本發(fā)明屬于水處理
技術(shù)領(lǐng)域：
，具體涉及為一種便攜式人力驅(qū)動(dòng)應(yīng)急水處理設(shè)備。
背景技術(shù)：
：近年來(lái)，為追隨科技的發(fā)展和社會(huì)的進(jìn)步，環(huán)境問(wèn)題日益嚴(yán)峻，且突發(fā)災(zāi)難事故在眾多問(wèn)題中比較棘手。另外，部隊(duì)作戰(zhàn)或野外訓(xùn)練時(shí)，大部分飲水供給需要就近就地自行制備，飲水安全補(bǔ)給直接關(guān)乎部隊(duì)?wèi)?zhàn)力。突發(fā)應(yīng)急或野外作業(yè)狀況下，現(xiàn)場(chǎng)往往缺電，且水源地水質(zhì)情況復(fù)雜，可能存在有機(jī)化合物、無(wú)機(jī)化合物、重金屬、生物污染等，因此，尋找一種能夠適應(yīng)各種水源的便攜式人力驅(qū)動(dòng)應(yīng)急水處理設(shè)備顯得尤為重要。傳統(tǒng)的砂濾裝置因其體積過(guò)大，對(duì)懸浮物去除率低，易堵塞，不太適應(yīng)野外應(yīng)急狀況。為了解決上述問(wèn)題，中國(guó)專利CN101948190A公開(kāi)了一種野外應(yīng)急水處理設(shè)備，利用過(guò)濾網(wǎng)、PP棉濾芯過(guò)濾器、活性炭顆粒過(guò)濾器、活性炭棒過(guò)濾器、超濾過(guò)濾器、紫外殺菌器組成的設(shè)備作野外應(yīng)急水處理，使用發(fā)電機(jī)提供小型水泵動(dòng)力，該設(shè)備可滿足突發(fā)事故下的飲用水要求，但其也存在著一些不足，如需要充足的能源補(bǔ)給，環(huán)境較為惡劣情況下，PP棉濾芯易堵塞，工作壽命短，前置活性炭過(guò)濾吸附容量有限，出水水質(zhì)不達(dá)標(biāo)，需要?jiǎng)恿?，飲用水供?yīng)受燃料供應(yīng)限制。因此，急需一種滿足攜帶、拆裝方便，人力驅(qū)動(dòng)，產(chǎn)水量大，水質(zhì)安全有保障的應(yīng)急水處理設(shè)備。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本發(fā)明的目的在于克服上述提到的缺陷和不足，而提供一種便攜式人力驅(qū)動(dòng)應(yīng)急水處理設(shè)備。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)其目的采用的技術(shù)方案如下。一種便攜式人力驅(qū)動(dòng)應(yīng)急水處理設(shè)備，包括：手動(dòng)取水泵，所述手動(dòng)取水泵通過(guò)取水管連接地表水；原水軟體水袋，所述原水軟體水袋通過(guò)原袋進(jìn)水管連接手動(dòng)取水泵；手動(dòng)增壓泵，所述手動(dòng)增壓泵通過(guò)原水袋出水管連接原水軟體水袋；超濾模塊，所述超濾模塊通過(guò)超濾進(jìn)水管連接手動(dòng)增壓泵；所述超濾模塊下部配設(shè)濃水調(diào)壓閥；碳纖維吸附模塊，所述碳纖維吸附模塊通過(guò)超濾產(chǎn)水管連接超濾模塊；產(chǎn)水軟體水袋，所述產(chǎn)水軟體水袋通過(guò)吸附產(chǎn)水管連接碳纖維吸附模塊。所述取水管連接地表水的一端設(shè)置有過(guò)濾頭。所述手動(dòng)取水泵和手動(dòng)增壓泵均由手柄，泵體，泵進(jìn)水口和泵出水口組成；所述泵體內(nèi)設(shè)吸水泵腔、皮囊及彈簧；所述泵進(jìn)水口和泵出水口均配設(shè)有單向閥。所述超濾模塊包括超濾外殼、膜封蓋、膜絲和超濾中心管；所述膜封蓋置于超濾外殼內(nèi)部，且將超濾外殼內(nèi)腔分隔出上產(chǎn)水腔和下過(guò)濾腔；所述膜絲置于下過(guò)濾腔，且膜絲兩端固定于膜封蓋并與上產(chǎn)水腔相連通；所述超濾中心管穿設(shè)于膜封蓋，上端連接超濾外殼的超濾進(jìn)水口，下端延伸至下過(guò)濾腔；所述超濾外殼頂部開(kāi)設(shè)有與超濾中心管連通的超濾進(jìn)水口，上部開(kāi)設(shè)有與上產(chǎn)水腔連通的超濾產(chǎn)水口，底部開(kāi)設(shè)有與下過(guò)濾腔連通的超濾排放口；所述超濾進(jìn)水口連接超濾進(jìn)水管；所述超濾產(chǎn)水口連接超濾產(chǎn)水管；所述超濾排放口連接濃水調(diào)壓閥。