[go: up one dir, main page]

CN101300194A - 水处理设备 - Google Patents

水处理设备 Download PDF

Info

Publication number
CN101300194A
CN101300194A CNA2006800408141A CN200680040814A CN101300194A CN 101300194 A CN101300194 A CN 101300194A CN A2006800408141 A CNA2006800408141 A CN A2006800408141A CN 200680040814 A CN200680040814 A CN 200680040814A CN 101300194 A CN101300194 A CN 101300194A
Authority
CN
China
Prior art keywords
water
foam
outlet
chamber
treatment apparatus
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CNA2006800408141A
Other languages
English (en)
Inventor
I·G·卡明斯
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Cumminscorp Ltd
Original Assignee
Cumminscorp Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from AU2005904812A external-priority patent/AU2005904812A0/en
Application filed by Cumminscorp Ltd filed Critical Cumminscorp Ltd
Publication of CN101300194A publication Critical patent/CN101300194A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Treatment Of Water By Oxidation Or Reduction (AREA)
  • Physical Water Treatments (AREA)

Abstract

水净化或处理设备(10)包括多个细长水处理腔室(433),每个腔室(433)通常以大致垂直姿态定向;将腔室(433)互连的返回管道(434),由此要被处理的水顺序流过各自腔室(433);用于将例如臭氧的气体供应到各自腔室(433)以便经过腔室(433)内流动的水向上起泡并且在腔室(433)内的水的上表面形成泡沫的装置;以及用于收集泡沫的装置(440)。

