组合型pH值异流式调节系统的制作方法

组合型ph值异流式调节系统
技术领域
1.本实用新型涉及环保给水排水处理领域，更具体的说，它涉及一种组合型ph值异流式调节系统。


背景技术：

2.随着工业化和城市化进程的不断推进，各种排放在环境和大气中的酸性物质和气体持续增多，在大气候的作用下形成带有酸性的云、酸雾及酸雨污染大环境水系，对湖、库、江、河水系以及各类水库中造成很多库区水体水质ph值偏低(即：偏酸性水体水源)，严重影响着人们的生活生产用水，特别是饮用水安全。
3.为了消除或减轻因湖、库、江、河水系及水库库区水体偏酸性所致的饮用水安全威胁，通常和传统的做法是：采取投加碱，如氢氧化钠(naoh)、石灰水(ca(oh)2)等的方法来调节源水ph值；但是，这几种传统的投加方式，都必须增加一系列的投加设备(如投加系统、后台控制监测系统)和增加较多的投资(如建造设备室、人工管理、电力成本等)及运行维护成本，而且，在运行过程中往往会产生投加系统堵塞、机械故障等许多的不稳定性与风险性，甚至故障事故，特别是危及人们饮用水的供水安全。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种组合型ph值异流式调节系统，在偏酸性水源水进入自来水厂常规处理工艺之前，通过组合型ph值异流式调节系统的碱性材料与偏酸性水源水中和，将ph值7以下的水源水自动调节至中性平衡或弱碱性，使水源原水进入净水厂工艺处理之前就调节至符合饮用水原水标准要求，以稳定保障饮用水供水ph值稳定在中性，达到人们饮用水健康和供水安全。
5.本实用新型公开了组合型ph值异流式调节系统，包括池体、进水口和出水口，进水口上方设承托斗，承托斗上大下小，上端开口，下端开多个进水孔，承托斗上铺设能调节偏酸性水源水ph值至中性或弱碱性的填料，出水口位于填料上方，池体设送气口，送气口位于承托斗侧部。
6.优选的，承托斗呈四棱台或圆台状，呈四棱台状时，由底壁和四个围绕底壁的侧壁组成，侧壁与底壁夹角为120～150
°
。
7.优选的，承托斗包括多个，承托斗之间紧密接触。
8.优选的，进水孔孔径小于填料粒径。
9.优选的，填料为能调节偏酸性水源水ph值至中性或弱碱性的碱性物质，或者，填料含有能调节偏酸性水源水ph值至中性或弱碱性的碱性物质，碱性物质为食品级碳酸钙或碳酸钠。
10.优选的，填料颗粒质量分级，从下往上质量逐渐减小。
11.优选的，填料上方设集水槽，集水槽沿池内壁环形设置，集水槽与出水口连通，池外设出水管道，出水口与出水管道连通，出水管道设出水阀；填料与集水槽之间具有一定间
距。
12.优选的，送气口沿水平方向送气，形成气垫层经进水孔进入承托斗。
13.优选的，池外设送气管道，送气口与送气管道连通，送气管道设进气阀。
14.本实用新型的有益效果：
15.通过组合型ph值异流式调节系统，来调节偏酸性水源水在进入自来水厂常规处理工艺之前、通过组合型ph值异流式调节系统的碱性材料与偏酸性水源水中和，将ph值7以下的水源水自动调节至中性平衡或弱碱性，使水源原水进入净水厂工艺处理之前就调节至符合饮用水原水标准要求，以稳定保障饮用水供水ph值稳定在中性，达到饮用水健康和供水安全。
16.本实用新型的偏酸性水源水从下往上异流方式通过填料，使原水能与填料充分反应；本实用新型的承托斗，上大下小，一方面，能使原水与承托斗中的不同填料大小颗粒都能翻滚、摩擦而达到充分反应的效用，另一方面，原水在进入承托斗中后，流动减缓，可延长原水在填料层的停留时间，进一步实现与填料充分接触、反应调节的目的。
17.通过设置送气口，沿水平方向进入一定压力的气体，形成气垫层进入承托斗，在气流和水流的双重冲击下，使板结在一起的填料块体分离还原为颗粒并持续摩擦，以恢复中和能力，提高水处理效果。
18.本实用新型取消了一系列的设备室、投加设备及运行维护，结构简单，极大地降低了投资成本，同时避免了原系统运行过程中产生的投加系统堵塞、机械故障等许多的不稳定性与风险性以及饮用水供水安全风险。
附图说明
19.图1为本实用新型的结构示意图。
20.图2为本实用新型的立体结构示意图。
21.图3为本实用新型的俯视图。
22.图4为承托斗的结构示意图。
23.图5为气体形成气垫层进入承托斗的结构示意图。
24.图6为本实用新型的流程示意图。
25.图中标识：池体1，进水口11，进水管道111，进水阀112，出水口12，出水管道121，出水阀122，送气口13，送气管道131，进气阀132，气垫层133，承托斗2，进水孔21，底壁22，侧壁23，填料3，集水槽4。
具体实施方式
26.下面对本实用新型涉及的结构或这些所使用的技术术语做进一步的说明。这些说明仅仅是采用举例的方式进行说明本实用新型的方式是如何实现的，并不能对本实用新型构成任何的限制。
27.下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进一步说明。在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”和“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的位置或元件必须具有特定方位、以特定的方位构成和操作，因此不能理解为本
实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
