一种具有杠杆升降机构的水处理装置及智能水处理系统的制作方法

1.本发明涉及污水处理领域，具体涉及一种具有杠杆升降机构的水处理装置及智能水处理系统。


背景技术：

2.专利号为cn202021997661.3(公开号cn214004260u)的实用新型专利公开了一种智能水处理装置及系统。该智能水处理装置将滤芯作为内桶设置在外桶(容器)中，通过设置电控升降驱动机构带动滤芯进行升降；该电控升降驱动机构在实施例中具体为电动升降杆，电动升降杆的数量决定了滤芯升降时的稳定性，电动升降杆的数量至少为两个，优选为四个，分设于滤芯的四角。
3.申请人在后续的产品迭代设计过程中发现了这种设计的缺陷。首先，在编程与装配方面要维持四个升降杆同时升降就比较麻烦，在实际运作时只要其中一个电动升降杆的升降速度出现了偏差，都会导致滤芯不稳；其次，支撑较大体积滤芯升降的电动升降杆价格并不便宜，四个电动升降杆的成本相加合计需要数万元；再次，电动升降杆的故障率还是比较高的，因此申请人有心在这方面再做改良设计。


技术实现要素：

4.本发明提供一种具有杠杆升降机构的水处理装置，旨在保留原装置净化效率高，精细化水处理的优点前提下；作进一步改良，期望降低故障率，成本，提升水处理效率。
5.为实现上述目的，本发明采用以下技术方案予以实现：
6.一种具有杠杆升降机构的水处理装置，包括支撑组件、杠杆、容器、抽液机构、滤桶组件以及升降驱动组件；
7.所述杠杆的中部设有支点枢轴，支点枢轴由支撑组件支撑；杠杆的相对两端分别为第一端和第二端；
8.所述滤桶组件悬空垂吊于杠杆的第一端，滤桶组件包括滤桶，滤桶的桶壁上设有滤孔；滤桶底部设有排渣机构；
9.所述容器设于滤桶组件下方，用于容纳污水，排渣机构设于所述容器的底部，包括用于将处理后的废料排出容器外的排料管，所述排料管上设有排料阀；
10.所述抽液机构包括抽液管与液泵，所述抽液管一端伸入滤桶中，另一端连接液泵；
11.所述升降驱动组件用于带动杠杆的第二端从而能带动杠杆绕支点枢轴在竖直平面内旋转，从而带动滤芯升降。
12.因为向污水中投入水处理药剂时会发生絮凝反应，使污水中产生絮状物，这些絮状物易堵塞滤孔，因此在絮凝反应完全之前应当使滤桶从污水中提出，等待絮凝反应完全之后使滤桶落下过滤污水，抽液机构再将过滤后的清水抽出。
13.向容器中投入水处理药剂后，升降驱动组件带动杠杆绕支点枢轴摆动，使连接滤桶组件的杠杆一端升起，等待容器中絮凝反应完全后，升降驱动组件再带动滤桶落入容器
中，因此大大降低了絮状物堵塞滤孔的概率；另外这种通过杠杆与配重使滤桶维持在高位的方式相对原有的完全依靠升降杆顶起滤桶的方式更加节能。
14.进一步地，还包括配重，所述配重设置在杠杆的第二端。本装置工作时，通过升降驱动组件与配重维持滤桶组件处于高位，等待容器中絮凝反应完全，相比原来通过完全依靠升降机构(升降杆)来维持滤桶处于高位的方式，此种方式毫无疑问更加节能；原来的方式(通过在滤芯四角设四个电动升降杆将滤芯顶起)中，只要有一个电动升降杆的升降速度出现偏差，都会导致滤芯不稳，而在本装置中，滤桶悬空设置，可以依靠滤桶与滤桶中的水的重力使滤桶保持稳定升降。
15.进一步地，所述支撑组件包括底座与承重柱，所述底座安装在地表；所述承重柱立设于底座上，上端转动连接杠杆。
16.进一步地，所述升降驱动组件包括放线电机或者推杆；所述放线电机的转轴传动连接拉线，所述拉线末端连接杠杆；放线电机启动通过收放拉线带动杠杆绕支点枢轴摆动。由于将放线电机与滤桶分开设置，通过拉线与杠杆带动滤桶组件升降，方便在后续维护过程中对单独设置的升降驱动组件进行维修，另外作为本装置动力源的电机故障率低且维修成本也较低；所述推杆用于顶动杠杆。
17.进一步地，所述滤桶组件包括基板，所述滤桶为带主转轴的旋转式滤桶，所述主转轴通过轴承插装在基板上，所述主转轴通过齿轮传动机构与安装在旋转电机转轴上的主齿轮啮合；
