本实用新型涉及水处理装置结构技术领域，具体地指一种生态环保型单户水处理装置。
背景技术：
联合国公布的2003年6月5日“世界环境日”新闻声明说，全球发展中国家发生的所有疾病与死亡，有80％与水源有关，此外平均每8秒钟有一名儿童死于与水源有关的疾病。
目前，大多自来水厂普遍采用沉淀过滤、加氯消毒的传统处理工艺，而加氯消毒过程中，氯同天然有机物、腐殖物相结合生成三卤甲烷(thms)、四氯化炭、卤乙酸(haas)等新的、更为强烈的有机污染物，这些都是癌症、心脏病的主要死亡杀手。(又称三致：致癌、致残、致突变)。美国生物化学家herbertschwartz博士认为：“氯太危险了，它应该被禁止使用，将氯加入水中就象启动一个定时炸弹。”所有疾病的起因在水，若水质良好自然就能获得健康。因工业污染问题，我们处在无水可喝的时代。
臭氧机消毒后也只能维持很短时间，而且不能去除水中的重金属等化学、物理污染物和胶体，细菌、病毒的尸体继续留在水中，显然也不是饮用水净化的有效工具。一些过敏体质的人，长时间暴露在臭氧含量超过180微克/立方米的环境，会出现皮肤刺痒、呼吸不畅、咳嗽及鼻炎等症状。我国不少城市空气中臭氧含量浓度已够高了，如果在室内长时间使用产生高浓度臭氧的发生器，对人体、家具、衣物都有损害。(据《河北日报》李四清杨伟民/文)。
直饮机、饮水机采用高新科技人工干预，有超滤和陶瓷滤芯物理过滤2种。中空纤维超滤膜孔隙率为0.01微米，陶瓷滤芯0.3微米，经过5道以上过滤，能有效阻截细菌和病毒，但更细小的细菌和病毒仍能通过0.01微米孔隙率的超滤膜。另外这类装置结构复杂，耗能较高，针对贫困地区，这类装置结构难以进行大范围推广使用。
技术实现要素：
本实用新型的目的就是要解决上述背景技术中提到的现有水处理装置结构复杂、能耗较高的问题，提供一种生态环保型单户水处理装置。
本实用新型的技术方案为：一种生态环保型单户水处理装置，其特征在于：包括处理仓，所述处理仓为上端开口且处于室外可接收阳光照射的箱体结构，处理仓内充填有过滤层，处理仓的上端设置有进水管、下端设置有净水出水管，所述过滤层位于进水管与净水出水管之间，过滤层上包覆有一层可进行水处理的生物膜。
进一步的所述过滤层包括细颗粒层、棕片和粗颗粒层；所述细颗粒层、棕片和粗颗粒层由上至下依次叠加放置。
进一步的所述生物膜为粘附在细颗粒层和棕片上的由菌类、藻类和微生物形成的生态黏膜。
进一步的所述处理仓内与细颗粒层的上端面持平处设置有排污管。
进一步的所述细颗粒层内埋设有反冲洗管。
进一步的还包括清水仓，所述清水仓为放置于室内、与净水出水管连通的中空腔体结构，清水仓上设置有水龙头。
进一步的所述清水仓包括与净水出水管连通的进水仓以及位于进水仓下方的净水存储仓；所述进水仓的下端设置有水龙头。
进一步的所述进水仓的底部设置有对进水仓进行加热的电加热片。
进一步的所述处理仓下端设置有用于支撑的三角支架。
进一步的所述处理仓侧部设置有用于与墙体固定的膨胀螺栓。
本实用新型的优点有：1、通过设置过滤层和生物膜，能够有效消除水中的氯、漂白粉等有害杀菌药物，生物膜具有良好的吸附分解作用，可使处理后的水体达到饮用标准，实现水处理的生态环保目的；
2、通过设置三层过滤结构对水体进行过滤处理，能够有效过滤吸附掉水中固体颗粒物，使水的固体颗粒、浑浊度、肉眼可见物这些指标达到饮用水水质标准；
3、通过由菌类、藻类和微生物组成的生物黏膜对水进行处理，对水进行吸附、分解、截留、过滤作用，去除了水中细菌、微生物、溶解性有害物质等，使水体达标；
4、通过设置排污管能够有效排除掉集聚在细颗粒层上方的漂浮物等，避免漂浮物集聚在处理仓内影响处理效率；
5、通过设置反冲洗管可对发生堵塞的细颗粒层进行冲洗，避免由于细颗粒层的堵塞造成的处理效率下降；
6、通过设置清水仓对处理后的净水进行存储，方便人员的直接饮用，且不会造成二次污染；
7、通过设置进水仓和净水存储仓对处理后的净水进行存储，避免对净水造成二次污染，也方便饮用；
8、通过设置电加热片可对进水仓内的水进行加热，方便对某些有水温要求的人饮用；
9、通过设置三角支架和膨胀螺栓，方便将处理仓固定在墙体外侧。
