CN101309871B - 垃圾车的水回用污水处理设备 - Google Patents

Abstract

一种垃圾车的污水处理设备将淤泥从收集的污水中分离并且过滤污水以补给可再利用的水。所述设备包括：第一过滤器20，设置为淤泥箱10的内部的隔板；第二过滤器30，用以过滤由第一过滤器20过滤的污水；第一水泵40，用以将通过第二过滤器30的污水抽出到淤泥箱10的外部；过滤箱50，用以接收由第一水泵40抽出的污水并且用过滤部件60过滤污水以产生作为可再利用水的经处理的水；第二水泵70，用以将经处理的水抽入水箱80；以及水箱80，用以接收由第二水泵70抽出的经处理的水。水箱80包括分离的水箱80a和80b，水箱80a和80b放置在淤泥箱10的相对两侧并且形成允许水经过一连接管分配到水箱。

Description

垃圾车的水回用污水处理设备 

技术领域

本发明涉及一种用于清理检修孔或排水管的真空抽吸车，更具体而言涉及一种垃圾车的水回用污水处理设备，该设备使得能够回用水，这样，从检修孔或排水管抽入包含淤泥的污水，将污水收集在淤泥箱中，从收集的污水中分离淤泥，并且过滤污水以将可再利用的水补给到用于清理操作的喷淋泵。 

背景技术

通常，诸如用于电气设备或通信设备的检修孔、排水管及其类似物之类的装置由于腐蚀、外界物质流入等等而需要定期清理。当清理检修孔或排水管时，常规的真空抽吸车通常在高压下喷水并且在清理之后将污水连同淤泥一起抽入。 

常规的真空抽吸车包括双箱、高压泵和喷嘴以及抽水泵，所述双箱分成一个水箱和一个淤泥箱，水箱用于容纳用于高压喷射以清理淤泥和灰尘的水，而淤泥箱则用于收集包含淤泥和灰尘的污水，所述高压泵和喷嘴用以从所述水箱在高压下喷水，而所述抽水泵用以抽入含有淤泥和灰尘的污水。 

当使用该种如上所述的常规的垃圾车清理检修孔或排水管时，水箱中的水通过高压泵经过喷嘴喷射以执行清理操作，在清理之后残留的污水通过抽水泵连同淤泥一起抽入并被收集在淤泥箱中。 

这里，当淤泥箱完全充满污水时，污水必须从中排出用于随后的清理操作，并且当水箱缺水时，水必须再次补给到水箱。 

因此，常规垃圾车的缺点在于，由于在清理操作期间，它必须移动到用于排出污水和补给水的其它位置，所以需要很长时间执行清理操作，以及其缺点还在于，由于其具有在淤泥箱中处于混合状态的淤泥和污水，需要额外的成本用于处理该混合物，这降低了常规垃圾车的经济效益。 

发明内容

鉴于现有技术中的问题实现了本发明，本发明的一个目的是提供一种垃圾车的污水处理设备，该设备使得能够以如下方式有效地回用水，即，从由清理所产生并且已经抽入到所述设备中的污水中分离淤泥，并且过滤污水以补给用于清理的可再利用的水，从而提高清理效率。 

本发明的另一个目的是提供垃圾车的污水处理设备，该污水处理设备由独立的各箱构成，所述箱包括一个放置在所述设备中心的淤泥箱、至少一个围绕该淤泥箱放置的水箱、以及一个过滤箱，该过滤箱从淤泥箱分离并且包括纤维过滤器以净化经过淤泥箱中过滤网孔而过滤的污水，使得能够更有效地分离淤泥并且更有效地为各个箱分配容积，以及有效地使用车中的安装空间。 

