CN1176030C - 城市四水供应系统 - Google Patents

Abstract

一种城市四水供应系统，上水及下水系统没有变化，增加饮水、中水系统，自来水经初效过滤，中效过滤，逆渗透，充气紫外消毒灭菌，二次紫外灭菌磁化得到饮水；生活排水经中水沉积池，溢流池，化学混凝池，芯式过滤，紫外灭菌，曝气处理，储存净化达到可洗涤，及拖地、冲厕所应用的中水；系统结构合理，简洁，实用，可最大限度地充分利用水资源，节水效果显著。

Description

城市四水供应系统

背景技术

本发明属于节水供水系统，特别涉及一种城市四水供应系统。

所属领域

目前，工业用水除部分取之于地下水和海水外，大部分来源于城市自来水，但大多工业用水对水质的要求低于自来水的指标，这样的工业用水采用自来水无疑是一种经济上和水资源的浪费，同时也污染了环境造成巨大损失，如果把这部分用水由城市居民使用后的排水再经处理后提供给这样的工业用水可节约大量资金和水资源。城市居民的用水全部来自自来水供应，城市居民用水按用途划分可分为：饮用水，洗涤用水以及冲刷卫生洁具用水和浇花、养鱼用水等三部分，目前这三部分水源都用自来水，这样的用水存在着合理性差的问题，因而造成了水资源的浪费。具体分类：

A饮用水，暂定水质标准为A级。

B洗涤用水，(包括主副食清洗用水，洗浴用水及洗衣用水)暂定水质标准为B级。

C冲刷卫生洁具用水和清洁用水和养殖用水(包括清洁环境，冲厕，供养殖用水)暂定水质标准为C级。

其水质标准可按自来水出厂标准考核。A级以现行纯净水质标准考核。C级可以用游泳池水质标准考核。从实际生活规律看，三种用途水的用水量与水质标准要求成反比关系，即高标准水质的用量是最小的，而低标准用水的需水量倒是最大的，据初步调查结果从表一中可看到。

表一

分类型       每日每人需水量L    占用水量比％    水质标准

饮用水         1.5-2                 0.2           A

洗涤用水       55-70                 53            B

冲刷卫生       35-45                 46            C

洁具养殖用水

每人每月饮水量只占日耗水量的0.2％，洗涤用水量占日耗水量的53％，冲刷卫生洁具和养殖用水量占日耗水量的46％目前三种用水均由自来水供应。如果改变各种用水的来源，洗涤用水由自来水供应，而占用水46％的冲刷卫生洁具及养殖用水可白洗涤用水后的排放水处理后供应，这样除去正常的消耗外，上水排放提取的中水量正好可以满足冲刷卫生洁具及养殖用水的用水量及水质标准，也就是说这样在满足人的正常生活用水的量和质不变的情况下，可节水46％。但目前还没有一个完整的系统解决这个问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种城市四水供应系统，克服现有技术的缺点和不足。

