CN103850288B

CN103850288B - 除铁除锰式卫生输配水设备

Info

Publication number: CN103850288B
Application number: CN201410130533.1A
Authority: CN
Inventors: 栾绍丰; 栾海沫
Original assignee: HARBIN XUDONG WATER TECHNOLOGY Co Ltd
Current assignee: HARBIN XUDONG WATER TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date: 2014-04-02
Filing date: 2014-04-02
Publication date: 2016-01-13
Anticipated expiration: 2034-04-02
Also published as: CN103850288A

Abstract

本发明涉及一种除铁除锰式卫生输配水设备。目前使用的除铁除锰设备，还需要给水方面的技术和设备才能把“净水”输送至用户，存在二大不足。本发明组成主要包括：深水井（1）、深井泵（2）、气泵（10）、空气清洗液箱（7）、除铁除锰罐（13）、变频柜（5）及电控柜（11），所述的深井泵安装在所述的深水井中，所述的深井泵通过原水管道（6）、原水管路（19）与除铁除锰罐进口（12）连接；所述的变频柜通过电线与深井泵连接，所述的电控柜通过电线与所述的气泵连接，所述的除铁除锰罐出口（23）通过净水管路（24）与用户管道（30）连接。本发明用于水处理和给水技术领域。

Description

除铁除锰式卫生输配水设备

技术领域：

本发明涉及一种除铁除锰式卫生输配水设备及其配水方法。

背景技术：

我国含铁锰地下水分布甚广，铁锰含量超过《生活饮用水卫生标准》的地区人口达3.31亿，广大的农村受害严重。

铁锰是典型的金属氧化还原元素，在不同的环境下可呈溶解态或固态存在。早在一百多年前人们就知道，地下水经曝气和砂滤就可以把铁锰去掉。

近三十年来，我国逐步开展了防病改水、人畜饮水和社会主义新农村的建设，县、镇、村供水处理厂不断落成，除铁除锰设备得到广泛应用。

目前使用的除铁除锰设备，主要是由深井泵、曝气塔、反应箱、气泵、工作泵、除铁除锰罐（池）、贮水箱等构成。地下水经曝气和砂滤把铁锰去掉，然后“净水”汇集于贮水箱里这样一种传统的工艺。而把贮水箱里的“净水”输送至用户，还需要给水方面的技术和设备，因此存在二大不足：

1.除铁除锰技术与给水技术相分割，不具备向用户输水功能，设备电耗大。

曝气过程的水质污染与贮水箱贮水过程的病菌滋生并存，工艺落后，“净水”卫生差。

发明内容：

本发明的目的在于提供一种除铁除锰式卫生输配水设备。

本发明的目的是这样实现的：

一种除铁除锰式卫生输配水设备，其组成主要包括：深水井、深井泵、气泵、空气清洗液箱、除铁除锰罐、变频柜及电控柜，所述的深井泵安装在所述的深水井中，所述的深井泵通过原水管道、原水管路与除铁除锰罐进口连接；所述的变频柜与深井泵电连接，所述的电控柜与所述的气泵电连接，所述的除铁除锰罐出口通过净水管路与用户管道连接；利用除铁除锰式卫生输配水设备进行卫生输配水除铁除锰方法：用户阀门全部关闭，压力变送器显示系统压力A值，此信号设定输送到变频柜控制井泵停止转动，原水管道逆止阀逆止，原水停止流动，流量开关电触点断开，电控柜控制气泵停止曝气、进气逆止阀逆止，系统压力A值保持恒定；用户阀门开启，系统压力A值下降，信号输送到变频柜控制井泵叶轮转动，使系统压力稳定在低于A值的范围；越多用户阀门开启，井泵叶轮转动越快，出水越多；原水开始流动，流量开关电触点闭合，电控柜控制气泵启动，自然空气从空气清洗液箱进气口被吸入至清洗液底部，上浮液面过程中得到清洗和消毒，产生的净空气从气泵出气口打入进气逆止阀，使其在原水管路里形成气水混合液流入除铁除锰罐：（1）净空气中的氧气与原水中的铁和锰发生了氧化反应，形成高价铁的化合物和高价锰的化合物并被滤料截留，因此原水从除铁除锰罐出来铁锰被去掉变成净水，经净水管路、用户管道输送至用户；（2）净空气中剩余的其他气体，与原水曝气后释放的二氧化碳、二氧化硫、硫化氢类有毒有害腐蚀性气体，一同经除铁除锰罐顶部的排气管排至室外；