技术解决方案 

根据本发明的一个方面，本发明的以上和其它目的可以通过提供一种真空抽吸车的污水处理设备来获得，该污水处理设备用于通过从水箱喷射高压水以及经过真空抽入而将污水和淤泥回收到淤泥箱中来清理检修孔或排水管，所述污水处理设备包括：第一过滤器，设置为所述淤泥箱内部的隔板(partition)以从污水中过滤具有巨大体积的垃圾或外界物质，所述污水通过淤泥箱的抽入口被抽入到淤泥箱中；第二过滤器，放置在淤泥箱的排出口，用以二次过滤已经通过第一过滤器的污水；第一水泵，用以将污水经过排出口从淤泥箱中抽出到外部；过滤箱，用以接收由第一水泵从污水箱补给的污水，并且使用放置在过滤箱中的常规过滤部件过滤污水以将淤泥从污水中分离；以及第二水泵，用以抽出通过过滤箱过滤并移除了淤泥的水并且将所述水补给到所述水箱中。 

所述过滤部件可以包括：电力发动机，设置在过滤箱外部以产生顺时针或逆时针方向的旋转力；动力传动装置，设置在过滤箱内部以当限定用于排出经处理的水的排出通道时传送电力发动机的旋转力；排出软管，与动力传动装置的排出通道连接以引导经处理的水沿所述排出通道排出到过滤箱外部；旋转连接元件，由来自动力传动装置的旋转力旋转并且其中限定有中空空间；圆柱状过滤桶，其中形成有多个通水孔，以及连接管，通过旋转连接元件的中空孔从过滤桶的一端延伸并连接到动 力传动装置的排出通道，以引导经处理的水流到排出通道，过滤桶在其另一端关闭；多个纤维夹持器，径向固定到过滤桶一侧的旋转连接元件并且固定到在关闭的另一端的支架；多个纤维过滤器，固定连接在过滤桶相对侧的纤维夹持器之间；夹持框，一侧连接到旋转连接元件而另一侧连接到过滤桶的旋转轴以当夹持所述过滤部件时保持过滤桶的旋转；以及旋转检查机构，包括设置到夹持框的旋转检查元件和形成在支架上的销突出部，用以在限制检查机构在一个方向上旋转的同时使其能够在相反方向上旋转。 

所述设备还可以包括：开/关阀，用以打开或关闭在第二水泵和水箱之间限定的可再利用水的通道；以及回流阀，用以打开或关闭在第二水泵和过滤箱之间限定的返回通道，以在过滤部件的初始操作时以预定的时间周期将可再利用的水从第二水泵返回到过滤箱。 

有益的效果 

根据本发明，真空抽吸车的污水处理设备使得能够使用过滤部件和其它构件通过过滤在水喷射清理之后收集的污水而将污水作为清洁水回用，通过独立地安装至少一个水箱、一个淤泥箱和一个过滤箱，实现有效利用垃圾车中的安装空间，并且相对于垃圾车的大小优化水箱和淤泥箱的容积。 

