一种全域净水车
阅读：382发布：2020-05-08
专利汇可以提供一种全域净水车专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本实用新型公开一种全域净 水 车，包括设有保温方仓的 汽车 底盘，设置在保温方仓内的净水装置；净水装置包括预处理和双膜处理组件；预处理组件包括依次连通的前置 过滤器 、微絮凝过滤器、精密过滤器和保安过滤器；双膜处理组件包括依次连通的 超滤 过滤器和 反渗透 过滤 器；预处理组件用于处理 原水 ，双膜处理组件用于处理预处理组件处理后的水；全域净水车还包括尾气换热装置，尾气换热装置利用汽车底盘 发动机 的尾气对保温方仓加热；保温方仓为 碳 纤维 保温方仓。该全域净水车中净水装置能够对高浊、低温低浊、有机污染水源，被化学武器、核武器、 生物 武器污染的水源进行 净化 处理达到 饮用水 标准(GB5749-2006)；同时尾气换热装置能加热保温方仓，适用于寒冷地区。(ESM)同样的 发明 创造已同日 申请 发明 专利，下面是一种全域净水车专利的具体信息内容。
1.一种全域净水车，其特征在于，包括汽车底盘，设置在所述汽车底盘上的保温方仓，以及设置在所述保温方仓内的净水装置；所述净水装置包括：
预处理组件，所述预处理组件包括依次连通的前置过滤器、微絮凝装置、精密过滤器和保安过滤器；
双膜处理组件，所述双膜处理组件包括依次连通的超滤过滤器和反渗透过滤器；
其中，所述预处理组件用于处理原水，所述双膜处理组件用于处理所述预处理组件处理后的水；
所述全域净水车还包括尾气换热装置，所述尾气换热装置利用所述汽车底盘中发动机的尾气对所述保温方仓加热；
所述保温方仓为碳纤维保温方仓。
2.根据权利要求1所述的全域净水车，其特征在于，所述尾气换热装置包括：
设置在所述保温方仓内的换热器；
通过二通管将所述发动机的尾气引至所述换热器的尾气输送管。
3.根据权利要求2所述的全域净水车，其特征在于，所述尾气输送管上设有伴热装置。
4.根据权利要求1所述的全域净水车，其特征在于，还包括暖风系统，所述暖风系统用于在所述全域净水车停止贮存或驻车时对所述保温方仓加热。
5.根据权利要求1所述的全域净水车，其特征在于，还包括取水组件，所述取水组件包括潜水泵，与所述潜水泵连通的缓冲水箱，与所述缓冲水箱连通的原水增压泵；所述原水增压泵与所述前置过滤器连通；所述缓冲水箱、所述原水增压泵分别设置在所述保温方仓内。
6.根据权利要求5所述的全域净水车，其特征在于，所述取水组件还包括漂浮装置，所述漂浮装置与所述潜水泵固定连接。
7.根据权利要求1所述的全域净水车，其特征在于，所述双膜处理组件中，所述超滤过滤器和所述反渗透过滤器之间设有紫外线消毒器。
8.根据权利要求7所述的全域净水车，其特征在于，所述双膜处理组件还包括反冲洗部件，所述反冲洗部件包括：
中间水箱，所述中间水箱的入口与所述紫外线消毒器的出口连通，所述中间水箱的第一出口通过RO增压水泵与所述反渗透过滤器的入口连通；
反冲洗管，反冲洗管包括主干部和两个分别与所述主干部连通的分支部，所述主干部与所述中间水箱的第二出口连通，两个所述分支部分别与所述超滤过滤器、所述反渗透过滤器连通；所述主干部上设有反冲洗泵。
9.根据权利要求8所述的全域净水车，其特征在于，所述反渗透过滤器的出口连通有水袋；所述中间水箱的第三出口与所述水袋连通。
10.根据权利要求1所述的全域净水车，其特征在于，所述全域净水车上设有发电机，所述发电机通过取力器从所述发动机获得动力发电，以供所述全域净水车的全车设备用电。
11.根据权利要求1所述的全域净水车，其特征在于，所述全域净水车上设有北斗定位模块。
一种全域净水车
技术领域
[0001] 本实用新型涉及资源与环境技术领域，更具体地说，涉及一种全域净水车。
背景技术
[0003] 目前，净水车的净水环节是采用超滤膜、纳滤膜及反渗透膜过滤为主的净水工艺，但膜处理工艺设备对原水的水质要求较高，常规的膜处理工艺设备难以适用地震、洪涝、泥石流等自然灾害造成的高浊水源，对有机污染水源的适应性也较差，尤其无法适应化学武器、核武器、生物武器污染的水源。同时，现有净水车中净水设备难以在寒冷环境中正常运转，不适用于在寒冷地区应用。
