一种能够消除重金属危害的自来水深化处理系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种能够消除重金属危害的自来水深化处理系统，包括依次连接的格栅井、调节池、沉淀池、滤池、吸附池、清水池，格栅井的格栅间隙为5~10毫米，调节池上设有生石灰添加装置，调节池底部设有搅拌器A，沉淀池上设有混凝剂添加装置，沉淀池底部设有搅拌器B，吸附池为常规水池，吸附池上设有板盖，板盖上悬挂有吸附袋，使用时吸附袋位于吸附池内，吸附袋内设有活性炭粉末，清水池上设有消毒剂添加器。本实用新型能够消除自来水内的重金属，不仅不会影响自来水的生产，还能够同时消除重金属，提高水质；通过吸附池上设置碱液添加器，碱液添加器内装有纯碱的水溶液，能够保障活性炭的吸附效果。
【专利说明】一种能够消除重金属危害的自来水深化处理系统
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及自来水生产领域，具体是指一种能够消除重金属危害的自来水深化处理系统。
【背景技术】
[0002]重金属是指相对分子质量在64以上的金属。重金属化合物大部分是在工业生产过程中产生，如果没有经过处理即排放到自然界中就会造成重金属污染。含有重金属化合物的水被人类饮用，会造成人类患各种疾病，有的甚至会致癌。自来水作为公用水源，当自来水中含有过量重金属化合物时，将会危及广大人群的身体健康，严重的话，甚至能够危及生命安全，因此自来水深化处理，消除自来水中的重金属化合物对于广大人群的身体健康具有重要意义。
实用新型内容
[0003]本实用新型的目的在于提供一种能够消除重金属危害的自来水深化处理系统。
[0004]本实用新型通过下述技术方案实现:
[0005]一种能够消除重金属危害的自来水深化处理系统，包括依次连接的格栅井、调节池、沉淀池、滤池、吸附池、清水池，格栅井的格栅间隙为5?10毫米，调节池上设有生石灰添加装置，调节池底部设有搅拌器A，沉淀池上设有混凝剂添加装置，沉淀池底部设有搅拌器B，吸附池为常规水池，吸附池上设有板盖，板盖上悬挂有吸附袋，使用时吸附袋位于吸附池内，吸附袋内设有活性炭粉末，清水池上设有消毒剂添加器。
[0006]目前人们主要通过三种方式来实现消除重金属，第一种方式为使用可溶于水的氢氧化物与重金属离子反应，生成不溶于水的重金属的氢氧化物，然而，采用此种方式会带来一定量的悬浮颗粒，在自来水生产中将会降低水质；第二种方式为采用重金属螯合剂来达到清除效果,此种方式会使生产出来的自来水中含有高分子有机质，对人们的身体健康带来新的威胁；第三种方式为使用活性炭来清除，由于活性炭价格较高，仅使用活性炭来清除重金属会使自来水生成成本大幅上升，不利于节约成本。
[0007]在自来水中，重金属有两种存在方式，第一种方式为可水解的重金属化合物，第二种方式为以悬浮颗粒形式存在的重金属化合物。在本实用新型中，重金属化合物通过三个清除程序完成。
[0008]第一个清除程序为生石灰添加装置往调节池内，生石灰与水反应生成氢氧化钙，氢氧化钙与水中水解的重金属离子反应生成重金属的氢氧化物。为了加快反应速度，调节池底部设有搅拌器A，通过搅拌器A可使氢氧化钙与水中水解的重金属离子充分反应。根据公知常识，重金属的氢氧化物多为不溶于水的物质，因此生成的重金属的氢氧化物将会以两种形式存在，一种为沉淀物，一种为悬浮颗粒。考虑到水中水解的重金属离子可能与氢氧化钙反应不完全，且重金属的氢氧化物在调节池内沉淀，因此经过第一个消除程序后，重金属在水中将以两种形式存在，第一种形式为极少量的能水解的重金属化合物，第二种为少量的以悬浮颗粒形式存在的重金属氢氧化物。
[0009]第二个清除程序能够消除第一个清除程序之后水中少量的以悬浮颗粒形式存在的重金属氢氧化物。主要工作过程如下，混凝剂添加装置往沉淀池内添加混凝剂，沉淀池底部设有搅拌器B，通过搅拌器B可使混凝剂充分混合，提高混凝剂的利用率。混凝剂在水中反生絮凝反应，小颗粒的悬浮颗粒聚集并沉淀，从而达到消除水中以悬浮颗粒形式存在的重金属氢氧化物。经过第二个消毒程序后，水中只有极少量的能水解的重金属化合物。
