專利名稱：：一種帶導流墻的凈水系統(tǒng)及其構(gòu)筑方法和水處理工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種凈水系統(tǒng)及其構(gòu)筑方法和水處理工藝，特別是一種帶導流墻的凈水系統(tǒng)及其構(gòu)筑方法和水處理工藝。
背景技術(shù)：
：現(xiàn)有自來水凈水工藝處理過程，由于各地水源不同，水質(zhì)各異，生活飲用水處理系統(tǒng)的組成和工藝流程多種多樣，以河流地表水為源水，在設(shè)計自來水公共設(shè)施時，仍沿用一百多年來傳統(tǒng)凈化工藝技術(shù)。現(xiàn)有自來水廠采用地表水為源水的凈水工藝通常包括取水口1C、一級取水泵站2C、凝集3C、絮凝4C、混凝5C、沉淀6C、過濾7C、排污及污泥處置8C、反沖洗廢水處置9C、消毒10C、二級水泵站11C、市政管道12C、用戶13C。其中混凝沉淀或澄清及過濾為傳統(tǒng)凈化水廠中主體構(gòu)筑物?？梢姮F(xiàn)有自來水廠必須采用凝集、絮凝、混凝、沉淀、過濾、排污及污泥處置C、反沖洗廢水處置、消毒等多個步驟，這樣的現(xiàn)有自來水廠投資大，工藝復雜，且運行成本高。本發(fā)明人以前采用的凈水樓技術(shù)一直以來是采用河床中天然的砂卵石層作為過濾層，其技術(shù)原理是設(shè)計的沉井一滲渠一集水池一凈水樓等凈水構(gòu)筑物布置在江河岸邊，當凈水樓內(nèi)的泵機組抽水時，集水池內(nèi)的水位產(chǎn)生降深，由于壓力傳導作用，河水位與集水池水位之間產(chǎn)生壓力差，在河床底部砂卵石層內(nèi)形成低壓區(qū)，誘使河水下滲，穿過河床表層砂卵石層時，水中的有機污染物和雜質(zhì)被河床表層砂卵石層吸附和過濾，河床表層的過濾物等雜質(zhì)又被動態(tài)變化的河水沖刷更新，年復一年，保持動態(tài)平衡，從而使河床底部的喇叭口進水槽可持續(xù)、穩(wěn)定地獲取高品質(zhì)的自來水供給用戶。所以不存在現(xiàn)有自來水廠必須采用凝集、絮凝、混凝的步驟，有一定應用價值。但是本發(fā)明人以前采用的凈水樓技術(shù)因為沒有在自來水中采用消毒殺菌措施，所得到的過濾水有時候難以達到飲用水的標準，通常只能作為工業(yè)用水，對生活飲用水往往存在細菌、病毒等超標現(xiàn)象，因此對水的規(guī)范化消毒不能有絲毫松懈。以前采用的凈水樓技術(shù)包括在先專利CN1228495C公告的《一種穩(wěn)定水量的沉井構(gòu)筑方法》和在先專利CN100564702C公告的《一種穩(wěn)定水量的矩形滲渠構(gòu)筑方法》等。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種帶導流墻的凈水系統(tǒng)及其構(gòu)筑方法和水處理工藝。本發(fā)明技術(shù)方案如下一種帶導流墻的凈水系統(tǒng)，包括集水池、對接口、凈化沉井、清水池、重力滲渠、消毒加藥系統(tǒng)、導流墻；其中重力滲渠與凈化沉井相通，清水池設(shè)置在凈化沉井內(nèi)，清水池的一端設(shè)有進水口，進水口與凈化沉井相通，清水池的另一端通過對接口與集水池相通，若干導流墻設(shè)置在清水池內(nèi)，消毒加藥系統(tǒng)通過管道將藥物輸送至凈化沉井中的清水池。