附图说明

图1是根据本发明一个实施方案的垃圾车的水回用污水处理设备的简图； 

图2是示出了根据本发明所述设备的各箱独立结构的方框图； 

图3是示出了根据本发明所述设备的过滤箱和过滤部件的结构的简图； 

图4是根据本发明所述设备的过滤部件的结构图； 

图5是根据本发明所述过滤部件的旋转检查结构的视图； 

图6是根据本发明另一个实施方案的垃圾车的水回用污水处理设备的简图。 

本发明的最佳实施方式 

现将参考附图更详细地描述本发明的示例性实施方案。 

图1是根据本发明一个实施方案的垃圾车的水回用污水处理设备的简图。 

根据本发明，污水处理设备安装在垃圾车上以执行经过喷射高压水的清理操作和收集由清理操作所产生的污水。所述设备包括：淤泥箱10，通过真空抽吸装置(未示出)清空为真空以经过污水抽入软管11、12而抽入污水；第一过滤器20，设置为所述淤泥箱10内部的隔板以首先过滤抽入的污水；第二过滤器30，用以二次过滤由第一过滤器20过滤的污水；第一水泵40，用以将由第二过滤器30过滤的污水从淤泥箱10中抽出到外部；过滤箱50，用以使用过滤部件60过滤由第一水泵40抽出的污水以提供净化的水作为可再利用的水；第二水泵70，用以产生抽出力并将其施加到过滤箱50的过滤部件60，使得通过过滤箱50中的纤维过滤器可以从污水中分离淤泥，以及用以抽出净化的水；以及水箱80，水从水箱80中通过用于清理操作的高压喷嘴(未示出)在高压下喷射并且由第二水泵70抽出的净化的水被补给到水箱80。对于根据本发明的所述设备，控制器通常放置在车的操作间中以控制电动机、阀和其它构件。这里，控制器对这些构件响应传感器发出的信号的操作进行监控，传感器检测所述构件的操作状态，并且控制器具有与常规的真空抽吸垃圾车的控制器相似的结构。该控制器包括用于控制所述操作的程序和信号连接。本说明书中省略了该控制器和该程序的详细描述。 

淤泥箱10是典型的淤泥箱，其可以安装在车上并且配置成以真空抽吸的方式收集污水。对于真空抽吸，淤泥箱10具有圆柱状本体，并且包括舱口盖(hatch)10a和放置在箱10的顶部上的悬臂(boom)13，以允许抽吸软管(未示出)的移动。淤泥箱10具有污水抽入通道，其由可拆卸地连接到悬臂13的第一抽吸软管11a和穿过舱口盖10a的可拆卸地连接到阀12的第二抽吸软管11b所限定。在图1中，参考数字10b表示连接到高真空设备的真空抽吸连接装置。此处，由于淤泥箱10与常规垃圾车的淤泥箱相同或相似并且抽吸软管连接装置、舱口盖、真空抽吸装置、喷嘴等部件的结构在本技术领域中已熟知，因此本说明书中将略过对它们的详细描述。本发明的特点在于，第一过滤器20设置 为隔板而第二过滤器30被设置用以二次过滤通过淤泥箱10中的第一过滤器20所过滤的污水。 

在被淤泥箱10中的第一过滤器和第二过滤器过滤之后，污水经过阀41通过第一水泵40向过滤箱50抽出。当由第一水泵40通过阀51补给进入过滤箱50时，污水通过过滤箱50内部的过滤部件60被净化以将淤泥从中分离并且产生可再利用的水，可再利用的水经过阀53补给到第二水泵70以作为清洁水被重复利用。参考数字52指示用于排出过滤箱50内部的淤泥的排水阀。 

水箱80可以包括单个箱或两个分离的箱80a和80b，两个箱80a和80b放置在淤泥箱10的相对两侧并且通过连接管(未示出)彼此相连，如图2所示。水箱80设有水补给装置以从外部补给水箱80水，高压泵用以在高压下喷水，软管具有附着到软管的高压喷嘴等等，这些部件在附图中没有示出并且它们具有与常规垃圾车的这些部件同样的结构。 

所述设备还可以包括开/关阀72用以打开或关闭在第二水泵70和水箱80之间限定的可再利用的水的通道，以及回流阀71用以打开或关闭在第二水泵70和过滤箱50之间限定的回流通道，以在过滤部件的初始阶段以预定的时间周期将可再利用的水从第二水泵70返回到过滤箱50。 

图3是示出了根据本发明所述设备的过滤箱和过滤部件的结构的简图，图4是本发明的过滤部件的结构图，而图5是根据本发明所述过滤部件的旋转检查结构的图。 

在过滤箱中，水压电动机61设置为动力发生部件，具有可旋转地插入在套(case)62a中的旋转轴62b的枢轴(swivel)62设置为动力传动装置，而旋转连接器62c设置为旋转连接元件。 

