一种新型自来水处理工艺及系统的制作方法

本发明涉及自来水处理技术领域，具体的说，是一种新型自来水处理工艺及系统。

背景技术：

自来水是指通过自来水处理厂净化、消毒后生产出来的符合相应标准的供人们生活、生产使用的水。生活用水主要通过水厂的取水泵站汲取江河湖泊及地下水，地表水，由自来水厂按照《国家生活饮用水相关卫生标准》，经过沉淀、消毒、过滤等工艺流程的处理，最后通过配水泵站输送到各个用户。

在供水行业，关于谁是最早供水城市的争论一直存在，上海就是其一，理由是它在1881年建立了中国第一个水厂。而实际上，大连自来水的历史可追溯到1879年。

清朝末期，北洋大臣李鸿章向清廷上奏“凿石引泉”，在旅顺水师营龙引泉建设了中国第一套供水设施，开创了中国近代城市供水事业的先河。这个供水工程耗时10年，修建水池1座，砌筑隧道728米，水管用陶瓷、铸铁铺设，长达6180米，可以给2万多人供水。其供水作用发挥时间长达100年。

在国家档案馆可以查到当年李鸿章的奏折和龙引泉完整的碑文。目前，大连是中国近代城市供水的第一城的说法已被广泛认可。

自来水是经过多道复杂的工艺流程，通过专业设备制造出来的饮用水。

纯水指的是不含杂质的H2O，指水中盐类（主要是溶于水的强电解质）除去或降低到一定程度的净水设备。1.0-10.0μS/cm，电阻率（25℃）0.1-1.0*106cm含盐量为1-5mg/L。

技术实现要素：

本发明的目的在于设计出一种新型自来水处理工艺及系统，采用该新型自来水处理工艺能够将源水点所提取的原水采用多级处理工艺得到纯净水标准的饮用水体，同时在水体处理过程中还将浊水（泥水）进行发酵生成有机肥，从而达到在水处理的过程中，进行资源再利用的目的；并且设计出一种新型自来水处理系统，用于达到实现新型自来水处理工艺进行水处理的目的。

本发明通过下述技术方案实现：一种新型自来水处理工艺，包括以下步骤：

1）利用第一水处理系统结合辅助物加载系统将源水点中所取的原水水体进行预处理，得到含0.01mm以下颗粒物水体；

2）将含0.01mm以下颗粒物水体利用过滤系统结合辅助物加载系统进行深化过滤处理，得到符合国家饮用水标准的自来水体；

3）经步骤2）后，通过纯水处理系统将自来水体进行深度处理得到纯净水标准的饮用水体；

在进行所述步骤2）、步骤3）时，还利用泥水收集池将第一水处理系统和过滤系统在水体处理过程中所产生的泥水收集并进行发酵生成有机肥。

进一步的为更好的实现本发明所述工艺，特别采用下述设置方式：所述步骤1）包括以下具体步骤：

1-1）设置在源水点处的取水泵房将源水抽取并注入配水井内进行初沉，并当配水井内水体容量达到设定的分配量时，将配水井内沉淀过后的水体注入到混合器内；

1-2）加药设备将液氯或/和明矾加入到混合器内，将混合器内的水体进行消毒杀菌处理后注入至折板絮凝池内；

1-3）在折板絮凝池内，水体以5~20m/s的流速在折板之间通过，在水流通过的过程中利用凝固物加载器将絮凝剂加在其上，完成流经折板絮凝池内折板上水体内不易絮凝的物体的絮凝；

1-4）经步骤1-3）后，水体流入平流沉淀池内进行平流沉淀，将水体内的混浊物进行滞留，滞留下的混浊物将被泥水收集池收集并进行发酵生成有机肥；而清水将被输送至卵石滤池内；

1-5）在卵石滤池内，水体采用渗透过滤工艺进一步的被过滤处理，得到含0.01mm以下颗粒物的清水体，并将含0.01mm以下颗粒物的水体收集到原水箱内；浊水被泥水收集池收集并进行发酵生成有机肥；

