專利名稱：一種水處理方法及高效磁炭超聲回程精濾器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及水處理方法及設(shè)備，具體說是一種水處理方法及高效磁炭 超聲回程精濾器。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的水處理方法及設(shè)備是采用過濾及磁化水的方法凈化水，如電子 除垢水處理儀如圖l所示，它通過在筒體的中心部位安裝電極，而電極的 周邊完全是空隙，水會從其他沒有電極的位置通過，而經(jīng)電極處通過的水 量非常少，因此，電極的作用沒有完全達(dá)到；同時，受進(jìn)出水接口法蘭的 限制，又不能無限制的增加電極，否則，筒體內(nèi)的實際可用流通面積減小， 水通過此設(shè)備時阻力加大，對整個管道造成了不利影響，提高了水泵的揚 程，加大了管道磨損，減短了整個管路、設(shè)備的使用壽命，造成了資源浪 費和電耗損失。此外，由于筒體的大小受到了進(jìn)出水接口法蘭的限制，筒 體不能夠做大，因此，筒體內(nèi)的電極數(shù)量和個數(shù)受到了限制，電極最大能 夠發(fā)射3MW的高頻，不能夠形成強(qiáng)大的高頻交變電磁場，除垢防垢殺菌滅 藻緩蝕去銹的目的不能夠完全達(dá)到。
一般水處理過程中，處理水會造成固體顆粒、機(jī)械雜質(zhì)、砂子、銹塊 及各種異物無法過濾，造成對整個管網(wǎng)的管道內(nèi)壁進(jìn)行撞擊和碰撞，形成 了噪音，對管道造成了損壞，對系統(tǒng)中各類閥門、水泵及其他設(shè)備造成了 影響，甚至使設(shè)備損壞，壓力高時，會造成爆管、爆炸等危險。當(dāng)固體顆 粒、機(jī)械雜質(zhì)、砂子、銹塊及各種異物太多時，需要通過停工停電,進(jìn)行檢 修處理，會影響生產(chǎn)效率，提高生產(chǎn)成本。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種水處理方法及高效磁炭超聲回程精濾器，它 提高水質(zhì)精濾程度、降低成本、無需化學(xué)藥劑、不改變和破壞水的化學(xué)性 質(zhì)、安裝簡便、占地面積小、無人值守。
本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的，設(shè)計一種水處理方法它包括磁化水和 過濾水處理過程和回程式反洗過程。
根據(jù)這種水處理的方法設(shè)計的高效磁炭超聲回程精濾器，其特征是 進(jìn)口法蘭與筒體連接，筒體內(nèi)有圓柱形腔體，圓柱形腔體由電動蝶閥隔成內(nèi)外兩個區(qū)；外區(qū)為磁化處理區(qū)，內(nèi)區(qū)為超聲振蕩波高頻沖擊區(qū)；進(jìn)口法 蘭內(nèi)側(cè)與筒體連接部分有電磁鐵，使進(jìn)口處的外區(qū)形成一強(qiáng)磁場區(qū)；強(qiáng)磁 場區(qū)首先對待處理水進(jìn)行磁化、吸附處理；內(nèi)區(qū)為有多個超聲波電極發(fā)出 的超聲振蕩波對水中的雜質(zhì)以及整個管網(wǎng)進(jìn)行高頻沖擊。
所述的筒體內(nèi)圓柱形腔體與筒壁之間由陶瓷砂層和活性炭層砌成，內(nèi) 層是陶瓷砂層，內(nèi)層和筒壁之間是活性炭層；強(qiáng)磁場外區(qū)和高頻沖擊內(nèi)區(qū) 的陶瓷砂層表面有過濾網(wǎng)。