本发明的目的是这样实现的：

一种城市四水供应系统，四水为饮水、上水、中水及下水，其特征为：在楼房的顶楼设置上水储箱1、中水储箱2、75μm袋式过滤罐3、高压水泵4、15μm芯式过滤罐5、逆渗透装置6、纯水储箱7、紫外补气灭菌装置8、电控箱9、紫外灭菌器10；在楼房的底层设置中水供水泵11、上水供水泵12、电控柜13；楼房的单元内设置饮水机14、厨房一般清洗池15、肉类清洗池16、座便水箱17、洗手盆18、浴缸19及地漏24；在楼房外设置沉积池26、固液自动压滤机27、25μm袋式过滤组合装置28、ABCOR油水分离装置29、溢流池30、化学混凝池31、25μm芯式过滤装置32，15μm芯式过滤器33、曝气喷泉处理池34、紫外灭菌器35、小储水池36、储水泳池37；上水供水泵通过管道连接上水储箱，上水储箱通过管道连接楼房内各单元内没置的厨房一般清洗池、肉类清洗池、浴缸和洗手盆上的水龙头；上水储箱通过管道连接75μm袋式过滤罐，75μm袋式过滤罐通过管道连接高压水泵，高压水泵通过管道连接15μm芯式过滤罐，15μm芯式过滤罐通过管道连接逆渗透装置，逆渗透装置通过管道连接纯水储箱和紫外灭菌器，紫外灭菌器通过管道连接上水储箱；纯水储箱连接紫外补气灭菌装置，纯水储箱通过管道连接楼房内各单元内设置饮水机；中水供水泵通过管道连接中水储箱，中水储箱通过管道连接楼房内各单元内设置的座便水箱及地漏上的水龙头；厨房一般清洗池、浴缸和洗手盆的下水管通过管道23连接在楼房外设置的沉积池；肉类清洗池、座便及地漏下的下水管通过管道25连接市内排水管道；在楼房外设置的沉积池通过多级溢流板至溢流池，沉积池通过管路连接固液自动压滤机，固液自动压滤机通过管道连接25μm袋式过滤组合装置，25μm袋式过滤组合装置通过管道连接ABCOR油水分离装置，ABCOR油水分离装置通过管道连接化学混凝池，溢流池通过多级溢流板至化学混凝池，化学混凝池通过管道连接25μm芯式过滤装置，25μm芯式过滤装置通过管道连接15μm芯式过滤器，15μm芯式过滤器通过管道连接紫外灭菌器，紫外灭菌器一路通过管道连接小储水池，另一路通过管路至曝气喷泉处理池及储水泳池，曝气喷泉处理池及储水泳池通过管道返回化学混凝池，经紫外灭菌至小储水池通过管道连接中水供水泵。

四水供应系统的水处理流程为：自来水经初效过滤至中效过滤，再至逆渗透，再至充气紫外消毒灭菌，再至二次紫外灭菌磁化得到用户饮水；逆渗透的截留水经紫外灭菌反回上水自来水储箱；用户的生活用水排水经中水沉积池，再经溢流池，再经化学混凝池，再经芯式过滤，再经紫外灭菌，再经曝气处理，再经储存净化达到可洗涤，及拖地、冲厕所应用的中水；上述其中中水沉积池的沉积物经自动压滤，再经75μm袋式过滤，再经ABCOR油水分离后送到化学混凝池，经紫外灭菌后的水可送泳池，泳池的水再返回化学混凝池。

本发明的优点是：

系统结构合理，简洁，实用，可最大限度地充分利用水资源，节水效果显著。

附图说明

图1是城市四水供应系统楼内部分结构示意图

图2是城市四水供应系统楼外部结构分示意图

图3是城市四水供应系统水处理流程图

实施例

图中1上水储箱、2中水储箱、3 75μm袋式过滤罐、4高压水泵、5 15μm芯式过滤罐、6逆渗透装置、7纯水储箱、8紫外补气灭菌装置、9电控箱、10紫外灭菌器、11中水供水泵、12上水供水泵、13电控柜、14饮水机、15厨房一般清洗池、16肉类清洗池、17座便水箱、18洗手盆19浴缸、20上水管道、21饮水管道、22中水管道、23上水排水至中水沉淀池管道、24地漏、25下水排水管道、26沉积池27、固液自动压滤机、28 75μm袋式过滤组合装置、29 ABCOR油水分离装置、30溢流池、31化学混凝池、32 25μm芯式过滤装置，33 15μm芯式过滤器、34曝气喷泉处理池、35紫外灭菌器、36小储水池、37储水泳池。

其中：袋式过滤组合装置、袋式过滤罐、芯式过滤罐、固液自动压滤机为天津远红金属工业公司现有系列产品。紫外灭菌器、紫外补气灭菌装置为天津市五金工具研究所现有产品。逆渗透装置、ABCOR油水分离装置为香港捷华实业有限公司现有产品。