Description

水处理设备
技术领域
本发明涉及水处理设备,特别适用于净化、清洁或以其它方式去除水中的杂质或污染物的处理水。本发明的设备特别适用于处理灰水、饮用水、游泳池水、来自于水产养殖系统的水、下水道水和来自于车辆清洗设备的含有肥皂和清洁剂和其它污染物的水。本发明还可适用于在脱盐过程中从盐水中去除盐分以便提供饮用水或可饮水。
背景技术
用于净化水或从水中去除污染物的水的处理对于其中越来越多地产生废水或污染水的成长社区来说变成越来越大的问题。污染的水可在家庭、商业和农业情况下产生。通常这种水经过一次处理,并且接着简单地留在沉降固体的沉降池中。随着水的短缺,高度希望的是污染的水被处理,并且使其能够重新使用或循环。
自动或非自动车辆清洗设备在清洗车辆过程中使用大量的水。用于车辆清洗过程的水可以被用于清洗过程的肥皂和清洁剂以及油脂、油、制动垫灰尘、道路尘垢和其它污染物污染。另外,大量容积的水用于清洗过程中,这从节省用水的目的来看是不希望的。因此希望的是具有有效的装置来重新使用或重新循环用于车辆清洗设备的水,以便节省用水。但是由于用于清洗过程中的水的污染物,在重新使用来自于车辆清洗设备的水中遇到多种困难。
发明内容
本发明旨在提供用于净化和/或去除水中悬浮或溶解的颗粒和/或污染物的改进的水净化和处理设备。本发明的设备可单独使用,或者与例如滤网或圆筒过滤器以及用于水处理目的的紫外线处理单元的其它水处理设备组合使用。本发明的设备可用于在许多不同的应用中处理水,以及用于处理盐水,从而去除盐水中的盐分或其它溶解的化学品。本发明的其它目的和优点将从以下说明中变得清楚。
在一个优选的方面,本发明因此提供水净化和处理设备,该设备包括多个细长的水处理腔室,每个所述腔室通常以大致垂直姿态定向;互连所述腔室的装置,由此要被处理的水顺序流过各自所述腔室;用于将气体供应到各自所述腔室以便经过在所述腔室内流动的水向上起泡并且在所述腔室内的上表面处形成泡沫的装置;以及用于收集所述泡沫的装置。
最好是水供应到所述腔室,以便向下流过各自所述腔室。
最好是用于要被处理的水的入口设置在每个腔室的上部区域处。每个腔室还适当地包括用于下部区域的水的出口。最好是一个腔室的出口连接到相邻腔室的入口上,使得水从一个腔室顺序流到相邻腔室。入口可限定在腔室的上端内或由其限定。出口还可限定在腔室的下端内或由其限定。
气体最为适当地包括臭氧或富含臭氧的空气,但是可以包括另一种气体,或包括多种气体的组合。臭氧可通过位于含氧气体经过其中泵送的壳体内的紫外线灯产生。
在整个说明书中使用的术语“水”包括被污染的水或者载有杂质的液体或含有固体的盐水的任何其它的水或液体。
在一种形式中,泡沫收集装置包括从各自腔室的上端向上延伸的泡沫通道。在泡沫收集通道从水流动通道向上延伸时,从泡沫收集通道内凝结的水将在重力的作用下朝着水流动通道落回,以便通过暴露于气体泡沫而进一步处理。作为选择,泡沫通道可包括一个或多个捕集器,以便防止泡沫回到腔室内。一个或多个捕集器可以是颠倒U形的构件的形式,或者将腔室上端处的泡沫向下引导离开腔室的构件或其它装置。
泡沫通道可连接到一个或多个公共泡沫废物通道上,以便从泡沫通道接收泡沫,并且将泡沫引导到排污装置,或者进一步处理或加工。公共泡沫废物通道与水处理腔室适当地横向延伸。在一种形式下泡沫废物通道大致水平。在另一种形式下,泡沫废物通道从导前腔室朝着拖尾腔室向上倾斜离开水平。但是在特别优选的形式下,泡沫废物收集通道从导前腔室朝着拖尾腔室向下倾斜离开水平。这确保可以收集通常从导前腔室升高到连续较低高度的连续拖尾腔室内的泡沫。在可选择或另外的构造中,泡沫通道可以具有不同的截面。在特别优选的形式下,连续的泡沫通道具有减小的截面。公共泡沫废物通道可以定位在水处理腔室之上或者布置在各自腔室的上端之下。
来自于公共泡沫废物通道的泡沫可以在保持容器内接收,其中水被凝结并且可以引导回到水处理设备以便进一步处理。保持容器可具有位于其下端的释放固体的出口。出口可以是阀控制的出口。容器还可包括位于其上端的泡沫入口和位于其下端的水出口,以便凝结的水向外流出。可以设置在容器内引导空气和在泡沫上喷射水或液体以便减小泡沫的装置。
在另一形式下,保持容器可具有将泡沫变成水液体的可转动圆筒。圆筒具有水或液体可穿过其中的穿孔壁,入口可将要被处理的泡沫引导到圆筒内部。入口最好沿着圆筒的转动轴线并与其对准配置。在又一形式下,保持容器可包括减小容器内的泡沫容积的装置。这种装置可包括加热元件或作为选择的微波发射器或超声波振动器。
最好是用于将气体供应到腔室的装置包括位于腔室的下端处的一个或多个气体出口。一个或多个气体出口装置可包括一个或多个石陨石(air stone)、一个或多个可透气的管道、一个或多个扩散器或者其它形式的出口。腔室内的污染物或固体将通过气泡输送到腔室的上端,其中泡沫成形并向上经过泡沫通道以便收集并引导到公共泡沫废物通道。作为选择,水中的例如重金属的杂质可通过经过腔室内的水起泡的臭氧的气体来破坏。
最好是,水处理设备包括连接到水处理腔室上的返回通道,以便在各自腔室之间输送要被处理的水。返回通道可连接到腔室的下端处的出口上,并且从中向上延伸,使得水在与腔室内的流动相反的方向上在返回通道内流动。返回通道可具有等于或小于腔室的流动截面的流动截面。返回通道可大致平行于腔室或者与相对于腔室倾斜。
可设置一个或多个气体出口,以便将气体供应到返回通道的下端,从而经过返回通道内流动的水起泡。最好是返回通道内的气泡在与水流过返回通道的相同方向上运动,以通过水流过返回通道过程中的空气提升或文氏管作用来辅助。用于将气体供应到返回通道的气体出口可包括气体入口或喷嘴。
腔室和返回通道可通过第一和第二管道限定。第一和第二管道可通过在管道之间形成U形连接的管道连接器连接。U形连接器可包括两个90度管道连接器。作为选择,第一和第二通道可通过弯曲180度的单个管道来限定,以便形成限定各自通道的两个管道区段。作为选择,第一和第二管道可经过位于第一和第二管道的下端处的歧管(manifold)来连接。
在说明书中使用的术语“管道”包括任何细长的中空构件,限定具有任何截面的流动通道。
在第一和第二管道连接在公共歧管上时,用于将气体供应到第一和第二管道的装置可包括设置在公共腔室内的气体出口和喷嘴。
用于接收泡沫的收集装置可通过另一管道或管道连接器来限定。最好是,另一管道直接或间接连接到第一管道的上端。另一管道可通过任何适当的管道连接器连接到第一管道的上端。作为选择,另一歧管可设置在第一管道的上端处并与其连接,并且用于泡沫的另一管道可连接到另一歧管上,以便接收收集在另一歧管内的泡沫。
在特别优选的形式下,水处理设备包括串联配置的多组第一和第二管道。最好是一组管道的第二管道的上端直接或间接连接到下一组管道的第一管道的上端。管道适当地大致相互并联配置。
在各自管道之间提供连通的歧管可包括通过挡板分成与各自管道连通的各自腔室的管状歧管。
水处理设备可连接到紫外线处理单元。紫外线处理单元可包括定位有一个或多个紫外线灯的直立通道。自立通道还可通过容纳一个或多个紫外线灯的管道来限定。一对通道可相互靠近定位,并且在其下端连接,以便形成U形构造。用于要被处理的水的入口设置在通道的上端处。从紫外线处理单元的公共出口适当地与通道的下端连通,并且与通道限定的连接连通。
在另一优选方面,本发明提供水净化或处理组件,包括去泡沫单元、臭氧接触单元,每个所述单元包括所述类型的水处理设备;以及用于造成要被处理的水经过所述去泡沫单元和所述臭氧接触单元。要被处理的水可开始从保持罐供应到去泡沫单元,以便去除泡沫,随后它返回到所述或另一保持罐。来自于所述或另外保持罐的水接着供应到臭氧接触单元,使得水经过臭氧。
最好是用于臭氧接触单元的出口连接到紫外线处理单元上以便将水暴露于紫外线。紫外线处理单元的出口可连接到滤网过滤单元。
去泡沫单元和臭氧接触单元可包括一个或多个模块以及并联配置的一对模块。每个模块适当地包括适当并联配置的一个或多个所述的水处理设备。
最好是设置装置以便将起泡剂添加在例如供应到入口的水的正在处理的水中,以有助于从水中去除例如重金属的杂质。起泡剂可包括环保清洁剂或者磨拉石(molasse)的任何发泡剂。将起泡剂添加在要被处理的水中形成泡沫,将经过管道向上承载重金属,以便收集在通向废物的废物或泡沫管道内。
在其它优选方面,本发明提供水处理设备,包括第一水流动通道,所述通道通常以大致垂直姿态定向;用于将要被处理的水供应到所述通道以便水在第一方向沿着所述通道朝着所述通道的一端流动的装置;用于供应气体到所述通道以便经过在所述通道内流动的水起泡的装置以及用于在所述通道的上端处收集废物的废物收集器。
最好是用于将气体供应到水流体通道的装置包括位于通道的下端处的一个或多个气体出口。一个或多个气体出口可包括一个或多个石陨石、一个或多个可透气管道或其它形式的出口。第一通道内的包括重金属的污染物或固体可以通过气泡输送到第一通道的上端。作为选择,水中的例如重金属的杂质可通过第一通道内经过水的通常是臭氧的气体起泡来破坏。通过气泡承载到通道上端的任何废物输送到废物收集器。
最好是,水从上端朝着第一通道的下端流动,并且气泡从下端朝着第一通道的上端流动。
最好是设备包括连接到第一水通道的至少一个第二水通道。至少一个第二水通道可直接或间接地连接到第一水通道的下端,并且从中向上延伸,使得水在第二通道内在与第一通道相反的方向上流动。至少一个第二通道可具有小于第一通道的流动截面的流动截面。适当的是至少一个第二通道大致平行于第一通道。可以设置一个以上的第二通道。
一个或多个气体出口可适当地设置用于将气体供应到至少一个第二通道的下端,以便经过第二通道内流动的水起泡。最好是第二通道内的气泡在与流过第二通道的水相同的方向上运动,以通过流过至少一个第二通道的水时的空气提升或空气泵送原理来辅助。作为可选择实例,空气或液体泵可与至少一个第二通道相关,以便将液体泵送经过至少一个第二通道。
用于接收废物的废物收集器可通过另一管道或管道连接器来限定。最好是另一管道或管道连接器直接或间接地连接到第一管道的上端。另一腔室可设置在第一管道的上端处并与其连接,并且用于废物的另一管道或管道连接器可连接到另一腔室,以便接收向上承载到另一腔室的废物。用于被要处理的水的入口可连接到另一腔室。另一管道或管道连接器可包括U形管道或连接器。
在特别优选的形式下,水处理设备可包括串联配置的多组第一和至少一个第二通道。最好是一组通道的至少一个第二通道的上端直接或间接连接到下一组通道的第一通道的上端。各自组的通道适当地相互并联配置。各自通道的上端可经过公共腔室连接。
附图说明
为了更加容易地理解本发明,并进行实际有效地参考,现在将参考附图,附图表示了本发明的优选实施例,其中:
图1是按照本发明第一实施例的水处理设备的立体图;
图2、3和4是图1设备的顶视图、侧视图和端视图;
图5是沿着图2的线A-A的截面图;
图6(a)、(b)、(c)和(d)以透视图、顶视图和不同侧视图表示按照本发明另一实施例的可选择水处理设备;
图7(a)、(b)、(c)和(d)以透视图、顶视图、侧视图和端视图表示按照本发明另一实施例的可选择水处理设备;
图8(a)、(b)、(c)和(d)以透视图、顶视图、侧视图和端视图表示按照本发明另一实施例的可选择水处理设备;
图9(a)、(b)、(c)和(d)以透视图、顶视图、侧视图和端视图表示按照本发明另一实施例的可选择水处理设备;
图10(a)、(b)、(c)和(d)以透视图、顶视图、侧视图和端视图表示按照本发明另一实施例的可选择水处理设备;
图11是按照本发明的可选择水处理设备的透视图;
图12、13和14是图11的设备的顶视图、端视图和侧视图;
图15是沿着图12的线B-B的截面图。
图16(a)、(b)、(c)和(d)表示与图11-14相对应的本发明另一水处理设备的视图;
图17(a)、(b)、(c)和(d)表示与图11-14相对应的本发明又一水处理设备的视图;
图18(a)、(b)、(c)、(d)和(e)以相反透视图、顶视图、侧视图和端视图表示包括另一水处理设备的水处理设施;
图19是按照本发明的另一实施例的水处理设备的立体图;
图20(a)、(b)和(c)是图19的设备的顶视图、侧视图和端视图;
图21是按照本发明另一实施例的水处理设备的立体图;
图22(a)、(b)和(c)是图21的设备的顶视图、侧视图和端视图;
图23是按照本发明另一实施例的水处理设备的立体图;
图24(a)和(b)是图23的设备的侧视图和端视图;
图25是图23的设备的顶视图;
图26是沿着图25的线A-A的截面图;
图27是按照本发明另一实施例的水处理设备的立体图;