所述的內(nèi)區(qū)的過濾網(wǎng)端口向下由管道連接至筒體下端的收容室與其 相通，收容室連接有電動排污閥和應(yīng)急排污口，端口向上與陶瓷砂填料口 相通，陶瓷砂填料口一側(cè)有活性炭填料口，強(qiáng)磁場區(qū)和高頻沖擊內(nèi)區(qū)的處 理水繼續(xù)向前經(jīng)陶瓷砂層和活性炭層直通出口法蘭。
所述的出口法蘭與筒體之間的活性炭層表面有過濾網(wǎng)，過濾網(wǎng)與筒體 內(nèi)壁形成一無填充物的空間區(qū)，空間區(qū)固定壓力探頭。
所述的處理過程是出口法蘭處的壓力探頭探測出口壓力等于外區(qū)壓 力，電動蝶閥打開，同時電動排污閥關(guān)閉；經(jīng)磁化處理外區(qū)和高頻沖擊內(nèi) 區(qū)處理的水進(jìn)入陶瓷砂層，經(jīng)過陶瓷砂的搓碎、碾碎，小顆粒由活性炭層 吸附下來；而固體大顆粒直接被過濾網(wǎng)攔截下來，進(jìn)入收容室；被處理、 精濾完畢的水，通過出口法蘭流出。
所述的反洗過程是出口法蘭處的壓力探頭探測出出口壓力低于外區(qū) 壓力時，電磁鐵首先斷電，電磁鐵上的雜質(zhì)全部脫落，被水流沖到收容室 內(nèi)，隨后，電動蝶閥關(guān)閉和電動排污閥打開，這時，反洗所耗水量的80% 由出口法蘭處的清潔的水倒流至筒體內(nèi)，反洗所耗水量的20%由進(jìn)口法蘭 處的待處理水順流至筒體內(nèi)，二者互相抵沖，形成漩渦，將活性炭吸附的 雜質(zhì)通過過濾網(wǎng)沖到陶瓷砂內(nèi)，形成回程式反洗過程，然后全部沖到收容 室內(nèi)，經(jīng)過電動排污閥排出，之后，電動蝶閥打開，同時電動排污閥關(guān)閉， 反洗過程結(jié)束，設(shè)備重新運行。
本發(fā)明相對于現(xiàn)有技術(shù)，由于在筒體內(nèi)有圓柱形腔體，圓柱形腔體由 電動蝶閥隔成內(nèi)外兩個區(qū)；外區(qū)為磁化處理區(qū)，內(nèi)區(qū)為超聲振蕩波高頻沖 擊內(nèi)區(qū)。進(jìn)口處的外區(qū)形成一強(qiáng)磁場外區(qū)；強(qiáng)磁場區(qū)首先對待處理水進(jìn)行 磁化、吸附處理。內(nèi)區(qū)為有多個超聲波電極發(fā)出的超聲振蕩波對水中的雜 質(zhì)以及整個管網(wǎng)進(jìn)行高頻沖擊(振蕩)。而在內(nèi)區(qū)的過濾網(wǎng)端口向下由管 道連接至筒體下端的收容室相通，收容室連接有電動排污閥和應(yīng)急排污 口，在出口法蘭與筒體之間由過濾網(wǎng)使活性炭層與筒體內(nèi)壁形成一無填充物的空間區(qū)，壓力探頭可以檢測空間區(qū)，當(dāng)完成處理過程，被水流沖到收 容室內(nèi)之后，電動蝶閥關(guān)閉和電動排污闊打開，這時，出口法蘭處的清潔 的水倒流至筒體內(nèi)，將活性炭吸附的雜質(zhì)通過過濾網(wǎng)沖到陶瓷砂內(nèi)，形成 回程式反洗，然后全部沖到收容室內(nèi)，經(jīng)過電動排污閥排出，之后，電動 蝶閥打開，同時電動排污閥關(guān)閉，反洗過程結(jié)束，設(shè)備重新運行。整個過 程全自動控制，無人值守，實現(xiàn)動反沖洗及自動排污整套程序的運行；本 發(fā)明的工藝科學(xué)，便于檢修，工藝管道便于安裝，適用范圍廣，市場前景
廣闊，經(jīng)濟(jì)效益高，且使用壽命長， 一般使用壽命為25年以上。