具体而言，过滤部件60可以包括：水压电动机61，设置在过滤箱50的外部并且具有通过轴衬插入在过滤箱50内的、以产生顺时针或逆时针方向旋转力的旋转轴；枢轴62，其连接到水压电动机61的旋转轴以传送来自过滤箱50内部的水压电动机61的旋转力，并且其包括具有中空空间的旋转轴62b，净化的水从该中空空间通过并且该旋转轴62b可旋转地插入具有净化的水排出口的套62a中；旋转连接器62c，其连 接到枢轴的旋转轴62b以传送旋转力并且其中形成有中空空间；圆柱状过滤桶63，其包括多个在其内部形成的通水孔，连接管63a从过滤桶63的一端延伸插入到旋转连接器的中空空间，以使得经处理的水可以通过连接管63a，而旋转支撑轴63b从过滤桶63的另一端延伸，该端关闭；支架66d，过滤桶63的旋转支撑轴63b从该支架66d插入并且多个销突出部(latch protrusions)66c以距支架66d中心的预定距离沿周向形成在支架66d上；多个纤维夹持器66a和66b，沿径向分别固定到旋转连接器62c和支架66d；多个纤维过滤器65，每一个在其相对两端都通过钩子连接到纤维夹持器66a和66b，该纤维夹持器66a和66b定位在过滤桶的相对两侧；夹持框67，连接到旋转连接器62c和旋转支撑轴63b，夹持框67旋转地支撑旋转连接器62c和旋转支撑轴63b的同时用以夹持过滤部件；旋转检查元件67a，固定到夹持框67以通过一弹簧在一个方向上折叠(folded)而在另一方向上闭锁，以使得能够通过利用支架66d的销突出部66c的销性能而仅仅在一个方向上旋转；以及排出软管68，与在枢轴62的套62a中形成的排出口连接，以引导经处理的水经过在过滤箱50外部的阀53排出到第二水泵70。参考数字54指示空气安全阀。 

在通过垃圾车的清理操作中，该垃圾车具有安装在其上的本发明的污水处理设备，在将水箱80(80a，80b)充满水之后，垃圾车移动到目标位置，并且通过使用高压喷水设备(未示出)从水箱80朝检修孔或排水管喷射高压水来清理检修孔或排水管。在清理期间，淤泥箱10被高真空设备(未示出)清空为真空状态，使得污水可以经过一个或两个抽吸软管而收集到淤泥箱10中，所述抽吸软管为连接到悬臂13的抽吸软管11a和连接到舱口盖10a的抽吸软管11b。 

在被收集到淤泥箱10中之后，污水由第一过滤器20过滤，通过第一过滤器20具有巨大体积的垃圾或外界物质从污水中分离，并且接着被第二过滤器30再次过滤。此时，通过操作第一水泵40，由第二过滤器30过滤的污水作为经处理的水从淤泥箱10补给到过滤箱50。 

在过滤箱50中，经处理的水由过滤部件60过滤以产生可再利用的水，可再利用的水由第二水泵70送到水箱80。此处，如果第二过滤器30被淤泥阻塞进而妨碍了第一水泵40抽出经处理的水，通过使用第一 水泵40将经处理的水补给回到第二过滤器30，淤泥可以从第二过滤器30移除。 

过滤箱50的过滤部件60采用能够以顺时针/逆时针方向旋转的水压电动机61，并且当过滤箱充满经处理的水时能够低速旋转。传送电动机61的旋转力通过作为动力传动装置的枢轴62的旋转轴62b用以旋转旋转连接器62c。 

纤维夹持器66a固定到旋转连接器62c以夹持每一个纤维过滤器65的一侧并且旋转以引起纤维过滤器65的旋转。当旋转纤维过滤器65时，旋转力被从纤维过滤器65施加到纤维夹持器66b，该纤维夹持器66b夹持每一个纤维过滤器65的另一侧。然后，当支架66d的销突出部66c被旋转检查元件67a闭锁时，限制纤维过滤器65的旋转，旋转检查元件67a用于帮助过滤部件的单向旋转。 

换言之，通过顺时针旋转，一侧的纤维夹持器66a旋转，而另一侧的纤维夹持器66b由于旋转检查元件的限制而停止。结果，纤维过滤器65被绷紧地扭曲。在此时，水压电动机61产生旋转力直到预定负载施加到其上，并且电动机61被控制以维持预定负载。 

