[發明專利]一種城市供水廠綜合節水的控制方法

無效

• 申請號: 201010119260.2
• 申請日: 2010-03-08
• 公開（公告）號: CN101787722A
• 公開（公告）日: 2010-07-28
• 發明（設計）人: 徐勇鵬;崔福義;王文相;姜金鑫
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工業大學
• 主分類號: E03B1/02
• 分類號: E03B1/02
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標事務所 23109
• 代理人: 張宏威

技術領域

本發明涉及一種建立城市供水廠節水系統的方法，屬于水廠節水技術領 域。

背景技術

我國是一個水資源缺乏的國家，隨著經濟發展和人民生活水平的提高， 用水量不斷增加，供需矛盾日趨擴大，節約用水問題，是目前水處理各項研 究的主題工作。城市供水廠自用水量一般約占總供水量的5％～8％，但我國 大部分城市供水廠的實際自用水量消耗較大，浪費較嚴重，具有較大的節水 潛力。

目前，城市供水廠節水研究工作主要針對水廠生產廢水的安全回用處理， 以及單個工藝單元的控制節水模式及技術。但這些研究成果缺乏系統性和關 聯性，城市供水廠處理系統節水關鍵技術研究不足。因此，通過城市供水廠 綜合節水評價，在集成供水廠節水技術基礎上，運用系統優化手段，將水廠 的水源水質、處理規模、工藝流程和水質安全性等因素與經濟因素相結合， 綜合分析城市供水廠生產自用水減量化潛力，系統、全面地研究節水型工藝、 設備和運行控制方式的關鍵技術，對實施城市供水廠節水至關重要。

發明內容

本發明為解決現有的城市供水廠的節水系統存在的缺乏系統性和關聯 性、節水的關鍵技術缺乏系統理論研究的問題，提供一種城市供水廠綜合節 水的控制方法，該方法由以下步驟實現：

步驟一：確定工藝單元的耗水率，對凈水工藝和回收處理系統耗水現狀 進行評價，確定城市供水廠是否具備節水挖潛的能力；

步驟二：在城市供水廠具備節水潛力的條件下，確定回收處理系統優化 節水關鍵環節和關鍵點，對所述關鍵環節和關鍵點實施提高節水能力的控制 技術；重新確定城市供水廠的耗水率，實現綜合節水；

所述自用水量中的排泥水量是指：在沉淀單元和混凝單元的運行過程中， 在池底會產生積泥，為了不影響工藝單元的出水水質或水力條件，需要定期 將池底的污泥排出池外，池底污泥含水率較高，一般在90％以上，在排出污 泥時，伴隨著大量的排泥水的流出；

所述的排泥水量根據日排泥水量來計算，所述日排泥水量由公式二表示：

公式二：

公式中的排泥周期取其實際運行時的定值；

公式中的一次排泥水量由公式三獲得：

公式三：

式中：D表示吸泥管內徑，單位是mm；v表示吸泥管內水流流速，單 位是m/s；Z表示吸泥管根數；t表示吸泥機運行一次時間，單位是s；

所述自用水量中的反沖洗水量是指：過濾單元對水質的凈化功能是依靠 濾料的截留、黏附、吸附作用，隨著工藝的不斷運行，濾料存在含污能力飽 和的問題，需要對濾料進行反沖洗，從而清除其所截留的污物，使其恢復過 濾能力，在反沖洗的過程中，需要消耗大量的反沖洗水；

所述反沖洗水量根據日反沖水量獲得，所述日沖水量由公式四表示為：

公式四：

其中，反沖洗周期取其實際運行時的定值；

根據反沖洗的運行參數建立一次反沖洗水量的計算式由公式五表示：

公式五：一次反沖洗水量＝q×t×s，

式中：q表示反沖洗強度，單位是m³/(s·m²)；t是反沖洗時間，單位是s； s是反沖洗面積，單位是m²；

所述自用水量中的上清液水量分別指：在優化節水關鍵環節中，對自用 水消耗單元的回收利用處理單元中的回收利用水均可視為上清液；所述回收 利用處理單元中的水質情況分為較好的自用水廢水和較差的自用水廢水，所 述較好的自用水廢水，通過調節池后，可采取直接回用的方式使用上清液； 對于水質情況較差的自用水廢水，需要通過調節、沉淀、濃縮后，泥水分離 回產生水質情況較好的上清液，再提升至配水井與原水混合回收利用；

所述的上清液水量由公式六表示：

公式六：上清液水量＝∑Q_i×R

式中：Q_i表示各個工藝單元自用水量，單位是m³；R表示回用比例，單 位是％。

所述的回收利用處理單元在處理節水過程中采用處理后回收利用，對于 已經建成投產的城市供水廠而言，受到經濟條件或場地條件所限，增加回用 處理構筑物具有較大的困難，則可考慮直接回用，研究自用水廢水直接回用 對混凝沉淀單元是有影響的，應該在保障水質安全的前提下，確定自用水廢 水優化節水回收利用比率；