下面結(jié)合實施例附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步說明 圖1是現(xiàn)有的電子除垢水處理儀的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2是本發(fā)明實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中，l.、進(jìn)口法蘭；2、電動蝶閥；3、微電腦可視操作控制柜；4、 陶瓷砂填料口； 5、活性炭填料口； 6、壓力探頭；7、過濾網(wǎng)；8、電動排 污閥；9、應(yīng)急排污口； 10、收容室；11、電極；12、筒體；13、電磁鐵； 14、陶瓷砂層；15、活性炭層；16、出口法蘭；17、控制柜。
具體實施例方式
實施例如圖2所示，這種高效磁炭超聲回程精濾器，進(jìn)口法蘭1與筒 體12連接，筒體12內(nèi)有圓柱形腔體，圓柱形腔體由電動蝶閥2隔成內(nèi)外 兩個區(qū)；進(jìn)口法蘭l內(nèi)側(cè)與筒體12連接部分有電磁鐵13，使進(jìn)口處的外 區(qū)形成一強(qiáng)磁場區(qū)；內(nèi)區(qū)有超聲波電極ll，超聲波電極ll發(fā)出的超聲振 蕩波對水中的雜質(zhì)以及整個管網(wǎng)進(jìn)行高頻沖擊。筒體12內(nèi)圓柱形腔體與 筒壁之間由陶瓷砂層14和活性炭層構(gòu)成，內(nèi)層是陶瓷砂層14，內(nèi)層和筒 壁之間是活性炭層15;強(qiáng)磁場外區(qū)和高頻沖擊內(nèi)區(qū)的陶瓷砂層14表面有 過濾網(wǎng)7。內(nèi)區(qū)的過濾網(wǎng)7端口向下由管道連接至筒體12下端的收容室 IO與其相通，收容室10連接有電動排污閥8和應(yīng)急排污口 9，端口向上 與陶瓷砂填料口4相通，陶瓷砂填料口 4一側(cè)有活性炭填料口 5，強(qiáng)磁場 區(qū)和高頻沖擊內(nèi)區(qū)的處理水繼續(xù)向前經(jīng)陶瓷砂層和活性炭層直通出口法 蘭16。出口法蘭16與筒體12之間的活性炭層15表面有過濾網(wǎng)7，過濾 網(wǎng)7與筒體12內(nèi)壁形成一無填充物的空間區(qū)，空間區(qū)固定壓力探頭6。
使用時待處理水通過法蘭接口 1進(jìn)入筒體12內(nèi)，筒體12內(nèi)有長形腔 體，長形腔體由電動蝶閥2隔成內(nèi)外兩個區(qū)；外區(qū)為磁化處理區(qū)，通過法蘭接口 1內(nèi)側(cè)與筒體12連接部份的電磁鐵13構(gòu)成，使進(jìn)口處的外區(qū)形成
一強(qiáng)磁場區(qū)；強(qiáng)磁場區(qū)首先對待處理水進(jìn)行磁化、吸附處理。
電動蝶閥2打開時，磁化、吸附處理的水進(jìn)入超聲波構(gòu)成的高頻沖擊 內(nèi)區(qū)，內(nèi)區(qū)多個超聲波電極11發(fā)出的超聲振蕩波對水中的雜質(zhì)以及整個 管網(wǎng)進(jìn)行高頻沖擊(振蕩)。
筒體12內(nèi)長形腔體與筒壁之間由陶瓷砂層14和活性炭層15砌成兩 層，內(nèi)層是陶瓷砂層14，內(nèi)層和筒壁之間是活性炭層15;由過濾網(wǎng)7將 強(qiáng)磁場區(qū)和高頻沖擊內(nèi)區(qū)的陶瓷砂層14表面與圓柱形腔體相對隔開。經(jīng) 過內(nèi)區(qū)的過濾網(wǎng)7端口向下由管道連接至筒體12下端的收容室10相通， 收容室10連接有電動排污閥8和應(yīng)急排污口 9，端口向上與陶瓷砂填料 口4相通，陶瓷砂填料口 4一側(cè)有活性炭填料口 5，強(qiáng)磁場區(qū)和高頻沖擊 內(nèi)區(qū)的處理水繼續(xù)向前經(jīng)陶瓷砂層14和活性炭層15直通出口法蘭16。 