1-6）原水箱内的水体通过原水泵泵入过滤系统中，执行步骤2）。

进一步的为更好的实现本发明所述工艺，特别采用下述设置方式：所述步骤2）包括以下具体步骤：

2-1）经步骤1）后，所得水体将首先进入机械过滤器中，通过机械过滤器将含0.01mm以下颗粒物水体中的0.005mm~0.01mm的颗粒物进行过滤，得到含0.005mmmm以下颗粒物水体；0.005mm~0.01mm的颗粒物及水体所混成的浊水将被泥水收集池收集并进行发酵生成有机肥；

2-2）将含0.005mmmm以下颗粒物水体输送至活性碳过滤器内采用活性炭过滤技术进行过滤并消毒、杀菌，去除水体内前级处理时无法去除的余氯，同时还吸附从前级泄漏过来的小分子有机物类污染性物质，并吸附去除水中异味、胶体及色素、重金属离子，降低水中COD含量；含有余氯、小分子有机物类污染性物质、重金属离子、胶体、色素类浊水将被泥水收集池收集并进行发酵生成有机肥；

2-3）经步骤2-2）后，水体将流入到清水池内，在清水池中加药设备将二氧化氯气体加入到清水池内对清水池内的水体将做进一步消毒处理；

2-4）经步骤2-3）后，经过二氧化氯消毒后的水体将通过精滤器进行微米级过滤处理，并利用精滤器进一步将水体内的残氯消除，得到符合国家饮用水标准的自来水体。

进一步的为更好的实现本发明所述工艺，特别采用下述设置方式：所述步骤3）包括以下步骤：

3-1）符合国家饮用水标准的自来水体通过高压泵加压泵入反渗透系统内进行多次反渗透处理，将经过原水箱节段处理后的水体内的余氯清除，并进一步出去水体中的微量元素及矿物质，得到纯水；

3-2）经步骤3-1）后，纯水在纯水箱内利用臭氧进行杀菌消毒处理，而后通过纯水泵泵入灌装系统内以备灌装。

进一步的为更好的实现本发明所述工艺，特别采用下述设置方式：还包括采用清洗装置对反渗透系统进行清洗处理步骤，当设定的工时到后，清洗装置将对反渗透系统进行清洗，将离子、有机物、细菌、病毒被截留在膜的进水侧，然后在浓水出水端流出。

一种新型自来水处理系统，设置有第一水处理系统、过滤系统、纯水处理系统、辅助物加载系统及泥水收集池，所述第一水处理系统连接过滤系统，所述过滤系统连接纯水处理系统，所述辅助物加载系统分别连接第一水处理系统及过滤系统，所述泥水收集池分别与第一水处理系统和过滤系统相连接。

进一步的为更好的实现本发明所述系统，特别采用下述设置方式：所述第一水处理系统内设置有取水泵房、配水井、混合器、折板絮凝池、平流沉淀池、卵石滤池及原水箱，所述取水泵房依次连接配水井、混合器、折板絮凝池、平流沉淀池、卵石滤池及原水箱，所述辅助物加载系统分别与折板絮凝池、混合器和原水箱相连接，所述原水箱通过原水泵与过滤系统相连接；所述泥水收集池分别与平流沉淀池和卵石滤池相连接。

进一步的为更好的实现本发明所述系统，特别采用下述设置方式：所述过滤系统内设置有机械过滤器、活性碳过滤器、清水池及精滤器，所述原水泵依次连接机械过滤器、活性碳过滤器、清水池及精滤器，所述精滤器通过高压泵与纯水处理系统相连接；所述泥水收集池分别与机械过滤器和活性碳过滤器相连接。

进一步的为更好的实现本发明所述系统，特别采用下述设置方式：所述纯水处理系统内设置有反渗透系统、清洗装置、纯水箱及纯水泵，所述高压泵分别与反渗透系统和清洗装置相连接，所述清洗装置连接反渗透系统，所述反渗透系统连接纯水箱，所述纯水箱连接纯水泵。

进一步的为更好的实现本发明所述系统，特别采用下述设置方式：所述辅助物加载系统内设置有加药设备和凝固物加载器，所述加药设备分别连接混合器和清水池，所述凝固物加载器分别连接折板絮凝池和原水箱。