一種帶導流墻的凈水系統(tǒng)，包括出水口、集水池、對接口、凈化沉井、過渡沉井、清水池、重力滲渠、喇叭口進水槽、消毒加藥系統(tǒng)、導流墻、加藥口；其中喇叭口進水槽與重力滲渠相通，重力滲渠與凈化沉井相通，清水池設(shè)置在凈化沉井內(nèi)，清水池的一端設(shè)有進水口，進水口與凈化沉井相通，清水池的另一端通過對接口與集水池相通，若干導流墻設(shè)置在清水池內(nèi)，出水口通過泵與集水池相連，消毒加藥系統(tǒng)通過管道與加藥口相連，加藥口設(shè)置在清水池的前端，重力滲渠每隔一段距離設(shè)置一個過渡沉井。一種帶導流墻的凈水系統(tǒng)，其中凈化沉井與清水池的橫截面都為橢圓。一種帶導流墻的凈水系統(tǒng)，其中橢圓的離心率為0.2-0.8。較佳的離心率為0.45-0.65。一種帶導流墻的凈水系統(tǒng)，其中消毒加藥系統(tǒng)的加藥口設(shè)置在清水池進水口的前端位置。一種帶導流墻的凈水系統(tǒng)，其中消毒加藥系統(tǒng)采用二氧化氯發(fā)生裝置。一種帶導流墻的凈水系統(tǒng)，其中凈水樓設(shè)置在集水池之上，檢驗室，值班室，配電室可以設(shè)置在凈水樓中。檢驗室，值班室，配電室在集水池之上的凈水樓中，有利于節(jié)約用地，減少管路的投資，便于管理監(jiān)控。一種帶導流墻的凈水系統(tǒng)的構(gòu)筑方法，其中重力滲渠采用以下步驟構(gòu)筑而得(1)挖土將土層或砂礫卵石層挖至設(shè)計深度；將喇叭口進水槽7設(shè)置在重力滲渠的下面；(2)干砌采用條形磚塊、水泥預制塊或條形石塊干砌排列在矩形滲渠的兩側(cè)壁下部，在排列的兩側(cè)壁底部設(shè)有至少一條水平縫和至少一條垂直縫交叉組成的達到設(shè)計要求高度的進水縫陣；進水縫陣的縫隙最大為3mm。(3)漿砌在干砌的進水縫陣上部漿砌成矩形滲渠的兩側(cè)壁；(4)排石在矩形滲渠底部緊密排布卵石、磚塊和塊石中的至少一種作為基礎(chǔ)，所述基礎(chǔ)的高度與干砌的矩形滲渠的兩側(cè)下進水縫陣的高度根據(jù)計算確定；(5)封蓋在矩形滲渠的兩側(cè)壁上部封蓋形成矩形滲渠；(6)回填人工級配的卵石濾層；(7)回填天然混合砂卵石濾層。一種帶導流墻的凈水系統(tǒng)的水處理工藝，其中河道中的水通過過濾層和喇叭口進水槽進入重力滲渠，在過渡沉井中匯集后向前流動，流入至凈化沉井和清水池中，由于清水池中導流墻的作用，加藥口中輸入的消毒劑在凈化沉井和清水池中可以與水充分反應，提高消毒殺菌的效果。消毒殺菌結(jié)束后的水繼續(xù)通過對接口進入集水池，再經(jīng)過出水口輸送至用戶。為了提高水質(zhì)，本發(fā)明采用了加消毒劑的措施，因消毒劑的使用消耗量直接關(guān)系成本，努力探索消毒劑消耗量少的方式是非常有意義的。本發(fā)明解決的一個技術(shù)難點是優(yōu)選了凈化沉井4B與清水池5的橢圓的離心率。當離心率為0.45-0.65時，達到飲用水標準所消耗的消毒劑用量最小。