CN114804466A - 一种水资源回收利用系统以及控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种水资源回收利用系统和控制方法，包括控制系统以及依次连通的蓄水池、供水泵、水处理系统和清水池，清水池连通有用水泵，清水池依次连通有补水阀和补水端，清水池的上部连通有溢流管，清水池设有液位装置以及报警器，清水池连通有弃流阀，供水泵、用水泵、补水阀、弃流阀、液位装置以及报警器均与控制系统信号连接。监测下雨时到水位于第一水位时报警并停止清水池向外供水的用水泵，并打开电磁阀收集雨水；监测到水位于第二水位时，开启补水阀，从补水至第四水位时关闭补水阀；监测到第五水位时，水从溢流管流出，报警并开启弃流阀至第四水位时停止弃流阀。具有将雨水回收循环再利用、环保、智能化自动化供水用水等优点。
Description
技术领域
本发明涉及水资源回收利用控制技术领域，特别是涉及一种水资源回收利用系统以及控制方法。
背景技术
目前我国在北方等一些地区水资源缺乏，在很多行业都需要用到大量的水，在一些对水质要求不高的行业，例如建筑行业，如果大量使用自来水，则增加了能源消耗。在进行建筑施工时，通常会使用大量的水，而且建筑周期较长。当遇到雨季时，无法利用雨水用于建筑工地例如冲刷地面等对水质要求不高但需要大量水的情况。
发明内容
本发明的目的在于至少解决现有技术中存在的技术问题之一，为此，本发明提出一种水资源回收利用系统以及控制方法。本发明的一些实施例提出水资源回收利用系统，包括控制系统以及依次连通的用于回收水的蓄水池、供水泵、用于对回收水进行处理的水处理系统和用于将处理后的回收水再利用的清水池，所述清水池连通有用水泵，所述清水池依次连通有补水阀和补水端，所述清水池的上部连通有溢流管，所述清水池设有液位装置以及报警器，所述清水池连通有弃流阀，所述供水泵、所述用水泵、所述补水阀、所述弃流阀、所述液位装置以及所述报警器均与所述控制系统信号连接。
上述水资源回收利用系统至少具有以下有益效果：通过设置控制系统、蓄水池对雨水储存，经蓄水池沉淀后经过水处理系统对储存的水简单处理后导入清水池，将清水池的水泵送至用水端，从而实现了智能化自动化的雨水资源回收再利用的效果，具有环保、经济效益高等优点。
本发明的另一些实施例提出水资源回收利用系统的控制方法，采用上述的水资源回收利用系统，包括雨季时的控制方法：水资源回收利用系统通电运行，监测清水池的各水位，清水池由下至上依次布设第一水位、第二水位、第三水位、第四水位以及第五水位，第五水位为溢流管的水位；
监测到水位于第一水位时报警并停止清水池向外供水的用水泵；
监测到水位于第三水位时开启供水泵，水位至第四水位时停止供水泵；
监测到第五水位时，水从溢流管流出，报警并开启弃流阀至第四水位时停止弃流阀。
上述水资源回收利用系统的控制方法至少具有以下有益效果：通过监测清水池的高低水位并通过控制系统控制用水泵、供水泵的启停，实现了智能化自动化的雨水回收利用的效果，具有环保、经济效益高等优点。
在本发明的一些实施例中，所述水处理系统包括混凝剂投药设备，所述混凝剂投药设备与所述供水泵之间设有混合器，所述混凝剂投药设备的出药口和所述供水泵的出水口均连通所述混合器的进水口，所述混合器的出水口连通所述清水池。
在本发明的一些实施例中，所述混凝剂投药设备的进水口通过三通件与所述补水阀的出水口连通。
在本发明的一些实施例中，所述水处理系统还包括连通于所述混合器与所述清水池之间的过滤器。
在本发明的一些实施例中，所述水处理系统还包括连通于所述混合器与所述清水池之间的消毒器。
在本发明的一些实施例中，所述蓄水池内设有液位器，所述液位器与所述控制系统信号连接，所述控制系统包括用于显示所述蓄水池和所述清水池的水位状态以及各阀门的启闭状态的显示单元。
在本发明的一些实施例中，水资源回收利用系统的控制方法还包括非雨季时的控制方法：水资源回收利用系统通电运行，监测清水池的各水位，清水池由下至上依次布设第一水位、第二水位、第三水位、第四水位以及第五水位，第五水位为溢流管的水位；
监测到水位于第一水位时报警并停止清水池向外供水的用水泵；
监测到水位于第二水位时，开启补水阀，从补水至第四水位时关闭补水阀；
监测到第五水位时，水从溢流管流出，报警并开启弃流阀至第四水位时停止弃流阀。
在本发明的一些实施例中，所述水处理系统包括混凝剂投药设备，所述混凝剂投药设备与所述供水泵之间设有混合器，所述水处理系统还包括连通于所述混合器与所述清水池之间的过滤器；