[0010]第三个清除程序能够消除水中极少量的能水解的重金属化合物。主要工作过程如下，吸附池上设有板盖，所述板盖上悬挂有吸附袋，使用时吸附袋位于吸附池内，吸附袋内设有活性炭粉末。通过活性炭吸附，即可清除水中残余的极少量的能水解的重金属化合物。
[0011]本实用新型的其他部分为现有技术，这里就不再赘述。本实用新型将自来水生产和重金属清除同时进行，减少了处理流程，不仅不会影响自来水的生产，还能够同时消除重金属，提闻水质。
[0012]为了更好的实现本实用新型，所述沉淀池为斜管沉淀池。斜管沉淀池是指在沉淀区内设有斜管的沉淀池。使用斜管沉淀池具有以下几个优点:
[0013](I)利用了层流原理，提高了沉淀池的处理能力；
[0014](2)缩短了颗粒沉降距离，从而缩短了沉淀时间；
[0015](3)增加了沉淀池的沉淀面积，从而提高了处理效率。
[0016]为了更好的实现本实用新型，所述滤池为D型滤池。D型滤池具备传统快滤池的主要优点，且由于运用了 DA863过滤技术，多方面性能优于传统快滤池，是一种实用、新型、高效的滤池。与传统砂滤池相比，D型滤池具有占地省、投资少、运行费用低、节能减排等优点；与传统的纤维束/球滤池相比，具有反洗效果好、安全性能高、使用寿命长的优点。
[0017]为了更好的实现本实用新型，所述滤池设有曝气系统，所述曝气系统包括曝气管和鼓风机，所述曝气管位于滤池的底部，所述曝气管与鼓风机连接。由于滤池内的水可能存在过量的氢氧化钙，而氢氧化钙将会与空气中的二氧化碳反应重新生成不溶于水的碳酸钙沉淀或碳酸钙悬浮颗粒，这将会降低出水后自来水水质的稳定性，水中的悬浮颗粒可能重新上升。通过滤池设有曝气系统，可使可能存在过量的氢氧化钙与空气中的二氧化碳充分反应，并完全消耗氢氧化钙，保障出水后自来水水质的稳定性。
[0018]为了更好的实现本实用新型，所述吸附池上设有碱液添加器，所述碱液添加器内装有纯碱的水溶液。利用活性炭吸附水中的重金属是一种成熟的技术，但是活性炭吸附技术受到许多因素的影响，如活性炭自身的性质、PH值、水中其他共存物质的影响等。一般来说，PH值越高，活性炭吸附效果越好。通过吸附池上设置碱液添加器，碱液添加器内装有纯碱的水溶液，能够使吸附池内的PH值维持在碱性，保障活性炭的吸附效果。
[0019]为了更好的实现本实用新型，所述消毒剂添加器为次氯酸钠发生装置。为了保障自来水的水质，通常需要在清水池内添加消毒剂，使清水池内的消毒剂维持在一定的浓度，从而抑制清水池内微生物的生长繁殖，通常需要采用氯气消毒。氯气作为一种有毒气体，一但泄漏将会危及生命安全，且存储运输不便。通过采用次氯酸钠发生装置，可以一边发生，一边将发生的次氯酸钠投加使用，与氯气相比，不仅具有相同的氧化性和消毒作用，还能够避免氯气存储运输产生的危害。
[0020]本实用新型与现有技术相比，具有以下优点及有益效果:[0021 ] (I)本实用新型能够消除自来水内的重金属，将自来水生产和重金属清除同时进行，减少了处理流程，不仅不会影响自来水的生产，还能够同时消除重金属，提高水质；
[0022](2)本实用新型通过滤池设有曝气系统，可使可能存在过量的氢氧化钙与空气中的二氧化碳充分反应，并完全消耗氢氧化钙,保障出水后自来水水质的稳定性；
[0023](3)本实用新型通过吸附池上设置碱液添加器，碱液添加器内装有纯碱的水溶液，能够使吸附池内的PH值维持在碱性，保障活性炭的吸附效果；
[0024](4)本实用新型通过采用次氯酸钠发生装置，可以一边发生，一边将发生的次氯酸钠投加使用，与氯气相比，不仅具有相同的氧化性和消毒作用，还能够避免氯气存储运输产生的危害。
【专利附图】
【附图说明】
[0025]图1为本实用新型的结构示意图。
【具体实施方式】
