一種飲用水水庫的出水調(diào)控系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型屬于水利工程及環(huán)境工程技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種飲用水水庫的出水調(diào)控 系統(tǒng)，具體涉及一種交換周期長的飲用水水庫的水質(zhì)維持、富營養(yǎng)化防治及水質(zhì)安全的出 水調(diào)控系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] 飲用水供水水庫作為城市人口飲用水的重要來源地，需要對其水質(zhì)安全進(jìn)行保 障。目前，我國許多飲用水供水水庫存在水色發(fā)綠、水體異味、魚類死亡、水質(zhì)不穩(wěn)定、藻類 聚集、富營養(yǎng)化程度高等一個(gè)或者多個(gè)問題。引起供水水庫水質(zhì)變化的原因眾多，其中最 主要也最關(guān)鍵的原因是：山區(qū)水庫受上游來水水量及降雨時(shí)間分布不均勻的制約，平原地 區(qū)的水庫受河網(wǎng)水質(zhì)不穩(wěn)定的影響，為了能夠貯存足夠多的優(yōu)質(zhì)原水滿足全年飲用水供水 要求，往往會依據(jù)地形建造庫容較大的水庫蓄水，這就導(dǎo)致水庫水體的交換率低，停留時(shí)間 長，水體流動(dòng)性差，加上外部的面源污染的排入以及大氣降塵的影響，水庫水質(zhì)逐步變差， 進(jìn)而影響供水保證率。
[0003] 目前，為了解決水體交換周期長的供水水庫的水質(zhì)惡化問題，部分水庫采取了投 放魚類如鰱魚、鳙魚等，減少藻類的聚集；水庫庫周種植挺水植物，增加對水體的凈化作用； 局部庫灣補(bǔ)充増氧等措施。這些措施對局部庫區(qū)能起到一定作用，但是交換周期長的水庫 即使管理再好，不可避免的還會發(fā)生藻類小規(guī)模聚集、魚病死亡、水質(zhì)局部時(shí)段變差等問 題，對保障供水安全有一定威脅，需要進(jìn)一步研宄和探索。 【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004] 本實(shí)用新型針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種飲用水水庫的出水調(diào)控系統(tǒng)。
[0005] 為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供一種飲用水水庫的出水調(diào)控系統(tǒng)，包括有出水 調(diào)控設(shè)施和表層水溢流設(shè)施，所述出水調(diào)控設(shè)施設(shè)置在水庫庫區(qū)最大風(fēng)頻的上風(fēng)向處，包 括出水泵站和超越排放管，所述出水泵站通過出水管與水廠連接，所述超越排放管設(shè)置在 出水管上并且另一端與河道相連通，所述出水管與水廠、超越排放管連接處分別設(shè)有閘門； 所述表層水溢流設(shè)施設(shè)置在水庫庫區(qū)的最大風(fēng)頻或次大風(fēng)頻的下風(fēng)向處，并通過連通管與 河道相連通。
[0006] 所述出水調(diào)控系統(tǒng)的運(yùn)行原理為：表層水溢流設(shè)施和出水調(diào)控設(shè)施可單獨(dú)控制運(yùn) 行，也可聯(lián)合調(diào)度運(yùn)行。在放空水庫水體時(shí)，水庫內(nèi)高于外河常水位的水體先通過表層水溢 流設(shè)施放空；低于外河常水位的水體可通過出水調(diào)控設(shè)施中水泵超越管外排河道。當(dāng)庫區(qū) 出現(xiàn)小規(guī)模藻類堆積時(shí)，可利用表層水溢流設(shè)施將庫區(qū)表層水溢流至外河，減少對庫內(nèi)水 質(zhì)的影響。
[0007] 較佳的，所述出水泵站在庫區(qū)遠(yuǎn)離進(jìn)水通道及支流匯入口處設(shè)置取水口。所述出 水泵站的取水口不設(shè)在夏季主風(fēng)向的向風(fēng)面的凹岸處，也不設(shè)在岸邊的蘆葦蕩里，以免因 水中動(dòng)植物的吸入堵塞取水口并影響水質(zhì)。
[0008] 優(yōu)選的，所述取水口的水深為2. 5m以上。
[0009] 優(yōu)選的，所述出水泵站的取水口為水庫的出水口。
[0010] 所述出水泵站出水采用自灌式吸水方式進(jìn)行輸送。所述自灌式吸水方式使輸水管 內(nèi)一直都充滿水，水泵啟動(dòng)時(shí)，省去了灌水排氣的時(shí)間，能迅速投入運(yùn)轉(zhuǎn)。可將水庫中下層 的水輸送到凈水廠，避免水體短流。
[0011] 所述超越排放管的管徑設(shè)置滿足水庫在2~5天內(nèi)放空的要求。
[0012] 較佳的，所述超越排放管及出水管上閘門的口徑與所在出水管的直徑一致。以減 少局部水頭損失。
[0013] 所述表層水溢流設(shè)施收集水面以下0-20cm處的漂浮物。
[0014] 較佳的，所述表層水溢流設(shè)施選自潷水裝置、向上的鑄鐵喇叭口、可調(diào)節(jié)溢流堰中 任意一種。