所述过滤器设有压力传感器，所述压力传感器与所述控制系统信号连接，所述过滤器的进水端连通有第一水阀，所述第一水阀与所述控制系统信号连接，所述水资源回收利用系统的控制方法还包括过滤器的反冲洗控制方法：压力传感器监测到过滤器的压力损失达0.1MPa 时，关闭第一水阀，对过滤器进行反冲洗，反冲洗结束后开启第一水阀。
在本发明的一些实施例中，过滤器依次连通有反冲洗阀、反冲洗泵以及反冲洗供水源，所述反冲洗阀、所述反冲洗泵均与所述控制系统信号连接，反冲洗的控制方法为：开启反冲洗阀和反冲洗泵，对过滤器内进行反冲洗，反冲洗时间15分钟后停止反冲洗。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步说明，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明水资源回收利用系统的示意图；
图2是本发明蓄水池的示意图；
图3是本发明清水池的示意图。
具体实施方式
为了使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图对本发明进行详细描述，本部分的描述仅是示范性和解释性，不应对本发明的保护范围有任何的限制作用。
需要理解的是，本文中，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“内”、“外”、“顶”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发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。本文中，术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。本文中，如果有描述到“若干”、“多个”，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。
需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。本发明的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本发明中的具体含义。
本部分将详细描述本发明的具体实施例，本发明之较佳实施例在附图中示出，附图的作用在于用图形补充说明书文字部分的描述，使人能够直观地、形象地理解本发明的每个技术特征和整体技术方案，但其不能理解为对本发明保护范围的限制。
参照图1至图3，本发明提出一种水资源回收利用系统,包括控制系统50以及依次连通的用于回收水的蓄水池10、供水泵11、用于对回收水进行处理的水处理系统30和用于将处理后的回收水再利用的清水池20，清水池20连通有用水泵26，清水池20依次连通有补水阀 43和补水端42，清水池20的上部连通有溢流管41，清水池20设有液位装置27以及报警器，清水池20连通有弃流阀，供水泵11、用水泵26、补水阀43、弃流阀、液位装置27以及报警器均与控制系统50信号连接。可以理解的是，用水泵26可设置为人工手动启动。可以理解的是，本发明中各泵体、蓄水池10、清水池20等需要连通之处均采用管道连通。可以理解的是，液位装置27设置为玻璃液位计。可以理解的是，液位装置27可以根据实际情况选择不同的形式，例如超声波液位装置27等。在本实施例中，用水泵26设置为潜水泵，潜水泵放置在清水池20内的底部。本实施例中，用水泵26设置为两个，两个用水泵26的出口汇集连通至用水端。
继续参照图1和图2，在一些实施例中，蓄水池10内设有液位器12，液位器12与控制系统50信号连接。具体地，液位器12设置为玻璃液位计。可以理解的是，液位器12可以根据实际情况选择不同的形式，例如超声波液位器12等。控制系统50包括用于显示蓄水池10 和清水池20的水位状态以及各阀门的启闭状态的显示单元。在一些实施例中，蓄水池10设置在地下，即地面标高之下，在地面挖掘出雨水沟13，雨水沟13与蓄水池10的顶部连通。在一些实施例中，雨水沟13通过蓄水池进水管与蓄水池10连通，蓄水池进水管设有雨水收集电磁阀，雨水收集电磁阀与控制系统50信号连接。在一些实施例中，蓄水池10的顶部开设有第一检修口14，第一检修口14包括格栅盖板并且加锁具进行保护，第一检修口14也可作为蓄水池10的溢流口，当蓄水池10满时，通过格栅盖板的格栅孔溢流出。第一检修口14 的顶部与地面标高齐平。在本实施例中，蓄水池10采用不锈钢材质制成，且设置为封闭的箱体。在本实施例中，供水泵11设置为潜水泵，潜水泵放置在蓄水池10内的底部。本实施例中，供水泵11设置为两个，两个供水泵11的出口汇集连通至清水池20。