28.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，属于“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是直接连接，也可以通过中间媒介间接连接，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型的具体含义。
29.本实用新型公开了一种组合型ph值异流式调节系统，如图1-5所示，包括池体1、进水口11和出水口12，进水口11上方设承托斗2，承托斗2上大下小，上端开口，下端开多个进水孔21，承托斗2上铺设能调节偏酸性水源水ph值至中性或弱碱性的填料3，出水口12位于填料3上方，池体1设送气口13，送气口13位于承托斗2侧部。
30.在偏酸性水源水进入自来水厂常规处理之前，通过组合型ph值异流式调节系统的碱性物质与偏酸性水源水中和，将偏酸性水源水调节至中性平衡或弱碱性，使水源原水进入净水厂工艺处理之前就调节至符合饮用水原水标准要求，以稳定保障饮用水供水ph值稳定在中性或弱碱性，达到饮用水健康和供水安全。根据世界卫生组织(who)提出的优质饮用水标准之一：ph值呈弱碱性，能中和人体内多余酸素，可知饮用水呈弱碱性对人体健康具有有益效果。
31.本实用新型取消了一系列的设备室、投加设备及维护，结构简单，极大地降低了投资成本，同时避免了原系统运行过程中产生的投加系统堵塞、机械故障等许多的不稳定性与风险性以及饮用水供水安全风险。
32.池体1，为大型或小型、室内或室外、顶部开放的水处理池，处理水源为偏酸性水源水，通过设于池内的组合型ph值异流式调节系统可使处理后的原水达到饮用水ph值的国家卫生标准要求，为水厂后续净化工艺创造ph值合格的水质保障。
33.偏酸性水源水通过进水口11进入池体1，从下往上异流式通过填料3，由于池内承托斗2上大下小钻形的作用，能使原水与承托斗2中的不同填料大小颗粒都能翻滚、摩擦而达到充分反应的效用。同时原水在进入承托斗2中后，流动减缓，以避免细小的颗粒流失以及可延长原水在填料层的停留时间，进一步实现与填料充分接触、反应调节的目的。进水孔21的孔径小于填料3尺寸，防止填料3从进水孔21掉落。进水孔21的数量不限，根据进水量及需要设计。
34.作为一个具体的实施例，承托斗2呈四棱台或圆台状。呈四棱台状时，由底壁22和四个围绕底壁22的侧壁23组成，进水孔21开于底壁22，侧壁23与底壁22的夹角为120～150
°
，侧壁23在如此倾斜角度下，反应效率较高，反应效果较好。承托斗2包含多个，多个承托斗2之间紧密接触。多个承托斗2形状、大小相同，有利于原水均匀反应。承托斗2的具体数量可根据池体体积及需要设计。
35.池外设进水管道111，进水管道111与进水口11连通，进水管道111设进水阀112。偏酸性水源水通过进水管道111、进水口11进入池体1，可通过进水阀112控制进水流量，达到控制接触反应的时间目的。
36.填料3本身为能调节偏酸性水源水ph值至中性或弱碱性的碱性物质，或者，填料3含有能调节偏酸性水源水ph值至中性或弱碱性的碱性物质，碱性物质可以是食品级碳酸
钙、碳酸钠、氢氧化钙等制成的颗粒。该碳酸钙钠、氢氧化钙等颗粒在ph值中性时不溶于水或微溶于水，却能与偏酸性水源水中的酸性物质反应，从而调节偏酸性水源水至中性平衡或弱碱性，碳酸根水解方程式：(co3)
2-+h2o＝hco
3-+oh-。碱性物质还可以是其他能使偏酸性水源水呈中性或弱碱性的物质。填料3可以是由碳酸钙、碳酸钠、氢氧化钙的一种组成，也可以由碳酸钙、碳酸钠、氢氧化钙的两种或三种组成，如碳酸钙占比80％，碳酸钠20％，或者碳酸钙占比70％，碳酸钠10％，氢氧化钙10％。填料3颗粒粒径可以不一致。填料颗粒质量分级，从下往上质量逐渐减小，即重(大)的在下，轻(小)的在上。
37.具有较强活性的填料3会使填料颗粒之间在反应过程中相互粘结形成较大的块体，产生板结现象，导致中和能力降低，从而影响水处理中和效率。通过送气口13向填料3喷射高压气体，使板结在一起的填料块体分离还原为颗粒，以恢复填料中和能力，从而提高水处理效率。在一些实施例中，送气口13设于承托斗2侧部，沿水平方向进气，形成气垫层133从承托斗2底部的进水孔21进入，气、水流对填料进行双重冲击，参见图5。池外设送气管道131，送气口13与送气管道131连通，送气管道131设进气阀132，可通过进气阀132控制调节进气流量、气压。
38.填料3上方设集水槽4，集水槽4沿池内壁环形设置，集水槽4与出水口12连通，池体外设出水管道121，出水口12与出水管道121连通，出水管道121设出水阀122。处理后的水先汇聚至集水槽4内，再通过出水口12、出水管道121送至净水厂进行后续工艺处理。可通过出水阀122控制出水流量。填料3与集水槽4之间具有一定间距，避免填料3被带入集水槽4。
39.如图6所示，组合型ph值异流式调节方法：
40.s1：打开进水阀112，偏酸性水源水经进水管道111、进水口11被送入池体1，从承托斗2下端的进水孔21进入承托斗2内，与斗内的填料3充分接触、反应至ph值至中性或弱碱性；
41.s2：中和后的原水汇聚至集水槽4内，经出水口12、出水管道121送出；
42.s3：当填料板结或调节效果下降时，需打开进气阀132进行反冲洗，高压气体经送气管道131、送气口13进入池内，形成气垫层进入承托斗，对填料3反冲洗，以冲散结块并增强调节ph值效果。
43.上述步骤的实施顺序可以是，步骤s1-s2开启，步骤s3关闭，或者步骤s1-s2关闭，步骤s3开启，或者步骤s1-s3同时开启。
44.以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。