[0026]下面结合实施例对本实用新型作进一步地详细说明，但本实用新型的实施方式不限于此。
[0027]实施例1:
[0028]参见图1，一种能够消除重金属危害的自来水深化处理系统，包括依次连接的格栅井、调节池、沉淀池、滤池、吸附池、清水池，格栅井的格栅间隙为5?10毫米，调节池上设有生石灰添加装置，调节池底部设有搅拌器A，沉淀池上设有混凝剂添加装置，沉淀池底部设有搅拌器B，吸附池为常规水池，吸附池上设有板盖，板盖上悬挂有吸附袋，使用时吸附袋位于吸附池内，吸附袋内设有活性炭粉末，清水池上设有消毒剂添加器。
[0029]目前人们主要通过三种方式来实现消除重金属，第一种方式为使用可溶于水的氢氧化物与重金属离子反应，生成不溶于水的重金属的氢氧化物，然而，采用此种方式会带来一定量的悬浮颗粒，在自来水生产中将会降低水质；第二种方式为采用重金属螯合剂来达到清除效果,此种方式会使生产出来的自来水中含有高分子有机质，对人们的身体健康带来新的威胁；第三种方式为使用活性炭来清除，由于活性炭价格较高，仅使用活性炭来清除重金属会使自来水生成成本大幅上升，不利于节约成本。
[0030]在自来水中，重金属有两种存在方式，第一种方式为可水解的重金属化合物，第二种方式为以悬浮颗粒形式存在的重金属化合物。在本实用新型中，重金属化合物通过三个清除程序完成。
[0031]第一个清除程序为生石灰添加装置往调节池内，生石灰与水反应生成氢氧化钙，氢氧化钙与水中水解的重金属离子反应生成重金属的氢氧化物。为了加快反应速度，调节池底部设有搅拌器A，通过搅拌器A可使氢氧化钙与水中水解的重金属离子充分反应。根据公知常识，重金属的氢氧化物多为不溶于水的物质，因此生成的重金属的氢氧化物将会以两种形式存在，一种为沉淀物，一种为悬浮颗粒。考虑到水中水解的重金属离子可能与氢氧化钙反应不完全，且重金属的氢氧化物在调节池内沉淀，因此经过第一个消除程序后，重金属在水中将以两种形式存在，第一种形式为极少量的能水解的重金属化合物，第二种为少量的以悬浮颗粒形式存在的重金属氢氧化物。
[0032]第二个清除程序能够消除第一个清除程序之后水中少量的以悬浮颗粒形式存在的重金属氢氧化物。主要工作过程如下，混凝剂添加装置往沉淀池内添加混凝剂，沉淀池底部设有搅拌器B，通过搅拌器B可使混凝剂充分混合，提高混凝剂的利用率。混凝剂在水中反生絮凝反应，小颗粒的悬浮颗粒聚集并沉淀，从而达到消除水中以悬浮颗粒形式存在的重金属氢氧化物。经过第二个消毒程序后，水中只有极少量的能水解的重金属化合物。
[0033]第三个清除程序能够消除水中极少量的能水解的重金属化合物。主要工作过程如下，吸附池上设有板盖，所述板盖上悬挂有吸附袋，使用时吸附袋位于吸附池内，吸附袋内设有活性炭粉末。通过活性炭吸附，即可清除水中残余的极少量的能水解的重金属化合物。
[0034]本实用新型的其他部分为现有技术，这里就不再赘述。本实用新型将自来水生产和重金属清除同时进行，减少了处理流程，不仅不会影响自来水的生产，还能够同时消除重金属，提闻水质。
[0035]实施例2:
[0036]本实施例在上述实施例的基础上，为了更好的实现本实用新型，所述沉淀池为斜管沉淀池。斜管沉淀池是指在沉淀区内设有斜管的沉淀池。使用斜管沉淀池具有以下几个优点:(1)利用了层流原理，提高了沉淀池的处理能力；(2)缩短了颗粒沉降距离，从而缩短了沉淀时间；(3)增加了沉淀池的沉淀面积，从而提高了处理效率。本实施例的其他部分与上述实施例相同，不再赘述。
[0037]实施例3:
[0038]本实施例在上述实施例的基础上，为了更好的实现本实用新型，所述滤池为D型滤池。D型滤池具备传统快滤池的主要优点，且由于运用了 DA863过滤技术，多方面性能优于传统快滤池，是一种实用、新型、高效的滤池。与传统砂滤池相比，D型滤池具有占地省、投资少、运行费用低、节能减排等优点；与传统的纤维束/球滤池相比，具有反洗效果好、安全性能高、使用寿命长的优点。本实施例的其他部分与上述实施例相同，不再赘述。