以離心率為0.85所消耗的消毒劑用量為參照物<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>在導流墻前端設(shè)有加氯口，使清水池中消毒劑與水接觸達到規(guī)定消毒時間和充分與混合作用。目的是進一步提高自來水的質(zhì)量。凈水樓與沉井中的帶有導流墻的清水池、重力矩形滲渠、沉井相配套，水質(zhì)濁度可降到0.11.0度；同時具有良好的除菌作用和避免上游人為污染源的侵入；源水經(jīng)過凈水樓構(gòu)筑物濾凈、溶解、吸附、陽離子交替更換等作用，可降低水中有毒污染物，從而提高了生活飲用水的質(zhì)量。本發(fā)明所要解決的凈化水工藝流程技術(shù)問題是對在先專利作出進一步改進和提高，提出一種帶導流墻的凈水系統(tǒng)及其構(gòu)筑方法和水處理工藝，增加了凈水樓工藝流程中的消毒功能和用水高峰期的調(diào)節(jié)作用。凈水樓在沿河岸上游平行方向設(shè)計一種沉井中帶導流墻的清水池一重力矩形滲渠一沉井相連貫，構(gòu)成了江河中隱蔽在地下的具有天然凈化功能自來水加工廠，凈水樓構(gòu)筑物中的喇叭口進水槽均布置在河床底以下；又可防止上游污染源的直接侵入，由于凈水樓一體化構(gòu)筑物均埋在河床底下幾米深，抗震性能優(yōu)良，供水安全有保障。中國大陸現(xiàn)有天然河流100多萬條，流域面積100平方公里以上河流在10萬條以上，據(jù)調(diào)查可設(shè)凈水樓河流或地段的約占1/3，按大陸民用自來水廠，工礦企業(yè)自來水廠10萬家的10%比例測算，可開發(fā)的凈水樓達萬家，按平均2萬噸/日一座凈水樓測算，日可節(jié)電耗150億度，節(jié)約征地20億畝。在凈化水沉井中設(shè)計消毒的清水池，其優(yōu)點1、工程投資少，無需取土等施工措施；2、無需征地，節(jié)約投資；3、有利于沉井、滲渠、集水池，凈水樓一體化輸水，節(jié)約電耗1萬噸/750度；4、自來水在用水高峰時可起到調(diào)節(jié)作用。本發(fā)明首先在選定的凈水樓從沿河岸沿上游方向設(shè)置沉井、沉井中帶有導流墻的清水池、重力矩形滲渠、沉井由于凈水樓布置的河流均具有合理的傾斜度，設(shè)計利用重力流原理使水集中到清水池、在凈水樓安裝加氯機、經(jīng)計量表把消毒液輸送至清水池加氯口、然后通過導流墻進入凈水樓的集水池、最終由供水泵機組一次性輸送至用戶。本發(fā)明的優(yōu)點凈水樓出廠水之前通過帶有導流墻清水池，水質(zhì)符合國家規(guī)定的(出廠水與液氯的接觸時間不少于30分鐘)消毒要求，帶有導流墻的清水池的容積，在用水高峰時起到水量調(diào)節(jié)作用，在沉井中設(shè)置帶有導流墻的清水池，可滿足沉井、重力矩形滲渠、凈水樓一體化輸水到用戶，無需二級提水等工藝流程，每萬噸水節(jié)電耗750度，在沉井中設(shè)置帶有導流墻的清水池，無需征地。圖1是本發(fā)明的側(cè)面示意圖；圖2是本發(fā)明的俯視示意圖；圖3是現(xiàn)有的自來水廠的流程分布圖；附圖標記出水口1、集水池2、對接口3、凈化沉井4Β、過渡沉井4Α、清水池5、重力滲渠6、喇叭口進水槽7、消毒加藥系統(tǒng)8、導流墻9、加藥口10。