CN106764442A - 引水活化系统及其引水活化方法 - Google Patents

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宗媛
史幸群
马振杰
谭晓莲
张瑞斌
赵旭明
陆泯余
黄峥嵘
周乃
祖白玉
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Abstract

本发明公开了一种引水活化系统及其引水活化方法，该引水活化系统包括泵站、管道、水位传感器及控制器，管道包括进水管道和出水管道,进水管道沿主干河的排水渠一侧固定安装，出水管道沿支流河岸敷设；进水管道管径为600mm；出水管道管径为400mm。泵站包括排水泵和引水泵，排水泵用于从支流河向主干河排水，引水泵用于在非汛期时将主干河的水抽送到支流河上游中，引水泵的进水端设置有软接头及手动球阀，出水端设置软接头、手动蝶阀及止回阀；水位传感器，用于感应支流河的水位；控制器用于根据水位传感器采集的水位数据控制排水泵和引水泵启、停。本发明还提供一种引水活化方法，采用下游向上游引水循环的方案，从主干河引水对支流河进行补水活化，改善支流河水质，保护生态环境。

Description

引水活化系统及其引水活化方法
技术领域：
本发明涉及河道的水质改善技术领域，尤其涉及一种河道的水质改善技术领域的引水活化系统及其引水活化方法。
背景技术：
当前一些相对封闭的湖泊和河道等水体受到不同程度的污染，在污染源治理的同时，从外部引水增加水动力条件已成为一个重要的治理手段。但实际应用中，当外部水体的水量充足时，引水的时间和效率往往受限于外部水体的水质。比如外部水体泥沙含量较高时，引水进入受纳水体，则会降低受纳水体的透明度，进而影响受纳水体的生态系统的健康。另外，即使外部水体水质好，如果引水系统引入的水量过多，也会对河道生态系统造成冲击。
发明内容：
本发明旨在解决上述问题，提供一种引水活化系统及其引水活化方法。
为达成上述目的，本发明所采用的技术方案如下：
一种引水活化系统，包括泵站、管道、水位传感器及控制器，其中：
所述管道包括进水管道和出水管道；进水管道沿主干河的排水渠一侧固定安装，其前端设置有进水口，进水口设置在主干河的常水位下；出水管道沿支流河的河岸埋设，其末端设置有出水口，出水口设置在支流河的常水位下；
所述泵站包括排水泵和引水泵，排水泵，用于从支流河向主干河排水；引水泵，与排水泵并列排列，用于在非汛期时将主干河的水抽送到支流河上游中，引水泵的进水端设置有软接头及手动球阀，手动球阀与软接头连通，软接头与所述进水管道连通；引水泵的出水端设置有软接头、手动蝶阀及止回阀，止回阀与手动蝶阀连通，手动蝶阀与软接头连通，软接头与所述出水管道连通；
水位传感器设置在支流河里，用于实时感应支流河的水位；
控制器，与排水泵和引水泵电连接，用于根据水位传感器感应的水位控制排水泵和引水泵启、停。
进一步的实施例中，所述泵站的引水泵为卧式离心泵。
进一步的实施例中，所述出水管道的埋设深度为700mm。
进一步的实施例中，所述管道的进水管道管径为600mm，出水管道管径为400mm。
进一步的实施例中，所述管道的材料均为球磨铸铁。
进一步的实施例中，所述管道的内、外壁均采用防腐处理。
进一步的实施例中，所述管道的内壁防腐为水泥砂浆内衬，水泥砂浆的厚度为5mm。
进一步的实施例中，所述管道的外壁防腐为喷锌及沥青防腐漆涂覆。
进一步的实施例中，所述管道的外壁防腐的锌的厚度至少为130g/㎡。
根据本发明的改进，还提出一种引水活化系统的引水活化方法，该方法包括：
预先设置启动引水泵的排水水位阀值及停止引水泵的引水水位阀值，且排水水位阈值及引水水位阀值均不超过支流河总水量的20％；
排水泵将支流河的水排向主干河中；
水位传感器实时感应支流河的水位；
控制器根据水位传感器感应的水位判断是否启动引水泵，当水位低于预先设置的排水水位阀值时，则判断为是，控制器停止排水泵，并启动引水泵，引水泵将主干河的水抽送到支流河上游中；
控制器根据水位传感器感应的水位判断是否停止引水泵，当水位高于预先设置的引水水位阀值时，控制器停止引水泵。
本发明的引水活化系统及其引水活化方法，采用下游向上游引水循环的方案，从主干河引水对支流河进行补水活化，改善支流河水质，保护生态环境；另外每次更新水量不超过支流河总水量的20％，以免对河道生态系统造成冲击。
附图说明
构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的限定。在附图中：
图1为本发明其中一个实施例的引水活化系统的整体结构图。
图2为本发明其中一个实施例的引水活化系统的引水泵的俯视图。
图3为本发明其中一个实施例的引水活化系统的引水活化方法的流程图。