18.所述滤桶的主转轴为中空转轴，底部设有进水口，所述抽液管插装在主转轴内部。旋转电机启动带动滤桶旋转，一方面对污水进行搅拌，促进水处理剂与污水反应，另一方面也可以减少滤孔堵塞。
19.进一步地，还包括设于所述杠杆下方的弹性件，所述弹性件上方固定连接杠杆，下方连接支撑组件或者地面；所述弹性件至少为两个，分别设于支点枢轴的两侧。弹性件为弹簧或者橡胶块一类具有弹性的物体；弹性件用于提供缓冲，减慢滤桶上升或者下降的速度，并对杠杆摆动幅度限位。
20.进一步地，所述容器为池体，所述池体纵截面呈斗状，所述池体下部由上至下口径逐渐变小呈锥形。以便于固态污染物沉淀堆积在池体底部。
21.进一步地，所述池体内壁设有由防水材料制成的隔板，所述隔板嵌置在池壁表面或与池体为一体式结构。
22.进一步地，还包括投药组件；
23.所述投药组件用于向容器中投入水处理剂，水处理剂为絮凝剂或者混凝剂中的至少一种。
24.进一步地，所述配重包括：
25.盒体，盒体中形成一容置空间；
26.盖板，扣合并旋设于盒体开口处。
27.本装置运行时，根据滤桶组件的重量以及滤桶组件在杠杆上的力臂确定盒体中重物的数量与质量，使杠杆两端保持一个接近平衡的状态，以减少升降驱动组件控制杠杆摆动所需要的动能。
28.一种智能水处理系统，包括具有杠杆升降机构的水处理装置，具有杠杆升降机构
的水处理装置为上述的具有杠杆升降机构的水处理装置，还包括dtro模组，在具有杠杆升降机构的水处理装置的清液出口与dtro模组之间可选的设有粗滤模组；粗滤模组为石英砂过滤器，活性炭过滤器，袋式过滤器，陶瓷膜过滤器中的至少一种。还包括三维电解模组；三维电解模组用于对dtro模组输出的浓缩液进一步净化处理。
29.本发明的有益效果是：
30.1、本装置在保留原装置净化效率高，精细化水处理的优点前提下；作进一步改良，使装置更加节能，运行更加稳定；
31.本装置工作时，通过升降驱动组件与配重维持滤桶组件处于高位，等待容器中絮凝反应完全，相比原来通过完全依靠升降机构(升降杆)来维持滤桶处于高位的方式，此种方式毫无疑问更加节能；原来的方式(通过在滤芯四角设四个电动升降杆将滤芯顶起)中，只要有一个电动升降杆的升降速度出现偏差，都会导致滤芯不稳，而在本装置中，滤桶悬空设置，可以依靠滤桶与滤桶中的水的重力使滤桶保持稳定升降；
32.2、本装置巧妙的将杠杆摆动与投药-絮凝-过滤这一水处理流程结合起来，通过杠杆的摆动可以大大的减少提起滤桶组件消耗的动能并避免滤孔堵塞；
33.因为向污水中投入水处理药剂时会发生絮凝反应，使污水中产生絮状物，这些絮状物易堵塞滤孔，因此在絮凝反应完全之前应当使滤桶从污水中提出，等待絮凝反应完全之后使滤桶落下过滤污水，抽液机构再将过滤后的清水抽出；
34.向容器中投入水处理药剂后，升降驱动组件带动杠杆绕支点枢轴摆动，使连接滤桶组件的杠杆一端升起，等待容器中絮凝反应完全后，升降驱动组件再带动滤桶落入容器中，因此大大降低了絮状物堵塞滤孔的概率；另外这种通过杠杆与配重使滤桶维持在高位的方式相对原有的完全依靠升降杆顶起滤桶的方式更加节能；
35.3、支点枢轴的两侧均设有弹性件，弹性件上方固定连接杠杆，下方连接支撑组件或者地面；弹性件用于提供缓冲，可以减慢滤桶上升或者下降的速度，并对杠杆摆动幅度限位；
36.4、智能水处理系统可以使污水cod指标与氨氮指标都极大地下降，而且本系统对比现有的污水处理系统不管在可控性、处理效率以及节能方面都有进步；
37.采用具有杠杆升降机构的水处理装置对污水进行絮凝并使污水过滤后，污水的各项指标(如cod和氨氮等)极大的降低，再用后面的深度工艺(dtro模组反渗透和三维电解模组电解)处理就能达到净水标准，从整体上代替了传统的生化工艺，相比传统生化工艺的不可控，受环境，投入消化菌量等多因素的影响较大，本系统完全可控，而且因为三维电解技术与环境温度几乎无关，所以能实现全天候的运行以及完全可靠的达标排放；