[0004] 综上，如何提供一种净水车，以使其适用于高浊水源、有机污染水源，以及被化学武器、核武器、生物武器污染的水源，并能够在寒冷地区应用，是本领域技术人员亟待解决的问题。实用新型内容
[0005] 有鉴于此，本实用新型提供一种全域净水车，其净水装置包括预处理组件和双膜处理组件，能够对高浊水源、有机污染水源，以及被化学武器、核武器、生物武器污染的水源进行处理；同时该全域净水车设有尾气换热装置，对保温方仓加热，确保净水设备正常运转，适用于寒冷地区。
[0006] 为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
[0007] 一种全域净水车，包括汽车底盘，设置在所述汽车底盘上的保温方仓，以及设置在所述保温方仓内的净水装置；所述净水装置包括：
[0008] 预处理组件，所述预处理组件包括依次连通的前置过滤器、微絮凝装置、精密过滤器和保安过滤器；
[0010] 其中，所述预处理组件用于处理原水，所述双膜处理组件用于处理所述预处理组件处理后的水；
[0013] 优选的，上述全域净水车中，所述尾气换热装置包括：
[0014] 设置在所述保温方仓内的换热器；
[0015] 通过二通管将所述发动机的尾气引至所述换热器的尾气输送管。
[0016] 优选的，上述全域净水车中，所述尾气输送管上设有伴热装置。
[0018] 优选的，上述全域净水车中，还包括取水组件，所述取水组件包括潜水泵，与所述潜水泵连通的缓冲水箱，与所述缓冲水箱连通的原水增压泵；所述原水增压泵与所述前置过滤器连通；所述缓冲水箱、所述原水增压泵分别设置在所述保温方仓内。
[0019] 优选的，上述全域净水车中，所述取水组件还包括漂浮装置，所述漂浮装置与所述潜水泵固定连接。
[0020] 优选的，上述全域净水车中，所述双膜处理组件中，所述超滤过滤器和所述反渗透过滤器之间设有紫外线消毒器。
[0021] 优选的，上述全域净水车中，所述双膜处理组件还包括反冲洗部件，所述反冲洗部件包括：
[0022] 中间水箱，所述中间水箱的入口与所述紫外线消毒器的出口连通，所述中间水箱的第一出口通过RO增压水泵与所述反渗透过滤器的入口连通；
[0023] 反冲洗管，反冲洗管包括主干部和两个分别与所述主干部连通的分支部，所述主干部与所述中间水箱的第二出口连通，两个所述分支部分别与所述超滤过滤器、所述反渗透过滤器连通；所述主干部上设有反冲洗泵。
[0024] 优选的，上述全域净水车中，所述反渗透过滤器的出口连通有水袋；所述中间水箱的第三出口与所述水袋连通。
[0027] 本实用新型提供一种全域净水车，其包括汽车底盘，设置在汽车底盘上的保温方仓，以及设置在保温方仓内的净水装置；净水装置包括预处理组件和双膜处理组件；预处理组件包括依次连通的前置过滤器、微絮凝过滤器、精密过滤器和保安过滤器；双膜处理组件包括依次连通的超滤过滤器和反渗透过滤器；其中，预处理组件用于处理原水，双膜处理组件用于处理经由预处理组件处理所得的处理水；全域净水车还包括尾气换热装置，尾气换热装置利于汽车底盘中发动机的尾气对保温方仓加热。
[0028] 本实用新型提供的全域净水车中，净水装置包括预处理组件和双膜处理组件，预处理组件能够有效过滤水源中的悬浮物，经预处理后的处理水进入双膜处理组件继续过滤，适用于地震、洪涝、泥石流等自然灾害造成的高浊水源；还适用于低温低浊水源；同时，预处理组件中精密过滤器能有效去除铅、钡、硒、砷、溶剂、石化产品多种有害物质，双膜处理组件中反渗透膜的分离孔径在1-10纳米，能除去水中有机物(如三卤甲烷中间体、胶体、悬浮物、微生物、细菌、藻类、霉类等)、重金属元素，热源、病毒等物质，经预处理后的水再经反渗透RO膜主机深层分离处理后，使有益于人体健康的水通过，不利于人体健康的水排除，脱盐率99.5％，同时精密过滤器和反渗透过滤器配合能去除核辐射产生的水源污染物，使该全域净水车适用于处理化学武器、核武器、生物武器污染的水源，并达到饮用水标准(GB5749-2006)。同时，该全域净水车还设有尾气换热装置，尾气换热装置利用汽车底盘中发动机的尾气对保温方仓加热，使保温方仓内保持在较高温度，避免净水装置受冻而损坏，确保该全域净水车适用于寒冷地区。附图说明