图28(a)、(b)和(c)是图27的设备的顶视图、侧视图和端视图;
图29是按照本发明另一实施例的水处理设备的立体图;
图30(a)、(b)和(c)是图29的设备的顶视图、侧视图和端视图;
图31是按照本发明另一实施例的水处理设备的立体图;
图32(a)、(b)和(c)是图31的设备的顶视图、侧视图和端视图;
图33和34是按照本发明另一实施例的水处理设备的相反的立体图;
图35(a)和(b)是图33的设备的侧视图和端视图;
图36是图33的设备的顶视图;
图37是沿着图36的线B-B的截面图;
图38是按照本发明另一实施例的水处理设备的立体图;
图39是图38的设备的侧视图;
图40是沿着图39的线C-C的截面图;
图41是图38的设备的顶视图;
图42是沿着图41的线D-D的截面图;
图43是图42的区域E的放大视图;
图44是按照本发明另一实施例的水处理设施的立体图;
图45(a)、(b)和(c)是图44的设施的顶视图、侧视图和端视图;
图46是与图33和34的圆筒过滤器模块相关的设备的立体图;
图47(a)和(b)是图46的组件的侧视图和端视图;
图48和49分别是按照本发明的实施例与泡沫减少/水回收罐相关的水净化或处理设备的立体图和侧视图;
图50是图48和49的设备的平面图;
图51是沿着图50的线A-A的截面图;
图52和53是泡沫减少/水回收罐的平面图和侧视图;
图54是沿着图52的线B-B的放大截面图;
图55、56和57表示按照本发明另一实施例的可选择的水净化设备的立体图、平面图和侧视图;
图58是与可选择的泡沫减少/水回收设备相关的水净化或处理设备的立体图;
图59和60以平面图和侧视图表示泡沫减少/水回收设备;
图61是泡沫减少/水回收设备的立体图,表示内部圆筒;
图62是沿着图59的线C-C的截面图;
图63是按照本发明另一实施例的水处理设施的立体图;
图64和65以前视图和平面图表示图63的设施;
图66(a)、(b)和(c)分别以立体图、平面图和前视图表示图63的设施;
图67(a)、(b)和(c)分别以立体图、平面图和前视图表示图63的设施的臭氧接触单元;
图68(a)、(b)和(c)是图66和67的具有去泡沫单元和臭氧接触单元的第一水处理装置的侧视图、平面图以及沿着图68(b)的线A-A的截面图;
图69(a)、(b)和(c)是图66和67的具有去泡沫单元和臭氧接触单元的第二水处理装置的侧视图、平面图以及沿着图69(b)的线B-B的截面图;
图70(a)、(b)和(c)是图66和67的具有去泡沫单元和臭氧接触单元的第三水处理装置的侧视图、平面图以及沿着图70(b)的线C-C的截面图;
图71(a)、(b)、(c)和(d)表示包括图68-70的互连的水处理装置的水处理模块的立体图、前视图、平面图和侧视图;
图72(a)、(b)、(c)和(d)表示用于图63的设备的臭氧发生器的立体图、前视图、平面图和沿着图72(c)的线D-D的截面图;
图73(a)、(b)、(c)和(d)表示用于图63的设备的紫外线处理单元的相反立体图、前视图和平面图;
图74是沿着图73(d)的线E-E的截面图;
图75是沿着图73(c)的线F-F的截面图;
图76是按照本发明另一实施例的水处理设备的立体图;
图77、78和79以前视图和相反的端视图表示图76的设备;
图80是图76的设备的水处理单元的平面图;
图81是以前视图和相反端视图表示图76的水处理单元;
图81、82和83以前视图和相反的端视图表示图76的水处理单元;
图84是沿着图80的线A-A的截面图;
图85是图84的区域B的放大视图;
图86表示圆筒过滤器模块;
图87和88表示与图86的圆筒过滤器模块组合的图76的水处理设备;
图89和90表示图87和88的组合的端视图和后视图;
图91和92表示与图86的圆筒过滤器模块不同组合的图76的水处理设备;
图93和94表示图91和92的组合的端视图和后视图;
图95和96是按照本发明另一实施例的可选择水处理设备的相反立体图;
图97和98是图95和96的水处理设备的相反侧视图;
图99、100和101表示用于图95-98的设备的臭氧接触腔室的透视图、侧视图和端视图;
图102是沿着图102的线A-A的截面图;
图103和104表示用于图95-98的设备的泡沫减少腔室的侧视图和平面图;以及
图105是沿着图104的线B-B的腔室的截面图。
具体实施方式
参考附图,首先参考图1-5,表示按照本发明实施例的水处理设备10,通常用于处理被污染的水,例如灰水、来自于车辆清洗设施的水或者用于处理任何其它的水。设备10包括一系列互连的管道,包括在其上端经过U连接器或者可选择的连接器12连接到第二直立管道13上的第一直立管道11,管道11和13大致相互平行。第一管道11具有用于未处理水的入口14,而直立泡沫收集管道15在连接器12处连接到第一和第二管道11和13的上端。
设备10包括分别与管道11和13相对应的另一组互连的管道11’、13’以及11”、13”,其中各自管道11’和11”在其下端经过连接器16和16’连接到前一组管道的管道13和13’上,而管道11’和13’以及11”和13”在其上端处经过连接器12’和12”互连。另外的直立泡沫收集管道15’和15”在连接器12’和12”处分别连接到结合的管道11’和13’以及11”和13”的上端。泡沫收集管道15、15’和15”在其上端连接到在所述实施例中与管道15、15’、15”横向延伸并从第一收集管道15朝着管道15”向上倾斜的公共废物管道17。但是废物管道17配置成位于大致水平的平面内或者从第一收集管道15向下倾斜。
各自的气体出口18a、18b、18c、18d和18e设置在各自管道13、11’、13’、11”和13”的下端处。在此实施例中,出口18a、18c和18e连接到臭氧源上,而入口18b和18d连接在空气源上。气体出口18a、18b、18c、18d和18e可以是喷嘴、或者穿过管道或石陨石的文氏管、穿孔管道或位于管道下端内部或下端处的其它形式的出口的形式。被处理水出口19设置在管道13”的下端。
在使用时,要被处理水供应到入口14以便流入管道11。管道11在入口14之下的区域用于固体的捕集器。水向上流过管道11,并向下流过管道13,如图5的箭头所示。供应到气体出口18a的臭氧经过向下流过管道13的水向上起泡,使得流过其中的水暴露于臭氧的消毒作用。达到管道13的上端的气泡产生在水中承载污染物的泡沫20。泡沫将向上经过管道15进入将其引导到排污装置的废物管道17。
水流继续从管道13到它向上流动的管道11’。供应到出口18b的空气在与水流相同方向上经过流过管道11’的水起泡。这有助于水流过管道11’以及去除水中的污染物,在管道11’的上端处形成进一步泡沫。此处理过程在各自管道11”和13”内重复,其中空气供应到出口18d,并且臭氧供应到出口18e。水因此以蜿蜒的方式流过设备10。在管道11和13、11’和13’、11”和13”的上端处收集的泡沫经过各自泡沫管道15、15’和15”进入废物管道17。在泡沫管道15、15’和15”内凝结的水将在重力的作用下向下滴落,进入水流,以便继续经过设备10处理。
处理后的水接着从设备10经过出口19离开。处理后的水出口19可连接回到入口14以便进一步处理水。来自于废物出17的另外的泡沫可输送到沉降池,其中从泡沫凝结的水可以进一步通过供应回到入口14来处理。虽然废物出口17表示成向上倾斜,它可以如图3的虚线所示从第一泡沫管道15向下倾斜。
为了接近各自管道11和13、11’和13’以及11”和13”的上端,可以设置检查口20、20’和20”,口20、20’和20”穿过可拆卸盖21、21’和21”,使得管道11和13得以清洁,并且使得例如石陨石的气体出口插入或去除。
来自于设备10的出口19可以连接到例如圆筒过滤器的滤网过滤器,以便过滤水中的固体。出口19可选择地或另外地连接到管道22(图3的虚线所示)形式的UV处理单元上,管道22容纳细长的紫外线灯23。因此从出口19流动的水经受紫外线以便杀灭水中的病原体。
现在参考图6,表示按照本发明的水处理设备24的另一实施例,其中与图1-5的部件类似的部件被给以类似的标号。但是在这种情况下,设置与图1的实施例的管道11和13、11’和13’或者11”和13”相对应的四组管道11和13,管道组以方形平面构造配置。管道组件11和13与跟随分离器的周边但以横向构造配置的公共废物管道17串联连接。
如同图1-5的实施例那样,在使用中,臭氧供应到管道13的下端,以便作为气泡经过向下流过管道13的水,而空气供应到管道11的下端,以便经过向上流过管道11的水起泡。
图7表示按照本发明的设备25的另一实施例,其中与图1-5的部件类似的部件被给以类似的标号。对于图6的实施例,设置与图1的实施例的管道11和13、11’和13’或者11”和13”相对应的四组管道11和13,管道组以相对于废物管道17横向的姿态配置。管道组11和13与连接到公共废物管道17的泡沫收集管道15串联连接。
图8表示按照本发明的水处理单元26的另一实施例,其中与图1-5的部件类似的部件被给以类似的标号。在此实施例中,设置与图1的实施例的管道11和13、11’和13’或者11”和13”相对应的三组管道11和13,管道组相对于公共废物管道17以Z形构造配置。管道组11和13与连接到公共废物管道17的泡沫收集管道15串联连接。
在图9的实施例中,具有与图8构造类似构造的三个水处理单元26被互连,以便提供水处理组件27。一个单元26在一端处设置用于要被处理水的入口14,而其相对端经过连接管道28连接到相邻设备26的入口14。相邻单元26的出19经过连接管道29连接到具有清洁水出口的拖尾单元26的入口。在这种情况下,每个单元26的废物管道17连接到公共废物管道30上。将进一步注意到在此实施例中废物管道17相对于图8所示的倾斜位于相反的倾斜方向上。
图10的水处理设备31包括图1-5所示的类型的三个单元10,单元10串联连接,并在此实例中沿着方形或三角形的三侧配置。但是三个单元10可以线性阵列配置。用于要被处理水的入口32(与入口14相对应)设置在导前单元10的管道11上,而出口33(与出口19相对应)设置在拖尾单元10的拖尾端处。每个单元10的废物管道17在组件31的每个拐角处互连在公共废物出口管线34上。在这种情况下,每个单元10的泡沫收集管道15具有延伸的长度。
现在参考图11-15,表示原理上类似于图1-5的实施例的可选择水处理设备35。但是在这种情况下,用于水和泡沫的流动通道在公共整体壳体36中结合。壳体具有圆柱形截面并限定各自直立流动通道43、44、45、46、47和48的的一系列管状构件37、38、39、40、41和42。管状构件37和38、39和30以及41和42通过其下端处的包括构件37和38、39和40以及41和42的弯曲延伸部的整体U形构件49、50和51结合在一起。管状构件38和39、以及40和41在其相邻侧并在其上端处经过在使用中用作水流过其上的围堰的整体形成的台肩52和53结合在一起。各自管状构件37和38、39和40以及41和42通过限定在台肩52和53的高度之上延伸的各自构件37、38、39、40、41和42侧部上的孔穴54、55和56分离。
管状构件37-42之上的壳体36形成具有用于一端处的泡沫的出口58的中空泡沫腔室57。腔室57具有延伸到出口58的部分圆形管状截面的上壁59,上壁59从靠近管状构件42的分离器35的端部略微向上延伸到出口58。作为选择,壁59可以是水平或从构件42倾斜向下延伸到出口58。
用于要被处理水的入口60连接在管状构件37上。而用于处理后的水的出口61连接到管状构件48上,出口61在入口60之下。作为选择,入口60和出口61可以颠倒。
进入腔室57以便接近壳体36内部的一对孔口62和63设置在管状构件38和39和40和41之间,孔口62和63可通过各自内螺纹盖64和65闭合。
气体出口66、67、68、69、70和71设置在各自管状构件37、38、39、40、41和42的下端处。气体出口可例如以石陨石、穿孔管道或其它出口的形式设置在管状构件内部,或者可例如以喷嘴或文氏管的形式设置在外部。气体出口66、68和70通常连接到臭氧源上,而气体出口67、69和71通常连接到压力空气供应装置上。但是出口可连接到其它形式的气体供应装置上,或者连接到例如混合臭氧/空气供应装置的组合式气体供应装置上。孔口62和63使得气体出口放置在壳体36内或从中去除。