所述碳纖維吸附模塊包括吸附外殼、碳纖維吸附柱和吸附中心管；所述吸附外殼中空形成腔體，頂端開(kāi)設(shè)有吸附產(chǎn)水口，上部開(kāi)設(shè)有吸附進(jìn)水口，下部開(kāi)設(shè)有吸附排水口；所述碳纖維吸附柱置于吸附外殼的腔體內(nèi)，底端固定于吸附外殼下部，頂端通過(guò)吸附中心管與吸附產(chǎn)水口相連通；所述吸附中心管，上端連接外殼的出水口，下端延伸至吸附外殼腔體下部；所述吸附進(jìn)水口連接超濾產(chǎn)水管；所述吸附產(chǎn)水口連接吸附產(chǎn)水管。所述原水袋出水管設(shè)置有底部出水閥，原水袋出水管與底部出水閥采用活接；所述吸附產(chǎn)水管設(shè)置有產(chǎn)水軟體水袋進(jìn)水閥；吸附產(chǎn)水管與產(chǎn)水軟體水袋進(jìn)水閥采用活接。本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)：1滿足多種水源條件：系統(tǒng)配置自主研發(fā)的超濾模塊、碳纖維吸附模塊，可在不同微污染水源條件下，通過(guò)工藝參數(shù)調(diào)整，達(dá)到生活飲用水水質(zhì)要求；2采用自主研發(fā)的超濾模塊，可直接過(guò)濾，簡(jiǎn)化工藝流程，操作簡(jiǎn)單；3采用碳纖維吸附模塊，吸附去除剩余有機(jī)污染物等，操作簡(jiǎn)單，保證出水水質(zhì)；4模塊化設(shè)計(jì)，系統(tǒng)主機(jī)設(shè)管道收納箱，收納軟管，便于攜帶，組裝快速。附圖說(shuō)明圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為超濾反沖洗的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為手動(dòng)泵示意圖；圖4為系統(tǒng)主機(jī)示意圖；圖5為超濾膜組件剖面示意圖；圖6為碳纖維吸附組件剖面示意圖；圖7為實(shí)施例試驗(yàn)結(jié)果圖表；圖中，100-手動(dòng)取水泵、101-過(guò)濾頭、102-取水管、111-手柄、112-泵出水口、113-泵進(jìn)水口、114-泵體、104-原袋進(jìn)水管、105-進(jìn)水閥、106-原水軟體水袋、107-底部出水閥、200-手動(dòng)增壓泵、201-原水袋出水管、203-超濾進(jìn)水管、300-超濾模塊、301-超濾排放口、302-超濾產(chǎn)水管、303-濃水調(diào)壓閥、304-超濾產(chǎn)水口、305-超濾進(jìn)水口、306-膜封蓋、307-超濾中心管、308-膜絲、309-超濾外殼、400-碳纖維吸附模塊、401-吸附排水口、402-吸附產(chǎn)水管、403-吸附產(chǎn)水口、404-吸附外殼、405-吸附中心管、406-碳纖維吸附柱、407-吸附進(jìn)水口、501-產(chǎn)水軟體水袋進(jìn)水閥、502-產(chǎn)水軟體水袋、503-產(chǎn)水軟體水袋排放閥、601-主機(jī)支架、602-管道收納箱。具體實(shí)施方式下面結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。一種便攜式人力驅(qū)動(dòng)應(yīng)急水處理設(shè)備，包括：手動(dòng)取水泵100，所述手動(dòng)取水泵100通過(guò)取水管102連接地表水；所述取水管102連接地表水的一端設(shè)置有過(guò)濾頭101，濾去過(guò)大塊狀雜質(zhì)。所述手動(dòng)取水泵100由手柄111，泵體114，泵進(jìn)水口113和泵出水口112組成；所述泵體114內(nèi)設(shè)吸水泵腔、皮囊及彈簧；所述泵進(jìn)水口113和泵出水口112均配設(shè)有單向閥。原水軟體水袋106，所述原水軟體水袋106通過(guò)原袋進(jìn)水管104連接手動(dòng)取水泵100；所述原袋進(jìn)水管104上設(shè)置進(jìn)水閥105。手動(dòng)增壓泵200，所述手動(dòng)增壓泵200通過(guò)原水袋出水管201連接原水軟體水袋106；手動(dòng)增壓泵200的結(jié)構(gòu)與手動(dòng)取水泵100相同，不再贅述。