[發(fā)明專利]處理微污染雨水并自動調(diào)節(jié)pH值用于冷卻塔補(bǔ)水的設(shè)備

有效

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• 申請日: 2014-05-20
• 公開（公告）號: CN104003548A
• 公開（公告）日: 2014-08-27
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張真江;吳培浩;周荃
• 申請（專利權(quán)）人: 廣東省建筑科學(xué)研究院;廣東建科節(jié)能環(huán)保科技有限公司
• 主分類號: C02F9/04
• 分類號: C02F9/04
• 代理公司: 廣州知友專利商標(biāo)代理有限公司 44104
• 代理人: 李海波;侯莉

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種處理微污染雨水并自動調(diào)節(jié)pH值用于冷卻塔補(bǔ)水的設(shè)備。

背景技術(shù)

隨著經(jīng)濟(jì)社會快速發(fā)展，我國多數(shù)城市存在不同原因的缺水，南方地區(qū)水質(zhì)性缺水更為嚴(yán)重，有些地區(qū)還出現(xiàn)了工業(yè)用水與城鎮(zhèn)用水相互競爭的問題，水資源短缺已經(jīng)成為限制經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展的重要因素之一。循環(huán)冷卻水是指用水來冷卻生產(chǎn)設(shè)備、制冷機(jī)等，水自身的溫度升高，通過冷卻設(shè)備把把水溫降低下來，循環(huán)使用。冷卻水的用量非常龐大，例如一些公共建筑的冷卻塔補(bǔ)水量占建筑總用水量的30％～50％，目前都是采用自來水作為補(bǔ)水，更加劇了水資源緊缺的現(xiàn)狀。全國范圍內(nèi)降雨季節(jié)與空調(diào)使用季節(jié)大致相同。雨季降雨量大，尤其是南方地區(qū)降雨間隔時間較短，城市硬質(zhì)下墊面中除機(jī)動車道路等污染嚴(yán)重的下墊面雨水水質(zhì)較差外，其他硬質(zhì)下墊面雨水徑流在10分鐘后水質(zhì)較清潔,主要污染物為化學(xué)需要量(COD)、固體懸浮物(SS)、濁度等。但是,目前罕有冷卻塔采用雨水作為補(bǔ)水，主要原因在于管理人員認(rèn)為雨水處理設(shè)備需要專門維護(hù)，運營成本增加，此外我國酸雨問題嚴(yán)重，尤其是南方地區(qū)酸雨更是普遍現(xiàn)象，若回用雨水需要增加專門的pH值調(diào)節(jié)系統(tǒng)，額外增加處理設(shè)施，維護(hù)復(fù)雜。

一方面，除初期降雨外，大量硬質(zhì)下墊面雨水徑流水質(zhì)較好，有大量的優(yōu)質(zhì)水源可以利用；另一方面管理人員認(rèn)為處理設(shè)備復(fù)雜需專人維護(hù)，導(dǎo)致雨水利用的積極性不高；如何將雨水處理設(shè)備簡化，降低運行成本，又能控制主要污染物，保證處理水質(zhì)量，是推進(jìn)雨水收集利用的關(guān)鍵。

現(xiàn)有對雨水徑流處理的專利申請多為簡單固液分離器，還未見到將pH值調(diào)節(jié)系統(tǒng)與雨水處理集成的裝置。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡單、成本低、簡化工藝流程、便于運輸及安裝、方便管理維護(hù)、可實現(xiàn)重力式自動反沖洗的處理微污染雨水并自動調(diào)節(jié)pH值用于冷卻塔補(bǔ)水的設(shè)備，可有效控制微污染雨水中的主要污染物，解決現(xiàn)有設(shè)備需要專門維護(hù)的問題，減少處理工序，促進(jìn)雨水利用的開展。

本發(fā)明的目的通過以下的技術(shù)措施來實現(xiàn)：一種處理微污染雨水并自動調(diào)節(jié)pH值用于冷卻塔補(bǔ)水的設(shè)備，包括豎立的罐體，所述罐體內(nèi)部為一封閉空間，在所述罐體上設(shè)有進(jìn)水口、出水口和排污口，其特征在于：所述罐體的底部空間為配水室，在所述罐體的下部空間且位于配水室上方填充有輕質(zhì)濾料構(gòu)成輕質(zhì)濾料層，在所述輕質(zhì)濾料層的上方設(shè)有水平的上穿孔板，所述上穿孔板是分布有出水孔的板體，所述上穿孔板的上方空間即罐體的上部空間為盛裝過濾后水體的清水室，在所述清水室中設(shè)有自動向水體加入堿性物質(zhì)的pH值自動調(diào)節(jié)裝置，所述進(jìn)水口和排污口均位于所述罐體的配水室壁上，而所述出水口則位于所述罐體的清水室壁上。

本發(fā)明采用輕質(zhì)濾料對微污染雨水中的雜質(zhì)進(jìn)行截留和吸附，在罐體內(nèi)還設(shè)置了pH值自動調(diào)節(jié)裝置，經(jīng)過濾和pH值調(diào)節(jié)后的水可用于冷卻塔補(bǔ)水；除了本設(shè)備的外殼和配件重量外，填料重量可以忽略不計，使得設(shè)備重量大大減輕，可適用于有承重要求的場合，而且也便于運輸及安裝；本發(fā)明利用輕質(zhì)濾料的特性實現(xiàn)了重力式自動反沖洗，即通過排污口排水，清水室的清水依靠自身重力沖洗輕質(zhì)濾料，實現(xiàn)了輕質(zhì)濾料的反沖洗，因此不需要現(xiàn)有過濾設(shè)備設(shè)置的反沖洗水泵，節(jié)省了初投資；另外，由于輕質(zhì)濾料的特性，使得水頭損失小，因而對水泵的性能要求低，所以降低了設(shè)備性能要求，同樣節(jié)省了投資，而且，在高程允許的條件下，可以不設(shè)置水泵。本發(fā)明在罐體內(nèi)設(shè)置pH值自動調(diào)節(jié)裝置，減少了外加的pH值調(diào)節(jié)系統(tǒng)，簡化了處理工藝流程，管理方便。

作為本發(fā)明的一種改進(jìn)，在所述配水室上設(shè)有從外部穿入其中的配水管，所述配水管位于罐體內(nèi)的管口封閉且在該管段側(cè)面上開有配水孔，所述配水管位于罐體外的管口作為用于接入微污染雨水的進(jìn)水口連接水泵以便將微污染雨水提升入罐體內(nèi)或者依靠微污染雨水所處位置與進(jìn)水口的高程差使微污染雨水自流入罐體內(nèi)。配水孔開設(shè)在配水管的側(cè)面，能夠分散進(jìn)入配水室的微污染雨水的沖擊作用力，減少擾動濾料層。

作為本發(fā)明的一種實施方式，所述輕質(zhì)濾料為聚苯乙烯顆粒，顆粒的密度小于1kg/m³。所述輕質(zhì)濾料層和上穿孔板的距離大于50cm。