一种过滤多种水源成直饮水的装置

本发明公开了一种过滤多种水源成直饮水的装置，它是根据水体净化原理，在常规净水处理设备前面，增加一级生物净化组合滤芯净水模块，不用臭氧不用氯消毒，靠水中群集微生物的新陈代谢作用去除水中对人体有害污染物，该装置结构紧凑，占地面积小，制水成本低，应用范围广，制出来的净水可让广大农村、乡镇人口喝得起、用得起；本发明通过下述技术方案予以实现：将公开的生物净化组合滤芯模块和其常规净水处理单元，设计制作标准的组合滤芯模块，按照净水处理工艺顺序，把上述组合滤芯模块，自上而下相扣成塔形净水装置，对不同水源、对不同客户要求，只要根据当地的水质情况，更换不同工艺组合滤芯的模块，过滤多种水源成直饮水。

前序部分：一种过滤多种水源成直饮水的装置，包括由生物净化组合滤芯模块净水装置(7)、预处理组合滤芯模块净水装置(8)、膜处理组合滤芯模块净水装置(10)、功能处理组合滤芯模块净水装置(13)、终端处理组合滤芯模块净水装置(16)以及这些净水模块相组合的整体模块净水装置；其中预处理组合滤芯模块净水装置(8)、膜处理组合滤芯模块净水装置(10)、功能处理组合滤芯模块净水装置(13)、终端处理组合滤芯模块净水装置(16)是常规处理净水装置，所述的生物净化组合滤芯模块净水装置(7)是在常规处理净水装置前面增加的一级净水装置；该生物净化组合滤芯模块净水装置(7)不用投加混凝剂，不用臭氧预氧化，不用氯消毒，借助群集微生物的新陈代谢作用可去除原料水中的大颗粒、大胶体、悬浮物、细菌、病毒、隐孢子虫原虫、蓝藻的毒素，还可去除常规处理方法不能有效去除的可生物降解的有机物，人工合成的有机物，氨氮，铁和锰；所述预处理组合滤芯模块净水装置(8)，它含有一种或二种以上组合滤芯，包括有混凝、离子交换、活性炭、载银活性炭、铜锌合金、钛合金…滤芯，其中，混凝处理的澄清器是常规净水处理的主要混凝设备，投加混凝剂是用自动加药设备根据水的流量和浊度的变化，来自动投加混凝剂稳定沉淀出水浊度，为了使混凝剂和水很好混合，必须采用水泵混合或管式混合，其中水泵混合是常用的混合方式，而管式混合常采用文丘里管装置在管道里或采用管式静态混合器来使药水混合；但是，这仅仅是絮凝阶段，水和药剂混合后一定要通过絮凝设备形成较大的絮凝体，现代水处理工艺大部分把混合、反应、沉淀三个工序合在一起，放在澄清器中完成；活性炭灌(活性炭吸附器)也是常规预处理主要设备，活性炭吸附器的结构与多介质过滤器基本相同，活性炭可以去除水中异味、余氯、胶体、有机物，但对醇类、分子量很高的有机物较难吸附；另外活性炭吸附器可以和石英砂组合成吸附器，活性炭吸附器的桶体一般为玻璃钢，因为活性炭在吸附余氯时发生化学反应水质偏酸性，不易采用不锈钢，活性炭的再生的方法很多，大多数都采用高温加热法再生，对于小型净水装置，一般情况下活性炭一年左右更换一次；离子交换器也是净水常规处理的主要设备，在水源水质硬度较大的地区，需要使用离子交换器将水软化，主要目的是防止膜处理中产生水垢，保证后续设备正常运行；所述膜处理组合滤芯模块净水装置(10)，它含有一种或二种以上组合滤芯，包括微滤膜、反渗透膜、纳滤膜以及它们的组合滤芯，其中超滤膜组件是常规净水处理主要的深度处理设备，超滤组件分为管式和中空纤维式二种，其中管式的内径通常在12.5?25mm，长度0.6?6.4m；把若干根单根膜管组装成一体的束状膜管放在塑料或不锈钢筒体内，用端帽定位紧固构成管式组件，通过对组件的串联和并联组成超滤膜设备，另一种中空纤维式超滤组件，膜的直径为0.2?2.5mm，壁厚0.2?0.8mm，把纤维集束二端埋封在环氧粘剂中，切割封头裸露纤维孔形成管板，再将管板封装在塑料或不锈钢筒体内，构成中空纤维组件，通过对组件的串联和并联组成设备；美国科氏滤膜系统公司(KMS)提供的错流滤膜产品，包括微滤组件、中空纤维超滤膜组件、反渗透膜组件、纳滤膜组件，是世界上最好的产品之一；膜过滤主要缺点是膜污染，需要冲洗、反冲洗或化学清洗，虽然膜过滤有一些缺点，但是膜过滤技术对解决世界水资源问题具有举足轻重的作用，这是因为膜过滤技术可以完全、彻底去除水中的细菌和病毒，还能使污水能够循环利用；所述功能处理组合模块净水装置(13)，它含有一种或二种以上组合滤芯，包括有电子活化、强磁活化、天然矿石混合、去氟、去砷、去血吸虫、能量加注滤芯，该净水装置是常规净水处理中的附加功能实施设备，以获得饮水的特殊附加功能(如活性化、弱碱性化、小分子团小、能量化…)；所述终端处理组合滤芯模块净水装置(16)含有一种和二种以上组合滤芯，包括紫外线消毒、臭氧消毒、氯消毒滤芯；常规净水处理的消毒设备是净水处理重