[0015] 優(yōu)選的，所述潷水裝置或向上的鑄鐵喇叭口的下部通過軟管與連通管相連，溢流 口在水面以下10~20cm處，所述潷水裝置或向上的鑄鐵喇叭口的上部設(shè)置有浮體。所述 浮體漂浮在水中，隨水位的變動(dòng)而上下浮動(dòng)。
[0016] 優(yōu)選的，所述可調(diào)節(jié)溢流堰的堰口根據(jù)水位變動(dòng)情況可人工調(diào)節(jié)低于至水面以下 10 ~20cm 處。
[0017] 優(yōu)選的，所述潷水裝置或鑄鐵喇叭口的集水口向上設(shè)置，集水口總面積是連通管 斷面積的1. 5~2倍。
[0018] 優(yōu)選的，所述可調(diào)節(jié)溢流堰包括溢流井、可調(diào)節(jié)溢流進(jìn)口擋水板、浮體及控制閘 門；浮體設(shè)置在擋水板上，控制擋水板頂部的溢流層高度為10~20cm ;控制閥設(shè)置在溢流 井內(nèi)，與所述連通管相連。通過啟閉度的調(diào)節(jié)來控制溢流堰的排水量。
[0019] 所述水庫庫區(qū)的最大風(fēng)頻或次大風(fēng)頻下風(fēng)向處是藻類及其他漂浮物聚集點(diǎn)，所述 表層水溢流設(shè)施能夠防止少量藻類漂浮物聚集對水庫水質(zhì)的影響。
[0020] 優(yōu)選的，所述連通管選自防腐鋼管、鑄鐵管、HDPE管、PPR管、UPVC管等一種或多種 組合。
[0021] 所述水庫的調(diào)蓄水量不超過7~10天。以避免因水體停留時(shí)間長，出現(xiàn)水體富營 養(yǎng)化。若水庫調(diào)蓄水量超過10天，則應(yīng)利用所述水體溢流設(shè)施及出水泵站超越管每隔4~ 6小時(shí)，加大水體的出水量或者排放量，一定程度上減少水體的停留時(shí)間，改善庫區(qū)出水口 及溢流設(shè)施處的水流流態(tài)。
[0022] 如上所述，本實(shí)用新型的一種飲用水水庫的出水調(diào)控系統(tǒng)，適用范圍廣，對平原及 山區(qū)的飲用水庫均能起到富營養(yǎng)化防治及水質(zhì)保障作用，體現(xiàn)生態(tài)、低碳、環(huán)保等理念，具 有很好的經(jīng)濟(jì)性、實(shí)用性及廣泛的適用性，特別適合在原水水質(zhì)不穩(wěn)定、水庫水體停留時(shí)間 長、具有富營養(yǎng)化風(fēng)險(xiǎn)、供水保證率低、兼具應(yīng)急蓄水功能的飲用水庫內(nèi)推廣使用。技術(shù)中 各組成具有以下功能和優(yōu)點(diǎn)：
[0023] ①設(shè)有出水調(diào)控設(shè)施有利于將水體輸送至水廠處理或通過出水泵站提升經(jīng)超越 排放管排放至河道。
[0024] ②設(shè)有表層水溢流設(shè)施能夠收集表層20cm以內(nèi)的水體及漂浮物，防止少量藻類 漂浮物聚集對水庫水質(zhì)的影響。
[0025] ③有利于降低水庫水位，當(dāng)庫內(nèi)水位高于外河水位時(shí)，利用溢流設(shè)施降低水位；當(dāng) 庫內(nèi)水位低于外河水位時(shí)，利用出水泵站將庫內(nèi)水體提升，并從超越排放管排至外河而降 低水位。通過溢流設(shè)施及出水泵站超越排放聯(lián)合調(diào)控，可有效降低降水能耗，節(jié)能性好。
[0026] ④當(dāng)水庫的交換周期相對較長、具有富營養(yǎng)化風(fēng)險(xiǎn)時(shí)，定期開啟溢流設(shè)施或者出 水泵站超越管，適當(dāng)加大局部時(shí)段的水庫出水量，一定程度上減小水體停留時(shí)間，減少富營 養(yǎng)化威脅。
【附圖說明】
[0027] 圖1顯示為本實(shí)用新型的飲用水水庫的出水調(diào)控系統(tǒng)的基本原理結(jié)構(gòu)示意圖
[0028] 圖2顯示為本實(shí)用新型的飲用水水庫的出水調(diào)控系統(tǒng)的具體項(xiàng)目結(jié)構(gòu)示意圖
[0029] 附圖標(biāo)記
[0030] 1 表層水溢流設(shè)施
[0031] 11 連通管
[0032] 2 出水調(diào)控設(shè)施
[0033] 21 出水泵站
[0034] 22 超越排放管
[0035] 23 出水管
[0036] 24 閘門
【具體實(shí)施方式】
[0037] 以下由特定的具體實(shí)施例說明本實(shí)用新型的實(shí)施方式，熟悉此技術(shù)的人士可由本 說明書所揭露的內(nèi)容輕易地了解本實(shí)用新型的其他優(yōu)點(diǎn)及功效。
[0038] 請參閱圖1至圖2。須知，本說明書所附圖式所繪示的結(jié)構(gòu)、比例、大小等，均僅用 以配合說明書所揭示的內(nèi)容，以供熟悉此技術(shù)的人士了解與閱讀，并非用以限定本實(shí)用新 型可實(shí)施的限定條件，故不具技術(shù)上的實(shí)質(zhì)意義，任何結(jié)構(gòu)的修飾、比例關(guān)系的改變或大小 的調(diào)整，在不影響本實(shí)用新型所能產(chǎn)生的功效及所能達(dá)成的目的下，均應(yīng)仍落在本實(shí)用新 型所揭示的技術(shù)內(nèi)容得能涵蓋的范圍內(nèi)。同時(shí)，本說明書中所引用的如"上"、"下"、"左"、 "右"、"中間"及"一"等的用語，亦僅為便于敘述的明了，