一種小型家庭廢水回收利用裝置及家庭廢水回收利用方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種小型家庭廢水回收利用裝置,包括處理箱、蓄水箱和提升水泵,所述的處理箱包括進(jìn)水管、石英砂過濾層、除油隔層、活性炭隔層和集水箱,所述的進(jìn)水管、石英砂過濾層、除油隔層、活性炭隔層和集水箱按照水流方向順次設(shè)置在處理箱內(nèi),所述的進(jìn)水管設(shè)在處理箱一端的頂部;所述的提升水泵分別與集水箱的出水口和蓄水箱的進(jìn)水口管道連通;所述的蓄水箱包括紫外線消毒燈和排水管,所述的紫外線消毒燈設(shè)置在蓄水箱的內(nèi)部頂端,所述的排水管設(shè)在蓄水箱的底部。本發(fā)明通過活性炭吸附、除油和紫外消毒工藝進(jìn)行廢水回收利用的裝置,同時(shí)將回收的中水用于沖廁,消防自動(dòng)噴淋儲(chǔ)備用水等用途,從而節(jié)約了大量的水資源和家庭用水成本。
【專利說明】一種小型家庭廢水回收利用裝置及家庭廢水回收利用方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于廢水的回收利用裝置,具體而言涉及一種小型的家庭廢水回收利用裝置及家庭廢水回收利用方法。
【背景技術(shù)】
[0002]污水處理中常用的兩種技術(shù)是活性炭過濾和紫外線消毒。其中,活性炭有非常發(fā)達(dá)的微孔結(jié)構(gòu)和巨大的比表面積,具有極強(qiáng)的物理吸附能力,能有效地去除水中的各種有機(jī)污染物、臭味、色度、微生物和病毒等,但活性炭對(duì)重金屬和大分子有機(jī)物的去除能力有限。紫外線消毒技術(shù)是基于現(xiàn)代防疫學(xué)、醫(yī)學(xué)和光動(dòng)力學(xué)的基礎(chǔ)上,利用特殊設(shè)計(jì)的高效率、高強(qiáng)度和長(zhǎng)壽命的UVC波段紫外光照射水流,將水中各種細(xì)菌、病毒、寄生蟲、水藻以及其他病原體直接殺死,達(dá)到消毒的目的。目前,國(guó)內(nèi)的污水回收利用裝置多為單一處理工藝,處理效果不夠理想;或者幾種處理工藝的組合,但又存在處理成本較高的問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]為解決現(xiàn)有技術(shù)中對(duì)生活污水回收處理的不足以及處理成本較高的問題,本發(fā)明提供了一種針對(duì)家庭廢水的,通過活性炭吸附、除油和紫外消毒工藝進(jìn)行廢水回收利用的
>J-U ρ?α裝直。
[0004]為達(dá)到上述目的,本發(fā)明提供了一種小型家庭廢水回收利用裝置,包括處理箱、蓄水箱和提升水泵,所述的處理箱包括進(jìn)水管、石英砂過濾層、除油隔層、活性炭隔層和集水箱,所述的進(jìn)水管、石英砂過濾層、除油隔層、活性炭隔層和集水箱按照水流方向順次設(shè)置在處理箱內(nèi),所述的進(jìn)水管設(shè)在處理箱一端的頂部;所述的提升水泵分別與集水箱的出水口和蓄水箱的進(jìn)水口管道連通;所述的蓄水箱`包括紫外線消毒燈和排水管,所述的紫外線消毒燈設(shè)置在蓄水箱的內(nèi)部頂端,所述的排水管設(shè)在蓄水箱的底部。
[0005]優(yōu)選的,所述的除油隔層采用高效多功能有機(jī)吸附劑作為除油材料。
[0006]優(yōu)選的,所述的活性炭隔層采用400 μ m左右的果殼活性炭。
[0007]優(yōu)選的,所述的活性炭隔層中的活性炭、石英砂過濾層中的的石英砂以及除油隔層中的除油構(gòu)件均為可拆卸型。
[0008]優(yōu)選的,所述的處理箱還包括處理箱溢水口、排渣口、排油口和放空口,所述的處理箱溢水口設(shè)在進(jìn)水管的下部,所述的排渣口設(shè)在處理箱溢水口下方的處理箱的底部,所述的排油口設(shè)在石英砂過濾層和除油隔層之間的處理箱的底部,所述的放空口設(shè)在集水箱的底部。