在使用中,要被处理的水经过入口60供应到设备35,以便流过各自流动通道43、44、45、46、47和48,如图15的箭头所示。供应到出口66、68和70的臭氧在水流方向相反的方向上经过流过通道43、35和46的水起泡,并在通道内的水的上部高度处在腔室57的形成泡沫,泡沫将由泡沫输送的污染物承载到水表面。供应到出口67、69和71的空气在与水流相同的方向上经过流过通道44、46和48的水起泡,以有助于水流过设备35,并且同样在水中承载污染物,并且在腔室57内形成另外的泡沫。在腔室57内收集的泡沫经过出口58到排污装置,或者通过例如来自于泡沫的凝结水进一步处理,并使其返回到入口60。经过设备35的水经过出口61离开。腔室57内泡沫形式的凝结水简单地在重力的作用下滴落回到通道37、38、39、40和/或41,以便进一步处理。
图16表示类似于图11-15的实施例的水处理设备66的另一实施例,但是在此实例中泡沫收集腔室(等同于腔室57)包括整体形成部分管状构件67,具有位于一端的出口68,并且在使用中位于大致水平的平面内。如图11-15的实施例,设备66具有位于一端的入69和位于相对端的出口70。但是入口和出口可以与附图所示颠倒。
图17的组合式水处理设备71包括图17所示类型的背对背并置关系配置的一对设备66,其中一个设备的出口70经过连接导管72连接到另一设备66的入口69。因此在离开另一设备66的出口70之前,连接到一个设备66的入口69的水通过两个设备66处理。
另外,管状泡沫收集腔室67经过通过连接器73互连的出口68,连接器73具有用于承载从流过设备66的水中提取的杂质的单个出口74。
虽然图17的实施例包括两个设备66,将理解到任何数量的设备66可串联连接,并且相对之间配置在任何取向上。
所述实施例的任何水处理单元或设备可与例如所述的UV水处理腔室或者例如圆筒或滤网过滤设备的其它过滤设备的其它水处理设备相关。
作为实例,图18表示类似于图10所示类型的水处理设备31,具有连接到我们的国际申请NO.PCT/AU2006/000729披露类型的模块化水处理单元75上的出口33。将理解到在此实例中出口和入口与图10所示颠倒,但是设备31的入口和出口可如图10所示那样。单元75包括圆筒过滤器,以便去除离开设备31的水中的颗粒物质。
现在参考图19和20,表示按照本发明实施例的通常用于处理例如灰水、来自于车辆清洗设备的水的被污染水或者用于处理任何其它水的水处理设备110。设备110包括具有位于一端处并用于要被处理水的入口112的管状构件形式的入口歧管111以及具有位于一端处并用于处理后的水的水出口114的出口歧管113。在入口歧管111和出口歧管113之间延伸的的是一系列U形泡沫单元115。单元115各自包括在其下端经过U连接器或可选择的连接器117连接到第二直立管道118的第一直立管道116,管道116和117大致相互平行。第一直立泡沫收集管道119靠近或在其与歧管111的连接部处连接到第一管道116的上端,并且第二直立泡沫管道120靠近或在其与歧管113的连接部处连接到第二管道117的上端。
大致平行的连接管道120连接到泡沫收集管道118和119的上端以及与管道118和119横向延伸并大致水平的公共泡沫收集歧管121。泡沫收集歧管121经过向上指向的U形捕集器122连接到从捕集器122大致垂直向下延伸并经过废物出口124的废物管道123。
气体出口125和126设置在各自管道116和117的下端处。在此实施例中,出口125和126连接到臭氧或富含臭氧的空气源上。臭氧或臭氧/空气混合物可通过臭氧或空气/臭氧泵供应。气体出口125和126可以是喷嘴或穿透管道或连接器118的出口或石陨石、穿孔或可渗透薄膜或管道116和117的下端处或内部的其它形式的出口的其它出口的形式。
在使用中,要被处理的水供应到入112,以便流入歧管111并且指向它在如图1的箭头127所示的方向上流过的每个平行管道116。水向下流过管道116并且接着向上流过管道117,如箭头129所示。供应到气体出口125的臭氧或空气/臭氧混合物向上经过向下流过管道116的水起泡,使得流过其中的水暴露于臭氧的消毒作用。到达管道116的上端的气泡形成承载水中的污染物的泡沫。泡沫130将向上经过泡沫收集管道118,经过连接管道120进入歧管121。
供应到出口126的臭氧或臭氧/空气混合物经过在与水流相同的方向上经过流过管道117的水起泡。这有助于使用空气提升或文氏管作用使得水流过管道117,以及从管道117的上端产生其它的泡沫的水中去除污染物。其它的泡沫131向上经过管道119进入歧管121。在水以蜿蜒方式流过各自单元115时,泡沫因此通过并联配置的三个单元115的每个单元产生。
在歧管121内收集的泡沫经过颠倒U形的捕集器122到达废物管线123,其中它经出口124指向废物,或者可以进一步处理。捕集器122确保从歧管121内的泡沫凝结的水不输送到排污装置,而是将在重力的作用下向下流动,以便通过单元115进一步处理。
从每个水处理单元115接收在出口歧管113的处理后的水经过出口114离开水处理设备110。处理后的水出口114可以连接回到入口112,以便水的进一步处理。来自于废物出口124的其它泡沫可输送到沉降或漩流池或腔室,其中从泡沫凝结的水可通过被供应返回入口112来进一步处理。
从水处理设备110的出口114可连接到例如圆筒过滤器的滤网过滤器,以便过滤水中的固体。出口119作为选择地或另外地连接到UV处理单元,以便杀灭水中的病原体。
现在参考图21和22,表示按照本发明的水处理单元或分离器组件132的另一实施例,其中与图19和20的水处理设备110的部件类似的部件被给以类似的标号。图19和20的实施例中的水处理设备132经过一组三个水处理单元133。但是每个水处理单元133包括图19所示类型的串联配置的一对单元115,其中单元之一的管道117的上端连接到相邻水处理单元115的管道116的上端。另外,另外的直立泡沫收集管道134在其下端连接到相邻管道116和117之间的结合部,并且在其上端连接到连接管道121以便连接到废物歧管。气体出口125和126设置在每个水处理单元15的管道116和117的下端处,使得臭氧或臭氧/空气的气泡向上经过管道116和117,其中臭氧或臭氧/空气抵抗向下流过管道116向上流动并且和向上流过管道117的水一起向上流动,从而在管道116和117的上端处形成进入管道118、119和134的泡沫。
如同图19和20的实施例,在使用中,臭氧供应到管道113的下端,以便作为气泡经过向下流过管道116的水,而空气供应到管道117的下端,以便经过向上流过管道117的水起泡。
图23-26表示类似于用于图21和22的实施例的水处理设备122的设备133的水处理单元135,并包括串联配置的一对单元115。与图19-21所示的水处理单元115类似的部件被给以类似的标号。在这种情况下,与泡沫收集管道118、134和119相对应的直立泡沫收集管道136、137和138在其上端连接到收集废物的公共废物管道139,管道139具有废物出口140。泡沫收集管道136具有比管道137大的直径或截面面积,并且管道137具有比管道138大的直径或截面面积。
另外,水处理单元135的拖尾端连接到细长紫外线灯142大致同心延伸穿过其中的直立管道141。因此,在经过出口114离开之前,来自于设备133的水暴露于紫外线。
图23-26所示的水处理设备135可用于图21和22的水处理设备132,其中来自于每个水处理设备135的出口连接到类似于图23-26描述的单个紫外线处理单元或者三个分离的紫外线处理单元。
除了与图21-23的管道117相对应的管道144具有减小尺寸,从而通过例如经过管道144起泡的臭氧和/或空气的气体实现增加的空气提升或文氏管作用之外,图27和28的水处理设备143的实施例类似于图21-23的实施例。另外,泡沫废物管道139连接到类似于捕集器122的捕集器145,使得从泡沫凝结的水不引导到排污装置,而是在重力作用下返回到水处理单元144,以便进一步处理。向下倾斜的废物管道146连接到捕集器145的出口侧上。直立泡沫收集管道147从管道116和144的上端收集泡沫,如同所示实施例那样,使其进入连接到捕集器145的泡沫废物管道139。
将进一步注意到在此实施例中去往组件143的入口148靠近第一管道116和泡沫收集管道147的结合部定位,而处理后的水出口149在水处理设备143的拖尾端部处定位在减小直径管道144的上端处。
图29和30的水处理设备150包括图27和28所示类型的并联配置并连接在具有一对入口152的入口歧管151和具有单个水出口154的出口歧管153的一对水处理设备143。但是入口152可与各自组件143分离和连接。泡沫废物管道139同样经过单个捕集器155连接到向下指向的出口156。
当然,任何数量的水处理设备143可以并联配置,例如在图31和32的水处理设备157中,包括具有一对出口152和单个水处理出口154和泡沫废物出口156的四个这样的水处理设备143。
图33-37表示主要类似于图27和28的实施例的按照本发明的水处理单元158的另一实施例。但是在此实施例中,水处理设备158包括上部和下部歧管159和160,歧管159通过沿着歧管159隔开的各自横向壁164分成四个腔室160、161、162和163。歧管159通常是具有任何截面的管状管道的形式。
下部歧管160具有类似的构造,但是在此实例中,歧管160通过横向壁168分成三个腔室165、166和167。如同歧管160,歧管160通常是具有任何截面的管状管道的形式。
管道169在各自相对的腔室160和165、161和166以及162和167之间延伸并与其连接。具有小于管道169的直径或截面面积的管道170在各自相对腔室161和165、162和166以及163和167之间延伸。用于水的入171连接到腔室160上,而用于处理后的水的出口172连接到腔室163上。直立泡沫收集管道173在其下端处连接到各自腔室160、161和162,并在其上端连接到具有出口175的泡沫废物管道174。
可渗透管道形式的气体出口176设置在管道169的下端,而气体出口177设置在各自腔室165、166和167内。气体出口176在使用中连接到臭氧源,而入口177连接到例如空气或空气/臭氧泵的空气和/或臭氧源。入口177最好刚好配置在管道170之下。
水处理单元158以所述方式操作,其中进入入口171的水如图37的箭头所示以蜿蜒方式向下流过各自管道169并向上流过较小直径管道170,并经过各自腔室160、161和162和165、166和167到处理后的水出口172。来自于出口176的臭氧作为气泡抵抗水流向上流过管道169,产生泡沫,泡沫在管道173内收集,并且引导到公共泡沫废物管道174。进入入口177的空气或空气/臭氧作为气泡向上流过管道170,以用作文氏管或空气提升,以有助于水向上流过管道170。这在进入管道173和泡沫废物管道174的水的上部高度处形成泡沫。
除了最后管道180包括在相对端部处连接到腔室163和167上的透明管道之外,图38-43的水处理单元78的实施例类似于图33-37的实施例,管道180通过四个细长紫外线灯180围绕,紫外线灯围绕管道180周向隔开并定位在污染管道180同轴支承的壳体182内。
在使用中,在离开出口172之前,流过透明管道180的水暴露于来自于灯181的紫外线。虽然该实施例表示围绕管道180定位的四个紫外线灯181的使用,可以使用从一个或多个的任何数量的紫外线灯181。通常透明管道180包括透明塑料或玻璃管道。
图44和45表示水处理设备183,包括图33-37所示类型的串联配置的三个处理单元158,其中漩流或沉降池184与单元158串联定位。一个沉降池184配置在第一水处理单元158的处理后的水出口和第二水处理单元158的入口之间,并且另外的沉降池184配置在第一水处理单元158的出口和第三水处理单元158的入口之间。在经过水处理设备183时,池184使得水中的例如沉淀物的固体从处理后的水中沉淀。每个沉降或漩流池184具有终止于阀控制出口86的锥形漏斗形状的底部185,使得在池184下端内沉降的沉淀物或污染物通过底部186朝着出口186引导。固体和沉积物可接着通过阀控制出口186清除。为了将沉积物从池184清除,池184具有可拆卸的盖187,以便接近池184的内部。水处理设备183可包括串联配置的任何数量的处理单元158,具有或没有沉降或漩流池。