为合理利用水资源而设计的“城市四水供水系统新方案”。

饮水以居住小区独立楼为主体从自来水中提取纯净无菌磁化直接可饮用水称饮水，此水只能以楼幢为单位制取可免除输送过程中的水滞留造成的二次污染，同时可降低设备投入资金。

生活用水由自来水供应称上水。

冲厕、洗涮拖地和种养殖用水可由上水排放水处理后供应称中水。

以上三项使用后排放称下水，此项水可由目前排水系统排放再经城市污水处理厂处理为工业用水。

此系统在原上水下水供水系统中增加了饮用水和中水系统，从而保证了社会发展人们生活需要具有更高质量的饮水又满足了卫生用水的制取。增加了水的合理利用同时代来了巨大的经济效益。

四水供水使用说明：供水对象小区独立楼幢(不计楼门数均可)按居民人数设定小区独立楼幢供水量，但工艺流程及布局不变只在供水规模上变动。

楼幢顶部建筑储水及纯水制造室。面积不小于25M²室中配有上中水罐各一个，纯水生产设备一套包括储水罐为居民提供上水、中水、饮水。

饮水水源的制造及供应：

饮水水源由上水储罐提供，经袋式过滤器送至中效芯式过滤器过滤液送逆渗透装置经膜处理后产出无菌纯净水，而进水截留液经紫外灭菌后重新返回上水储箱周而复始，纯净水注入不锈钢全封闭储水罐，当用用户使用减少储量储罐吸气补充容积负压时补气紫外灭菌开始工作，对进入罐体空气进行消毒灭菌处理以保证纯水结净灭菌。全部工作程序均为自动控制。

中水经处理取得后注入中水储水箱。经管路送至单元住房补充冲便器水箱用水及提供中水供应水嘴，可用来冲厕、洗涮拖地和种养殖用水，最后经下水管路排放。

上水经自来水管路注入顶端上水储水箱，经管路送至住户应用输送至双盆清洗水池(一池可清洗蔬菜淘米等一池专为清洗肉类食物)其中动物肉类清洗池排水直接由下水排掉另一池排水排放至中水沉积池制取中水。

另一路上水可输送至卫生间，供脸盆、浴缸满足居民的洗漱洗浴和洗衣用水其排放水均到中水沉积池制取中水。

四水供水小区示范规模

1、示范区居民人口1800-2000人按现行家庭成员3口计算即600-670户。

2、示范区按600-670单元按一室到三室平均55M²计算即33000-36850M²。

3、示范区按人均日耗水量80L小区总计日耗水量约144000-160000L即144-160M³。

4、示范处理中水量按日耗水量排放总量56％计算应处理水量为80.64-89.6M³实际处理量为112M²/h。

5、按日处理水量选配套设备技术指数为：

(1)沉积池40M³×2每天进水可停留12小时以上。

(2)溢流池82M²每天进水可停留24小时以上(多级溢流)

(3)化学沉凝池140M³静化0.005MU微细颗粒

(4)储水池164M³静化后供应中水

(5)ABCOR油水分离装置

(6)75μM袋式过滤器面积2M²二台配备Q＝10M³/hH＝30M水泵二台。

(7)固液自动压滤机二台。

(8)25μM芯式过滤器选择滤芯为24支2台配备Q＝10M²/h，

H＝30M水泵2台。

(9)紫外消毒选用Q＝10M³/h处理量二台。

(10)曝气处理循环水泵选Q＝20M³/hH＝25M水泵二台

(11)泳池储水能力为20000M³。

按所配备基础及机电设备可将示范小区日排水当日处理完成以保证每日总水量46％的中水使用，如果出现了供应处理不及时可由泳池提供中水使用。

中水处理工作为24小时连续工作其每个环节机电设备均设工作，、备用各一台，以保证设备正常检测修检及保养。

四水供应系统分为如下部分

(1)楼顶工作室包括上、中、储水箱输送管道及自控系统。

(2)饮水制备。

包括袋式初效过滤，高压防腐水泵，芯式中效过滤，逆渗透膜管装置，储水罐，紫外补气室，电控箱，紫外消毒灭菌装置及输送管道仪表、阀等项。

(3)上水输送管道。

(4)中水输送管道。

(5)入室单元设施二次紫外灭菌磁化冷热饮水机，厨房不锈钢双水盆(代双滤袋)，电热水器，卫生间洗手盆，电热水器及浴缸电热水器，卫生间三件套，洗手盆，座便器，浴缸等。