本发明与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：

本发明采用该新型自来水处理工艺能够将源水点所提取的原水采用多级处理工艺得到纯净水标准的饮用水体，同时在水体处理过程中还将浊水（泥水）进行发酵生成有机肥，从而达到在水处理的过程中，进行资源再利用的目的；并且设计出一种新型自来水处理系统，用于达到实现新型自来水处理工艺进行水处理的目的。

本发明结合卵石过滤技术、沉淀技术、活性炭过滤技术、纳米过滤技术等对水体进行沉淀、消毒、过滤处理，使得输出的水体内对身体有害的物质被过滤掉。

本发明有效结合液氯消毒技术和二氧化氯消毒技术对水体进行消毒杀菌，从而生产出安全无毒的饮用水。

本发明采用臭氧消毒技术，能够对经过反渗透技术处理后的水体进行臭氧杀菌，并形成富氧水，保证了水的纯鲜，又不失水的活性。

本发明经臭氧杀菌处理后的水体符合纯净水或直饮水的饮用标准，进一步提高了待出售的水体质量。

附图说明

图1为本发明所述系统结构示意图。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步地详细说明，但本发明的实施方式不限于此。

实施例1：

为采用该新型自来水处理工艺能够将源水点所提取的原水采用多级处理工艺得到纯净水标准的饮用水体，同时在水体处理过程中还将浊水（泥水）进行发酵生成有机肥，从而达到在水处理的过程中，进行资源再利用的目的，本发明提出了一种新型自来水处理工艺，包括以下步骤：

1）利用第一水处理系统结合辅助物加载系统将源水点中所取的原水水体进行预处理，得到含0.01mm以下颗粒物水体；在进行原水水体预处理时，辅助物加载系统用于进行液氯或/和明矾的加载，同时还进行絮凝剂的加载，从而在原水水体预处理过程中能够实现、消毒、杀菌、絮凝、0.01mm以上的颗粒物过滤等操作；

2）将含0.01mm以下颗粒物水体利用过滤系统结合辅助物加载系统进行深化过滤处理，得到符合国家饮用水标准的自来水体；所述过滤系统将含0.01mm以下颗粒物水体进行深度过滤，并在深度过滤处理过程中通过辅助物加载系统进行二氧化氯气体的加载，用于进行水体的消毒杀菌，并且还通过活性炭进行去色、胶体吸附、异味去除等操作，得到符合自来水标准的水体；

3）经步骤2）后，通过纯水处理系统将自来水体进行深度处理得到纯净水标准的饮用水体；自来水体输送至纯水处理系统内，通过反渗透技术得到纯水，并利用臭氧消毒杀菌作用得到直饮水或纯净水；

在进行所述步骤2）、步骤3）时，还利用泥水收集池将第一水处理系统和过滤系统在水体处理过程中所产生的泥水收集并进行发酵生成有机肥。

实施例2：

本实施例是在上述实施例的基础上进一步优化，进一步的为更好的实现本发明所述工艺，特别采用下述设置方式：所述步骤1）包括以下具体步骤：

1-1）设置在源水点处的取水泵房将源水抽取并注入配水井内进行初沉，并当配水井内水体容量达到设定的分配量时，将配水井内沉淀过后的水体注入到混合器内；在设计使用时，设置在源水点处的取水泵房在取水泵的作用下将源水点内的水体取出并注入到配水井内，利用设计有初沉功能的配水井进行水压调节并将源水抽取时所带入的泥沙进行沉淀，而后当水量达到设定的分配量（溢出量）时，将沉淀后的水体注入到混合器内；

1-2）加药设备将液氯或/和明矾加入到混合器内，将混合器内的水体进行消毒杀菌处理后注入至折板絮凝池内；在混合器内，液氯或明矾将对水体进行消毒、杀菌等处理，而后将水流入到折板絮凝池内；

1-3）在折板絮凝池内，水体以5~20m/s的流速在折板之间通过，在水流通过的过程中利用凝固物加载器将絮凝剂加在其上，完成流经折板絮凝池内折板上水体内不易絮凝的物体的絮凝；

