一种用于污水厂的中水自回用系统

摘要

本发明公开了一种用于污水厂的中水自回用系统，包括：总控制柜、高位水箱、增压泵组、水位提升泵组、日杂用水末端和生产用水末端；水位提升泵组与中水池和高位水箱分别连通，用于将中水泵入高位水箱内；高位水箱还分别与日杂用水末端和生产用水末端连通，增压泵组连接在高位水箱与生产用水末端之间的管路上。本发明通过改变泵组的运行方式，将增压泵组安装在生产用水的主管道上，最大限度的减少耗能设备，水泵使用量少，成本较低，占地面积小，相应的维修量也比较少；同时在每条生产用水管路上设置控制阀,末端设置压力罐，满足各用水单元不同的用水压力和流量要求,变频增压水泵组及提升泵组组合变频运行起到节能的作用。

说明书

技术领域

本发明涉及污水处理技术领域，特别涉及一种用于污水厂的中水 自回用系统。

背景技术

污水处理厂进行中水回用，是节约及合理利用水资源的有效途 径，也是水资源循环利用的重要保障措施，已越来越受到有关方面的 重视。污水处理厂中水回用首先应用的应该是污水处理厂内自回用， 目前中水自回用主要作为厂内的反冲洗水，例如脱水机房带机滤布的 冲洗水﹑预处理的冲洗水﹑深度处理单元的反冲洗水及加药系统用 水等等。现有的利用方式是在用水的末端单元根据需要，配备若干加 压水泵来满足增压及水量的要求。由于工厂内的用水工艺单元较多, 需要单独配备的设备也比较多﹑能耗较大﹑增加了维修量及占地面 积。

发明内容

（一）要解决的技术问题

本发明要解决的技术问题是：污水处理厂中水自回用需要在各用 水末端单元单独增设若干加压水泵来满足末端支路的用水要求；由于 末端用水单元较多，需要单独配备的加压泵也比较多，采购成本较大， 电耗较大，占地面积大，设备维修工作量较大。

（二）技术方案

为了解决上述技术问题，本发明提供一种用于污水厂的中水自回 用系统，包括：总控制柜、高位水箱、增压泵组、水位提升泵组、日 杂用水末端和生产用水末端；水位提升泵组与中水池和高位水箱分别 连通，用于将中水泵入高位水箱内；高位水箱还分别与日杂用水末端 和生产用水末端连通，增压泵组连接在高位水箱与生产用水末端之间 的管路上；增压泵组和水位提升泵组均与总控制柜连接。

所述水位提升泵组的出口管路还与增压泵组的出口管路连通；所 述水位提升泵组与增压泵组出口管路之间的连接管路上，设有与总控 制柜连接的控制阀一。

所述增压泵组的出口管路与水位提升泵组的出口管路汇聚后与 生产用水末端连接，所述汇聚段管路上设有流量传感器一和压力传感 器一，所述流量传感器一和压力传感器一均与总控制柜连接。

所述高位水箱与日杂用水末端之间的管路上设有流量传感器二， 所述流量传感器二与总控制柜连接。

所述日杂用水末端分为多个支路，每条支路上均设有与总控制柜 连接的控制阀二。

所述生产用水末端分为若干支路，每条支路上均连接有控制阀三 和压力罐；所述压力罐上设有压力传感器二，所述压力传感器二与各 自支路上的控制阀三连接；压力罐用于调整各支路的压力，控制阀三 用于调整控制阀三的开度。

所述水位提升泵组与高位水箱之间的管路上设有与总控制柜连 接的控制阀四。

所述高位水箱安装有液位计，所述液位计与总控制柜连接。

所述水位提升泵组和增压泵组均由至少两台水泵并联而成，每台 水泵的出口管路上均设有止回阀，所述水泵均与总控制柜连接。

（三）有益效果

上述技术方案具有如下优点：通过改变泵组的运行方式，将增压 泵组安装在生产用水的主管道上，最大限度的减少耗能设备，水泵使 用量少，成本较低，占地面积小，相应的维修量也比较少；同时在每 条生产用水管路上设置控制阀,末端设置压力罐，满足各用水单元不 同的用水压力和流量要求,

附图说明

图1是本发明实施例所述一种用于污水厂的中水自回用系统的结 构示意图。

其中，1、总控制柜；2、液位计；3、高位水箱；4、水泵一；5、 流量传感器二；6、控制阀二；7、流量传感器一；8、压力传感器一； 9、控制阀一；10、压力罐；11、控制阀三；12、控制阀四；13、水 泵二。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细 描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