[0009]優(yōu)選的,所述的蓄水箱還包括蓄水箱溢水口,所述的蓄水箱溢水口設(shè)在所述的蓄水箱的進(jìn)水口的下部。
[0010]優(yōu)選的,所述的小型家庭廢水回收利用裝置還包括液位控制系統(tǒng),所述的液位控制系統(tǒng)包括設(shè)在集水箱底部的液位繼電器A ;設(shè)在集水箱中低于溢水口水平位置的液位繼電器B;設(shè)在集水箱中高于溢水口水平位置的液位繼電器C,所述的液位繼電器C與報(bào)警裝置相連接;設(shè)在蓄水箱的中部位置的液位繼電器D ;設(shè)在蓄水箱中并與蓄水箱溢水口持平的液位繼電器E ;所述的液位繼電器A、B、D和E分別與提升水泵相連接。
[0011]優(yōu)選的,所述的蓄水箱連接有消防噴淋系統(tǒng),所述的蓄水箱的排水管分別連接節(jié)水馬桶和洗滌盆。
[0012]本發(fā)明還提供了一種利用上述的小型家庭廢水回收利用裝置進(jìn)行的家庭廢水回收利用方法,其特征在于,包括以下步驟:
1)首先,家庭廢水由進(jìn)水管進(jìn)入處理箱,經(jīng)過石英砂過濾層濾去大顆粒物質(zhì);然后經(jīng)過除油隔層,進(jìn)行除油工藝除去油污;然后經(jīng)過活性炭隔層,進(jìn)行活性炭工藝進(jìn)行深度處理,去除廢水中的多種有機(jī)污染物;最后,經(jīng)過活性炭隔層處理之后的出水達(dá)到中水標(biāo)準(zhǔn),并存貯在集水箱中;
2)集水箱中的中水由提升水泵提升至蓄水箱中,中水在蓄水箱中經(jīng)過紫外線消毒燈處理之后存貯在蓄水箱中;
3)將蓄水箱中的存水用于沖廁、消防自動(dòng)噴淋或放入盥洗盆。
[0013]優(yōu)選的,所述的小型家庭廢水回收利用裝置還包括上述的液位控制系統(tǒng),還包括以下控制過程:當(dāng)集水箱中的水位到達(dá)液位繼電器B處時(shí),液位繼電器
B控制提升水泵開始抽水;當(dāng)集水箱中的水位降至液位繼電器A處時(shí),液位繼電器A控制水泵停止抽水;當(dāng)提升水泵不在抽水而集水箱溢水口堵塞導(dǎo)致液位上升到液位繼電器C處時(shí),液位繼電器C會(huì)接通報(bào)警裝置發(fā)出警報(bào);當(dāng)蓄水箱中的水位下降到液位繼電器D處時(shí),液位繼電器D控制提升水泵從集水箱中抽水,液位繼電器D的優(yōu)先等級(jí)高于液位繼電器B ;當(dāng)蓄水箱中的水位上升到液位繼電器E處時(shí),液位繼電器E控制提升水泵停止從集水箱中抽水,液位繼電器E的優(yōu)先等級(jí)高于液位繼電器A。
[0014]本發(fā)明的有益效果:
O自動(dòng)控制使用方便:本系統(tǒng)只需接通電源,即可在水位控制器和繼電器的控制下自動(dòng)完成各功能。若控制部分出現(xiàn)故障還可人工控制電動(dòng)機(jī)起動(dòng)或停止。
[0015]2)設(shè)有多重過濾:在集水箱(處理箱)中設(shè)置有多重過濾層,第一部分為石英砂過濾層用于除去大顆粒物質(zhì),第二層為高效多功能有機(jī)吸附劑層,第三層為活性炭吸附層。三層過濾層能有效的除去各種雜質(zhì),包括油脂、顏色甚至是氣味等。
[0016]3)處理過的水有多種用途:可用于沖洗便器,洗刷墩布、拖把、澆花、以及用于消防噴淋系統(tǒng)等。
[0017]4)過濾層可定期清洗或者更換:過濾用的石英砂濾料、活性炭都可以反復(fù)使用,定期清洗或者更換。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0018]圖1是小型家庭廢水回收利用裝置總體正視圖 圖2是小型家庭廢水回收利用裝置中處理箱俯視圖 圖3是小型家庭廢水回收利用裝置中處理箱左視圖 圖4是小型家庭廢水回收利用裝置中蓄水箱俯視圖 圖5是小型家庭廢水回收利用裝置中蓄水箱左視圖