1-4）经步骤1-3）后，水体流入平流沉淀池内进行平流沉淀，将水体内的混浊物进行滞留，滞留下的混浊物将被泥水收集池收集并进行发酵生成有机肥；而清水将被输送至卵石滤池内；

1-5）在卵石滤池内，水体采用渗透过滤工艺进一步的被过滤处理，得到含0.01mm以下颗粒物的清水体，并将含0.01mm以下颗粒物的水体收集到原水箱内；浊水被泥水收集池收集并进行发酵生成有机肥；

1-6）原水箱内的水体通过原水泵泵入过滤系统中，执行步骤2）。

实施例3：

本实施例是在上述任一实施例的基础上进一步优化，进一步的为更好的实现本发明所述工艺，特别采用下述设置方式：所述步骤2）包括以下具体步骤：

2-1）经步骤1）后，所得水体将首先进入机械过滤器中，通过机械过滤器将含0.01mm以下颗粒物水体中的0.005mm~0.01mm的颗粒物进行过滤，得到含0.005mmmm以下颗粒物水体；0.005mm~0.01mm的颗粒物及水体所混成的浊水将被泥水收集池收集并进行发酵生成有机肥；

2-2）将含0.005mmmm以下颗粒物水体输送至活性碳过滤器内采用活性炭过滤技术进行过滤并消毒、杀菌，去除水体内前级处理时无法去除的余氯，同时还吸附从前级泄漏过来的小分子有机物类污染性物质，并吸附去除水中异味、胶体及色素、重金属离子，降低水中COD含量；含有余氯、小分子有机物类污染性物质、重金属离子、胶体、色素类浊水将被泥水收集池收集并进行发酵生成有机肥；

2-3）经步骤2-2）后，水体将流入到清水池内，在清水池中加药设备将二氧化氯气体加入到清水池内对清水池内的水体将做进一步消毒处理；

2-4）经步骤2-3）后，经过二氧化氯消毒后的水体将通过精滤器进行微米级过滤处理，并利用精滤器进一步将水体内的残氯消除，得到符合国家饮用水标准的自来水体。

实施例4：

本实施例是在上述任一实施例的基础上进一步优化，进一步的为更好的实现本发明所述工艺，特别采用下述设置方式：所述步骤3）包括以下步骤：

3-1）符合国家饮用水标准的自来水体通过高压泵加压泵入反渗透系统内进行多次反渗透处理，将经过原水箱节段处理后的水体内的余氯清除，并进一步出去水体中的微量元素及矿物质，得到纯水；

3-2）经步骤3-1）后，纯水在纯水箱内利用臭氧进行杀菌消毒处理，而后通过纯水泵泵入灌装系统内以备灌装。

实施例5：

本实施例是在上述任一实施例的基础上进一步优化，进一步的为更好的实现本发明所述工艺，特别采用下述设置方式：还包括采用清洗装置对反渗透系统进行清洗处理步骤，当设定的工时到后，清洗装置将对反渗透系统进行清洗，将离子、有机物、细菌、病毒被截留在膜的进水侧，然后在浓水出水端流出。

实施例6：

本实施例是在上述任一实施例的基础上进一步优化，为达到实现新型自来水处理工艺进行水处理的目的，特别设计出一种新型自来水处理系统，如图1所示，设置有第一水处理系统、过滤系统、纯水处理系统、辅助物加载系统及泥水收集池，所述第一水处理系统连接过滤系统，所述过滤系统连接纯水处理系统，所述辅助物加载系统分别连接第一水处理系统及过滤系统，所述泥水收集池分别与第一水处理系统和过滤系统相连接。

所述第一水处理系统结合辅助物加载系统将源水点中所取的原水水体进行预处理，在进行原水水体预处理时，辅助物加载系统用于进行液氯或/和明矾的加载，同时还进行絮凝剂的加载，从而在原水水体预处理过程中能够实现、消毒、杀菌、絮凝、0.01mm以上的颗粒物过滤等操作；

然后所述过滤系统将含0.01mm以下颗粒物水体进行深度过滤，并在深度过滤处理过程中通过辅助物加载系统进行二氧化氯气体的加载，用于进行水体的消毒杀菌，并且还通过活性炭进行去色、胶体吸附、异味去除等操作，得到符合自来水标准的水体；