具体实施方式
为了更了解本发明的技术内容，特举具体实施例并配合上述所附图式说明如下。
如图1、图2结合图3所示，该引水活化系统包括泵站1、管道、水位传感器5及控制器。
管道包括进水管道201和出水管道202；进水管道201沿主干河4的排水渠一侧固定安装，其前端设置有进水口，进水口设置在主干河4的常水位下0.5m处；出水管道202沿支流河3与主干河4之间的河岸埋设，其末端设置有出水口，出水口设置在支流河3的常水位下0.5m处。
泵站1包括排水泵102和引水泵101，排水泵102用于从支流河3向主干河4排水，引水泵101与排水泵102并列排列，用于在非汛期时将主干河4的水抽送到支流河3中，引水泵101的进水端设置有软接头1011及手动球阀1012，手动球阀1012与软接头1011连通，软接头1011与进水管道201连通；引水泵101的出水端设置有软接头1013、手动蝶阀1014及止回阀1015，止回阀1015与手动蝶阀1014连通，手动蝶阀1014与软接头1013连通，软接头1013与出水管道202连通。
水位传感器5设置在支流河3里，用于实时感应支流河3的水位。
控制器，与排水泵102和引水泵101电连接，用于根据水位传感器5感应的水位控制排水泵102和引水泵101启、停。
在本实施例中，支流河3的总水量约为22000m3。原有泵站1仅有向外排水功能，泵站1现配置四台排水泵102，排水泵102的流量为1040m3/h，扬程为10m，功率为45kw，汛期时4台排水泵102同时向主干河4排水；本实施例增加了2台与原有排水泵102并行排列的引水泵101，引水泵101为卧式离心泵，该泵101的流量为500m3/h，扬程为20m，功率为37kw，采用变频控制；其中1台投入运行，1台冷备。进水管道201管径为600mm，沿现有排水渠一侧固定安装，长度33m，出水管道202管径为400mm，沿河岸敷设在700mm以下位置，长度1141m。合计布置管道1174m。如此，在非汛期时，原有的1台排水泵102向主干河4排放污水，当水位传感器5采集的水位数据低于预先设定的排水水位阈值时，控制器根据水位传感器5采集的数据停止排水泵102，并启动引水泵101，由主干河4向支流河3内引入河水，当水位传感器5采集的水位数据高于预先设定的引水水位阈值时，控制器根据水位传感器5采集的数据停止引水泵101。
在本实施例中，预先设定的排水水位阈值为18880m3，引水水位阈值为21880m3。因此，排水泵102每次运行3个小时，向主干河4排放约3120m3污水，引水泵101每次运行6个小时将主干河4里水质较好的河水通过管道运输至支流河3中，并使出水均匀分散在河中，改善支流河3的河水水质；另外每次更新水量3000m3不超过支流河3总水量22000m3的20％，以免对河道生态系统造成冲击。
在一些优选的实施例中，泵站的引水泵101为卧式离心泵。泵站1的引水泵101的数量为2台。如此，其中有一台可以作为备用泵使用。
优选地，出水管道202的埋设深度为700mm。进水管道201管径为600mm，出水管道202管径为400mm，管道的材料均为球磨铸铁。如此，球磨铸铁具有良好的塑性、韧性及高强度，可以增加管道的使用寿命。
优选地，管道的内、外壁均采用防腐处理。如此，防止生锈。
优选地，为保证足够的防腐性能，管道的内壁防腐为水泥砂浆内衬，水泥砂浆的厚度为5mm。
优选地，为保证足够的防腐性能，管道的外壁防腐为喷锌及沥青防腐漆涂覆。
优选地，为保证足够的防腐性能，管道的外壁防腐的锌的厚度至少为130g/㎡。
如图1结合图3所示，本实施例还提出一种引水活化系统的引水活化方法，该方法包括：
预先设置启动引水泵的排水水位阀值及停止引水泵的引水水位阀值，且排水水位阈值及引水水位阀值均不超过支流河总水量的20％；
排水泵将支流河的水排向主干河中；
水位传感器实时感应支流河的水位；
控制器根据水位传感器感应的水位判断是否启动引水泵，当水位低于预先设置的排水水位阀值时，则判断为是，控制器停止排水泵，并启动引水泵；
引水泵将主干河的水抽送到支流河上游中；
控制器根据水位传感器感应的水位判断是否停止引水泵，当水位高于预先设置的引水水位阀值时，控制器停止引水泵。
本发明的引水活化系统及其引水活化方法，采用下游向上游引水循环的方案，从主干河4引水对支流河3进行补水活化，改善支流河3水质，保护生态环境；另外每次更新水量不超过支流河3总水量的20％，以免对河道生态系统造成冲击。
虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明。本发明所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰。因此，本发明的保护范围当视权利要求书所界定者为准。