在出口法蘭16與筒體12之間由過濾網(wǎng)7使活性炭層15與筒體12內(nèi)壁形 成一無填充物的空間區(qū)，壓力探頭6可以檢測空間區(qū)的壓力。運行初期也 就是水處理過程，出口法蘭16處的壓力探頭6探測出出口壓力等于外區(qū) 壓力，電動蝶閥2打開，同時電動排污閥8關(guān)閉；經(jīng)磁化處理區(qū)和高頻沖 擊內(nèi)區(qū)處理的水進(jìn)入陶瓷砂層14，經(jīng)過陶瓷砂的搓碎、碾碎，由活性炭 吸附下來；固體大顆粒直接被過濾網(wǎng)7攔截下來，進(jìn)入收容室10;被處 理、精濾完畢的水，通過出口法蘭16流出。運行一段時間后進(jìn)入回程式 反洗過程，出口法蘭16處的壓力探頭6探測出出口壓力低于外區(qū)壓力時， 電磁鐵13首先斷電，電磁鐵13上的雜質(zhì)全部脫落，被水流沖到收容室 10內(nèi)，之后，電動蝶閥2關(guān)閉和電動排污闊8打開，這時，反洗所耗水 量的80%由出口法蘭16處的清潔的水倒流至筒體12內(nèi)，反洗所耗水量的 20%由進(jìn)口法蘭1處的待處理水順流至筒體12內(nèi)，二者互相抵沖，形成漩 渦，將活性炭15吸附的雜質(zhì)通過過濾網(wǎng)7沖到陶瓷砂14內(nèi)，形成強(qiáng)烈的 回程式反洗，然后全部沖到收容室10內(nèi)，經(jīng)過電動排污閥8排出，之后， 電動蝶閥2打開，同時電動排污閥8關(guān)閉，反洗過程結(jié)束，設(shè)備重新運行。 高效磁炭超聲回程精濾器采用圓殼式結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)緊湊美觀，體積小， 填充物成本低廉，節(jié)省用地面積和建筑高度，微電腦可視操作控制柜采用 工程防爆結(jié)構(gòu)，具有防水、防爆的特點，可適于室外、礦井安裝，節(jié)省投 資，便于設(shè)計布置，同時運行方便、可靠。采用低合金鋼板和有色合金制 作有限防止了腐蝕。承壓能力高，被壓壓降損失小，反洗所耗水量少(約 為設(shè)備通過量的154，例如設(shè)備通過為100mVh，反洗耗水量為100L)，耐溫性能好，制作工藝好，成本較低，維護(hù)管理運行簡便等性能，使用壽侖長達(dá)25年以上，有效的防止了其他過濾器、精濾器、電子水處理儀的一些弊病。本發(fā)明的實施例不僅限于此，以上實施例只是一種結(jié)構(gòu)合理性能價格比高的的例子，一些結(jié)構(gòu)簡單的設(shè)備實現(xiàn)磁化水和過濾水處理過程和反洗過程但效果沒有此設(shè)備好，例如可以將壓力探頭6去掉，換成成本低的時間控制，也可以將陶瓷砂14換成成本更低的石英砂，也可以將
電磁鐵13換成成本更低的永磁性磁鐵，也可以將活性炭15更換成同樣具有吸附功能的石墨；也可用一些結(jié)構(gòu)更復(fù)雜的設(shè)備實現(xiàn)磁化水和過濾水處
理過程和反洗過程但成本高，例如可以將壓力探頭6更換成成本較高的
壓力傳感器，也可以將活性炭15更換成同樣具有吸附功能的材料。
為了提高設(shè)備對水質(zhì)的處理能力，強(qiáng)磁場外區(qū)的磁場強(qiáng)度在4000—10000高斯之間，雜質(zhì)中的反磁性物質(zhì)如碳酸鈣、碳酸鈉、碳酸鎂、氫氧化鈣和石蠟等通常以帶有電性的、惰性的粒子、分子、分子團(tuán)形式存在，當(dāng)雜質(zhì)流經(jīng)強(qiáng)磁場外區(qū)，被磁場作用改變了雜質(zhì)的物理結(jié)構(gòu)，將水磁化。