下面結(jié)合附圖和具體實施方式對本發(fā)明做進一步詳細的說明具體實施例方式實施例1、一種帶導流墻的凈水系統(tǒng)，包括集水池2、對接口3、凈化沉井4B、清水池5、重力滲渠6、消毒加藥系統(tǒng)8、導流墻9；其中重力滲渠6與凈化沉井4B相通，清水池5設(shè)置在凈化沉井4B內(nèi)，清水池5的一端設(shè)有進水口，進水口與凈化沉井4B相通，清水池5的另一端通過對接口3與集水池2相通，若干導流墻9設(shè)置在清水池5內(nèi)，消毒加藥系統(tǒng)8通過管道將藥物輸送至凈化沉井4B中的清水池5。實施例2、一種帶導流墻的凈水系統(tǒng)，包括出水口1、集水池2、對接口3、凈化沉井4B、過渡沉井4A、清水池5、重力滲渠6、喇叭口進水槽7、消毒加藥系統(tǒng)8、導流墻9、加藥口10;其中喇叭口進水槽7與重力滲渠6相通，重力滲渠6與凈化沉井4B相通，清水池5設(shè)置在凈化沉井4B內(nèi)，清水池5的一端設(shè)有進水口，進水口與凈化沉井4B相通，清水池5的另一端通過對接口3與集水池2相通，若干導流墻9設(shè)置在清水池5內(nèi)，出水口1通過泵與集水池2相連，消毒加藥系統(tǒng)8通過管道與加藥口10相連，加藥口10設(shè)置在清水池5的前端，重力滲渠6每隔一段距離設(shè)置一個過渡沉井4A。實施例3、一種帶導流墻的凈水系統(tǒng)，其中凈化沉井4B與清水池5的橫截面都為橢圓。其余同實施例1。實施例4、一種帶導流墻的凈水系統(tǒng)，其中橢圓的離心率為0.2-0.8。較佳的離心率為0.45-0.65。其余同實施例3。離心率定義為橢圓兩焦點間的距離和長軸長度的比值，本發(fā)明采用離心率太高，凈化沉井4B要承受巨大測壓，導致凈化沉井4B壽命下降，離心率太低，水流阻力大，對泄洪不利。當洪水來臨可以使得消毒效果良好。離心率為0.45-0.65是兼顧凈化沉井4B壽命泄洪較佳的方案。實施例5、一種帶導流墻的凈水系統(tǒng)，其中消毒加藥系統(tǒng)8的加藥口設(shè)置在清水池5進水口的前端位置。其余同實施例1或3。實施例6、一種帶導流墻的凈水系統(tǒng)，其中消毒加藥系統(tǒng)8采用二氧化氯發(fā)生裝置。其余同實施例1或3。實施例7、一種帶導流墻的凈水系統(tǒng)，其中凈水樓設(shè)置在集水池2之上，檢驗室，值班室，配電室可以設(shè)置在凈水樓中。檢驗室，值班室，配電室在集水池2之上的凈水樓中，有利于節(jié)約用地，減少管路的投資，便于管理監(jiān)控。其余同實施例1。實施例8、一種帶導流墻的凈水系統(tǒng)的構(gòu)筑方法，其中重力滲渠6采用以下步驟構(gòu)筑而得(1)挖土將土層或砂礫卵石層挖至設(shè)計深度；將喇叭口進水槽7設(shè)置在重力滲渠6的下面；(2)干砌采用條形磚塊、水泥預制塊或條形石塊干砌排列在矩形滲渠的兩側(cè)壁下部，在排列的兩側(cè)壁底部設(shè)有至少一條水平縫和至少一條垂直縫交叉組成的達到設(shè)計要求高度的進水縫陣；進水縫陣的縫隙最大為3mm。(3)漿砌在干砌的進水縫陣上部漿砌成矩形滲渠的兩側(cè)壁；(4)排石在矩形滲渠底部緊密排布卵石、磚塊和塊石中的至少一種作為基礎(chǔ)，所述基礎(chǔ)的高度與干砌的矩形滲渠的兩側(cè)下進水縫陣的高度根據(jù)計算確定；(5)封蓋在矩形滲渠的兩側(cè)壁上部封蓋形成矩形滲渠；(6)回填人工級配的卵石濾層；(7)回填天然混合砂卵石濾層。