專利名稱：吸濾式生活廢水循環(huán)處理機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及民用水設(shè)備，特別是涉及家庭生活廢水的一種循環(huán)處理利用裝置。
背景技術(shù)：
淡水資源缺乏是一個全球性的已引起了足夠重視的重大問題，在我國的許多城市，淡水不足已影響到居民的正常生活，因此，某些地區(qū)已實施超量罰款的限量用水政策，并將興建廢水處理廠和鼓勵居民廢水再用作為配套的解決措施。然而，廢水處理廠的廢水再用有其一定的局限性，而更廣大的居民廢水再用則又顯得手段不足，經(jīng)檢索，雖有家庭用的一些廢水利用裝置，但多是不經(jīng)處理直接用于沖洗便池的一些簡單設(shè)施，因而節(jié)水有限，且又都是個別自行改進(jìn)，未及推廣，更未見有產(chǎn)品上市，因此，廢水再用仍停留在口號階段，故而淡水節(jié)約問題并未得到顯著解決；另一方面，廢水再用也是城鎮(zhèn)居民的一種愿望，因為昂貴的水費(每噸1.5-2.0元)已迫使許多居民都在想如何才能節(jié)約用水。
除上述的節(jié)水要求外，對于一些水質(zhì)較差、水污染嚴(yán)重的地區(qū)和一些靠吃河水或地表自打的劣質(zhì)井水的用戶來說，能夠有一個好水吃則更是迫切的要求。
本實用新型的目的在于針對上述情況，對已申請的申請?zhí)枮?2154422.0的《柜式生活廢水循環(huán)處理利用機》發(fā)明進(jìn)行改進(jìn)，提供一種既可以用到對各家各戶的日用廢水進(jìn)行處理和循環(huán)使用方面，又可以用到對污染水和劣質(zhì)水進(jìn)行凈化處理方面的兩用設(shè)備，一機兩用是通過選用不同的濾芯和進(jìn)行多級負(fù)壓過濾來實現(xiàn)，以此，對于水質(zhì)較好的地區(qū)，既可以大量節(jié)約淡水，使個人節(jié)省不小的開支，使社會減輕供水負(fù)擔(dān)和減少財政補貼，保護(hù)環(huán)境，穩(wěn)定水資源，也可以對水質(zhì)不好的地區(qū)的用戶，對食用水作凈化處理，保護(hù)身體健康。

發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的外形酷似一臺家用雙開門電冰箱，占地面積不大，電源使用220V的交流市電，功率不大于200W，由電子電路自動控制短時間間歇式工作。正面是弧形，下門平開，約占柜高的1/3，側(cè)面安裝有進(jìn)水、出水及溢水管道接口。
對照圖1，整機大體由五部分構(gòu)成a，水處理部分。主要由3-4個裝有不同濾芯的濾罐，水泵和過渡水箱，臭氧發(fā)生器等組成，其中所述濾罐包括帶旋蓋的濾罐殼體1、濾芯2和吸水管3，殼體采用薄鋼板卷制，是圓形的筒狀容器，內(nèi)外壁做防腐處理，罐蓋旋緊后要保證處理水不外滲，幾個濾罐和水泵4可上下或水平交錯串聯(lián)一起；所述濾芯2為3～5片的樹脂片，由簡單模具壓制而成，每罐的濾芯可根據(jù)不同的要求進(jìn)行選配，由生產(chǎn)廠家來隨機提供大部分情況下的最佳組合方案供用戶使用時參考和選擇；過渡水箱5為一長方形的密閉式容器，置處理機的下端，內(nèi)有吸水管3和濾罐連通，在水箱的頂部裝有溢水管6，該溢水管6同時也是處理水儲水箱8的溢水管，另外，在水箱的側(cè)壁上安裝有水位傳感器T5、T6和T7，用于控制箱內(nèi)水位；所述水泵4將負(fù)壓吸