如图1所示，高位水箱3的一个出口通过流量传感器二5与日杂用 水末端连接；高位水箱3的另一个出口通过增压泵组与生产用水末端 连接；高位水箱3的入口通过控制阀四12与水位提升泵组连接，水位 提升泵组安装在中水池中，用于将中水池中的中水泵入高位水箱3或 者直接为生产用水末端提供中水。水位提升泵组出口通过一条支路与 增压泵组的出口管路连接，且该支路上设有控制阀一9；增压泵组的 出口管路与水位提升泵组的支路汇聚后再与生产用水末端连接，而且 该汇聚端管路上设有流量传感器一7和压力传感器一8。增压泵组包括 至少两台并连在一起的水泵一4，水位提升泵组包括至少两台并连在 一起的水泵二13，每台水泵一4或水泵二13的出口管路上均连接有止 回阀。日杂用水末端分为多条支路，每条支路上均设有控制阀二6。 生产用水末端也分为多条支路，每条支路上均连接有控制阀三11和压 力罐10，压力罐10上均设有压力传感器二和安全阀，压力传感器二与 各自支路上的控制阀三11连接。上述液位计2、水泵一4、水泵二13、 控制阀一9、控制阀二6、控制阀三11、控制阀四12、流量传感器一7、 流量传感器二5以及压力传感器一8均与总控制柜1连接。图1中的粗实 线表示系统管路，点划线表示控制线路。

工作原理：

通过总控制柜1打开控制阀四12，并启动水泵二13，开始将中水 泵入高位水箱3内，水泵二13开启的台数可根据液位计2测得的液位高 度以及所有用水末端支路的中水使用量来决定。日杂用水末端需要用 水时，打开相应支路的控制阀二6，即可实现供水。总控制柜1通过读 取流量传感器二5测得的实时数据来控制控制阀二6的开度，从而实现 流量调节。

生产用水末端需要提供中水时，首先启动一台水泵一4，增压后 的中水进入生产用水末端的相应支路，经控制阀三11和压力罐10调整 后即可使用。总控制柜1通过读取流量传感器一7和压力传感器一8的 测量数据来确定压力是否足够，若压力不足，即启动第二台水泵一4。 如果所有水泵一4都启动后仍然无法满足生产末端用水的需求，控制 打开控制阀一9，并启动一台水泵二13，将中水池中的中水直接泵送 到生产用水末端，以增加生产用水末端各支路的中水流量和压力；若 用水末端支路的压力或流量仍无法满足使用需求，启动下一台水泵二 13，直至满足支路的用水需求。

由于生产用水末端各支路对中水的压力和流量需求各不相同，阀 门三11和压力罐10起调节分流作用,压力罐10内一定质量的气体体 积与压力成反比,水进入压力罐10产生气压,支路上的控制阀三11和 压力罐10通过压力传感器二实时测量支路中的中水压力，并按照设 定参数进行调节，在一定压力时,各支路各项参数达到平衡，当满足 各用水末端压力和流量的要求时变频增压水泵组降速运行。

生活用水末端分为多条支路，包括冲洗厕所、绿化、清洗地面等 不直接与人体接触的使用方式，这些用水末端对中水压力的要求较 低，只需通过高位水箱3即可满足使用要求，因此，生活用水末端的 总管路上只设置了流量传感器二5，以实现调整控制阀二6的开度的目 的。

生产用水末端也分为多条支路，包括污水处理厂的脱水机房反冲 洗水、预处理间反冲洗水、深度处理反冲洗水以及配药/消毒间动力 用水等支路，这些支路对中水的压力和流量有不同的要求，因此各支 路分别安装有控制阀三11和压力罐10，压力罐10根据设定参数，并调 整控制阀三11的开度，以实现对各自所在支路的中水流量和压力进行 调节的目的。

由以上实施例可以看出，本发明通过将各末端增压设备集中到供 水总管路上，并在需要调整压力的支路上设置控制阀三11和压力罐10 的方式，实现了对不同使用要求的用水末端同时进行供水的目的。当 增压泵组提供的压力或流量无法满足用水末端的需求时，仍然可以通 过水位提升泵组，对用水末端进行压力或流量补充，以保证使用需求。 增压水泵数量较少，安装后占地面积较小，维修量也比较小，安装成 本低。各用水末端支路的中水流量和压力可灵活控制，可以满足不同 用水需求，系统实用性较强。所有水泵、传感器以及控制阀等都通过 总控制柜1实现控制，系统对人力的依赖较小，节省大量的劳动力。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领 域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以 做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本发明的保护范围。