一种饮用水水库的出水调控系统的制作方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型属于水利工程及环境工程技术领域，涉及一种饮用水水库的出水调控 系统，具体涉及一种交换周期长的饮用水水库的水质维持、富营养化防治及水质安全的出 水调控系统。
【背景技术】
[0002] 饮用水供水水库作为城市人口饮用水的重要来源地，需要对其水质安全进行保 障。目前，我国许多饮用水供水水库存在水色发绿、水体异味、鱼类死亡、水质不稳定、藻类 聚集、富营养化程度高等一个或者多个问题。引起供水水库水质变化的原因众多，其中最 主要也最关键的原因是：山区水库受上游来水水量及降雨时间分布不均匀的制约，平原地 区的水库受河网水质不稳定的影响，为了能够贮存足够多的优质原水满足全年饮用水供水 要求，往往会依据地形建造库容较大的水库蓄水，这就导致水库水体的交换率低，停留时间 长，水体流动性差，加上外部的面源污染的排入以及大气降尘的影响，水库水质逐步变差， 进而影响供水保证率。
[0003] 目前，为了解决水体交换周期长的供水水库的水质恶化问题，部分水库采取了投 放鱼类如鲢鱼、鳙鱼等，减少藻类的聚集；水库库周种植挺水植物，增加对水体的净化作用； 局部库湾补充増氧等措施。这些措施对局部库区能起到一定作用，但是交换周期长的水库 即使管理再好，不可避免的还会发生藻类小规模聚集、鱼病死亡、水质局部时段变差等问 题，对保障供水安全有一定威胁，需要进一步研宄和探索。 【实用新型内容】
[0004] 本实用新型针对现有技术的不足，提供了一种饮用水水库的出水调控系统。
[0005] 为实现上述目的，本实用新型提供一种饮用水水库的出水调控系统，包括有出水 调控设施和表层水溢流设施，所述出水调控设施设置在水库库区最大风频的上风向处，包 括出水泵站和超越排放管，所述出水泵站通过出水管与水厂连接，所述超越排放管设置在 出水管上并且另一端与河道相连通，所述出水管与水厂、超越排放管连接处分别设有闸门； 所述表层水溢流设施设置在水库库区的最大风频或次大风频的下风向处，并通过连通管与 河道相连通。
[0006] 所述出水调控系统的运行原理为：表层水溢流设施和出水调控设施可单独控制运 行，也可联合调度运行。在放空水库水体时，水库内高于外河常水位的水体先通过表层水溢 流设施放空；低于外河常水位的水体可通过出水调控设施中水泵超越管外排河道。当库区 出现小规模藻类堆积时，可利用表层水溢流设施将库区表层水溢流至外河，减少对库内水 质的影响。
[0007] 较佳的，所述出水泵站在库区远离进水通道及支流汇入口处设置取水口。所述出 水泵站的取水口不设在夏季主风向的向风面的凹岸处，也不设在岸边的芦苇荡里，以免因 水中动植物的吸入堵塞取水口并影响水质。
[0008] 优选的，所述取水口的水深为2. 5m以上。
[0009] 优选的，所述出水泵站的取水口为水库的出水口。
[0010] 所述出水泵站出水采用自灌式吸水方式进行输送。所述自灌式吸水方式使输水管 内一直都充满水，水泵启动时，省去了灌水排气的时间，能迅速投入运转。可将水库中下层 的水输送到净水厂，避免水体短流。
[0011] 所述超越排放管的管径设置满足水库在2~5天内放空的要求。
[0012] 较佳的，所述超越排放管及出水管上闸门的口径与所在出水管的直径一致。以减 少局部水头损失。
[0013] 所述表层水溢流设施收集水面以下0-20cm处的漂浮物。
[0014] 较佳的，所述表层水溢流设施选自滗水装置、向上的铸铁喇叭口、可调节溢流堰中 任意一种。
[0015] 优选的，所述滗水装置或向上的铸铁喇叭口的下部通过软管与连通管相连，溢流 口在水面以下10~20cm处，所述滗水装置或向上的铸铁喇叭口的上部设置有浮体。所述 浮体漂浮在水中，随水位的变动而上下浮动。
[0016] 优选的，所述可调节溢流堰的堰口根据水位变动情况可人工调节低于至水面以下 10 ~20cm 处。
[0017] 优选的，所述滗水装置或铸铁喇叭口的集水口向上设置，集水口总面积是连通管 断面积的1. 5~2倍。
[0018] 优选的，所述可调节溢流堰包括溢流井、可调节溢流进口挡水板、浮体及控制闸 门；浮体设置在挡水板上，控制挡水板顶部的溢流层高度为10~20cm ;控制阀设置在溢流 井内，与所述连通管相连。通过启闭度的调节来控制溢流堰的排水量。
[0019] 所述水库库区的最大风频或次大风频下风向处是藻类及其他漂浮物聚集点，所述 表层水溢流设施能够防止少量藻类漂浮物聚集对水库水质的影响。
[0020] 优选的，所述连通管选自防腐钢管、铸铁管、HDPE管、PPR管、UPVC管等一种或多种 组合。
[0021] 所述水库的调蓄水量不超过7~10天。以避免因水体停留时间长，出现水体富营 养化。若水库调蓄水量超过10天，则应利用所述水体溢流设施及出水泵站超越管每隔4~ 6小时，加大水体的出水量或者排放量，一定程度上减少水体的停留时间，改善库区出水口 及溢流设施处的水流流态。
[0022] 如上所述，本实用新型的一种饮用水水库的出水调控系统，适用范围广，对平原及 山区的饮用水库均能起到富营养化防治及水质保障作用，体现生态、低碳、环保等理念，具 有很好的经济性、实用性及广泛的适用性，特别适合在原水水质不稳定、水库水体停留时间 长、具有富营养化风险、供水保证率低、兼具应急蓄水功能的饮用水库内推广使用。技术中 各组成具有以下功能和优点：
[0023] ①设有出水调控设施有利于将水体输送至水厂处理或通过出水泵站提升经超越 排放管排放至河道。
[0024] ②设有表层水溢流设施能够收集表层20cm以内的水体及漂浮物，防止少量藻类 漂浮物聚集对水库水质的影响。
[0025] ③有利于降低水库水位，当库内水位高于外河水位时，利用溢流设施降低水位；当 库内水位低于外河水位时，利用出水泵站将库内水体提升，并从超越排放管排至外河而降 低水位。通过溢流设施及出水泵站超越排放联合调控，可有效降低降水能耗，节能性好。
[0026] ④当水库的交换周期相对较长、具有富营养化风险时，定期开启溢流设施或者出 水泵站超越管，适当加大局部时段的水库出水量，一定程度上减小水体停留时间，减少富营 养化威胁。
【附图说明】
[0027] 图1显示为本实用新型的饮用水水库的出水调控系统的基本原理结构示意图
[0028] 图2显示为本实用新型的饮用水水库的出水调控系统的具体项目结构示意图
[0029] 附图标记
[0030] 1 表层水溢流设施
[0031] 11 连通管
[0032] 2 出水调控设施
[0033] 21 出水泵站
[0034] 22 超越排放管
[0035] 23 出水管
[0036] 24 闸门
【具体实施方式】
[0037] 以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的人士可由本 说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效。
[0038] 请参阅图1至图2。须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用 以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新 型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小 的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新 型所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如"上"、"下"、"左"、 "右"、"中间"及"一"等的用语，亦仅为便于叙述的明了，