濾后的過濾水通過泵水管道7泵入到過濾水儲水箱8內(nèi)，過濾水儲水箱容積較大，在箱的上部也裝有水位傳感器T3和T4，用于控制箱內(nèi)的儲水水位，同時，在水箱的底部，還裝有一個臭氧輸出頭9用于消毒殺菌，本實用新型安裝的是一個負(fù)氧離子發(fā)生器，其控制線路10置儲水箱外的過濾罐室內(nèi)，此外，在泵水管道7的適當(dāng)部位加裝有傳感器T8和T9，用于控制水泵內(nèi)的存水，這部分部件全部安裝在整機的下部空間；b，控制部分。主要有電子控制電路，臭氧發(fā)生器電路，可調(diào)定時電路，水位傳感器，電磁閥等。水位傳感器靠水導(dǎo)通來提供三個水箱和泵水管道內(nèi)的水位信息給控制電路，由控制電路10按照設(shè)計的程序進(jìn)行控制以實現(xiàn)自動進(jìn)水、處理、泵水、截止和消毒，臭氧發(fā)生器自制，啟閉由可調(diào)定時電路控制，與工作電路和主控制電路共裝一起，圖中以編號10示；c，儲水部分。主要是存放處理后水的儲水箱8和自來水備用水箱11，它們置裝于整機的上部；d，管道部分。包含有備用自來水進(jìn)水出水、廢水進(jìn)水、處理水泵水出水各管道及自動手動閥門，將存儲、處理和使用有機結(jié)合起來；e，外殼部分。金屬框架結(jié)構(gòu)，外蒙薄殼，殼內(nèi)框架占大半部分的上面用作置放兩個封閉式水箱，小半部分的下面正面是一平開小門，門內(nèi)是處理機的全部核心部件，它們的安裝、維護(hù)以及濾芯清理等均在此處進(jìn)行。
整個電子自動控制電路板10，是由晶體管、阻容元件、繼電器和市電整流部分構(gòu)成的幾個單元電路組成，分別控制水泵的啟閉、廢水進(jìn)出量、自來水進(jìn)出量、處理水進(jìn)出量等，依此組成各個水位的自動控制和決定電機和電磁閥的開、閉。臭氧發(fā)生器電路采用常規(guī)電路，臭氧發(fā)生器的開、閉由可調(diào)定時電路控制，采用間歇工作方式進(jìn)行消毒。
整機的機械結(jié)構(gòu)示圖，由圖1、圖2標(biāo)出，主控制電路原理圖由圖3所示。


圖1為該吸濾式生活廢水循環(huán)處理機的基本結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為其外觀主視、左視和俯視三視圖；圖3為循環(huán)處理機的電子自動主控制電路原理圖，不含臭氧發(fā)生器電路和定時間歇式工作控制器電路。
圖1中，1為濾罐，2是可選配的濾芯，3是吸水管，4是水泵，5是待處理過渡水箱，6是水箱溢水管，7為過濾水泵水管，8為處理水儲水箱，9為臭氧輸出端，10為電子自動主控制板，11為自來水儲水箱，12為待處理污水的進(jìn)水口，13是控制其進(jìn)水量的電磁閥，14為處理后水的出水口，15是其出水控制閥門，16為儲備自來水進(jìn)水口，17是其控制進(jìn)水量的電磁閥，18為備用自來水的出水口，19是其出水控制閥門，20為污水排出口，21是排出污水控制閥，22為整機外殼，23為控制給水泵給水的電磁閥，24為自來水儲水箱的安全溢水管。T1～T9是水位傳感器。
圖3中，M為水泵電機，由繼電器J控制啟閉，F(xiàn)1為控制待處理水進(jìn)入量的電磁閥，F(xiàn)2為控制儲備自來水進(jìn)入量的電磁閥，F(xiàn)3為控制給水泵充水的電磁閥。
下面對照附圖來闡述具體的實施方式。
具體實施方式