[0029] 为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0030] 图1为本实用新型实施例提供的全域净水车的结构示意图；
[0031] 图2为本实用新型实施例提供的保温方仓内部的结构示意图；
[0032] 图3为本实用新型实施例提供的全域净水车的净水流程图；
[0033] 其中，图1-图3中：
[0034] 汽车底盘1；保温方仓2；发电机3；净水装置4；取水组件401；缓冲水箱402；原水增压泵403；加药系统404；前置过滤器405；微絮凝过滤器406；精密过滤器407；保安过滤器408；超滤过滤器409；紫外线消毒器410；中间水箱411；反冲洗泵412；RO增压水泵413；反渗透过滤器414；水袋415。
具体实施方式
[0035] 本实用新型实施例公开了一种全域净水车，其净水装置包括预处理组件和双膜处理组件，能够对高浊水源、有机污染水源，以及被化学武器、核武器、生物武器污染的水源进行处理；同时该全域净水车设有尾气换热装置，对保温方仓加热，确保净水设备正常运转，适用于寒冷地区。
[0036] 下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0037] 请参阅图1-图3，本实用新型实施例提供一种全域净水车，其包括汽车底盘1，设置在汽车底盘1上的保温方仓2，以及设置在保温方仓2内的净水装置4；净水装置4包括预处理组件和双膜处理组件；预处理组件包括依次连通的前置过滤器405、微絮凝过滤器406、精密过滤器407和保安过滤器408；双膜处理组件包括依次连通的超滤过滤器409和反渗透过滤器414；其中，预处理组件用于处理原水，双膜处理组件用于处理经由预处理组件处理所得的处理水；该全域净水车还包括尾气换热装置，尾气换热装置利于汽车底盘1中发动机的尾气对保温方仓2加热。
[0038] 预处理组件能够有效控制双膜处理组件发生膜污染。膜污染限制了膜在全域净水车上长期应用，膜污染指在过滤的过程中，溶液中的微粒以及溶质大分子与膜产生物理化学作用，使膜表面以及膜孔内产生吸附、堵塞作用，进而产生膜通量下降、压力升高的现象；超滤膜污染主要有：有机物污染、无机物污染、微生物污染。超滤膜可以凭借其物理截留作用有效的提高水质的安全性，通过预处理(微絮凝过滤和活性炭吸附)组合工艺，再进一步对水体处理，可以保障超滤膜的生物稳定性及化学稳定性。
[0039] 由上可知，本实施例提供的全域净水车中，净水装置4中预处理组件先过滤水源中的悬浮物，再使水进入双膜处理组件继续处理，适用于地震、洪涝、泥石流等自然灾害造成的高浊水源；还适用于低温低浊水源；同时，预处理组件中精密过滤器407能有效去除铅、钡、硒、砷、溶剂、石化产品多种有害物质，双膜处理组件中反渗透膜的分离孔径在1-10纳米，能除去水中有机物(如三卤甲烷中间体、胶体、悬浮物、微生物、细菌、藻类、霉类等)、重金属元素，热源、病毒等物质，经预处理后的水再经反渗透RO(Reverse Osmosis，反渗透)膜主机深层分离处理后，使不利于人体健康的水排除，脱盐率99.5％，同时精密过滤器407和反渗透过滤器414配合能去除核辐射产生的水源污染物，使该全域净水车适用于处理化学武器、核武器、生物武器污染的水源；并达到饮用水标准(GB5749-2006)。
[0040] 同时，该全域净水车还设有尾气换热装置，尾气换热装置利用汽车底盘1中发动机的尾气对保温方仓2加热，使保温方仓2内保持在较高温度，避免净水装置4受冻而损坏，确保该全域净水车适用于寒冷地区。
[0041] 另外，该全域净水车对地表的高浊水以及苦咸水等全域水源过滤后能达到饮用水净水要求，适用于野营供水、城市应急供水、抢险救灾等情况。
[0042] 再者，上述全域净水车利用发动机的高温尾气对保温方仓2加热，保证保温方仓2内的温度，能节省能源，不仅解决现有全域净水车在寒区使用防冻的问题，还提高了全域净水车一次加油后的整体使用时间。
