功能；当水体填充满储气仓3时，进入下一轮充气触发反冲洗状态，如此往复循环达到自动清洗功能；
34.通过在外筒1内设置虹吸排污管6来实现自动排污功能，当外筒1内集污仓2收集到大量沉淀污染物后，水体浓度上升，导致滤材402过滤压力增大，从而使得外筒1内液位上升，当液位上升至虹吸管空气仓602时，触发虹吸管空气仓602向虹吸排气管606排气，从而导致虹吸排污管6形成真空状态启动虹吸排污，实现自动排污功能；当外筒1内液位下降到虹吸破坏杯604时，虹吸破坏管603吸入空气，打破虹吸管6的真空状态，虹吸排污停止，实现自动排污停止功能，直到下一轮虹吸触发，如此往复循环实现无动力自动排污功能。
35.最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。