本實用新型的制作基本可分5部分進(jìn)行制造裝配，對照圖1分述如下；a，水處理部分。置本實用新型廢水處理機的下部，含有3-4個濾罐1，吸水管3，水泵4，過渡水箱5、溢水管6和泵水管道7。所述濾罐1包括濾罐殼體、罐蓋和濾芯2，其中殼體采用薄鋼板卷制，是圓形的筒狀容器，內(nèi)外壁做防腐處理，幾個濾罐水平或上下交錯串聯(lián)一起，第一級裝有吸水管3插入過渡水箱內(nèi)，最末級和水泵連接，處理后的水通過泵水管7被輸送到儲水箱8內(nèi)；濾芯2為3～5片的樹脂片，由簡單模具壓制而成，據(jù)不同需要配有不同型式的濾芯；過渡水箱5為一長方形的密封式容器，也為薄鋼板焊制，大小按底部空間確定，里外也做防腐處理，內(nèi)插T5、T6和T7水位傳感器，在左側(cè)面靠上端有溢水管6，該溢水管另和處理后水箱8的頂端連通，對處理后水箱的滿水也起溢流作用；而水泵4采用標(biāo)準(zhǔn)專業(yè)水泵；b，水箱。這里的水箱是指處理后的凈水存儲水箱8和自來水儲備水箱11，均由薄鋼板制作，表面均作防腐處理，一般采用鍍鋅、噴塑、涂料或搪瓷做法，也可采用不銹鋼、鋁合金或全塑制作，該二水箱可左右或前后并列置于廢水處理器的上部，圖1給出的是左右并置法，其容積考慮提供沐浴補水，處理后的凈水水箱8一般不小于100L，而自來水儲備水箱11的容積一般為前面水箱的一半弱，投入生產(chǎn)時均可系列增容，為實現(xiàn)全機的自動控制，在該二水箱的內(nèi)側(cè)頂部，也分別各裝兩個水位傳感器T3、T4和T1、T2，另外，在凈水儲備水箱8的底部還安裝有臭氧輸出頭9，為處理后的凈水進(jìn)行消毒，在頂端有溢流管24和自來水儲備水箱相通；c，水管、閥門。水管采用金屬管或通用PVC編織管，閥門為市售普通截門，它們的安裝位置是待處理的污水輸入管12裝在過渡水箱5的頂部，管口裝有控制用的電磁閥13，由傳感器T5、T6和T7及F1來執(zhí)行；處理后的凈水由箱頂部入口，其水位由傳感器T3和T4及繼電器執(zhí)行，出口在凈水儲水箱8的下部，由出水管14引出，管口處裝有控制閥門15；自來水箱11的進(jìn)水管16和出水管18均安裝在儲水箱的下部，進(jìn)水管從水箱的頂部進(jìn)水，水位由電磁閥17控制，由傳感器T1、T2及F2來執(zhí)行，出水管18從儲水箱的底部出水，其上裝有控制閥門19；過渡水箱的底部還裝有污水排出口20和閥門21；此外，為保證給水泵的正常運轉(zhuǎn)，泵水管內(nèi)要存有一定的水量，有管道和自來水儲備水箱11連通，其水位保證由T8、T9傳感器和電磁閥F3控制；d，控制電路。為兩塊印刷電路板，其上分別安裝主控制電路元件、臭氧發(fā)生器電路元件和可調(diào)定時電路元件，一統(tǒng)裝入由塑料或鐵皮制作的密閉容器10中，置于過渡水箱5的上部，臭氧發(fā)生器9的啟閉由可調(diào)定時電路按設(shè)定來完成。由圖3所示，整個處理機的進(jìn)水、處理、泵水、截止和消毒的自控過程靠編組的水位傳感器提供的水導(dǎo)通信息來激發(fā)電路工作完成。