一个或多个单元158可通过图38-43所示类型的水处理单元178代替,以便水的紫外线处理。另外,所述的任何设备或单元可与图44和45所示类型的一个或多个沉降或漩流池相关。
图46和47表示按照本发明的另一实施例的组合式水处理设备188,包括图33-37所示类型的串联配置的水处理单元158,具有我们的国际专利申请NO.PCT/AU2006/000729披露类型的模块化水处理单元189。水处理单元189具有用于要被处理的水的入口190和连接到去往水处理单元158的入口171的出口190。经过入口190供应到单元189的水开始经过圆筒过滤器192,其中它经过滤网过滤,以便过滤固体或其它颗粒物质。通过圆筒过滤器192收集的固体经过来自于单元189的出口193引导到排污装置。经过圆筒过滤器192的水通过支承在圆筒过滤器192之下的腔室194内的介质上的细菌来进行生物处理。水接着流过腔室195和196,其中在它离开出口191进入水处理单元158之前,它暴露于紫外线和/或臭氧。处理后的水经过水处理单元158的出口172,其中泡沫废物经过出口175输送。
现在参考图48-51,表示按照本发明的实施例的通常用于处理例如灰水或来自于车辆冲洗设备的水的被污染的水或者用于处理任何其它水的水净化或处理设备210。设备210包括上部和下部中空歧管211和212,歧管211通过沿着歧管211隔开的各自不透水横向壁217分成腔室213、214、215和216。歧管211通常是具有任何截面的管状管道的形式。
下部歧管212通过两个不透水的横向壁221分成三个腔室218、219和220。如同歧管211,歧管212通常是具有任何截面的管状管道的形式。
主要处理管道或管222在各自相对的腔室213和218、214和219以及215和220之间延伸并与其连接。具有比管道222小的直径或截面面积的另外成组的三个返回管道223、224和225在各自相对腔室214和218、215和219以及216和220之间延伸。用于要被处理的水的入口226连接到腔室213,而用于处理后的水的出口227连接到腔室216。直立泡沫收集管道228在其下端连接到各自腔室213、214和215,并在其上端连接到泡沫废物管道229。管道229经过捕集器230连接到泡沫减少/水回收罐231。
可透气管道、石陨石的形式或任何形式的气体出232设置在管道222的下端内。短管或喷嘴或出口或任何其它形式的其它气体出口233设置在定位在各自腔室218、219和220内的各自管道223、224和225的下端处。气体出口232在使用中连接到臭氧源。出口233还可连接到臭氧和/或空气源上。
在使用中,要被处理的水供应到入226,并且如图51的箭头所示以蜿蜒方式向下流过各自管道222并向上流过较小直径管道223、224和225,并且流过各自腔室213、218、214、219、215和220和216到处理后的水出口227。来自于出口232的臭氧作为气泡抵抗向下的水流向上经过管道222。通过到达歧管211内的水表面的气泡在歧管211中产生的任何泡沫在管道228内收集,并且引导到公共泡沫废物管道223、224和225,以便用作空气提升,从而有助于向上流过管道223、224和225的水流。
废物管道229内收集的泡沫经过颠倒U形捕集器230,以便进一步处理。捕集器230确保从泡沫凝结的水不输送到排污装置,而是在重力的作用下向下流动,以便通过设备210进一步处理。
来自于设备210的出口227可选择地或另外地连接到例如圆筒过滤器的滤网过滤器,以便过滤水中的固体。出口227作为选择地或另外地连接到UV处理单元,以便杀灭水中的病原体。
如图52-54所示的泡沫处理的罐231具有位于其上端并经过捕集器230连接到废物管道229的入口234以及终止于通过阀237控制的中心出口236的截顶锥形底部235。在罐231的底部235沉降的沉积物或污染物朝着出口236引导,它们在阀237开启时经过出口被清除或倒空。泡沫出口238朝着罐231的上端设置。如果罐231内的泡沫达到出238的高度,它将经过出口238到排污装置。水回收出口导管239也延伸到靠近底部235的罐231的下部内,导管239具有向下延伸的部分240。这使得从罐231凝结的水回收,如果需要用于处理。
为了减少罐231内的泡沫,空气或水从中喷射在罐211的泡沫上的空气或水分配器241设置在罐211的上端。此实施例的分配器241是环形开口管道的形式,但是可以是任何其它构造。
图55-57所示的水净化或处理设备242类似于图48-51的设备,但是,在此实例中,管道223、224和225设置在线液体泵243,以便将水向上泵送经过224、224和225,而不是使用参考图48-51描述的空气提升配置。作为选择,泵243可将外部空气喷射到管道223、224和225中,以便将水向上输送经过管道。
现在参考图58,其中表示了与经过捕集器230连接到泡沫废物管道229可选择的泡沫处理设备243相关的水处理设备210(或者242)。
图59-62更加清楚表示的设备243使用离心原理而将泡沫变成液体。设备243包括通过框架254以直立姿态支承的外部中空壳体244。壳体244具有位于其上端的入口246和位于其下端的出口247。具有穿孔外部圆柱形壁的圆筒248安装在壳体244内,以便围绕大致垂直轴线转动,并且为此通过位于其上端的轴承249支承在壳体244上。驱动轴250在其下端处对中地连接在圆筒248上,轴250是驱动马达251的轴或者连接到马达251上。马达251设置在壳体244外部,并且支承在框架245上。圆筒248的上端开口,并且如所示入口246延伸进入圆筒上端。
在操作中,供应到入口246的泡沫进入通过马达251驱动转动的圆筒248的内部。在圆筒248转动过程中泡沫变成液体,液体经过圆筒248的穿孔壁流出并流过出口247到排污装置。
所示的设备210和/或242可相互串联或并联地多重使用,并与和所述设备串联或并联使用的其它水处理部件的不同组合一起使用。圆筒或滤网过滤器还可设置在去往设备210或242之前,使得流入设备210或242的水开始被滤网过滤。
参考图52-54和59-62描述的泡沫处理罐和设备可在其它应用中分开使用,以便从泡沫回收水或液体。
现在参考图63-65,表示按照本发明另一实施例的水净化或处理设备310,包括去泡沫单元311、臭氧接触单元312和紫外线处理单元313。设备310另外在此实施例中包括圆筒过滤器单元314。
用于从要被处理的水中去除泡沫的去泡沫单元311(同样图66所示)包括用于要被处理的水并通常连接到保持罐(未示出)的入口315以及去往所述保持罐或另一保持罐的出口316。单元311包括与连接到去往模块317的入口和连接到模块317的出口的出口316连接的入口315并联连接的两个去泡沫模块317。
每个模块317包括以图71所示方式串联连接的三个处理装置318、319和320(附图68、69和70所示)。图68(c)所示的处理装置318包括上部和下部中空歧管321和322,歧管311通过沿着歧管321隔开的各自不透水横向壁327分成四个腔室323、324、325和326。歧管321通常是具有任何截面的管状管道的形式。
下部歧管322通过两个不透水的横向壁331分成三个腔室328、329和330。如同歧管321,歧管322通常是具有任何截面的管状管道的形式。
管道或管332在各自相对的腔室323和328、324和329以及325和330之间延伸并与其连接。具有比管道332小的直径或截面面积的另外成组的三个返回管道333在各自相对的腔室324和328、325和329以及326和330之间延伸。用于要被处理的水的入口334连接到腔室323,而用于处理后的水的出口335连接到腔室326。直立泡沫收集管道336在其下端处连接到各自腔室323、324和325,并在其上端连接到泡沫废物管道337。
透气管道、石陨石形式或者任何其它形式的气体或空气出口338设置在管道332的下部。短管或喷嘴或出口或任何其它形式的其它气体出口339设置在定位在各自腔室328、329和330内的各自管道222的下端处。气体出口228在使用中连接到臭氧源。出口229还可连接到臭氧和/或空气源上。
在使用中,要被处理的水供应到入口334,并且如图68(c)的箭头所示以蜿蜒方式向下流过各自管道332并向上流过较小直径管道333,并且流过各自腔室323、328、324、329、325和220和326到处理后的水出口225。来自于出口228的臭氧作为气泡抵抗向下的水流向上经过管道333。通过到达歧管321内的水表面的气泡在歧管321中产生的任何泡沫在管道336内收集,并且引导到公共泡沫废物管道337。离开出口339的空气作为气泡向上经过管道333,以便用作空气提升,从而有助于水向上流过管道333。
图69所示的第二处理装置319类似于装置318,并且类似的部件被给以类似的标号。但是在此实例中,成对的返回管道333代替图68的装置318的每个单个返回管道333设置。每个返回管道333具有用于将空气供应到返回管道333的空气入口339。这增加了经过返回管道333的水的垂直提升。
图70所示的第三处理装置320类似于图69的装置319,具有成对的返回管道333,每个返回管道在其下端设置一对空气入口339,以便与装置391提供的提升相比,再次提供经过返回管道333的水的增加垂直提升。
如图71所示,装置318、319和320与将装置318的出口335连接到装置319的入口334并且将装置319的出口335连接到装置320的入口334的连接U形管道340串联连接,使得在每个所述装置内出现增加的空气提升或泵送。
另外并如图66所示,各自泡沫废物管道337连接到具有泡沫出口342的公共周向延伸的废物歧管341。类似于图14所示的泡沫离心机343(见图63-65)从泡沫出口342接收泡沫,以便将泡沫变成液体,从而输送到排污装置。
用于去泡沫单元311的臭氧从图72更加清楚表示的臭氧发生器344供应。臭氧发生器344包括入口歧管345和在一端347连接到歧管345的一系列平行的圆柱形中空壳体346。每个壳体346通过其另一端上的旋上端盖348来闭合,端盖348支承三个等距隔开的紫外线灯349的终端,紫外线灯349在壳体346的纵向延伸并在其另一端通过间隔件350支承。成对的臭氧出口351靠近端盖348设置在壳体346上。紫外线灯349发射一定波长的紫外线,以便将流入壳体346的空气内的氧转换成臭氧,波长通常小于210纳米并且通常是185纳米。
去往入口歧管345的入口352连接到空气泵353(见图66)上,使得泵送到歧管345内的空气进入每个壳体346,其中空气内的氧暴露于通过灯349发射的紫外线,以便将氧转换成臭氧。臭氧接着从出口351经过连接管(未示出)供应到每个处理装置318、319和320的臭氧出口338。
如图63-66所示,臭氧发生器343以水平姿态支承在各自处理单元318、319和320的泡沫废物管道337上。通过每个壳体346和紫外线灯349限定的臭氧发生器作为选择可具有我们的国际专利申请NO.PCT/AU2005/001259表示和描述的构造。
臭氧接触单元321具有与去泡沫单元311类似的构造,并且其类似的部件被给以通过后缀“’”表示的类似标号。
单元312因此包括并联连接到入口16’的两个模块317’,每个模块317’包括串联连接的三个处理装置318、319’和320’,并且具有图68-71所示相同的构造。因此,要被处理的水流入入316’,并且在每个模块317’的每个装置318、319和320内处理,其中它暴露于经过臭氧出口338供应的臭氧。如同去泡沫单元311,臭氧发生器344在臭氧接触单元312之上支承,以便将臭氧供应到臭氧出口338。如同去泡沫单元311,公共周向延伸的废物歧管341’连接到泡沫废物管道337’上,其中来自于废物歧管341’的出口342’将泡沫供应到公共泡沫离心机343’。
臭氧接触单元312包括一对来自于每个模块317’的拖尾处理装置320’并连接到紫外线处理单元313上的出口354’。
在图73-75中更加清楚表示的紫外线处理单元313包括具有通过连接导管357’在其下端结合在一起的第一和第二直立中空壳体部分356的U形壳体或管道355。一对平行的紫外线灯358设置在通常是玻璃的透明材料的每个壳体部分356内。灯358的上端在360处延伸离开壳体部分356的上端(闭合的)。灯本身或壳体359的下端延伸经过传统盘状流动控制板361并由其支承,该控制板361与壳体部分356横向延伸,并且简洁地定位其中,具有大致与壳体部分356的内直径相同的外直径。每个流动控制板361设置多个开口362,造成水流入入口354,以便被迫经过紫外线灯358之间的间隙。用于将水暴露于来自于灯358的紫外线的单个出口363经过颠倒的U形捕集器364连接到连接导管357。