本实用新型的水处理装置结构简单，使用方便，能够有效去除水中的有害物质，使处理水达到直接饮用的标准，具有极大的推广价值。
附图说明
图1：本实用新型的处理仓结构示意图；
图2：本实用新型的清水仓结构示意图；
其中：1—处理仓；2—进水管；3—净水出水管；4—生物膜；5—细颗粒层；6—棕片；7—粗颗粒层；8—排污管；9—反冲洗管；10—清水仓；11—水龙头；12—进水仓；13—净水存储仓；14—三角支架；15—膨胀螺栓；16—电加热片。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明。
如图1～2，本实施例的处理装置包括处理组件和存储组件，其中处理组件包括处理仓1，处理仓1为上端开口且处于室外可接收阳光照射的箱体结构，处理仓1内充填有过滤层，处理仓1的上端设置有进水管2、下端设置有净水出水管3，过滤层位于进水管2与净水出水管3之间，过滤层上包覆有一层可进行水处理的生物膜4。
本实施例的过滤层包括细颗粒层5、棕片6和粗颗粒层7，细颗粒层5、棕片6和粗颗粒层7由上至下依次叠加放置。细颗粒层5是粒径为0.15～0.5mm的天然河沙，其厚度大于50cm。粗颗粒层7为10～20cm厚的活性炭层，棕片6和活性炭确保慢滤效果和水质，并防止细滤料流失。
本实施例的细颗粒层5在阳光照射下，形成一层生物膜4，本实施例的生物膜4为粘附在细颗粒层5和棕片6上的由菌类、藻类和微生物形成的生态黏膜。具体为细颗粒层5表面形成的一层厚度为0.3～3.0cm的绿衣菌、黄杆菌或藻类等多种微生物的生物黏膜。通过水生植被—微生物群—水生动物(原生动物和后生动物等)吞食和捕捉、复合与组合、平衡和控制作用和吸附、转化，对水体水质进行修复和净化。
本实施例的处理仓1通过膨胀螺栓15固定在墙体外侧，处理仓1的下端安装有三角支架14。处理仓1内与细颗粒层5的上端面持平处设置有排污管8。进水管2通过侧向环流进水方式以减少水流对即将形成和已形成生物膜的扰动，尽快形成稳定成熟的生物膜。另外，细颗粒层5内埋设有反冲洗管9，利用压差和继电器实现全自动反冲冼，防止堵塞细颗粒层5。
如图2所示，为本实施例的存储组件，包括清水仓10，清水仓10为放置于室内、与净水出水管3连通的中空腔体结构。清水仓10包括与净水出水管3连通的进水仓12以及位于进水仓12下方的净水存储仓13，进水仓12的下端设置有水龙头11。为了便于控制饮用水的水温，本实施例在进水仓12的底部设置有对进水仓12进行加热的电加热片16。
使用时，1、城市以自来水，农村以雨水集蓄水、水库水、堰塘水、山泉水、山冲沟水为水源；
2、将水源水引至处理仓1内进行慢滤(城市以上在楼房外墙上悬挂小型处理仓1，农村在房前屋后建设小型处理仓1)；
3、培育(人工或自然)生物黏膜；
4、出水至室内清水仓10即可供群众饮用的生态环保水。
本实施例的处理装置无需人工加药，人工干预，由自然阳光光合作用形成藻类、菌类、浮游生物、水生小动物相互吞食、捕捉、控制、生态循环的平衡，从而控制细菌总数超标的问题。
生物黏膜水处理技术和装置是物理吸附和生物化学反应共同作用结果，不需添加任何净化消毒药物，达到了生态环保。
结构简单，且成本低廉，经过计算，直径30～40cm的生物水处理仓，水量为500～1000升，可供5口之家生态生活饮用水。
本实施例对处理装置进行水质检测，经过湖北省水环境水质监测中心(8份)、夷陵区(14份)、五峰(1份)、秭归(30份)、远安(15份)疾病预防控制中心检测，共68份出厂水水质检测报告单。
一、共68份技术出厂生物慢滤水检测报告全部符合gb5479-2006和(gb3838-2002)标准。
其中，湖北省水资源水环境监测中心抽查了全市8处生物慢滤水处理技术工程的出厂水(远安、五峰、点军、长阳等8处)，结论为：一级水(gb/t5750.4-2006)的检测报告达到ⅰ级水标准和gb5479-2006，并可直饮。
二、对细菌和总大肠菌群的除去效果良好。
1、秭归检测19个点的源水和出厂水，细菌总数平均下降80.1％，其中茅坪溪口坪村下降93.5％，磨坪集镇下降51％。