[0043] 具体的，尾气换热装置包括设置在保温方仓2内的换热器，通过二通管将发动机尾气引至上述换热器的尾气输送管。进一步的，为了避免发动机尾气的热量流失，上述尾气输送管上设有伴热装置。
[0044] 尾气换热装置能够使保温方仓2的温度始终保持在10-20℃之间，相应的，该尾气换热装置配备有温度检测、控制装置，以对换热和伴热进行控制。
[0045] 为了避免全域净水车的发动机停止时净水装置4发生冻伤，该全域净水车还包括暖风系统，暖风系统用于在全域净水车停止贮存或驻车时对保温方仓2加热。暖风系统控制保温方仓2内温度在0～5℃范围，以确保设备不会冻坏。暖风系统为独立系统，使用汽车自带油箱的油，不需要另外提供动力，不需要启动汽车发动机。
[0046] 如上全域净水车还包括取水组件401，取水组件401包括潜水泵，与潜水泵连通的缓冲水箱402，与缓冲水箱402连通的原水增压泵403；原水增压泵403与上述前置过滤器405连通；缓冲水箱402、原水增压泵403分别设置在保温方仓2内。潜水泵可设置在保温方仓2内，但为了节省空间，潜水泵还可设置在保温方仓2外，具体可拆卸地安装于保温方仓2外壁或汽车底盘1，本实施例对潜水泵的安装位置不做限定。
[0047] 取水组件还包括固定于潜水泵的漂浮装置，漂浮装置由漂浮圈外包碳纤维材料组装而成，具有轻质、高强、高模、耐化学腐蚀、热膨胀系数小的特点，使潜水泵保持处于水面以下又不沉入水底，防止吸入水底的泥沙杂物和水面漂浮杂物。漂浮装置由卡链与潜水泵相连，潜水泵进口处安装有过滤网，保障吸入水的杂质小于6mm。
[0048] 预处理组件中，前置过滤器405装有不同规格盘片，将杂质、絮体拦截在盘片交叉点。微絮凝过滤器406通过在水中加入絮凝剂之后，在过滤器中形成微小絮体后直接进行过滤，微絮凝过程呈现出较好的对悬浮物和部分有机物的去除。精密过滤器407设有生物活性炭，各种悬浮颗粒、有机物等在范德华力的作用下被吸附在活性炭孔隙中。微絮凝过滤器406和精密过滤器407保证了部分有机物的去除，同时可显著的增加后续超滤膜膜通量的下降时间、降低超滤膜污染。
[0049] 微絮凝装置包括加药系统404和和微絮凝过滤器406，在进行微絮凝过滤的管道中通过加药系统404进行加药，当混凝剂投加到含有胶体颗粒和其他微小污染物的水体中，混凝剂水解产物使胶体颗粒脱稳，相互碰撞并发生凝聚并形成大的絮体在滤池中被拦截，实现对悬浮物微粒、胶体和部分有机物的去除，降低膜系统的负荷、减少超滤膜污染堵塞和膜的更换频率，也可去除不能被超滤膜截留的溶解性有机物。微絮凝装置使用的加药混凝剂的量小，可大大缩短工艺运行时间，既保证很高的有机物去除率，又节省空间投资。加药系统404包括储药箱、加药计量泵及液位控制开关，储药箱的出口通过管道与加药计量泵进口相连，加药计量泵的出口通过加药管接入到微絮凝过滤器406前的管道中。加药计量泵与全域净水车主控制器的流量信号相连，实现加药系统404的自动控制。上述加药混凝剂为聚合氯化铝。
[0050] 双膜处理组件中，超滤过滤器409和反渗透过滤器414之间设有紫外线消毒器410。双膜处理组件还包括反冲洗部件，反冲洗部件包括：
[0051] 中间水箱411，中间水箱411的入口与紫外线消毒器410的出口连通，中间水箱411的第一出口通过RO增压水泵413与反渗透过滤器414的入口连通；
[0052] 反冲洗管，反冲洗管包括主干部和两个分别与主干部连通的分支部，主干部与中间水箱411的第二出口连通，两个分支部分别与超滤过滤器409、反渗透过滤器414连通；主干部上设有反冲洗泵412。
[0053] 应用时，可定期使中间水箱411的水通过反冲洗部件对超滤过滤器409和反渗透过滤器414进行冲洗，以保障膜的性能、保持膜透水量的相对稳定。
[0054] 中间水箱411采用卧式圆罐，中间水箱411上部空间布置紫外线消毒器410，使设备按层分布，节省空间的同时对整体设备进行了美化。中间水箱411设置为压力罐，其上部配有排气阀，容积满足一次超滤过滤器409的反冲洗水量。