反冲洗状态：0.5-2周，需要进行反冲洗：

（1）开启反冲洗阀门往反冲洗水箱加水至满；

（2）关闭原水管阀门、净水管阀门，开启排污阀门；

（3）按动电控柜反冲洗水泵启动开关，反冲洗泵工作；

（4）反冲洗时间5～15分钟，按动电控柜反冲洗水泵停止开关；

（5）回复各阀门工作状态。

所述的除铁除锰式卫生输配水设备，所述的原水管道上，安装有逆止阀、压力变送器；所述的压力变送器与变频柜电连接。

所述的除铁除锰式卫生输配水设备，所述的原水管路上，安装有进气逆止阀、流量开关；所述的流量开关与电控柜电连接。

所述的除铁除锰式卫生输配水设备，所述的气泵出气口通过出气管与进气逆止阀连接，所述的气泵吸气口通过吸气管与空气清洗液箱吸气口连接，所述的空气清洗液箱进气口与自然空气接通。

所述的除铁除锰式卫生输配水设备，所述的除铁除锰罐，是由钢制容器内衬钢网水泥壁面构成，顶部的排气管上，安装有浮球式自动排气阀及逆止阀。

有益效果：

1.以深水井为天然蓄水容器，去掉了沿用至今的生活贮水箱，即去掉了藏物纳垢，水质变质的一个场所。

以空气清洗液箱产生的净空气曝气，简单实用，消除了外界的有害物质对水质严重污染的一个环节。

由于地下水资源越来越贫泛，井泵远距离向水厂供水的现象越来越多，本方案提出了一种先进的除铁除锰输配水方式。

结构简单投资少，省电30～50%，在我国3.31亿人口的高铁锰地区推广，意义重大。也必将促进工业、农业和畜牧业的发展。

附图说明：

附图1是本发明的总体结构示意图。

具体实施方式：

实施例1：

一种除铁除锰式卫生输配水设备，其组成主要包括：深水井1、深井泵2、气泵10、空气清洗液箱7、除铁除锰罐13、变频柜5及电控柜11，所述的深井泵安装在所述的深水井中，所述的深井泵通过原水管道6、原水管路19与除铁除锰罐进口12连接；所述的变频柜通过电线与深井泵连接，所述的电控柜通过电线与所述的气泵连接，所述的除铁除锰罐出口23通过净水管路24与用户管道30连接。

实施例2：

一种除铁除锰式卫生输配水设备，原水管道上，安装有逆止阀3、压力变送器4；所述的压力变送器通过电线与变频柜连接，所述的深井泵通过电线与就近电源连接。

实施例:3：

上述的除铁除锰式卫生输配水设备，所述的原水管路上，安装有进气逆止阀17、流量开关18；所述的流量开关通过电线与电控柜连接，所述的气泵通过电线与水厂电源连接。

实施例4：

上述的除铁除锰式卫生输配水设备，所述的气泵出气口通过出气管与进气逆止阀连接，所述的气泵吸气口通过吸气管与空气清洗液箱吸气口9连接，所述的空气清洗液箱进气口8与自然空气接通。

实施例5：

上述的除铁除锰式卫生输配水设备，所述的原水管路上，还安装有原水阀门20、排污阀门22，所述的排污阀门通过排污管路21与外网排污井接通。

实施例6：

上述的除铁除锰式卫生输配水设备，所述的净水管路上，还连接反冲洗管路26，所述的反冲洗管路通过反冲洗阀门27、反冲洗水泵28与反冲洗水箱29连接。

实施例7：

上述的除铁除锰式卫生输配水设备，所述的除铁除锰罐，是由钢制容器内衬钢网水泥壁面构成，顶部的排气管14上，安装有浮球式自动排气阀15及逆止阀16。

实施例8：

上述的除铁除锰式卫生输配水设备，所述的除铁除锰罐，装有石英砂或锰砂等滤料。

实施例9：

除铁除锰式卫生输配水设备工作过程：

1.静止状态：

用户阀门全部关闭，压力变送器显示系统压力A值，此信号（设定）输送到变频柜控制井泵停止转动，原水管道逆止阀逆止，原水停止流动，流量开关电触点断开，电控柜控制气泵停止曝气、进气逆止阀逆止，系统压力A值保持恒定。

工作状态：

某用户阀门开启，系统压力A值下降，信号输送到变频柜控制井泵叶轮缓慢转动，使系统压力稳定在略低于A值的范围。越多用户阀门开启，井泵叶轮转动越快，出水越多。原水开始流动，流量开关电触点闭合，电控柜控制气泵启动，自然空气从空气清洗液箱进气口被吸入至清洗液底部，上浮液面过程中得到清洗和消毒，产生的净空气从气泵出气口打入进气逆止阀，使其在原水管路里形成气水混合液流入除铁除锰罐：

（1）净空气中的氧气与原水中的铁和锰发生了氧化反应，形成高价铁的化合物和高价锰的化合物并被滤料截留，因此原水从除铁除锰罐出来铁锰被去掉变成净水，经净水管路、用户管道输送至用户。