而超聲振蕩波高頻沖擊內(nèi)區(qū)的振蕩波將其按水流方向傳播開去，其速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于水本身的流速，就連管路中很少流動的死角也被載上這種振蕩波，在振蕩波的作用下，水的活性得到極大加強(qiáng)，大的水分子團(tuán)變成小的分子團(tuán)甚至單個的水分子，溶解和包含垢的能力增強(qiáng)，對已形成的銹/垢進(jìn)行分化瓦解，使得整個管道內(nèi)各個角落的已經(jīng)沉積、形成垢的部位，得到振蕩，使其脫落。而對水中有些雜質(zhì)不能被磁場磁化吸附，也不能被超聲振蕩波清除的難溶性雜質(zhì)——硅和硅的化合物以及其他難溶于水的雜質(zhì)，通過筒體12內(nèi)長形腔體與筒壁之間的陶瓷砂層和活性炭層進(jìn)行處理。陶瓷砂層將難溶于水的雜質(zhì)進(jìn)行搓碎，然后活性炭進(jìn)行吸附，這個道理就像是我們在農(nóng)村很容易見到的碾盤，碾盤在推動的時候能夠把玉米粒碾成玉米面，設(shè)備中水的流動就給陶瓷砂帶來了推動、碾展的動力，使得各個陶瓷砂之間相互擠搓，把難溶性雜質(zhì)搓碎、碾碎，當(dāng)這些被搓碎、碾碎的雜質(zhì)被水流沖到活性炭過濾層的時候，被活性炭吸附下來。同時，高強(qiáng)磁場、高頻超聲振蕩波作用于新安裝的管道不會結(jié)硬垢、生銹、或長菌藻，舊管道中的原有銹蝕、老垢等也逐步軟化、溶解、消除，并最終在管道內(nèi)壁形成保護(hù)性氧化層，管道內(nèi)壁不再出現(xiàn)腐蝕。三個處理過程、三個環(huán)節(jié)，使得設(shè)備對水質(zhì)的處理能力加強(qiáng)到極限，使雜質(zhì)無一漏網(wǎng)，全部被過濾吸附下來。
權(quán)利要求
1、一種水處理方法它包括磁化水和過濾水處理過程和回程式反洗過程。
2、 根據(jù)這種水處理的方法設(shè)計的高效磁炭超聲回程精濾器，其特征是進(jìn)口法蘭(1)與筒體(12)連接，筒體(12)內(nèi)有圓柱形腔體，圓柱形腔體由電動蝶閥(2)隔成內(nèi)外兩個區(qū)；外區(qū)為磁化處理區(qū)，內(nèi)區(qū)為超聲振蕩波高頻沖擊區(qū)；進(jìn)口法蘭(1) 內(nèi)側(cè)與筒體(12)連接部分有電磁鐵(13)，使進(jìn)口處的外區(qū)形成一強(qiáng)磁場區(qū)；強(qiáng)磁 場區(qū)首先對待處理水進(jìn)行磁化、吸附處理；內(nèi)區(qū)為有多個超聲波電極(11)發(fā)出的超 聲振蕩波對水中的雜質(zhì)以及整個管網(wǎng)進(jìn)行高頻沖擊。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的高效磁炭超聲回程精濾器，其特征是所述的筒體(12) 內(nèi)圓柱形腔體與筒壁之間由陶瓷砂層和活性炭層砌成，內(nèi)層是陶瓷砂層(14),內(nèi)層 和筒壁之間是活性炭層(15);強(qiáng)磁場外區(qū)和高頻沖擊內(nèi)區(qū)的陶瓷砂層(14)表面有過濾網(wǎng)(7)。
4、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的高效磁炭超聲回程精濾器，其特征是所述的內(nèi)區(qū)的 過濾網(wǎng)(7)端口向下由管道連接至筒體(12)下端的收容室(10)與其相通，收容 室(10)連接有電動排污閥(8)和應(yīng)急排污口 (9)，端口向上與陶瓷砂填料口 (4) 相通，陶瓷砂填料口 (4) 一側(cè)有活性炭填料口 (5)，強(qiáng)磁場區(qū)和高頻沖擊內(nèi)區(qū)的處 理水繼續(xù)向前經(jīng)陶瓷砂層和活性炭層直通出口法蘭(16)。