(6)下水输送管道。

(7)底层泵房

包括上水、中水高压水泵、自动电控系统。

(8)中水制水系统

包括处理工作厂房、沉积池、溢流池、化学混凝池、泳池、曝气处理喷泉、储池、ABCOR油水分离装置、自动压滤、袋式过滤、芯式过滤、紫外灭菌、高压水泵、电控系统及输送管路。

按日消耗160M³水计算应提纯净灭菌饮水6M³处理中水75M³水工作量，估算需投资伍佰万元左右。

Claims (1)

1、一种城市四水供应系统，其特征为：在楼房的顶楼设置上水储箱(1)、中水储箱(2)、75μm袋式滤罐(3)、高压水泵(4)、15μm芯式过滤罐(5)、逆渗透装置(6)、纯水储箱(7)、紫外补气灭菌装置(8)、电控箱(9)、紫外灭菌器(10)；在楼房的底层设置中水供水泵(11)、上水供水泵(12)、电控柜(13)；楼房单元内设置饮水机(14)、厨房一般清洗池(15)、肉类清洗池(16)、座便水箱(17)、洗手盆(18)、浴缸(19)及地漏(24)；在楼房外设置沉积池(26)、固液自动压滤机(27)、75μm袋式过滤组合装置(28)、油水分离装置(29)、溢流池(30)、化学混凝池(31)、25μm芯式过滤装置(32)、15μm芯式过滤器(33)、曝气喷泉处理池(34)、紫外灭菌器(35)、小储水池(36)、储水泳池(37)；上水供水泵通过管道连接上水储箱，上水储箱通过管道连接楼房各单元内设置的厨房一般清洗池、肉类清洗池、浴缸和洗手盆上的水龙头；上水储箱通过管道连接75μm袋式过滤罐，75μm袋式过滤罐通过管道连接高压水泵，高压水泵通过管道连接15μm芯式过滤罐，15μm芯式过滤罐通过管道连接逆渗透装置，逆渗透装置通过管道分别连接纯水储箱和紫外灭菌器，紫外灭菌器通过管道返回上水储箱；纯水储箱连接紫外补气灭菌装置，纯水储箱通过管道连接楼房内各单元内设置的饮水机；中水供水泵通过管道连接中水储箱，中水储箱通过管道连接楼房内各单元内设置的座便水箱及地漏上的水龙头；厨房一般清洗池、浴缸和洗手盆的下水管通过第一管道(23)连接在楼房外设置的沉积池；肉类清洗池、座便水箱及地漏(24)的下水管通过第二管道(25)连接市内排水管道；在楼房外设置的沉积池通过管道分别连接溢流池和固液自动压滤机，固液自动压滤机通过管道连接75μm袋式过滤组合装置，25μm袋式过滤组合装置通过管道连接油水分离装置，油水分离装置通过管道连接化学混凝池，溢流池通过设置在其上的多级溢流板溢流至化学混凝池，化学混凝池通过管道连接25μm芯式过滤装置，25μm芯式过滤装置通过管道连接15μm芯式过滤器，15μm芯式过滤器通过管道连接紫外灭菌器，紫外灭菌器一路通过管道连接小储水池，另一路通过管道分别连接曝气喷泉处理池及储水泳池，曝气喷泉处理池及储水泳池分别通过管道连接重新返回化学混凝池，小储水池通过管道连接中水供水泵；自来水经初效过滤至中效过滤，再至逆渗透，再至充气紫外消毒灭菌，再至二次紫外灭菌磁化得到用户饮水；逆渗透的截流水经紫外灭菌回自来水源；用户的生活用水排水经中水沉积池，再经溢流池，再经化学混凝池，再经芯式过滤，再经紫外灭菌，再经曝气处理，再经储存净化达到可洗涤，及拖地、冲厕所应用的中水；上述其中中水沉积池的沉积物经自动压滤，再经75μm袋式过滤，再经油水分离送到化学混凝池，上述经紫外灭菌后的水也可直接送泳池，泳池的水再送到化学混凝池经紫外灭菌后至小储水池，小储水池通过管道连接中水供水泵。

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