之后，所述符合自来标准的水体输送至纯水处理系统内，通过反渗透技术得到纯水，并利用臭氧消毒杀菌作用得到直饮水或纯净水；

同时在进行水处理的过程中，还利用泥水收集池将第一水处理系统和过滤系统在水体处理过程中所产生的泥水收集并进行发酵生成有机肥，所得有机肥可用于进行有机作物生产等应用。

实施例7：

本实施例是在上述实施例的基础上进一步优化，进一步的为更好的实现本发明所述系统，如图1所示，特别采用下述设置方式：所述第一水处理系统内设置有取水泵房、配水井、混合器、折板絮凝池、平流沉淀池、卵石滤池及原水箱，所述取水泵房依次连接配水井、混合器、折板絮凝池、平流沉淀池、卵石滤池及原水箱，所述辅助物加载系统分别与折板絮凝池、混合器和原水箱相连接，所述原水箱通过原水泵与过滤系统相连接；所述泥水收集池分别与平流沉淀池和卵石滤池相连接。

所述折板絮凝池，用于对流经折板上的水体进行絮凝；

所述平流沉淀池，用于将水平流过后所遗留下的污泥进行沉淀；

所述卵石滤池，采用砂滤技术和卵石过滤技术进行水体的多层过滤，得到所需的水体。

实施例8：

本实施例是在实施例6或7的基础上进一步优化，进一步的为更好的实现本发明所述系统，如图1所示，特别采用下述设置方式：所述过滤系统内设置有机械过滤器、活性碳过滤器、清水池及精滤器，所述原水泵依次连接机械过滤器、活性碳过滤器、清水池及精滤器，所述精滤器通过高压泵与纯水处理系统相连接；所述泥水收集池分别与机械过滤器和活性碳过滤器相连接。

所述机械过滤器，利用一种或几种过滤介质，在一定的压力下，使原液通过该介质，去除杂质，从而达到过滤的目的；降低水中浊度，截留除去水中悬浮物、有机物、胶质颗粒、微生物、氯嗅味及部分重金属离子，并可有效去除水中泥沙。

所述活性碳过滤器，利用含碳量高、分子量大、比表面积大的活性炭有机絮凝体对水中杂质进行物理吸附，达到水质要求，当水流通过活性炭的孔隙时，各种悬浮颗粒、有机物等在范德华力的作用下被吸附在活性炭孔隙中；同时，吸附于活性炭表面的氯(次氯酸)在炭表面发生化学反应，被还原成氯离子，从而有效地去除了氯，确保出水余氯量小于0.1ppm，满足RO（反渗透）膜的运行条件。

所述精滤器，也叫精密过滤器或保安过滤器，能够进一步的去除0.01μm以上的颗粒物；

所述清水池在进行水体存储的同时还起到二氧化氯消毒杀菌用池的作用。

实施例9：

本实施例是在实施例6-8任一实施例的基础上进一步优化，进一步的为更好的实现本发明所述系统，如图1所示，特别采用下述设置方式：所述纯水处理系统内设置有反渗透系统、清洗装置、纯水箱及纯水泵，所述高压泵分别与反渗透系统和清洗装置相连接，所述清洗装置连接反渗透系统，所述反渗透系统连接纯水箱，所述纯水箱连接纯水泵。

所述反渗透系统，运用高压水泵，将精滤后的水体加至6—20公斤压力，使水体在压力的作用下渗透过孔径只有0.0001微米的反渗透膜。化学离子和细菌、真菌、病毒体不能通过，随废水排出，只允许体积小于0.0001微米的水分子和溶剂通过。

实施例10：

本实施例是在实施例6-9任一实施例的基础上进一步优化，进一步的为更好的实现本发明所述系统，如图1所示，特别采用下述设置方式：所述辅助物加载系统内设置有加药设备和凝固物加载器，所述加药设备分别连接混合器和清水池，所述凝固物加载器分别连接折板絮凝池和原水箱；所述加药设备内设置有液氯、明矾、二氧化氯等，所述凝固物加载器内装有絮凝剂。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明做任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化，均落入本发明的保护范围之内。