其中，水位傳感器T1和T2置自來水箱11的上部，通過引線和主控制板10中的R1、R2、R3、R4電阻及晶體三極管Q1、Q2、Q3組成了水位控制電路，根據(jù)水箱內(nèi)的水位狀況來控制電磁閥F2的開閉，以此實現(xiàn)自動控制自來水箱11內(nèi)的水位，電路中的D1為保護(hù)二極管，為F2線圈產(chǎn)生的自感電動勢提供通道；T3和T4置處理后的凈水儲水箱8的上部，與主控板中的R5～R13電阻及晶體三極管Q4、Q5、Q9、Q10組成的水位控制電路，根據(jù)水箱內(nèi)的水位狀況來控制可控硅SCR陽極電流的通斷，另一路由R18～R21電阻與晶體二極管D4、D5、D6及三極管Q11組成可控硅SCR的G極控制電路，在晶體三極管Q6和Q12的控制下，控制可控硅SCR的觸發(fā)，從而控制繼電器J的吸合，進(jìn)而控制水泵M的運轉(zhuǎn)，最終實現(xiàn)對儲水箱8中的水位自動控制不超限；T5、T6和T7置過渡水箱5的一側(cè)，兩個置底部，一個置上部，通過引線和主控板中的R14、R15、R16、R17及晶體三極管Q6、Q7、Q8組成其水位控制電路，根據(jù)過渡水箱內(nèi)的水位情況控制電磁閥F1的開閉，從而自動控制待處理污水的進(jìn)入，確保箱內(nèi)水位不超限，另外，該電路還通過Q6與D5送出信號，確保水泵從過渡水箱5中泵水合理；T8和T9是泵水管道7中的水位傳感器，與R22、R23、R24、R25電阻及三極管Q12、Q13、Q14組成控制電路，根據(jù)泵水管道7中的水位情況控制電磁閥F3的開閉，從而自動為水泵的儲水盒中補水，以確保水泵啟動后不空轉(zhuǎn)，能正常泵水，D3為保護(hù)二極管。
e，外殼。整機外殼用空腹鋼作架，蒙以薄金屬薄板，所有外露管接頭，均為標(biāo)準(zhǔn)件。本實用新型處理機在實際投入使用時，由用戶按使用要求是處理廢水還是凈化吃水，確定濾罐的級數(shù)和方式，再按房屋條件來自行設(shè)計運行管路，因市售的管件品種很多，所以安裝甚為方便。一日安裝麻煩，長期節(jié)水或吃水受益，一次資金投入，對節(jié)水估計有3年即可收回，對吃凈化水則是永保身體健康。
對照圖1和圖3，本實用新型的自動控制過程為(1)、自來水儲備水箱的水位控制——水位未達(dá)T1位置時，Q1截止而Q2和Q3導(dǎo)通，F(xiàn)2是開啟狀態(tài)，為補水階段；水位升到T1位置，T1和T2接通，Q1導(dǎo)通，Q2和Q3截止，F(xiàn)2失電關(guān)閉，注水停止。
(2)、處理后儲備水箱的水位控制——水位未達(dá)T3位置時，Q4截止，Q5也截止，但不影響Q10工作，繼電器J為開啟狀態(tài)，水泵可泵水；當(dāng)水位升到T3位置，T3和T4接通，Q4導(dǎo)通，Q5導(dǎo)通，Q9與Q10被截止，使可控硅SCR陽極斷電，J失電，水泵電機M的供電被切斷，泵水停止，儲備水箱內(nèi)的水位不超限。
(3)、過渡水箱中的水位控制——水位低于T6時，T6、T7和T5斷，Q6截止，Q7和Q8導(dǎo)通，F(xiàn)1為開啟狀態(tài)，但水位升到T6時，T6和T7接通，Q9導(dǎo)通，Q10也導(dǎo)通，給可控硅SCR陽極供電，當(dāng)水位升到T5位置時，Q6導(dǎo)通而使Q7、Q8被截止，使F1斷電關(guān)閉，同時Q11也截止，使可控硅SCR的G極觸發(fā)而導(dǎo)通，則J繼電器通電，電機M通電，過濾開始。
(4)、泵水管道的水位的控制——水位低于T9時，T8、T9斷，Q12截止，但Q13和Q14此時導(dǎo)通，電磁閥F3為開啟狀態(tài)，當(dāng)水位高于T9到T8時，Q12導(dǎo)通，Q13和Q14截止，F(xiàn)3被關(guān)斷，Q11也隨之截止，則SCR導(dǎo)通，繼電器J工作，電機M運轉(zhuǎn)，進(jìn)行泵水。