要组成部分，主要的消毒设备有：次氯酸钠发生器、加氯机、臭氧消毒器，这些消毒设备都具有自动控制系统，一般包括转子流量计、压力传感器、水射器、余氯检测器或余臭氧检测器；现在一般使用真空加氯机，在加氯时特别安全，因为从氯瓶出口来的氯气立即进入真空装置，防止氯气泄漏；由于氯消毒或臭氧消毒都会产生三致作用的消毒副产物，并且还不能有效杀灭隐孢子虫及其孢囊，美国环保局(USEPA)1977年就提出用二氧化氯或紫外线代替液氯来对饮用水消毒，于是紫外线消毒器和二氧化氯消毒器消毒设备被广泛使用，因为二氧化氯和紫外线能较好地杀灭细菌、病毒，决不会损伤动植物机体；紫外线消毒是一种物理消毒方法，美国环保局(USEPA)最新研究结果表明紫外线是控制隐孢子虫、贾第虫…最为经济有效的消毒方法；紫外线消毒灯管分为低压、中压、高压，常用的是低压和中压系统；低压灯管内为负压，中压灯管内为常压，低压灯管的镜头采用特殊玻璃制成，在镜头的内部涂有磷层，紫外线波长为UVC(200?280nm)，低压灯管每根灯管能耗为65?1000W，中压灯管每根灯管能耗为2000?5000W，低压和中压灯管寿命为15000h以上；目前，饮用水处理面临主要问题是：有机污染物、消毒副产物、水质稳定性；常规净水处理工艺对总有机碳(TOC)的去除率为30％，对病毒的去除率为55％，过滤后的水中贾第虫和隐孢子虫检出率分别为20％和29.3％，再加上供输配系统二次污染，严重威胁着人们的饮水安全；将生物净化组合滤芯模块净水装置(7)和后续常规的预处理组合滤芯模块净水装置(8)、膜处理组合滤芯模块净水装置(10)、功能处理组合滤芯模块净水装置(13)、终端处理组合滤芯模块净水装置(16)相结合的组合整体净水装置，将会解决上述饮用水处理面临的问题；这种组合的整体净水装置将在饮用水净化领域和传统净水装置，现难以满足现代人们要求，具有重大意义；特征部分：所述的一种过滤多种水源成直饮水的装置，其特征在于：所述生物净化组合滤芯模块(7)是在生物净化模块内桶(5)较小的空间里，营造一个包括以进水口(2)、呼吸口(35)、透明塔盖(34)、日光灯(1)、沉淀槽(3)、沉淀槽溢流口(32)、生物净化槽(6)、载体填料、填料上形成的生物膜、水体中要培养的微生物为一体的生态平衡系统；所述生物净化组合滤芯模块(7)由共一个同心圆组成的外桶(4)和内桶(5)构成；在生物净化组合滤芯模块(7)的上端安装有沉淀槽(3)，所述沉淀槽(3)包括原料水进水口(2)、回水进水口(33)，沉淀槽溢流口(32)，所述沉淀槽(3)中装有的填料是粗沙；在沉淀槽(3)的上端安装了塔盖(34)，在塔盖(34)上面安装有呼吸口(35)、日光灯(1)；在生物净化组合滤芯模块(7)的内桶(5)中安装有生物净化槽(6)以及在生物净化槽(6)中安装的生物净化槽滤芯(38)；所述生物净化组合模块的一种或二种以上滤芯(38)，是以细沙或生物陶瓷或活性炭颗粒状填料作为微生物群附着生长的生物载体，群集的微生物大量在生物载体上附着、栖生、繁殖；所述塔盖(34)是一种透明的玻璃钢压制而成，在白天可以引入阳光照射水面，为水中微生物创造光合作用条件；所述日光灯(1)，在晚上可照射水面，同样为水中微生物创造光合作用条件；所述的沉淀槽溢流口(32)其作用是溢流曝气，可使水中增加溶解氧；其特征还在于：所述生物净化组合滤芯模块(7)根据水源水质不同，用户要求不一样，可以与所述的常规净水处理各种组合滤芯模块排列组合成塔形净水装置，过滤多种水源成直饮水；其特征还在于：所述的生物净化组合滤芯模块(7)与常规净水处理各种组合滤芯模块排列组合成塔形净水装置还包括一个浓缩液回收系统；所述的生物净化组合滤芯模块(7)与常规净水处理各种组合滤芯模块排列组合成塔形净水装置还包括一个现场总线控制系统，所述现场总线控制系统包括现场总线控制操作屏(15)、现场总线控制箱(17)、电源箱(18)、现场控制I/O模块(28)、现场总线控制仪表(29)；该现场总线控制系统可以使制水装置实现全自动运行或手动控制；所述现场总线控制操作屏(15)放在一个带伸缩盖的箱中，该箱装在所述终端处理组合滤芯模块(16)外桶(4)外面，供管理人员手动操作和调试之用，也可以按预先编制的程序和设置的参数自动运行；所述现场总线控制箱(17)安装在终端处理组合模块(16)的外桶(4)里，现场总线控制箱(17)内包括有嵌式工业计算机、数据采集器、网桥、可编程逻辑控制器、现场总线仪表(29)；所述电源箱(18)，输入电压为交流220伏，频率为50赫兹，输出电压为直流24伏和36伏，所述电源箱(18)安装在终端组合滤芯模块(16)的外桶(4)中。