当操作电动机61以如上所述旋转并扭转纤维过滤器65时，操作第二水泵70以将净化的水抽入过滤桶63。因此，当污水通过如上所述由旋转力而呈扭曲状态的纤维过滤器65时，淤泥从污水中分离，并且当过滤的污水通过外部桶64以及过滤桶63的通水孔时，从污水中进一步分离出淤泥。 

当第二水泵70被驱动以抽出已经通过纤维过滤器65、外部桶64和过滤桶63被处理的净化的水时，净化的水通过过滤桶63的连接管63a抽入到枢轴62的旋转轴62b，通过旋转轴62b到排水软管78，并且经过阀53通过第二水泵70最后抽出到外部。 

此处，在操作的初始阶段，通过关闭放置在第二水泵70的出口管和水箱80之间的阀72而打开用于将水回流到过滤箱50的回流阀71，水重新回到过滤箱50。即，由于在纤维过滤器65于初始阶段被扭曲为所预期的密度之前包含淤泥的水被抽出，典型地，在第二水泵70中经处理的水经过1或2分钟返回到过滤箱50。 

在如上所述的返回模式之后的通常模式中，回流阀71关闭，而阀 72打开，使得净化的水能够流进水箱80中。 

随着以上所述过程，污水通过过滤箱以及类似物而被收集、过滤和处理，并且最后补给到水箱80，从水箱80中净化的水可以补给作为洁净水。然后，在由于在纤维过滤器64的纤维之间拦住的淤泥而水没有很好地抽出的情况下，即在第二水泵70缺水和过载的情况下，第二水泵70停止而电动机61沿逆时针方向被驱动。 

然后，电动机61的旋转力经过枢轴62传送到旋转连接器62c，使得旋转连接器62c被旋转以促使纤维夹持器66a沿逆时针方向旋转，从而朝反方向扭开纤维过滤器65。在此时，当纤维过滤器65扭开时，过滤桶另一侧的纤维夹持器66b受逆时针方向的纤维过滤器65的旋转力支配，并且分别与沿旋转检查元件67a的倾斜表面滑动的销突出部66c一起旋转。特别地，当纤维夹持器66b沿逆时针方向旋转时，每一个由所述弹簧(未示出)弹性支撑的旋转检查元件67a使得，销突出部66c在沿每一个旋转检查元件67a滑动的同时能够被旋转，从而限制销突出部66c的顺时针旋转，而允许销突出部66c的逆时针旋转。 

因此，当纤维过滤器65被在一侧的纤维夹持器66a的旋转力旋转并朝反方向扭开时，在另一侧的纤维夹持器66b也被经纤维过滤器65传送到纤维夹持器66b的旋转力所旋转，从而纤维过滤器65在逆时针旋转期间不被扭曲。 

以此方式，由于通过逆时针旋转而朝反方向扭开纤维过滤器65，在纤维之间拦住的淤泥从其中分离。然后，当在顺时针方向旋转电动机的同时以初始阶段的反向模式操作所述过滤设备之后，以通常模式操作所述过滤设备。 

此处，在过滤箱50的底部上所聚集的淤泥可以通过打开排水阀52移除。此外，在淤泥箱10的内部聚集的淤泥和外界物质可以通过打开淤泥箱10并倾斜淤泥箱10而移除。 

图6示出了根据本发明另一个实施方案的污水处理设备。此实施方案的设备与图1设备的不同之处在于，具有网式过滤器形状的第三过滤器45放置在第一水泵40和过滤部件60之间。此实施方案的其它构造与上述实施方案的构造相同，此实施方案的其它构造的描述在下文将被略过。 

虽然参考实施方案和附图已经描述了本发明，但是它不仅限于所述实施方案和附图。应该理解的是，可以由本领域技术人员进行各种修改和改变而不脱离由附加权利要求所限定的本发明的主旨和范围。 

Claims (5)