本實用新型具有如下幾個特點；a，節(jié)水或凈化效果好先過濾，后消毒，處理出的水清凈透明，對生活廢水處理后可進(jìn)行洗浴，因而節(jié)水效果顯著；對污染水處理后完全能達(dá)到吃水的凈化要求；b，使用成本低本機在使用中用電功率較大的部件是水泵，因每日屢計工作時間僅幾分鐘，整機用電功率又不大于200W，所以電費消耗不大，另濾芯可多次重復(fù)使用；c，安全可靠本機的電子控制部分全部采用變換后的低電壓，金屬框架在電氣上聯(lián)為一體然后接地，過渡水箱內(nèi)又設(shè)有溢水管，故不會有觸電和跑水漫地現(xiàn)象；d，維護(hù)簡單本機只需在使用一定時間后對濾芯樹脂作一下人工清洗。
所以，本實用新型具有良好的推廣應(yīng)用價值，對家庭，對賓館飯店和用水量大的團(tuán)體，都是應(yīng)該值得考慮和進(jìn)行添置的設(shè)備，對水質(zhì)不好的地區(qū)和吃污染水的人們，更是一個好的必備裝置。本實用新型的生產(chǎn)成本也不高，初步估算，500元左右。本實用新型產(chǎn)品可配套納入民用建筑設(shè)計中。
權(quán)利要求1，一種吸濾式生活廢水循環(huán)處理機，包含有水處理部分、控制部分、儲水部分、管道部分和外殼部分，其特征是水處理部分是由多個裝有不同濾芯的濾罐、水泵和過渡水箱組成，其中的濾罐由3-4個串聯(lián)組成，置過渡水箱的上部空間，在濾罐前有吸水管插入到過渡水箱，濾罐后通過水泵及泵水管道和處理水水箱連通，過度水箱為一長方形的密閉式容器，置處理機的下端，在水箱的頂部裝有溢水管；控制部分由控制電路板、傳感器和電磁閥構(gòu)成，控制電路板上包含有主控制電路元件、臭氧發(fā)生器電路元件和可調(diào)定時電路元件，一統(tǒng)裝入由塑料或鐵皮制作的密閉容器中，也置于過渡水箱的上部空間；水位傳感器T1和T2置自來水箱的上部，T3和T4置處理水箱的上部，T5、T6和T7裝在過渡水箱內(nèi)；它們分別和裝在管道上的電磁閥F2、F3和F1對應(yīng)配套，都用防水導(dǎo)線與控制電路板連通。
2，按權(quán)利要求1所述的吸濾式生活廢水循環(huán)處理機，其特征是所述濾罐包括濾罐殼體、罐蓋和濾芯，水平或上下交錯串聯(lián)，殼體是圓形的筒狀容器，內(nèi)外壁做防腐處理，每罐內(nèi)的濾芯為3～5片的樹脂片，罐蓋與濾罐質(zhì)同，和濾罐密封結(jié)合。
專利摘要吸濾式生活廢水循環(huán)處理機涉及民用水設(shè)備，是針對世界淡水資源開始缺乏和水費提升且昂貴的現(xiàn)實，并考慮到有些地方仍吃污染和劣質(zhì)水的現(xiàn)象存在，公開的一種生活廢水循環(huán)再用和對污染水的凈化處理裝置，整機由五部分構(gòu)成水質(zhì)處理，自動控制，凈水存儲，運行管路和外殼裝飾。其中，水處理方式是通過多個不同濾芯的濾罐自動進(jìn)行串聯(lián)過濾。本實用新型使用成本低，節(jié)水和凈化處理效果好，安全可靠，維護(hù)簡單，具有良好的推廣應(yīng)用價值，對家庭，對賓館飯店和用水量大的社會團(tuán)體進(jìn)行節(jié)水，對吃劣質(zhì)水的地區(qū)用戶，都是值得考慮和進(jìn)行添置的設(shè)備。
文檔編號C02F1/28GK2663397SQ0320751
公開日2004年12月15日 申請日期2003年8月12日 優(yōu)先權(quán)日2003年8月12日
發(fā)明者李新生 申請人:李新生