Claims (10)

1.一种引水活化系统，其特征在于，包括泵站、管道、水位传感器及控制器，其中：
所述管道包括进水管道和出水管道；进水管道沿主干河的排水渠一侧固定安装，其前端设置有进水口，进水口设置在主干河的常水位下；出水管道沿支流河的河岸埋设，其末端设置有出水口，出水口设置在支流河的常水位下；
所述泵站包括排水泵和引水泵，排水泵，用于从支流河向主干河排水；引水泵，与排水泵并列排列，用于在非汛期时将主干河的水抽送到支流河上游中，引水泵的进水端设置有软接头及手动球阀，手动球阀与软接头连通，软接头与所述进水管道连通；引水泵的出水端设置有软接头、手动蝶阀及止回阀，止回阀与手动蝶阀连通，手动蝶阀与软接头连通，软接头与所述出水管道连通；
水位传感器设置在支流河里，用于实时感应支流河的水位；
控制器，与排水泵和引水泵电连接，用于根据水位传感器感应的水位控制排水泵和引水泵启、停。
2.根据权利要求1所述的引水活化系统，其特征在于，所述泵站的引水泵为卧式离心泵。
3.根据权利要求1所述的引水活化系统，其特征在于，所述出水管道的埋设深度为700mm。
4.根据权利要求1所述的引水活化系统，其特征在于，所述管道的进水管道管径为600mm，出水管道管径为400mm。
5.根据权利要求4所述的引水活化系统，其特征在于，所述管道的材料均为球磨铸铁。
6.根据权利要求5所述的引水活化系统，其特征在于，所述管道的内、外壁均采用防腐处理。
7.根据权利要求6所述的引水活化系统，其特征在于，所述管道的内壁防腐为水泥砂浆内衬，水泥砂浆的厚度为5mm。
8.根据权利要求6所述的引水活化系统，其特征在于，所述管道的外壁防腐为喷锌及沥青防腐漆涂覆。
9.根据权利要求8所述的引水活化系统，其特征在于，所述管道的外壁防腐的锌的厚度至少为130g/㎡。
10.一种在前述权利要求1-9中任意一项所述的引水活化系统的引水活化方法，其特征在于，该方法包括：
预先设置启动引水泵的排水水位阀值及停止引水泵的引水水位阀值，且排水水位阈值及引水水位阀值均不超过支流河总水量的20％；
排水泵将支流河的水排向主干河中；
水位传感器实时感应支流河的水位；
控制器根据水位传感器感应的水位判断是否启动引水泵，当水位低于预先设置的排水水位阀值时，则判断为是，控制器停止排水泵，并启动引水泵，引水泵将主干河的水抽送到支流河上游中；
控制器根据水位传感器感应的水位判断是否停止引水泵，当水位高于预先设置的引水水位阀值时，控制器停止引水泵。
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