38.通过dtro模组对絮凝并过滤后的污水进行反渗透，使污水分成渗透液与需要进一步处理的浓缩液；因此三维电化模组需要处理的浓缩液的量大大降低了(反渗透后的浓缩液大约为之前污水量的10％～30％之间)，因此不但提高了污水处理的效率，还减少了能耗；另外三维电解技术特别适合对浓缩液进行净化处理。
39.综上所述，本装置具有节能，运行稳定，能够精细化处理污水的优点。
附图说明
40.图1为本实施例1一种具有杠杆升降机构的水处理装置的结构示意图；
41.图2为本实施例1滤桶组件的结构示意图；
42.图3为本实施例1滤桶组件的剖视图；
43.图4为本实施例1支撑组件的局部放大图；
44.图5为本实施例1配重的结构示意图；
45.图6为本实施例1一种智能水处理系统的结构示意图；
46.图7为检测报告中的水质检测参数；
47.图8为各种水样的实拍照片；
48.图9为本实施例2一种具有杠杆升降机构的水处理装置的结构示意图。
49.图中：1、杠杆；2、容器；3、滤桶组件；4、排料管；5、排料阀；6、配重；7、底座；8、承重柱；9、放线电机；10、基板；11、主转轴；12、旋转电机；13、抽液管；14、液泵；15、弹簧；16、盒体；17、盖板；18、滤桶；19、电动升降杆；20、支点枢轴。
具体实施方式
50.为了使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本发明的部分实施例，而不是全部实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明的保护范围。
51.实施例1
52.(一)一种具有杠杆升降机构的水处理装置
53.如图1-图5所示，一种具有杠杆升降机构的水处理装置，包括支撑组件、杠杆1、容器2、抽液机构、投药组件、滤桶组件3以及升降驱动组件；
54.所述杠杆的中部设有支点枢轴，支点枢轴由支撑组件支撑；杠杆的相对两端分别为第一端和第二端；
55.所述滤桶组件3悬空垂吊于杠杆1的第一端，滤桶组件3包括滤桶18，滤桶18的桶壁上设有滤孔；滤桶底部设有排渣机构；
56.所述容器2设于滤桶组件下方，用于容纳污水，排渣机构设于所述容器的底部，包括用于将处理后的废料排出容器外的排料管4，所述排料管4上设有排料阀5；
57.所述抽液机构包括抽液管13与液泵14，所述抽液管13一端伸入滤桶中，另一端连接液泵14；
58.所述投药组件用于向容器中投入水处理剂，水处理剂为絮凝剂或者混凝剂中的至少一种；投药组件图中未画出，采用现有技术中的加药装置；
59.所述升降驱动组件用于带动杠杆的第二端从而能带动杠杆绕支点枢轴20在竖直平面内旋转，通过杠杆的摆动实现从容器中提出滤桶组件以及使滤桶组件落入容器中的动作；支点枢轴20为杠杆转动连接在支撑组件上的一点。
60.进一步地，还包括配重6，所述配重6设置在杠杆的第二端。本装置工作时，通过升降驱动组件与配重6维持滤桶组件处于高位，等待容器中絮凝反应完全，相比原来通过完全依靠升降机构(升降杆)来维持滤桶处于高位的方式，此种方式毫无疑问更加节能；原来的方式(通过在滤芯四角设四个电动升降杆将滤芯顶起)中，只要有一个电动升降杆的升降速度出现偏差，都会导致滤芯不稳，而在本装置中，滤桶悬空设置，可以依靠滤桶与滤桶中的
水的重力使滤桶保持稳定升降。
61.进一步地，所述支撑组件包括底座7与承重柱8，所述底座7安装在地表；所述承重柱8立设于底座7上，上端转动连接杠杆。
62.进一步地，所述升降驱动组件包括放线电机9，所述放线电机9的转轴传动连接拉线，所述拉线末端连接杠杆；放线电机9启动通过收放拉线带动杠杆绕支点枢轴20摆动。由于将放线电机与滤桶分开设置，通过拉线与杠杆带动滤桶组件升降，方便在后续维护过程中对单独设置的升降驱动组件进行维修，另外作为本装置动力源的电机故障率低且维修成本也较低。
63.进一步地，所述滤桶组件包括基板10，所述滤桶为带主转轴11的旋转式滤桶，所述主转轴通过轴承插装在基板10上，所述主转轴通过齿轮传动机构与安装在旋转电机12转轴上的主齿轮啮合；