出363可连接到圆筒过滤器单元314(见图63-65),以便水的最终处理。圆筒过滤器单元314包括顶部开口的腔室365,其中过滤器圆筒366受到支承,以便围绕水平轴线转动。出口363连接到延伸进入过滤器圆筒366的导管内,使得流入圆筒266的水实现圆筒转动。经过圆筒366过滤后的水收集在腔室365内,并且经过过滤后的水出口367离开。在圆筒366内并在其纵向延伸的沟槽368从圆筒366收集滤网或过滤器上的废物材料,该材料通过圆筒366之上的空气和/或水喷射导管369从滤网或过滤器上冲洗或去除。废物出口370设置成将沟槽368内收集的材料引导到排污装置。圆筒过滤器单元334可以具有与我们的国际专利中请NO.PCT/AU2005/00878或PCT/AU02/01245披露的圆筒过滤器单元类似的构造。
在使用中,未处理的水从保持罐泵送到去往去泡沫单元311的入口316,以便去除泡沫和气泡,并且进行臭氧处理,并且处理后的水接着返回到所述或另一保持罐。水接着从所述保持罐泵送到臭氧接触单元313,以便臭氧处理。臭氧处理后的水接着输送到UV处理单元313,并且接着经过圆筒过滤器单元314。来自于圆筒过滤器单元313的出口接着被泵送到准备使用的分离保持罐。来自于去泡沫单元311和臭氧接触单元313的泡沫经过公共离心机343,以便在引导到例如下水道的排污装置之前减小容积。
所述设备310可用于相互串联或并联的去泡沫单元311和臭氧单元313,并且用于与所述设备串联或并联采用的其它水处理部件的不同组合。圆筒或滤网过滤器还可设置在去往设备310的入口之前,使得流入设备310的水开始经过滤网过滤。圆筒过滤器单元314可通过滤网过滤器的可选择形式来代替,而在某些实施例中,会不需要圆筒过滤器单元314。去泡沫单元和臭氧单元的模块317和317’可具有串联或并联配置的任何数量的装置318、319和/或320。
虽然去泡沫单元311表示成使用臭氧和空气,臭氧出口338可交替地连接到一个或多个空气源上。作为选择,臭氧源可连接到出口338和出口339上。类似地,模块317’的处理单元的出口339可连接到一个或多个臭氧源。气体的不同类型的组合可用于设备,而不是所述的臭氧/空气配置。
去泡沫单元311和臭氧接触单元312可在水处理的其它应用中分开使用。紫外线处理单元313还可用于其它水处理应用。
参考图76-79,表示按照本发明另一实施例的水净化或处理设备410,包括以自立姿态支承在支承框架412上的水处理单元411,框架412还支承包括经过出口管线415连接到容纳一个或多个紫外线灯的壳体416上的空气泵414的臭氧发生器单元413,紫外线灯以通常小于210纳米、通常是185纳米的波长发射紫外线,以便将壳体416内泵送的氧和来自于泵414的空气转换成臭氧。多个空气出口417设置在泵出口管线415内,而多个臭氧出口418设置在壳体416内。臭氧发生器单元413可以是我们的国际专利申请NO.PCT/AU2005/01259披露的类型。
图80-85所示的水处理单元411同样包括上部和下部中空歧管421和422,歧管421通过沿着歧管421隔开的分隔盘分成四个腔室423、424、425和426。歧管421通常是具有任何截面的管状管道的形式,并且由管道连接器组成。因此,歧管可通过四个结合在一起的T连接器限定。
下部歧管422具有类似的构造,并且通过同样由分隔盘限定的不透水的横向壁432分成四个腔室428、429、430和431。
四个管道或管433在各自相对的腔室423和428、424和429、425和430以及426和431之间延伸并与其连接。具有比管道433小的直径或截面面积的三个返回管道434并联配置到管道433上,并且在上部和下部歧管420和421之间延伸,以便在各自相对腔室424和428、425和429以及426和430之间提供连通。用于要被处理的水的入口435连接到腔室423,而用于处理后的水的出口436与腔室431连通并连接到直立出口管道437上。管道434的下端438以钝角倾斜,以便朝着进入管道434的水流指向。这可通过在管道下端438处设置管道角度配件439来实现。
四个U形废物收集管道440在一端连接到各自腔室423、424、425和426上,在相对端处连接到具有出口442的公共废物管道或歧管441。
透气管道、石陨石形式或者具有任何其它形式的出口的气体或空气出口443设置在管道433的下端内。短管或喷嘴形式或者任何其它形式的另外的气体或空气出口444设置在定位在歧管422内的各自管道434的下端。气体出口443连接到臭氧发生器413的臭氧出口418,使得富含臭氧的空气提供到出口443。作为选择,气体出口443可用来将氧或任何其它气体喷射到管道433内。出口444连接到空气出口415,以便将空气供应到用作空气泵的管道434。作为选择,出口444可连接到任何其它气体源上。
用于将臭氧供应到柔性管形式的出口443的管线经过歧管420内的底面455,并且在管道433向下延伸,以便连接到出口443。类似的底面446设置用于空气管线。孔口448同样设置在歧管421内,以便可以接近歧管421,从而进行清洁,孔口448通常通过螺旋盖闭合。
如图84和85所示,分隔盘或壁432设置沿着歧管422纵向对准的开口447。细长杆状或管状构件448纵向延伸经过歧管422端部处的排放孔口449,以便保持腔室428、429、430和431之间的分离。但是在希望排放腔室时,构件448经过排放孔口449缩回,使得水经过孔口449排放。
在使用中,要被处理的水供应到入口435,并且如图84的箭头线所示以蜿蜒方式在各自管道43向下流动并且在较小直径管道434向上流动,并经过各自腔室423、428、424、429、425、430、426和431,到处理后的水出口436,以便经过出口管道437离开。来自于出口443的臭氧和/或空气作为气泡在管道433中抵抗向下水流向上流动。歧管421内产生的任何泡沫或者水中的废物通过达到歧管421的水表面的气泡承载,并且在废物管道440中收集,而且引导到公共的废物管道或歧管441。离开出444的空气作为气泡向上经过管道434,以便用作空气提升或空气泵,从而有助于水向上流过管道434。
为了增强杂质从设备10中处理的水中去除,起泡剂可添加在去往单元411的入435的水中,以有助于将例如重金属的杂质从水中去除。起泡剂可包括环保清洁剂或者例如磨拉石的任何发泡剂。起泡剂将在管道433中形成泡沫,将向上承载重金属经过管道433,以便在指向经过废物管道441的废物的废物管道440中收集。
水处理单元410可与圆筒过滤器模块450分开或结合使用,该模块类似于我们的国际专利申请NO.PCT/AU2006/000729描述的模块。安装在过滤器模块450的侧部上的是空气吹送器451,所述类型的臭氧发生器452和用于容纳电气部件的电气壳体453与模块450结合使用。
图76-85的水处理设备410可以如图87-90所示的方式与圆筒过滤器模块50结合使用。设备410和模块450与来自于经过连接管道486连接到圆筒过滤器模块450的入口467的水处理单元411的出口437串联连接。另外来自于单元411的废物管道441和来自于模块450的废物出口469连接到公共废物出口487。水因此开始在单元411内处理并接着流入圆筒过滤器模块450,以便进一步处理经过出口483离开的处理后的水。
在图91-94所示的可选择构造中,水处理设备410再次与圆筒过滤器模块450结合使用,但是与图87-90所示的相比,以颠倒的配置使用。设备410和模块450与来自于经过连接管道488连接到水处理单元411的入口435的模块411的出口483串联连接。来自于单元411的废物管道441和来自于模块450的废物出口469连接到公共废物出口489。延伸的入口管道490连接到圆筒过滤器模块入口467。水因此开始在模块450内以及单元411内处理,以便进一步处理经过出口437离开的处理后的水。
本发明的水处理设备可用于灰水处理、作为游泳池水清洁器、作为下水道循环单元、小便池水到厕所冲刷水转换器、作为水产养殖水纠正系统、作为饮用水处理系统或者用于任何其它水处理应用。
参考图76-85描述的水处理设备可以与圆筒过滤器模块450组合或分开地用于任何应用中。
现在参考图95-98,表示按照本发明另一实施例的另一水净化或处理设备510,该设备510包括具有管状构件并具有连接到其上端的入口512的直立中空储槽511。入口泵513连接到用于将要被处理的水从任何来源供应到储槽511的入口。溢流管道514也经过门阀515连接到储槽上。
设备510包括一系列大致垂直的臭氧接触和分馏器腔室515。图99-101所示的每个腔室515包括细长管状构件516,细长管状构件516具有朝着其上端的出口517和位于其下端的出口518。管状构件516另外包括位于其上端的通常是U形构造的泡沫出口519。在其下端,管状构件515设置连接到单向阀521上的漏斗形状的废物出口520。扩散器出口522在入517之上的位置处穿过管状构件515的壁,并且连接到在构件515内向下延伸的管道或管523上,以便终止于朝着构件515的下端的出口或扩散器524。
臭氧接触腔室515相互之间配置在并置位置上,并且一系列返回或转移管道525连接到一个腔室515的出口518和相邻腔室的入口517之间。拖尾或最后的返回或转移管道525终止于处理后的水出口526。各自腔室515的各自废物出口520经过各自单向阀521连接到终止于出口阀528的公共废物出口管线527。单向阀521可以是手动操作阀或者可以是电磁阀。作为选择,阀521可通过由定时器控制的泵来代替。
各自泡沫出口519连接到与公共泡沫出口管道530连接的向下延伸的管道529上。公共出口管道530连接到泡沫减少腔室531。图103-105所示的腔室531具有连接到公共泡沫出口管道530的侧部上的入口532和位于腔室531的一端处的废物出口533。同轴延伸到腔室531的相对端内的是加热元件534。加热元件534可选择地通过微波反射器或超声波振动器来代替。
在使用中,要被处理的水通过入口泵513泵送到储槽511,并且在储槽511内的水高度达到入517的高度时,水将流入相邻的臭氧接触腔室515。将水连续喷射到储槽内将造成水经过各自转移管道525供应到各自腔室515,使其以蜿蜒方式流过设备510,向下流过腔室515并向上流过较小直径的转移管道525,达到最后转移管道522以及处理后的水出口526。供应到入522的臭氧或富含臭氧的空气向下流过管道523到扩散器或出口524,以便作为气泡抵抗向下水流向上流过腔室515。达到各自腔室的水表面的气泡将废物颗粒承载到表面,并且在各自腔室515中形成泡沫。泡沫向上经过泡沫出口519,并且向下经过管道529到公共泡沫出口管道530。泡沫出口管道530内的泡沫输送到其容积减小的泡沫减少腔室531。
通过在经过出口533输送废物之前暴露于加热元件534的热量,在各自腔室515的废物出口520内收集的较大颗粒将经过单向阀521进入公共出口管线527,并且阀528周期地开启,以便从腔室151清除大颗粒。
如果希望,空气可以气泡的形式供应到转移管道525,以便向上流过管道525,从而用作空气提升或空气泵,以有助于水向上流过管道434。
为了增强杂质从设备510中处理的水中去除,起泡剂可添加在储槽511内的水中,以有助于从水中去除例如重金属的杂质。起泡剂可包括环保清洁剂或者例如磨拉石的任何其它发泡剂。
所述的水处理设备510可用于许多不同的应用,并且与所示实施例中描述的例如图63或86或图72-75描述的圆筒过滤器模块或紫外线处理单元的其它水处理设备结合使用。
本发明的水处理设备和单元通常由塑料管道制造,但是它们可以由其它材料构造。形成该设备或单元的管道可经过适当的连接器结合在一起,或者弯曲成所需形状,以便形成所需的连接或结合部。
应该注意到这里参考现有技术不认为这种现有技术构成本领域的公知技术。
在说明书和权利要求中使用的术语“包括”或“包含”或其衍生词用来明确所参考的特征、整数和部件的存在,而不排除一种或多种其它特征、整数、部件或其组合的存在。
虽然通过本发明的示例性实施例给出以上描述,本领域普通技术人员将理解到所有这些变型和改型落入如所附权利要求限定的本发明的广义范围和界限内。