圖中,1.進(jìn)水管,2.石英砂過濾層,3.除油隔層,4.活性炭隔層,5.提升水泵,6.出水管,7.紫外消毒燈,8.排水管,9.消防噴淋系統(tǒng)送水管,10.節(jié)水馬桶送水管,11.洗滌盆送水管,a處理箱溢水口,b排渣口,c排油口,d放空口,e蓄水箱溢水口,f放空口,A為液位繼電器A,B為液位繼電器B,C為液位繼電器C,D為液位繼電器D,E為液位繼電器E。
【具體實(shí)施方式】
[0019]為使本發(fā)明實(shí)施例的目的和技術(shù)方案更加清楚,下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述。顯然,所描述的實(shí)施例是本發(fā)明的一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。基于所描述的本發(fā)明的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在無需創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0020]本【技術(shù)領(lǐng)域】技術(shù)人員可以理解,除非另外定義,這里使用的所有術(shù)語(yǔ)(包括技術(shù)術(shù)語(yǔ)和科學(xué)術(shù)語(yǔ))具有與本發(fā)明所屬領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員的一般理解相同的意義。還應(yīng)該理解的是,諸如通用字典中定義的那些術(shù)語(yǔ)應(yīng)該被理解為具有與現(xiàn)有技術(shù)的上下文中的意義一致的意義,并且除非像這里一樣定義,不會(huì)用理想化或過于正式的含義來解釋。
[0021]本發(fā)明中所述的“連接”的含義可以是部件之間的直接連接也可以是部件間通過其它部件的間接連接。
[0022]如圖1所示,本發(fā)明的小型家庭廢水回收利用裝置,包括處理箱、蓄水箱和提升水泵5,處理箱包括進(jìn)水管1、石英砂過濾層2、除油隔層3、活性炭隔層4和集水箱,進(jìn)水管1、石英砂過濾層2、除油隔層3、活性炭隔層4和集水箱按照水流方向順次設(shè)置在處理箱內(nèi),進(jìn)水管I設(shè)在處理箱一端的頂部;提升水泵5分別與集水箱的出水口和蓄水箱的進(jìn)水口管道連通;蓄水箱包括紫外線消毒燈7和排水管8,紫外線消毒燈7設(shè)置在蓄水箱的內(nèi)部頂端,所述的排水管8設(shè)在蓄水箱的底部。
[0023]除油隔層3采用高效多功能有機(jī)吸附劑作為除油材料?;钚蕴扛魧硬捎?00 μ m左右的果殼活性炭?;钚蕴扛魧?中的活性炭、石英砂過濾層2中的石英砂以及除油隔層3中的除油構(gòu)件均為可拆卸型。
[0024]如圖1、圖2和圖3所示,處理箱還包括處理箱溢水口 a、排渣口 b、排油口 c和放空口 d,處理箱溢水口 a設(shè)在進(jìn)水管I的下部,排渣口 b設(shè)在處理箱溢水口 a下方的處理箱的底部,排油口 b設(shè)在石英砂過濾層2和除油隔層3之間的處理箱的底部,放空口 d設(shè)在集水箱的底部。
[0025]如圖1所示,小型家庭廢水回收利用裝置還包括液位控制系統(tǒng),液位控制系統(tǒng)包括設(shè)在集水箱底部的液位繼電器A ;設(shè)在集水箱中低于溢水口水平位置的液位繼電器B ;設(shè)在集水箱中高于溢水口水平位置的液位繼電器C,液位繼電器C與報(bào)警裝置相連接;設(shè)在蓄水箱的中部位置的液位繼電器D ;設(shè)在蓄水箱中并與蓄水箱溢水口持平的液位繼電器E ;液位繼電器A、B、D和E分別與提升水泵相連接。
[0026]如圖4和圖5所示,蓄水箱還包括蓄水箱溢水口 e,蓄水箱溢水口 e設(shè)在蓄水箱的進(jìn)水口的下部。蓄水箱連接有消防噴淋系統(tǒng)蓄水箱的排水管8分別連接節(jié)水馬桶和洗滌盆。
[0027]本發(fā)明還提供了家庭廢水回收利用方法,包括以下步驟:
I)首先,家庭廢水由進(jìn)水管I進(jìn)入處理箱,經(jīng)過石英砂過濾層2濾去大顆粒物質(zhì);然后經(jīng)過除油隔層3進(jìn)行除油工藝除去油污;然后經(jīng)過活性炭隔層4,進(jìn)行活性炭工藝進(jìn)行深度處理,去除廢水中的多種有機(jī)污染物;最后,經(jīng)過活性炭隔層4處理之后的出水達(dá)到中水標(biāo)準(zhǔn),并存在集水箱中;
2)集水箱中的中水由提升水泵5提升至蓄水箱中,中水在蓄水箱中經(jīng)過紫外線消毒燈7處理之后存貯在蓄水箱中;
3 )將蓄水箱中的存水用于沖廁、消防自動(dòng)噴淋或放入盥洗盆。
[0028]還包括以下控制過程:當(dāng)集水箱中的水位到達(dá)液位繼電器B處時(shí),液位繼
電器B控制提升水泵開始抽水;當(dāng)集水箱中的水位降至液位繼電器A處時(shí),液位繼電器A控制水泵停止抽水;當(dāng)提升水泵不在抽水而集水箱溢水口堵塞導(dǎo)致液位上升到液位繼電器C處時(shí),液位繼電器C會(huì)接通報(bào)警裝置發(fā)出警報(bào);當(dāng)蓄水箱中的水位下降到液位繼電器D處時(shí),液位繼電器D控制提升水泵從集水箱中抽水,液位繼電器D的優(yōu)先等級(jí)高于液位繼電器B ;當(dāng)蓄水箱中的水位上升到液位繼電器E處時(shí),液位繼電器E控制提升水泵停止從集水箱中抽水,液位繼電器E的優(yōu)先等級(jí)高于液位繼電器A。
[0029]在裝置運(yùn)行一定時(shí)間之后,需要對(duì)處理箱進(jìn)行排渣排油。排渣排油的周期定為2周,需要排渣排油時(shí),先停止處理箱的進(jìn)水并通過放空口 d將處理箱中的水放空,處理箱第一部分產(chǎn)生的雜質(zhì)可以通過排渣口 b清理排出,第二部分產(chǎn)生的油脂可以通過排油口 c清理排出。石英砂濾料以及活性炭都是可以進(jìn)行清洗或更換的。當(dāng)集水箱中的水位超過50mm時(shí),水便會(huì)通過溢水口 a溢出并排放。
[0030]以上僅為本發(fā)明的實(shí)施方式,其描述較為具體和詳細(xì),但并不能因此而理解為對(duì)本發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是,對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進(jìn),這些均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種小型家庭廢水回收利用裝置,包括處理箱、蓄水箱和提升水泵,其特征在于,所述的處理箱包括進(jìn)水管、石英砂過濾層、除油隔層、活性炭隔層和集水箱,所述的進(jìn)水管、石英砂過濾層、除油隔層、活性炭隔層和集水箱按照水流方向順次設(shè)置在處理箱內(nèi),所述的進(jìn)水管設(shè)在處理箱一端的頂部;所述的提升水泵分別與集水箱的出水口和蓄水箱的進(jìn)水口管道連通;所述的蓄水箱包括紫外線消毒燈和排水管,所述的紫外線消毒燈設(shè)置在蓄水箱的內(nèi)部頂端,所述的排水管設(shè)在蓄水箱的底部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的一種小型家庭廢水回收利用裝置,其特征在于,所述的除油隔層采用高效多功能有機(jī)吸附劑作為除油材料。
3.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的一種小型家庭廢水回收利用裝置,其特征在于,所述的活性炭隔層采用400 μ m左右的果殼活性炭。