其余同實施例1、2。實施例9、一種帶導流墻的凈水系統(tǒng)的水處理工藝，其中河道中的水通過過濾層和喇叭口進水槽7，進入重力滲渠6，在過渡沉井4A中匯集后向前流動，流入至凈化沉井4B和清水池5中，由于清水池5中導流墻9的作用，加藥口10中輸入的消毒劑在凈化沉井4B中的清水池5中可以與水充分反應，提高消毒殺菌的效果。消毒殺菌結(jié)束后的水繼續(xù)通過對接口3進入集水池2，再經(jīng)過出水口1輸送至用戶。其余同實施例1、2、3、4、5、6、7、8。實施例10、一種帶導流墻的凈水系統(tǒng)，其中橢圓的離心率為0.2。其余同實施例3。實施例11、一種帶導流墻的凈水系統(tǒng)，其中橢圓的離心率為0.45。其余同實施例3。實施例12、一種帶導流墻的凈水系統(tǒng)，其中橢圓的離心率為0.55。其余同實施例3。實施例13、一種帶導流墻的凈水系統(tǒng)，其中橢圓的離心率為0.65。其余同實施例3。實施例14、一種帶導流墻的凈水系統(tǒng)，其中橢圓的離心率為0.8。其余同實施例3。實施例15、一種帶導流墻的凈水系統(tǒng)，其中橢圓的離心率為0.85。其余同實施例3。權(quán)利要求一種帶導流墻的凈水系統(tǒng)，其特征在于包括集水池(2)、對接口(3)、凈化沉井(4B)、清水池(5)、重力滲渠(6)、消毒加藥系統(tǒng)(8)、導流墻(9)。2.一種帶導流墻的凈水系統(tǒng)，包括集水池(2)、對接口(3)、凈化沉井(4B)、清水池(5)、重力滲渠(6)、消毒加藥系統(tǒng)(8)、導流墻(9)；其特征在于重力滲渠(6)與凈化沉井(4B)相通，清水池(5)設(shè)置在凈化沉井(4B)內(nèi)，清水池(5)的一端設(shè)有進水口，進水口與凈化沉井(4B)相通，清水池(5)的另一端通過對接口(3)與集水池(2)相通，若干導流墻(9)設(shè)置在清水池(5)內(nèi)，消毒加藥系統(tǒng)(8)通過管道將藥物輸送至凈化沉井(4B)中的清水池(5)。3.一種帶導流墻的凈水系統(tǒng)，包括出水口(1)、集水池(2)、對接口(3)、凈化沉井(4B)、過渡沉井(4A)、清水池(5)、重力滲渠(6)、喇叭口進水槽(7)、消毒加藥系統(tǒng)(8)、導流墻(9)、加藥口(10)；其特征在于喇叭口進水槽(7)與重力滲渠(6)相通，重力滲渠(6)與凈化沉井(4B)相通，清水池(5)設(shè)置在凈化沉井(4B)內(nèi)，清水池(5)的一端設(shè)有進水口，進水口與凈化沉井(4B)相通，清水池(5)的另一端通過對接口(3)與集水池(2)相通，若干導流墻(9)設(shè)置在清水池(5)內(nèi)，出水口(1)通過泵與集水池(2)相連，消毒加藥系統(tǒng)(8)通過管道與加藥口(10)相連，加藥口(10)設(shè)置在清水池(5)的前端，重力滲渠(6)每隔一段距離設(shè)置一個過渡沉井(4A)。4.如權(quán)利要求3所述的一種帶導流墻的凈水系統(tǒng)，其特征在于凈化沉井(4B)與清水池(5)的橫截面都為橢圓。5.如權(quán)利要求4所述的一種帶導流墻的凈水系統(tǒng)，其特征在于橢圓的離心率為0.2-0.8；較佳的離心率為0.45-0.65。