Claims (30)

1.一种水净化或处理设备,包括多个细长的水处理腔室,每个所述腔室通常以大致垂直姿态定向;互连所述腔室的装置,由此要被处理的水顺序流过各自所述的腔室;用于将气体供应到各自所述腔室的装置,以便经过在所述腔室内流动的水向上起泡,并且在所述腔室的水的上表面上形成泡沫;以及用于收集所述泡沫的装置。
2.如权利要求1所述的水净化或处理设备,其特征在于,所述水被供应到所述腔室,以便向下流过各自所述腔室。
3.如权利要求2所述的水净化或处理设备,其特征在于,用于要被处理的水的入口设置在每个腔室的上部区域,其中每个所述腔室包括位于其下部区域的用于水的出口,并且一个腔室的出口连接到相邻腔室的入口,使得水顺序地从一个腔室流到相邻腔室。
4.如权利要求3所述的水净化或处理设备,其特征在于,所述入口限定在腔室的上端内或通过腔室的上端限定。
5.如权利要求3或4所述的水净化或处理设备,其特征在于,所述出口限定在腔室的下端内或通过腔室的下端限定。
6.如权利要求1-5任一项所述的水净化或处理设备,其特征在于,所述气体包括臭氧或富含臭氧的空气。
7.如权利要求1-6任一项所述的水净化或处理设备,其特征在于,所述泡沫收集装置包括从各自腔室的上端向上延伸的泡沫通道。
8.如权利要求7所述的水净化或处理设备,其特征在于,所述泡沫通道包括一个或多个捕集器,以便防止泡沫回到腔室。
9.如权利要求8所述的水净化或处理设备,其特征在于,所述一个或多个捕集器包括将腔室上端处的泡沫向下引导离开腔室。
10.如权利要求9所述的水净化或处理设备,其特征在于,所述一个或多个捕集器包括一个或多个颠倒的U形构件。
11.如权利要求7-10任一项所述的水净化或处理设备,其特征在于,与不同腔室相关的所述泡沫通道具有不同的截面。
12.如权利要求7-11任一项所述的水净化或处理设备,其特征在于,所述泡沫通道连接到一个或多个公共泡沫废物通道,以便从泡沫通道接收泡沫,并且用于将泡沫引导到排污装置,或进一步处理或加工。
13.如权利要求12所述的水净化或处理设备,其特征在于,所述公共泡沫废物通道相对于水处理腔室横向延伸。
14.如权利要求13所述的水净化或处理设备,其特征在于,所述泡沫废物通道是大致水平的或者相对于水平倾斜。
15.如权利要求12-14任一项所述的水净化或处理设备,其特征在于,所述公共泡沫废物通道位于水处理腔室之上,或者布置在各自腔室的上端之下。
16.如权利要求12-15任一项所述的水净化或处理设备,其特征在于,包括保持容器,以便从所述公共废物通道接收泡沫。
17.如权利要求16所述的水净化或处理设备,其特征在于,所述保持容器具有位于其下端并可以释放固体的出口、位于其上端的泡沫入口和位于其下端以便凝结的水流出的水出口。
18.如权利要求17所述的水净化或处理设备,其特征在于,包括用于将空气或水或液体的射流引导到容器内的泡沫上,以便减少泡沫。
19.如权利要求16所述的水净化或处理设备,其特征在于,所述保持容器包括可转动的圆筒,圆筒具有水或液体可经过其中的穿孔壁和将要被处理的泡沫引导到圆筒内部的入口。
20.如权利要求19所述的水净化或处理设备,其特征在于,所述保持容器包括减少容器内泡沫容积的装置,所述减少装置包括加热元件、微波发射器或超声波振动器中的一种。
21.如权利要求1-20任一项所述的水净化或处理设备,其特征在于,包括连接到水处理腔室的返回通道,以便将要被处理的水输送到各自腔室之间。
22.如权利要求21所述的水净化或处理设备,其特征在于,所述返回通道在一个腔室的下端处连接到出口上,并且从中向上延伸,使得水在返回通道内在与腔室内的流动相反的方向上流动。
23.如权利要求22所述的水净化或处理设备,其特征在于,所述返回通道具有等于或小于腔室的流动截面的流动截面。
24.如权利要求22或23所述的水净化或处理设备,其特征在于,包括用于将气体供应到返回通道的下端的一个或多个气体出口,以便经过在返回通道内流动的水起泡。
25.如权利要求22-24任一项所述的水净化或处理设备,其特征在于,所述腔室和返回通道通过第一和第二管道限定。
26.如权利要求25所述的水净化或处理设备,其特征在于,所述腔室通过在管道之间形成U形连接的管道连接器连接。
27.如权利要求22-25任一项所述的水净化或处理设备,其特征在于,所述第一和第二管道经过位于第一和第二管道的下端处的歧管连接。
28.如权利要求27所述的水净化或处理设备,其特征在于,所述泡沫收集装置通过直接或间接连接到第一管道的上端的一个或多个另一管道连接器限定。
29.如权利要求28所述的水净化或处理设备,其特征在于,另一歧管设置在第一管道的上端处并与其连接,其中所述用于泡沫的另一管道连接在所述另一歧管上,以便接收所述另一歧管内收集的泡沫。
30.一种水净化或处理组件,包括去泡沫单元和臭氧接触单元,每个所述单元包括如上述权利要求任一项所述的水处理设备以及用于造成将要处理的水流过所述去泡沫单元和所述臭氧接触单元的装置。
CNA2006800408141A 2005-09-02 2006-09-04 水处理设备 Pending CN101300194A (zh)