5、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的高效磁炭超聲回程精濾器，其特征是所述的出口法 蘭(16)與筒體(12)之間的活性炭層(15)表面有過濾網(wǎng)(7)，過濾網(wǎng)(7)與筒 體(12)內(nèi)壁形成一無填充物的空間區(qū)，空間區(qū)固定壓力探頭(6)。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的水處理方法所述的處理過程是；口法蘭(16)處的 壓力探頭(6)探測出口壓力等于外區(qū)壓力，電動蝶閥(2)打開，同時電動排污閥(8) 關(guān)閉；經(jīng)磁化處理外區(qū)和高頻沖擊內(nèi)區(qū)處理的水進(jìn)入陶瓷砂層(14)，經(jīng)過陶瓷砂的 搓碎、碾碎，小顆粒由活性炭層(15)吸附下來；而固體大顆粒直接被過濾網(wǎng)(7) 攔截下來，進(jìn)入收容室(10);被處理、精濾完畢的水，通過出口法蘭(16)流出。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的水處理方法所述的回程式反洗過程是；口法蘭(16) 處的壓力探頭(6)探測出出口壓力低于外區(qū)壓力時，電磁鐵(13)首先斷電，電磁 鐵(13)上的雜質(zhì)全部脫落，被水流沖到收容室(10)內(nèi)，隨后，電動蝶閥(2)關(guān) 閉和電動排污閥(8)打開，這時，反洗所耗水量的80%由出口法蘭(16)處的清潔的 水倒流至筒體(12)內(nèi)，反洗所耗水量的20%由進(jìn)口法蘭(1)處的待處理水順流至筒 體(12)內(nèi)，二者互相抵沖，形成漩渦，將活性炭(15)吸附的雜質(zhì)通過過濾網(wǎng)(7) 沖到陶瓷砂(14)內(nèi)，形成回程式反洗過程，然后全部沖到收容室(10)內(nèi)，經(jīng)過電 動排污閥(8)排出，之后，電動蝶閥(2)打開，同時電動排污閥(8)關(guān)閉，回程 式反洗過程結(jié)束，設(shè)備重新運行。
全文摘要
本發(fā)明涉及水處理方法及設(shè)備，這種水處理方法包括磁化水和過濾水處理過程和回程式反洗過程。它設(shè)計的高效磁炭超聲回程精濾器，其特征是進(jìn)口法蘭(1)與筒體(12)連接，筒體(12)內(nèi)有圓柱形腔體，圓柱形腔體由電動蝶閥(2)隔成內(nèi)外兩個區(qū)；外區(qū)為磁化處理區(qū)，內(nèi)區(qū)為超聲振蕩波高頻沖擊區(qū)；進(jìn)口法蘭(1)內(nèi)側(cè)與筒體(12)連接部分有電磁鐵(13)，使進(jìn)口處的外區(qū)形成一強(qiáng)磁場區(qū)；強(qiáng)磁場區(qū)首先對待處理水進(jìn)行磁化、吸附處理；內(nèi)區(qū)為有多個超聲波電極(11)發(fā)出的超聲振蕩波對水中的雜質(zhì)以及整個管網(wǎng)進(jìn)行高頻沖擊。這種方法及設(shè)備能提高水質(zhì)精濾程度、降低成本、無需化學(xué)藥劑、不改變和破壞水的化學(xué)性質(zhì)、安裝簡便、占地面積小。
文檔編號C02F1/28GK101544442SQ200910022308
公開日2009年9月30日 申請日期2009年4月30日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月30日
發(fā)明者冉東成, 冉東汶, 冉亦默, 冉昭杰, 剛 姜, 娜 岳, 師曉娟, 汪宗海 申請人:陜西科光電器有限公司