4.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的一種小型家庭廢水回收利用裝置,其特征在于,所述的活性炭隔層中的活性炭、石英砂過濾層中的的石英砂以及除油隔層中的除油構(gòu)件均為可拆卸型。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)所述的一種小型家庭廢水回收利用裝置,其特征在于,所述的處理箱還包括處理箱溢水口、排渣口、排油口和放空口,所述的處理箱溢水口設(shè)在進(jìn)水管的下部,所述的排渣口設(shè)在處理箱溢水口下方的處理箱的底部,所述的排油口設(shè)在石英砂過濾層和除油隔層之間的處理箱的底部,所述的放空口設(shè)在集水箱的底部。
6.根據(jù)權(quán)利要求5中所述的一種小型家庭廢水回收利用裝置,其特征在于,所述的蓄水箱還包括蓄水箱溢水口,所述的蓄水箱溢水口設(shè)在所述的蓄水箱的進(jìn)水口的下部。
7.根據(jù)權(quán)利要求6中所述的一種小型家庭廢水回收利用裝置,其特征在于,所述的小型家庭廢水回收利用裝置還包括液位控制系統(tǒng),所述的液位控制系統(tǒng)包括設(shè)在集水箱底部的液位繼電器A ;設(shè)在集水箱中低于溢水口水平位置的液位繼電器B ;設(shè)在集水箱中高于溢水口水平位置的液 位繼電器C,所述的液位繼電器C與報(bào)警裝置相連接;設(shè)在蓄水箱的中部位置的液位繼電器D ;設(shè)在蓄水箱中并與蓄水箱溢水口持平的液位繼電器E ;所述的液位繼電器A、B、D和E分別與提升水泵相連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種小型家庭廢水回收利用裝置,其特征在于,所述的蓄水箱連接有消防噴淋系統(tǒng),所述的蓄水箱的排水管分別連接節(jié)水馬桶和洗滌盆。
9.一種利用權(quán)利要求1-8中任一項(xiàng)所述的小型家庭廢水回收利用裝置進(jìn)行的家庭廢水回收利用方法,其特征在于,包括以下步驟: 1)首先,家庭廢水由進(jìn)水管進(jìn)入處理箱,經(jīng)過石英砂過濾層濾去大顆粒物質(zhì);然后經(jīng)過除油隔層,進(jìn)行除油工藝除去油污;然后經(jīng)過活性炭隔層,進(jìn)行活性炭工藝進(jìn)行深度處理,去除廢水中的多種有機(jī)污染物;最后,經(jīng)過活性炭隔層處理之后的出水達(dá)到中水標(biāo)準(zhǔn),并存貯在集水箱中; 2)集水箱中的中水由提升水泵提升至蓄水箱中,中水在蓄水箱中經(jīng)過紫外線消毒燈處理之后存貯在蓄水箱中; 3)將蓄水箱中的存水用于沖廁、消防自動(dòng)噴淋或放入盥洗盆。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種家庭廢水回收利用方法,所述的小型家庭廢水回收利用裝置還包括如權(quán)利要求7所述的液位控制系統(tǒng),其特征在于,還包括以下控制過程:當(dāng)集水箱中的水位到達(dá)液位繼電器B處時(shí),液位繼電器B控制提升水泵開始抽水;當(dāng)集水箱中的水位降至液位繼電器A處時(shí),液位繼電器A控制水泵停止抽水;當(dāng)提升水泵不在抽水而集水箱溢水口堵塞導(dǎo)致液位上升到液位繼電器C處時(shí),液位繼電器C會(huì)接通報(bào)警裝置發(fā)出警報(bào);當(dāng)蓄水箱中的水位下降到液位繼電器D處時(shí),液位繼電器D控制提升水泵從集水箱中抽水,液位繼電器D的優(yōu)先等級(jí)高于液位繼電器B ;當(dāng)蓄水箱中的水位上升到液位繼電器E處時(shí),液位繼電器E控制提升水泵停止從集水箱中抽水,液位繼電器E的優(yōu)先等級(jí)高于液位繼電器A。`
【文檔編號(hào)】E03B1/04GK103866823SQ201410050826
【公開日】2014年6月18日 申請(qǐng)日期:2014年2月14日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月14日
【發(fā)明者】吳云海, 趙秋瑩, 楊勝鑫, 章梅麗, 阿依妮尕爾·艾爾肯, 趙淮陽(yáng), 朱亮 申請(qǐng)人:河海大學(xué)