（2）净空气中剩余的其他气体，与原水曝气后释放的二氧化碳、二氧化硫、硫化氢等有毒有害腐蚀性气体，一同经除铁除锰罐顶部的排气管排至室外。

反冲洗状态：

当除铁除锰罐滤料截留的铁、锰化合物达到一定量时（一周左右），需要进行反冲洗：

（1）开启反冲洗阀门往反冲洗水箱加水至满。

（2）关闭原水管阀门、净水管阀门，开启排污阀门。

（3）按动电控柜反冲洗水泵启动开关，反冲洗泵工作。

（4）反冲洗时间5～15分钟，按动电控柜反冲洗水泵停止开关。

（5）回复各阀门工作状态。

实施例10:

除铁除锰式卫生输配水设备选型：

一、状况

1.A处有一深水井，配电源，井深100米，静水位30米，动水位40米，水量30吨/小时，铁含量9毫克/升，锰含量1毫克/升。

处村庄贫水，距A处10公里欲引水，海拔高度相同，最大用水量30吨/小时。拟建一水处理厂（空气中检测到含X病菌）。

二、选择

1.除铁除锰罐：直径2.5米、高4.3米；滤速6米/小时。

深井泵：30吨/小时、扬程70米；到B处水压2公斤/平方厘米。

气泵：0.4升/秒；5倍铁含量（毫克/升）/立方米（水）。

空气清洗液箱：直径0.4米、高0.7米；选清洗药液针对x病菌。

反冲洗泵：320吨/小时、扬程15米；反洗强度18升/平方米.秒。

反冲洗水箱：30立方米。

管路：选用PE给水专用管。

三、水处理及供水效果

1.铁含量＜0.3毫克/升，锰含量＜0.1毫克/升，符合《生活饮用水卫生标准》。

自动供水处理量0～30吨/小时。

Claims

1.一种除铁除锰式卫生输配水设备，其组成主要包括：深水井、深井泵、气泵、空气清洗液箱、除铁除锰罐、变频柜及电控柜，其特征是：所述的深井泵安装在所述的深水井中，所述的深井泵通过原水管道、原水管路与除铁除锰罐进口连接；所述的变频柜与深井泵电连接，所述的电控柜与所述的气泵电连接，所述的除铁除锰罐出口通过净水管路与用户管道连接；利用除铁除锰式卫生输配水设备进行卫生输配水除铁除锰方法：用户阀门全部关闭，压力变送器显示系统压力A值，此信号设定输送到变频柜控制井泵停止转动，原水管道逆止阀逆止，原水停止流动，流量开关电触点断开，电控柜控制气泵停止曝气、进气逆止阀逆止，系统压力A值保持恒定；用户阀门开启，系统压力A值下降，信号输送到变频柜控制井泵叶轮转动，使系统压力稳定在低于A值的范围；越多用户阀门开启，井泵叶轮转动越快，出水越多；原水开始流动，流量开关电触点闭合，电控柜控制气泵启动，自然空气从空气清洗液箱进气口被吸入至清洗液底部，上浮液面过程中得到清洗和消毒，产生的净空气从气泵出气口打入进气逆止阀，使其在原水管路里形成气水混合液流入除铁除锰罐：（1）净空气中的氧气与原水中的铁和锰发生了氧化反应，形成高价铁的化合物和高价锰的化合物并被滤料截留，因此原水从除铁除锰罐出来铁锰被去掉变成净水，经净水管路、用户管道输送至用户；（2）净空气中剩余的其他气体，与原水曝气后释放的二氧化碳、二氧化硫、硫化氢类有毒有害腐蚀性气体，一同经除铁除锰罐顶部的排气管排至室外；

反冲洗状态：0.5-2周，需要进行反冲洗：

（1）开启反冲洗阀门往反冲洗水箱加水至满；

（2）关闭原水管阀门、净水管阀门，开启排污阀门；

（3）按动电控柜反冲洗水泵启动开关，反冲洗泵工作；

（5）回复各阀门工作状态。

2.根据权利要求1所述的除铁除锰式卫生输配水设备，其特征是：所述的原水管道上，安装有逆止阀、压力变送器；所述的压力变送器与变频柜电连接。

3.根据权利要求1或2所述的除铁除锰式卫生输配水设备，其特征是：所述的原水管路上，安装有进气逆止阀、流量开关；所述的流量开关与电控柜电连接。

4.根据权利要求1所述的除铁除锰式卫生输配水设备，其特征是：所述的气泵出气口通过出气管与进气逆止阀连接，所述的气泵吸气口通过吸气管与空气清洗液箱吸气口连接，所述的空气清洗液箱进气口与自然空气接通。

5.根据权利要求1所述的除铁除锰式卫生输配水设备，其特征是：所述的除铁除锰罐，是由钢制容器内衬钢网水泥壁面构成，顶部的排气管上，安装有浮球式自动排气阀及逆止阀。