继续参照图1和图3，清水池20由下至上依次布设第一水位21、第二水位22、第三水位23、第四水位24以及第五水位25，第五水位25为溢流管41的水位。第一水位21标记为LL，第二水位22标记为ML1，第三水位23标记为ML2，第四水位24标记为HL，第五水位 25标记为AL。在一些实施例中，清水池20与用水端之间连通有压力监测装置44，监测用水管路的压力，该压力监测装置44与控制系统50信号连通。当清水池20满足供水的情况下，该压力监测装置44监测到压力低于0.25Mpa时，开启供水泵11，当达到0.3Mpa时，关闭供水泵11。可以理解的是，在非雨季时，通过补水阀43、补水端42对清水池20进行补水。具体地，补水端42为市政自来水。在本实施例中，清水池20采用不锈钢材质制成，且设置为封闭的箱体，由于设为封闭的箱体，因此在清水池20的顶部设有通气管29和防虫罩。在一些实施例中，清水池20的顶部开设有第二检修口28，第二检修口28设置为带锁具进行保护。在一些实施例中，清水池20设置在地下，即地面标高之下，第二检修口28的顶部与地面标高齐平。
继续参照图1至图3，水处理系统30包括混凝剂投药设备31，混凝剂投药设备31与供水泵11之间设有混合器32，混凝剂投药设备31的出药口和供水泵11的出水口均连通混合器 32的进水口，混合器32的出水口连通清水池20。具体地，混合器32为管道混合器32。混凝剂投药设备31的进水口通过三通件与补水阀43的出水口连通。可以理解的是，在开启供水泵11将蓄水池10里的水泵送至清水池20的过程中，混凝剂投药设备31是与供水泵11同时运行工作的。这样可以保证进入清水池20内的水的水质。
在一些实施例中，水处理系统30还包括连通于混合器32与清水池20之间的消毒器33。具体地，消毒器33为紫外线杀菌消毒器33。可以理解的是，消毒器33可以设置为银离子杀菌等其他任意形式。
在一些实施例中，水处理系统30还包括连通于混合器32与清水池20之间的过滤器34。具体地，过滤器34包括过滤罐，过滤罐内设置有滤料，滤料采用石英砂。可以理解的是，滤料可以为过滤棉等其他材料。在本实施例中，供水泵11、混合器32、过滤器34以及消毒器33依次连通，开启供水泵11时，混凝剂投药同时启动，在混合器32中混凝剂投药与蓄水池10的水充分混合后经过过滤器34进行过滤再经过消毒器33进行杀菌消毒，最后进入清水池20。
在一些实施例中，水处理系统30包括操作室35，过滤器34、消毒器33以及混凝剂投药设备31均设在操作室35内，操作室35设于地面标高之下，操作室35的顶部设有第三检修口36，与第三检修口36对应的操作室35的内壁设有供人员攀爬上下的楼梯。在一些实施例中，由于操作室35在地下且需要人员下去检修，则在操作室35的顶部设置有排气扇37，以排出操作室35内的污浊气体，保证人员的健康。
过滤器34设有压力传感器39，压力传感器39与控制系统50信号连接，过滤器34的进水端连通有第一水阀，第一水阀与控制系统50信号连接，
过滤器34依次连通有反冲洗阀、反冲洗泵以及反冲洗供水源，反冲洗阀、反冲洗泵均与控制系统50信号连接，过滤器34的底端连通有排污阀38，排污阀38与控制系统50信号连接，用于排出反清洗后的污水。
本发明还提出一种水资源回收利用系统的控制方法，采用上述的水资源回收利用系统。其中包括雨季时的控制方法：水资源回收利用系统通电运行，监测清水池20的各水位。
监测到水位于第一水位21时报警并停止清水池20向外供水的用水泵26，并打开雨水收集电磁阀收集雨水；
监测到水位于第三水位23时开启供水泵11，水位至第四水位24时停止供水泵11；
监测到第五水位25时，水从溢流管41流出，报警并开启弃流阀至第四水位24时停止弃流阀。
由于环境影响，并非时时都降雨，所以本发明还包括非雨季时的控制方法：水资源回收利用系统通电运行，监测清水池20的各水位，监测到水位于第一水位21时报警并停止清水池20向外供水的用水泵26；监测到水位于第二水位22时，开启补水阀43，从补水至第四水位24时关闭补水阀43；监测到第五水位25时，水从溢流管41流出，报警并开启弃流阀至第四水位24时停止弃流阀。
水资源回收利用系统的控制方法还包括过滤器34的反冲洗控制方法：压力传感器39监测到过滤器34的压力损失达0.1MPa时，关闭第一水阀，对过滤器34进行反冲洗，反冲洗结束后开启第一水阀。
反冲洗的控制方法为：开启反冲洗阀和反冲洗泵，对过滤器34内进行反冲洗，冲洗掉过滤器34内附着在滤料上的残留杂质。反冲洗时间15分钟后停止反冲洗，开启排污阀38将污水排出。
本发明可应用于雨水收集领域，由于雨水的回收利用水主要污染物为COD和SS，经初期弃流后的雨水在蓄水池10内有充分的时间完成沉淀作用，沉淀处理的雨水经简单过滤、消毒后完全可达到回水用水质标准。