[0055] 进一步的，上述双膜处理组件中，反渗透过滤器414的出口连通有水袋415；中间水箱411的第三出口与上述水袋415相连。
[0056] 原水经过预处理组件后进入超滤过滤器409(过滤精度0.01μm)，100％地清除水中的病毒和微生物及部分小分子的有机物，超滤过滤器409的产水经过紫外线消毒器410后可不经过后续处理工序直接作为净化水使用(即通过中间水箱411的第三出口直接输送至水袋415)，也可由中间水箱411经过RO增压水泵413加压进入反渗透过滤器414，生产出超净化水；净化水和超净化水均能够存储在水袋415处进行供给。中间水箱411的水还可通过反冲洗部件对超滤过滤器409和反渗透过滤器414进行冲洗。
[0057] 上述实施例提供的全域净水车上设有发电机3(20KW)，发电机3通过取力器从汽车底盘1的发动机获得动力发电，以供全域净水车的全车设备(包括净水装置4、尾气换热装置、取水组件、智能控制系统、北斗定位模块，不包括暖风系统)用电。当然，特殊情况时发电机3也可对外供电，在有市电等外部电源的场合，该全域净水车可以直接使用外部电源进行作业。
[0058] 上述实施例提供的全域净水车设有智能控系统，用于控制净水装置4、尾气换热装置、取水组件、暖风系统。为了提高实用性，上述全域净水车上设有北斗定位模块。北斗定位模块集成北斗RDSS功能，内部电路包含RDSS射频低噪声放大器、RDSS收发芯片、功放芯片、基带电路。北斗定位模块可选内置RNSS&GPS模块(默认单RD模式)，同时内部集成一颗ARM处理器，该北斗定位模块中采用北斗RNSS、RDSS、天线三者一体化设计。
[0059] 全域净水车的智能控制系统硬件包括PLC控制器、触摸屏和信号采集三大部分。控制系统通过传感器采集压力、浊度、PH、流量、电导率和液位等信号，实现工艺参数的实时监测和在线调整，并且根据参数的变化，对膜组件性能进行评估，实现智能报警。设备操作员只要在系统触摸屏界面上进行简单的操作即能进行水质净化各工艺运行参数的灵活设定与智能化控制，使该全域净水车系统集成度高、工艺先进、操作简便等优点。
[0060] PLC是整个智能控制系统的核心，控制多路阀、水泵、电动阀、报警装置运行，实现进水、产水、反洗、排水和智能报警等功能，以及各功能之间的互斥保护，其程序采用模块化结构进行设计。
[0061] 触摸屏作为智能控制系统的人机交互界面，作用是完成功能选择输入以及各输入之间的互斥保护，实现参数和状态的实时显示和在线调整，同时显示系统的智能报警信息，便于操作人员采取及时有效的措施。为了更好地反应系统的工作状态，系统将触摸屏的显示窗口分为多个子界面，全面直观地反映了系统的各种参数，包括参数、状态、调试和报警，选择每个选项都将进入其对应的子页面。
[0062] 本实施例提供的全域净水车整车采用智能控制、北斗定位及数字传输技术，提供高集成度、灵敏度高、功耗低的定位/导航系统，短报文通信、位置信息等服务功能，定位准确，且能够及时传输水量、水质信息。
[0063] 具体的，上述实施例提供的全域净水车中，保温方仓22采用碳纤维材料制成，它在增加材料强度的同时轻量化了车身，有效降低了车体荷载，相应增加处理水量，达到旅级单位的用水量(150m3/d-160m3/d)，还有利于方仓保温，适用于寒区零下环境。保温方仓22中间设置有保温填料。保温方仓22底部带及底座大梁，底座大梁通过螺栓螺母与汽车底盘1连接。
[0064] 上述全域净水车中，整个净水系统中管处采用不锈钢软连接进行连接，保证车在恶劣条件下行驶过程中的完整性，其余管道均采用采用卫生级快装卡箍接头连接，通过旋转手柄，实现管道的快速合紧和分离，拆装方便。全域净水车系统进出水管采用下沉式单独小箱设计，在不开保温方仓2门的情况下可以快速打开，并连接进出水管。
[0065] 下面通过表格介绍净水装置中各个部件的特点和效果：
[0066]
[0068] 对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
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