超濾模塊300，所述超濾模塊300通過(guò)超濾進(jìn)水管203連接手動(dòng)增壓泵200；所述超濾模塊300下部配設(shè)濃水調(diào)壓閥303。所述超濾模塊300包括超濾外殼309、膜封蓋306、膜絲308和超濾中心管307；所述膜封蓋306置于超濾外殼309內(nèi)部，且將超濾外殼309內(nèi)腔分隔出上產(chǎn)水腔和下過(guò)濾腔；所述膜絲308置于下過(guò)濾腔，且膜絲308兩端固定于膜封蓋306并與上產(chǎn)水腔相連通；所述超濾中心管307穿設(shè)于膜封蓋306，上端連接超濾外殼309的超濾進(jìn)水口305，下端延伸至下過(guò)濾腔且設(shè)有開(kāi)口；所述超濾外殼309頂部開(kāi)設(shè)有與超濾中心管307連通的超濾進(jìn)水口305，上部開(kāi)設(shè)有與上產(chǎn)水腔連通的超濾產(chǎn)水口304，底部開(kāi)設(shè)有與下過(guò)濾腔連通的超濾排放口301；所述超濾進(jìn)水口305連接超濾進(jìn)水管203；所述超濾產(chǎn)水口304連接超濾產(chǎn)水管302；所述超濾排放口301連接濃水調(diào)壓閥303。正常工作時(shí)，原水從超濾進(jìn)水口305進(jìn)入超濾模塊300內(nèi)部，通過(guò)超濾中心管307流至下過(guò)濾腔，經(jīng)過(guò)膜絲308過(guò)濾后清水流至上產(chǎn)水腔并通過(guò)超濾產(chǎn)水口304引出，過(guò)濾后的濃水由超濾排放口301外排。反向沖洗時(shí)，沖洗的水由超濾產(chǎn)水口304進(jìn)入上產(chǎn)水腔，并反向沖洗膜絲308，沖洗后的濃水從下過(guò)濾腔經(jīng)由超濾排放口301外排。碳纖維吸附模塊400，所述碳纖維吸附模塊400通過(guò)超濾產(chǎn)水管302連接超濾模塊300；所述碳纖維吸附模塊400包括吸附外殼404、碳纖維吸附柱406和吸附中心管405；所述吸附外殼404中空形成腔體，頂端開(kāi)設(shè)有吸附產(chǎn)水口403，上部開(kāi)設(shè)有吸附進(jìn)水口407，下部開(kāi)設(shè)有吸附排水口401；所述碳纖維吸附柱406置于吸附外殼404的腔體內(nèi)，底端固定于吸附外殼404下部，頂端通過(guò)吸附中心管405與吸附產(chǎn)水口403相連通；所述吸附中心管405，上端連接外殼404的出水口403，下端延伸至吸附外殼404腔體下部；所述吸附進(jìn)水口407連接超濾產(chǎn)水管302；所述吸附產(chǎn)水口403連接吸附產(chǎn)水管402。超濾模塊300產(chǎn)水通過(guò)進(jìn)水口407進(jìn)入碳纖維吸附模塊400，進(jìn)水從碳纖維吸附柱406周圍逐漸滲入吸附中心管405，通過(guò)接觸過(guò)濾吸附水中污染物，然后由吸附產(chǎn)水口403出水，達(dá)到吸附過(guò)濾的效果，改善水質(zhì)。產(chǎn)水軟體水袋502，所述產(chǎn)水軟體水袋502通過(guò)吸附產(chǎn)水管402連接碳纖維吸附模塊400。產(chǎn)水軟體水袋502下部連接產(chǎn)水軟體水袋排放閥503。所述原水袋出水管201設(shè)置有底部出水閥107；所述吸附產(chǎn)水管402設(shè)置有產(chǎn)水軟體水袋進(jìn)水閥501；所述底部進(jìn)水閥107和產(chǎn)水軟體水袋進(jìn)水閥501與管路采用活接方式，方便拆卸更換管道。一種便攜式人力驅(qū)動(dòng)應(yīng)急水處理方法，包括以下步驟：步驟一、操作手動(dòng)取水泵100，地表水依次經(jīng)過(guò)取水管102、手動(dòng)取水泵100和原袋進(jìn)水管104進(jìn)入原水軟體水袋106暫存；步驟二、往原水軟體水袋106中投加消毒片劑進(jìn)行消毒處理，同時(shí)進(jìn)行預(yù)沉淀去除大顆粒懸浮物，原水軟體水袋106底部設(shè)置排水通道排出預(yù)沉淀的濃水；步驟三、操作手動(dòng)增壓泵200，原水軟體水袋106中的清水依次經(jīng)過(guò)原水袋出水管201、手動(dòng)增壓泵200和超濾進(jìn)水管203進(jìn)入超濾模塊300；步驟四、超濾膜塊300對(duì)原水進(jìn)行錯(cuò)流過(guò)濾，超濾模塊300底部濃水調(