64.所述滤桶的主转轴11为中空转轴，底部设有进水口，所述抽液管13插装在主转轴内部。旋转电机12启动带动滤桶旋转，一方面对污水进行搅拌，促进水处理剂与污水反应，另一方面也可以减少滤孔堵塞。
65.进一步地，还包括设于所述杠杆下方的弹性件，所述弹性件上方固定连接杠杆，下方连接支撑组件或者地面；所述弹性件至少为两个，分别设于支点枢轴的两侧。弹性件为弹簧15或者橡胶块一类具有弹性的物体；弹性件用于提供缓冲，减慢滤桶上升或者下降的速度，并对杠杆摆动幅度限位。
66.进一步地，所述容器为池体，所述池体纵截面呈斗状，所述池体下部由上至下口径逐渐变小呈锥形。以便于固态污染物沉淀堆积在池体底部。
67.进一步地，所述池体内壁设有由防水材料制成的隔板，所述隔板嵌置在池壁表面或与池体为一体式结构。
68.进一步地，所述配重包括：
69.盒体16，盒体16中形成一容置空间；
70.盖板17，扣合并旋设于盒体开口处。
71.本装置运行时，根据滤桶组件的重量以及滤桶组件在杠杆上的力臂确定盒体中重物的数量与质量，使杠杆两端保持一个接近平衡的状态，以减少升降驱动组件控制杠杆摆动所需要的动能，重物可以为石块或者铁块，本实施例中，拉线末端连在杠杆上设有配重的一端且向下拉，因此本实施例中，当升降驱动组件不对杠杆产生作用力时，杠杆应当保持使滤桶组件落入容器中的状态。
72.本装置的具体工作原理：因为向污水中投入水处理药剂时会发生絮凝反应，使污水中产生絮状物，这些絮状物易堵塞滤孔，因此在絮凝反应完全之前应当使滤桶从污水中提出，等待絮凝反应完全之后使滤桶落下过滤污水，抽液机构再将过滤后的清水抽出。
73.向容器中投入水处理药剂后，升降驱动组件带动杠杆绕支点枢轴摆动，使连接滤桶组件的杠杆一端升起，等待容器中絮凝反应完全后，升降驱动组件再带动滤桶落入容器中，因此大大降低了絮状物堵塞滤孔的概率；另外这种通过杠杆与配重使滤桶维持在高位的方式相对原有的完全依靠升降杆顶起滤桶的方式更加节能。
74.(二)一种智能水处理系统
75.如图6-图8所示，一种智能水处理系统，包括具有杠杆升降机构的水处理装置，具
有杠杆升降机构的水处理装置为上述的具有杠杆升降机构的水处理装置，还包括dtro模组，在具有杠杆升降机构的水处理装置的清液出口与dtro模组之间可选的设有粗滤模组；粗滤模组为石英砂过滤器，活性炭过滤器，袋式过滤器，陶瓷膜过滤器中的至少一种。还包括三维电解模组；三维电解模组用于对dtro模组输出的浓缩液进一步净化处理。
76.图7中的智能水处理模组与图8中的核心模组均指具有杠杆升降机构的水处理装置一类的处理模组；智能水处理系统可以使污水cod指标与氨氮指标都极大地下降，而且本系统对比现有的污水处理系统不管在可控性、处理效率以及节能方面都有进步；
77.采用具有杠杆升降机构的水处理装置对污水进行絮凝并使污水过滤后，污水的各项指标(如cod和氨氮等)极大的降低，再用后面的深度工艺(dtro模组反渗透和三维电解模组电解)处理就能达到净水标准，从整体上代替了传统的生化工艺，相比传统生化工艺的不可控，受环境，投入消化菌量等多因素的影响较大，本系统完全可控，而且因为三维电解技术与环境温度几乎无关，所以能实现全天候的运行以及完全可靠的达标排放；
78.通过dtro模组对絮凝并过滤后的污水进行反渗透，使污水分成渗透液与需要进一步处理的浓缩液；因此三维电化模组需要处理的浓缩液的量大大降低了(反渗透后的浓缩液大约为之前污水量的10％～30％之间)，因此不但提高了污水处理的效率，还减少了能耗；另外三维电解技术特别适合对浓缩液进行净化处理。
79.实施例2
80.如图9所示，一种具有杠杆升降机构的水处理装置，与实施例1的区别在于，本实施例中升降驱动组件为电动升降杆19。电动升降杆19的伸缩端设有用于顶起杠杆的推板，通过电动升降杆19将杠杆一端顶起使杠杆绕支点枢轴摆动，从而控制滤桶组件落入或者从池体中被提起。