19个点的源水和出厂水，总大肠菌群下降97.5％<2。
2、夷陵区检测2个点的源水和出厂水，细菌总数平均下降86.4％:其中邓村乡红桂香村下降：95.5％；邓村乡红桂香村水厂和三斗坪镇园艺村水厂总大肠菌群下降100％为0；
3、五峰县检测1个点的出厂水，水质检测结论为：一级水(gb/t5750.4-2006)的检测报告达到ⅰ级水标准；
4、夷陵区检测4个点的源水和出厂水，细菌总数平均下降61.2％。
三、对ph、浊度、肉眼可见物和总硬度等指标改善的效果佳。
秭归、五峰、夷陵区和点军区检测26个点的源水和出厂水，ph值都在6.5～9.5之间，且均偏碱性2.4％～4％，更有利于健康。浊度降低75％--85％，秭归总硬度降低47％，点军区安梓溪村总硬度下降26.1--37.6％。
秭归县溪口坪水厂源水经过本实施例的处理装置处理后，细菌总数从1200下降到78，大肠杆菌34下降为0。
具体检测结果见下列表格：
夷陵区邓村乡饮水安全工程生物慢滤水处理前后主要指标对照表
五峰县渔关镇唐家冲生物慢滤饮水安全工程水处理前后主要指标对照表
秭归生物慢滤水厂水质检测结果
宜昌市点军区生物慢滤水处理前后主要指标对照
综合比较后，发现本实施例的处理装置具有以下优点：
一是水质净化效果好，直观效果是浑水变清水，从湖北省水资源环境监测中心生物工程慢滤水厂检测水质结果表明，该工艺能使水质达到i类标准。
二是工程建设投资节省，施工方便，试验表明，与传统净水处理工艺相比，节约工程建设投80％左右。
三是水处理运行简单，管理成本低，运行维护成本费用低，几乎为零。
四是水处理过程生态环保，不需添加任何净化消毒药物，达到了生态环保。与传统净水处理工艺相比，一年内宜昌城区100万元居民节约消毒药剂费用((0.07-0.15)元/m3*100*2m3/人/月*12月＝(168～360)万元，10年节约3600万元。且居民的健康有保证。
以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。
1.一种生态环保型单户水处理装置，其特征在于：包括处理仓(1)，所述处理仓(1)为上端开口且处于室外可接收阳光照射的箱体结构，处理仓(1)内充填有过滤层，处理仓(1)的上端设置有进水管(2)、下端设置有净水出水管(3)，所述过滤层位于进水管(2)与净水出水管(3)之间，过滤层上包覆有一层可进行水处理的生物膜(4)。
2.如权利要求1所述的一种生态环保型单户水处理装置，其特征在于：所述过滤层包括细颗粒层(5)、棕片(6)和粗颗粒层(7)；所述细颗粒层(5)、棕片(6)和粗颗粒层(7)由上至下依次叠加放置。
3.如权利要求2所述的一种生态环保型单户水处理装置，其特征在于：所述生物膜(4)为粘附在细颗粒层(5)和棕片(6)上的由菌类、藻类和微生物形成的生态黏膜。
4.如权利要求2或3所述的一种生态环保型单户水处理装置，其特征在于：所述处理仓(1)内与细颗粒层(5)的上端面持平处设置有排污管(8)。
5.如权利要求2或3所述的一种生态环保型单户水处理装置，其特征在于：所述细颗粒层(5)内埋设有反冲洗管(9)。
6.如权利要求1所述的一种生态环保型单户水处理装置，其特征在于：还包括清水仓(10)，所述清水仓(10)为放置于室内、与净水出水管(3)连通的中空腔体结构，清水仓(10)上设置有水龙头(11)。
7.如权利要求6所述的一种生态环保型单户水处理装置，其特征在于：所述清水仓(10)包括与净水出水管(3)连通的进水仓(12)以及位于进水仓(12)下方的净水存储仓(13)；所述进水仓(12)的下端设置有水龙头(11)。
8.如权利要求7所述的一种生态环保型单户水处理装置，其特征在于：所述进水仓(12)的底部设置有对进水仓(12)进行加热的电加热片(16)。
9.如权利要求1所述的一种生态环保型单户水处理装置，其特征在于：所述处理仓(1)下端设置有用于支撑的三角支架(14)。
10.如权利要求1所述的一种生态环保型单户水处理装置，其特征在于：所述处理仓(1)侧部设置有用于与墙体固定的膨胀螺栓(15)。
技术总结