[0039]实施例4:
[0040]本实施例在上述实施例的基础上，为了更好的实现本实用新型，所述滤池设有曝气系统，所述曝气系统包括曝气管和鼓风机，所述曝气管位于滤池的底部，所述曝气管与鼓风机连接。由于滤池内的水可能存在过量的氢氧化钙，而氢氧化钙将会与空气中的二氧化碳反应重新生成不溶于水的碳酸钙沉淀或碳酸钙悬浮颗粒，这将会降低出水后自来水水质的稳定性，水中的悬浮颗粒可能重新上升。通过滤池设有曝气系统，可使可能存在过量的氢氧化钙与空气中的二氧化碳充分反应，并完全消耗氢氧化钙，保障出水后自来水水质的稳定性。本实施例的其他部分与上述实施例相同，不再赘述。
[0041]实施例5:
[0042]本实施例在上述实施例的基础上，为了更好的实现本实用新型，所述吸附池上设有碱液添加器，所述碱液添加器内装有纯碱的水溶液。利用活性炭吸附水中的重金属是一种成熟的技术，但是活性炭吸附技术受到许多因素的影响，如活性炭自身的性质、PH值、水中其他共存物质的影响等。一般来说，PH值越高，活性炭吸附效果越好。通过吸附池上设置碱液添加器，碱液添加器内装有纯碱的水溶液，能够使吸附池内的PH值维持在碱性，保障活性炭的吸附效果。本实施例的其他部分与上述实施例相同，不再赘述。
[0043]实施例6:
[0044]本实施例在上述实施例的基础上，为了更好的实现本实用新型，所述消毒剂添加器为次氯酸钠发生装置。为了保障自来水的水质，通常需要在清水池内添加消毒剂，使清水池内的消毒剂维持在一定的浓度，从而抑制清水池内微生物的生长繁殖，通常需要采用氯气消毒。氯气作为一种有毒气体，一但泄漏将会危及生命安全，且存储运输不便。通过采用次氯酸钠发生装置，可以一边发生，一边将发生的次氯酸钠投加使用，与氯气相比，不仅具有相同的氧化性和消毒作用，还能够避免氯气存储运输产生的危害。本实施例的其他部分与上述实施例相同，不再赘述。
[0045]以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型做任何形式上的限制，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化，均落入本实用新型的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种能够消除重金属危害的自来水深化处理系统，其特征在于:包括依次连接的格栅井、调节池、沉淀池、滤池、吸附池、清水池，所述格栅井的格栅间隙为5?10毫米，所述调节池上设有生石灰添加装置，所述调节池底部设有搅拌器A，所述沉淀池上设有混凝剂添加装置，所述沉淀池底部设有搅拌器B，所述吸附池为常规水池，所述吸附池上设有板盖，所述板盖上悬挂有吸附袋，使用时吸附袋位于吸附池内，所述吸附袋内设有活性炭粉末，所述清水池上设有消毒剂添加器。
2.根据权利要求1所述的一种能够消除重金属危害的自来水深化处理系统，其特征在于:所述沉淀池为斜管沉淀池。
3.根据权利要求1所述的一种能够消除重金属危害的自来水深化处理系统，其特征在于:所述滤池为D型滤池。
4.根据权利要求1所述的一种能够消除重金属危害的自来水深化处理系统，其特征在于:所述滤池设有曝气系统，所述曝气系统包括曝气管和鼓风机，所述曝气管位于滤池的底部，所述曝气管与鼓风机连接。
5.根据权利要求1所述的一种能够消除重金属危害的自来水深化处理系统，其特征在于:所述吸附池上设有碱液添加器，所述碱液添加器内装有纯碱的水溶液。
6.根据权利要求1所述的一种能够消除重金属危害的自来水深化处理系统，其特征在于:所述消毒剂添加器为次氯酸钠发生装置。
【文档编号】C02F9/04GK204079658SQ201420558132
【公开日】2015年1月7日 申请日期:2014年9月26日 优先权日:2014年9月26日
【发明者】潘志成, 杨平, 李慧强, 邱恋, 彭玉梅, 费功全, 罗荣林, 李勇, 陈春阳, 杨开虎 申请人:海天水务集团股份公司