1.一种安装在垃圾车上的污水处理设备，用以通过喷射高压水而执行清理操作以及用以收集由所述清理操作而产生的污水，包括：

淤泥箱(10)，通过真空抽吸装置清空为真空以经过污水抽入软管(11、12)而抽入污水；

第一过滤器(20)，设置为淤泥箱(10)内部的隔板以首先过滤抽入的污水；

第二过滤器(30)，用以二次过滤由第一过滤器(20)过滤的污水；

第一水泵(40)，用以将由第二过滤器(30)过滤的污水从淤泥箱(10)中抽出到外部；

过滤箱(50)，用以使用过滤部件(60)过滤由第一水泵(40)抽出的污水以提供净化的水作为可再利用的水；

第二水泵(70)，用以产生抽出力并将其施加到过滤箱(50)的过滤部件(60)，使得通过过滤箱(50)中的纤维过滤器可从污水中分离淤泥，以及用以抽出净化的水；以及

水箱(80)，水从水箱(80)中通过用于清理操作的高压喷嘴在高压下喷射并且由第二水泵(70)抽出的净化的水被补给到水箱(80)。

2.根据权利要求1的设备，其特征在于，所述水箱(80)包括两个分离的水箱(80a、80b)，两个水箱(80a、80b)放置在淤泥箱(10)的相对两侧并且通过一连接管彼此相连。

3.根据权利要求1的设备，其特征在于，所述过滤部件(60)包括：

水压电动机(61)，设置在过滤箱(50)的外部并且具有通过轴衬插入在过滤箱(50)内的、以产生顺时针或逆时针方向旋转力的旋转轴；

枢轴(62)，连接到水压电动机(61)的旋转轴以传送过滤箱(50)内部的水压电动机(61)的旋转力，并且其包括具有中空空间的旋转轴(62b)，净化的水从该中空空间通过并且该旋转轴(62b)可旋转地插入在具有净化的水排出口的固定构件(62a)；

旋转连接器(62c)，连接到枢轴的旋转轴(62b)以传送旋转力并且具有在其内部形成的中空空间；

圆柱状过滤桶(63)，其包括多个在其内部形成的通水孔，连接管(63a)从过滤桶(63)的一端延伸插入到旋转连接器的中空空间，使得经处理的水可以通过连接管(63a)，而旋转支撑轴(63b)从过滤桶(63)的另一端延伸，该端关闭；

支架(66d)，过滤桶(63)的旋转支撑轴(63b)从该支架(66d)插入并且多个销突出部(66c)以距支架(66d)中心的预定距离沿周向形成在支架(66d)上；

多个纤维夹持器(66a、66b)，沿径向分别固定到旋转连接器(62c)和支架(66d)；

多个纤维过滤器(65)，每一个在其相对两端都通过钩子连接到纤维夹持器(66a、66b)，纤维夹持器(66a、66b)定位在过滤桶的相对两侧；

夹持框(67)，连接到旋转连接器(62c)和旋转支撑轴(63b)，夹持框(67)旋转地支撑旋转连接器(62c)和旋转支撑轴(63b)的同时被用以夹持过滤部件；

旋转检查元件(67a)，固定到夹持框(67)以通过一弹簧在一个方向上折叠而在另一方向上闭锁，以使得能够通过利用支架(66d)的销突出部(66c)的销性能而仅仅在一个方向上旋转；以及

排出软管(68)，与在枢轴(62)的固定构件(62a)中形成的排出口连接以引导经处理的水经过在过滤箱(50)外部的阀排出到第二水泵(70)。

4.根据权利要求1的设备，还包括：

开/关阀(72)，用以打开或关闭在第二水泵(70)和水箱(80)之间限定的可再利用的水通道；以及

回流阀(71)，用以打开或关闭在第二水泵(70)和过滤箱(50)之间限定的回流通道以将经处理的水从第二水泵(70)返回到过滤箱(50)。

5.根据权利要求1的设备，还包括：

在第一水泵(40)和过滤部件(60)之间的第三过滤器(45)。

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