6.如權(quán)利要求3或4所述的一種帶導流墻的凈水系統(tǒng)，其特征在于消毒加藥系統(tǒng)(8)的加藥口設(shè)置在清水池(5)進水口的前端位置。7.如權(quán)利要求2或4所述的一種帶導流墻的凈水系統(tǒng)，其特征在于消毒加藥系統(tǒng)(8)采用二氧化氯發(fā)生裝置。8.如權(quán)利要求2所述的一種帶導流墻的凈水系統(tǒng)，其特征在于凈水樓設(shè)置在集水池(2)之上，檢驗室，值班室，配電室可以設(shè)置在凈水樓中。9.權(quán)利要求2或3所述的一種帶導流墻的凈水系統(tǒng)的構(gòu)筑方法，其特征在于重力滲渠(6)采用以下步驟構(gòu)筑而得(1)挖土將土層或砂礫卵石層挖至設(shè)計深度；將喇叭口進水槽(7)設(shè)置在重力滲渠(6)的下面；(2)干砌采用條形磚塊、水泥預制塊或條形石塊干砌排列在矩形滲渠的兩側(cè)壁下部，在排列的兩側(cè)壁底部設(shè)有至少一條水平縫和至少一條垂直縫交叉組成的達到設(shè)計要求高度的進水縫陣；進水縫陣的縫隙最大為3mm。(3)漿砌在干砌的進水縫陣上部漿砌成矩形滲渠的兩側(cè)壁；(4)排石在矩形滲渠底部緊密排布卵石、磚塊和塊石中的至少一種作為基礎(chǔ)，所述基礎(chǔ)的高度與干砌的矩形滲渠的兩側(cè)下進水縫陣的高度根據(jù)計算確定；(5)封蓋在矩形滲渠的兩側(cè)壁上部封蓋形成矩形滲渠；(6)回填人工級配的卵石濾層；(7)回填天然混合砂卵石濾層。10.權(quán)利要求2或8所述的一種帶導流墻的凈水系統(tǒng)的水處理工藝，其特征在于河道中的水通過過濾層(過濾層可以是天然的砂卵石層)和喇叭口進水槽(7)進入重力滲渠(6)，并在過渡沉井(4A)中匯集后向前流動，流入至凈化沉井(4B)和清水池(5)中，(由于清水池(5)中導流墻(9)的作用，)加藥口(10)中輸入的消毒劑在凈化沉井(4B)和清水池(5)中可以與水充分反應，提高消毒殺菌的效果。消毒殺菌結(jié)束后的水繼續(xù)通過對接口(3)進入集水池(2)，再經(jīng)過出水口(1)輸送至用戶。全文摘要本發(fā)明涉及一種帶導流墻的凈水系統(tǒng)及其構(gòu)筑方法和水處理工藝。一種帶導流墻的凈水系統(tǒng)，其中重力滲渠與凈化沉井相通，清水池設(shè)置在凈化沉井內(nèi)，清水池的另一端通過對接口與集水池相通，若干導流墻設(shè)置在清水池內(nèi)，消毒加藥系統(tǒng)通過管道將藥物輸送至凈化沉井或清水池。凈水樓出廠水之前通過帶有導流墻清水池，水質(zhì)符合國家規(guī)定的消毒要求，帶有導流墻的清水池的容積，在用水高峰時起到調(diào)節(jié)作用，在沉井中設(shè)置帶有導流墻的清水池，可滿足沉井、重力矩形滲渠、凈水樓一體化輸水到用戶，無需二級提水等工藝流程，每萬噸水節(jié)電耗750度，在沉井中設(shè)置帶有導流墻的清水池，節(jié)約工程造價，無需征地，每萬噸規(guī)模節(jié)地20畝。文檔編號C02F9/04GK101805078SQ201010163288公開日2010年8月18日申請日期2010年5月5日優(yōu)先權(quán)日2010年5月5日發(fā)明者陳先土申請人:陳先土