本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出，由于文字表达的有限性，而客观上存在无限的具体结构，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进、润饰或变化，也可以将上述技术特征以适当的方式进行组合；这些改进润饰、变化或组合，或未经改进将发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均应视为本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种水资源回收利用系统，其特征在于，包括控制系统以及依次连通的用于回收水的蓄水池、供水泵、用于对回收水进行处理的水处理系统和用于将处理后的回收水再利用的清水池，所述清水池连通有用水泵，所述清水池依次连通有补水阀和补水端，所述清水池的上部连通有溢流管，所述清水池设有液位装置以及报警器，所述清水池连通有弃流阀，所述供水泵、所述用水泵、所述补水阀、所述弃流阀、所述液位装置以及所述报警器均与所述控制系统信号连接。
2.根据权利要求1所述的水资源回收利用系统，其特征在于：所述水处理系统包括混凝剂投药设备，所述混凝剂投药设备与所述供水泵之间设有混合器，所述混凝剂投药设备的出药口和所述供水泵的出水口均连通所述混合器的进水口，所述混合器的出水口连通所述清水池。
3.根据权利要求2所述的水资源回收利用系统，其特征在于：所述混凝剂投药设备的进水口通过三通件与所述补水阀的出水口连通。
4.根据权利要求2所述的水资源回收利用系统，其特征在于：所述水处理系统还包括连通于所述混合器与所述清水池之间的过滤器。
5.根据权利要求2所述的水资源回收利用系统，其特征在于：所述水处理系统还包括连通于所述混合器与所述清水池之间的消毒器。
6.根据权利要求1所述的水资源回收利用系统，其特征在于：所述蓄水池内设有液位器，所述液位器与所述控制系统信号连接，所述控制系统包括用于显示所述蓄水池和所述清水池的水位状态以及各阀门的启闭状态的显示单元。
7.一种水资源回收利用系统的控制方法，其特征在于，采用权利要求1所述的水资源回收利用系统，包括雨季时的控制方法：水资源回收利用系统通电运行，监测清水池的各水位，清水池由下至上依次布设第一水位、第二水位、第三水位、第四水位以及第五水位，第五水位为溢流管的水位；
监测到水位于第一水位时报警并停止清水池向外供水的用水泵；
监测到水位于第三水位时开启供水泵，水位至第四水位时停止供水泵；
监测到第五水位时，水从溢流管流出，报警并开启弃流阀至第四水位时停止弃流阀。
8.根据权利要求7所述的水资源回收利用系统的控制方法，其特征在于，还包括非雨季时的控制方法：水资源回收利用系统通电运行，监测清水池的各水位，清水池由下至上依次布设第一水位、第二水位、第三水位、第四水位以及第五水位，第五水位为溢流管的水位；
监测到水位于第一水位时报警并停止清水池向外供水的用水泵；
监测到水位于第二水位时，开启补水阀，从补水至第四水位时关闭补水阀；
监测到第五水位时，水从溢流管流出，报警并开启弃流阀至第四水位时停止弃流阀。
9.根据权利要求7所述的水资源回收利用系统的控制方法，其特征在于：所述水处理系统包括混凝剂投药设备，所述混凝剂投药设备与所述供水泵之间设有混合器，所述水处理系统还包括连通于所述混合器与所述清水池之间的过滤器；
所述过滤器设有压力传感器，所述压力传感器与所述控制系统信号连接，所述过滤器的进水端连通有第一水阀，所述第一水阀与所述控制系统信号连接，所述水资源回收利用系统的控制方法还包括过滤器的反冲洗控制方法：压力传感器监测到过滤器的压力损失达0.1MPa时，关闭第一水阀，对过滤器进行反冲洗，反冲洗结束后开启第一水阀。
10.根据权利要求9所述的水资源回收利用系统的控制方法，其特征在于，所述过滤器依次连通有反冲洗阀、反冲洗泵以及反冲洗供水源，所述反冲洗阀、所述反冲洗泵均与所述控制系统信号连接，反冲洗的控制方法为：开启反冲洗阀和反冲洗泵，对过滤器内进行反冲洗，反冲洗时间15分钟后停止反冲洗。
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN117705181A (zh) * | 2023-11-17 | 2024-03-15 | 中交机电工程局有限公司 | 一种生产用水监测系统及方法 |
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