81.应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

技术特征：
1.一种具有杠杆升降机构的水处理装置，其特征在于，包括支撑组件、杠杆(1)、容器(2)、抽液机构、滤桶组件(3)以及升降驱动组件；所述杠杆(1)的中部设有支点枢轴，支点枢轴由支撑组件支撑；杠杆的相对两端分别为第一端和第二端；所述滤桶组件(3)悬空垂吊于杠杆(1)的第一端，滤桶组件(3)包括滤桶(18)，滤桶(18)的桶壁上设有滤孔；滤桶底部设有排渣机构；所述容器(2)设于滤桶组件(3)下方，用于容纳污水以及提供让污水产生絮凝物的场所；所述抽液机构包括抽液管(13)与液泵(14)，所述抽液管(13)一端伸入滤桶中，另一端连接液泵(14)；所述升降驱动组件用于带动杠杆的第二端从而能带动杠杆绕支点枢轴(20)在竖直平面内旋转，从而带动滤芯升降。2.根据权利要求1所述的一种具有杠杆升降机构的水处理装置，其特征在于，还包括配重(6)，所述配重(6)设置在杠杆的第二端。3.根据权利要求1所述的一种具有杠杆升降机构的水处理装置，其特征在于，所述支撑组件包括底座(7)与承重柱(8)，所述底座(7)安装在地表；所述承重柱(8)立设于底座(7)上，上端转动连接杠杆。4.根据权利要求1所述的一种具有杠杆升降机构的水处理装置，其特征在于，所述升降驱动组件包括放线电机(9)或者推杆；所述放线电机(9)的转轴传动连接拉线，所述拉线末端连接杠杆；放线电机(9)启动通过收放拉线带动杠杆绕支点枢轴(20)摆动；所述推杆用于顶动杠杆。5.根据权利要求1所述的一种具有杠杆升降机构的水处理装置，其特征在于，所述滤桶组件(3)包括基板(10)，所述滤桶为带主转轴(11)的旋转式滤桶，所述主转轴(11)通过轴承插装在基板(10)上，所述主转轴通过齿轮传动机构与安装在旋转电机(12)转轴上的主齿轮啮合；所述滤桶的主转轴为中空转轴，底部设有进水口，所述抽液管(13)插装在主转轴内部。6.根据权利要求1所述的一种具有杠杆升降机构的水处理装置，其特征在于，还包括设于所述杠杆下方的弹性件，所述弹性件上方固定连接杠杆，下方连接支撑组件或者地面；所述弹性件至少为两个，分别设于支点枢轴(20)的两侧。7.根据权利要求1所述的一种具有杠杆升降机构的水处理装置，其特征在于，所述容器(2)为池体，所述池体纵截面呈斗状，所述池体下部由上至下口径逐渐变小呈锥形。8.根据权利要求1所述的一种具有杠杆升降机构的水处理装置，其特征在于，还包括投药组件；所述投药组件用于向容器(2)中投入水处理剂，水处理剂为絮凝剂或者混凝剂中的至少一种。9.根据权利要求2所述的一种具有杠杆升降机构的水处理装置，其特征在于，所述配重(6)包括：盒体(16)，盒体(16)中形成一容置空间；盖板(17)，扣合并旋设于盒体(16)开口处。
10.一种智能水处理系统，其特征在于，包括具有杠杆升降机构的水处理装置，具有杠杆升降机构的水处理装置为权利要求1-9中任一项所述的具有杠杆升降机构的水处理装置，还包括深度处理模组，深度处理模组为dtro模组或者stro模组；在具有杠杆升降机构的水处理装置的清液出口与深度处理模组之间设有粗滤模组；粗滤模组为石英砂过滤器，活性炭过滤器，袋式过滤器，陶瓷膜过滤器中的至少一种。

技术总结
本发明适用于污水处理领域，提供了一种具有杠杆升降机构的水处理装置，包括支撑组件、杠杆、容器、抽液机构、滤桶组件以及升降驱动组件；滤桶组件悬空垂吊于杠杆一端，滤桶组件包括滤桶；容器设于滤桶组件下方；抽液机构包括抽液管与液泵，抽液管一端伸入滤桶中，另一端连接液泵；杠杆的中部一点可转动连接于支撑组件上形成支点枢轴，升降驱动组件用于带动杠杆绕支点枢轴上下方向摆动，从而带动滤芯升降；本装置具有节能，运行稳定，能够精细化处理污水的优点。水的优点。水的优点。


技术研发人员：陈志伟
受保护的技术使用者：陈志伟
技术研发日：2022.03.13
技术公布日：2023/9/23