diào)壓閥303初始全開(kāi)，然后調(diào)節(jié)濃水調(diào)壓閥303開(kāi)度，調(diào)整錯(cuò)流比，原水經(jīng)超濾膜塊300去除水中懸浮物、微生物及雜質(zhì)；步驟五、超濾模塊300產(chǎn)水經(jīng)超濾產(chǎn)水管302進(jìn)入經(jīng)碳纖維吸附模塊400中，碳纖維吸附模塊400去除原水中有毒有機(jī)污染物，碳纖維吸附模塊400產(chǎn)水經(jīng)吸附產(chǎn)水管402流入產(chǎn)水軟體水袋502儲(chǔ)存；步驟六、所述原水袋出水管201設(shè)置有底部出水閥107，原水袋出水管201與底部出水閥107采用活接；所述吸附產(chǎn)水管402設(shè)置有產(chǎn)水軟體水袋進(jìn)水閥501；吸附產(chǎn)水管402與產(chǎn)水軟體水袋進(jìn)水閥501采用活接；正常過(guò)濾時(shí)，底部出水閥107連通原水軟體水袋106和手動(dòng)增壓泵200，產(chǎn)水軟體水袋進(jìn)水閥501連通碳纖維吸附模塊400和產(chǎn)水軟體水袋502；當(dāng)需要反洗時(shí)，拆卸底部出水閥107與原水袋出水管201，拆卸產(chǎn)水軟體水袋進(jìn)水閥501與吸附產(chǎn)水管402，拆卸超濾進(jìn)水管203與超濾模塊300的進(jìn)水口305，拆卸超濾產(chǎn)水管302和超濾產(chǎn)水口304，然后將產(chǎn)水軟體水袋進(jìn)水閥501連接原水袋出水管201，使產(chǎn)水軟體水袋502和手動(dòng)增壓泵200連通；將超濾進(jìn)水管203連接超濾產(chǎn)水口304，使手動(dòng)增壓泵200與超濾產(chǎn)水口304連通；打開(kāi)超濾模塊300底部的出水閥303，產(chǎn)水軟體水袋502中的產(chǎn)水依次經(jīng)過(guò)產(chǎn)水軟體水袋進(jìn)水閥501、原水袋產(chǎn)水管201、手動(dòng)增壓泵200、超濾進(jìn)水管203、進(jìn)入超濾模塊300的出水口304、反向沖洗膜絲308，濃水經(jīng)由超濾排放口301外排。因此，本裝置適用于各種微污染水源條件下提供合格的生活用水，并且可利用產(chǎn)水進(jìn)行手動(dòng)反洗，延長(zhǎng)系統(tǒng)使用壽命。如圖4系統(tǒng)主機(jī)示意圖所示，系統(tǒng)主機(jī)由手動(dòng)取水泵100、手動(dòng)增壓泵200、超濾模塊300、碳纖維吸附模塊400、主機(jī)支架601和管道收納箱602組成。本裝置采用了模塊化設(shè)計(jì)，系統(tǒng)主機(jī)設(shè)管道收納箱602，收納軟管，便于攜帶，組裝快速。應(yīng)用實(shí)例：已知某處地表水濁度較高，濁度為18.5~272NTU，使用本便攜式人力驅(qū)動(dòng)應(yīng)急水處理設(shè)備進(jìn)行處理，進(jìn)出水濁度間圖7，從圖7可以看出，設(shè)備產(chǎn)水水質(zhì)不隨進(jìn)水水質(zhì)變化而變化，產(chǎn)水濁度保持在0.11~0.26NTU，濁度平均脫除率達(dá)到99.8%，濁度指標(biāo)達(dá)到生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)。圖7為實(shí)施例試驗(yàn)結(jié)果圖表，下表格為圖7對(duì)應(yīng)的相關(guān)數(shù)據(jù)。進(jìn)水濁度產(chǎn)水濁度24.90.1224.50.1123.80.2324.70.142610.122720.262650.191960.211870.151380.161420.211320.111210.121180.181100.111050.12820.23780.17810.12720.19610.11550.22570.2500.13本發(fā)明按照實(shí)施例進(jìn)行了說(shuō)明，在不脫離本原理的前提下，本裝置還可以作出若干變形和改進(jìn)。應(yīng)當(dāng)指出，凡采用等同替換或等效變換等方式所獲得的技術(shù)方案，均落在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。當(dāng)前第1頁(yè)1 2 3