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
AU2005904812A AU2005904812A0 (en) 2005-09-02 Foam fractionator or separator
AU2005904812 2005-09-02
AU2005905966 2005-10-28
AU2006900216 2006-01-17
AU2006901510 2006-03-24

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN101300194A true CN101300194A (zh) 2008-11-05

Family

ID=40079587

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CNA2006800408141A Pending CN101300194A (zh) 2005-09-02 2006-09-04 水处理设备

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN101300194A (zh)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104585122A (zh) * 2014-12-30 2015-05-06 浙江海洋学院 泡沫去除装置
WO2015063581A1 (en) * 2013-11-04 2015-05-07 Intellectual Property Limited Heavy metal and chemical destructor
CN105254089A (zh) * 2015-10-20 2016-01-20 杭州合创超声波科技有限公司 工业污废水超声波降解净化处理设备
CN105981667A (zh) * 2016-01-29 2016-10-05 广州畅驰机电设备有限公司 一种工厂化循环水高密度立体生态养殖系统
CN109896704A (zh) * 2018-12-03 2019-06-18 智造起源科技有限公司 一种模块化水处理单元及其全工艺水处理系统

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015063581A1 (en) * 2013-11-04 2015-05-07 Intellectual Property Limited Heavy metal and chemical destructor
CN104585122A (zh) * 2014-12-30 2015-05-06 浙江海洋学院 泡沫去除装置
CN105254089A (zh) * 2015-10-20 2016-01-20 杭州合创超声波科技有限公司 工业污废水超声波降解净化处理设备
CN105981667A (zh) * 2016-01-29 2016-10-05 广州畅驰机电设备有限公司 一种工厂化循环水高密度立体生态养殖系统
CN109896704A (zh) * 2018-12-03 2019-06-18 智造起源科技有限公司 一种模块化水处理单元及其全工艺水处理系统

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102459089B (zh) 流体处理装置
CN100393396C (zh) 过滤单元、该过滤单元的设置方法以及过滤装置
US20090178968A1 (en) Water treatment apparatus
CN1258486C (zh) 废水的处理方法和装置
KR101256956B1 (ko) 순환 수세형 이동식화장실의 오수 재활용 정화처리장치
US20090127176A1 (en) Modular Water Treatment Unit
WO2005123598A1 (en) Water treatment apparatus
CN101300194A (zh) 水处理设备
KR20080031772A (ko) 수처리용 침전조
KR100969911B1 (ko) 연속 흐름, 순차 세정식 복합 수처리 장치
KR101298691B1 (ko) 수족관 정수장치
EP1926688A1 (en) Modular water treatment unit
HU221784B1 (hu) Szennyvíztisztító reaktor
US20070186962A1 (en) Portable, self-contained, bioremediation waste water treatment apparatus with integrated particulate removal
AU2006287122A1 (en) Water treatment apparatus
ES2951474T3 (es) Procedimiento para el tratamiento y la reutilización de aguas residuales provenientes del lavado de maquinaria agrícola
JPH05131195A (ja) 水槽のオゾンによる浄化方法とその装置
KR101215567B1 (ko) 버블효과 및 원수유도관을 채용한 복합 수처리 장치
WO2006105575A1 (en) Water treatment apparatus
US20240199459A1 (en) Apparatus and method for recycling blackwater and greywater at oil and gas well sites
WO2025144217A1 (en) Compact filtration system
JP2002263675A (ja) 活性汚泥循環式水浄化装置
CN106116046A (zh) 一种半生态化污水处理新工艺
HK1165395B (zh) 流体处理装置
CN207468424U (zh) 乳化液废水处理系统

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Open date: 20081105