一种城乡区域水资源综合利用立体平面多重循环系统

摘要

本发明公开了一种城乡区域水资源立体平面多重循环系统，本发明多个水源的设置，便于将自然降水、地表水、地下水、海水淡化、雨水、污水、废水、中水等水源综合开发利用，有效提高水资源的循环利用率，减小城乡污水管网的污水排放量，减少地下水超采大量浪费人为自然流失，保护改善水土大气生态平衡，减小自然灾害发生几率，提高资源环保、健康水平、抗击战争截断水源、抵御自然灾害的风险能力，降低生产生活成本。

说明书

技术领域

本发明涉及城乡用水资源技术领域，具体涉及一种城乡区域水资源立体平面多重循环系统。

背景技术

水是万物生命的源泉，我国属严重的缺水国家之一，现有的水资源使用方法和观念，仍是传统老旧的水资源的用水方法观念单供排管网结构，生活和工业产生的污废水不能的到很好的利用，即对自然降水、地表水、地下水、海水淡化、雨水、污水、废水、中水等水源，不能进行有效到地综合开发利用，也不能从根本上改变城乡水资源利用方法，造成了对水资源超采大量浪费使用和人为地流失和对环境的污染破坏，持续恶化而得不到有效遏制和改善。

城镇乡村的发展演变规律是：以水而建，有水而兴，缺水而衰，无水而亡的变化过程。如何做好实现以治理水污染，解决缺水，减少地下水超采浪费流失，保护和改善水土大气生态平衡为战略目标，这是一个值得研究的课题。经过几十年的理论与实践的探索研究充分证明，社会经济与资源环境协调统一持久稳定良性循环可持续和谐主动发展《循环经济》理论与实践的核心，是城镇乡村区域市政供排水管网设施综合规划设计建设。节约用水是口号，循环用水才是量变倍增的方法，没有方法的口号是不可能实现预想目标的。只有口号与方法相结合才能实现理想变现实梦的目标。

因此，本发明提供了一种提高水资源的利用率，可减少城乡污水管网的污水排放量和处理量，治理水污染改变缺水减少地下水超采浪费流失，改善和保护水土大气生态平衡为战略目标自来水、中水双管网为基础的现代《城乡区域水资源立体平面多重循环系统》。

三大科学完整体系应以自然科学为先，自然科学以哲学为先，哲学规律以物质有规律循环运动为先，社会经济发展与资源环境以协调统一持久稳定良性循环人水和谐主动发展为基本原则。

水资源量可利用量使用量处理量排放量质变。遵循有规律最基本规律环形循环经济，进入三大科学完整体系协调统一持久稳定良性循环顺向人水和谐主动发展。遵循客观规律线性市场经济，进入社会经济两大科学与资源环境矛盾对立人水恶性循环持续恶化、环境成本大于GDP量的增长率的下降、逆向快速失衡崩溃被动发展，这是不以人的意志为转移的质变

发明内容：

针对上述现有技术的不足，本发明的目的是提供一种提高水资源利用率，可减少城乡污水管网的污水排放量和处理量城乡区域水资源立体平面多重循环系统。

本发明的目的是这样实现的：

一种城乡区域水资源立体平面多重循环系统，包括水源单元、与水源单元的输出端通过管道连接的用水单元，其特征在于：所述水源单元包括以自然降水、地表水、地下水和雨雪为水源进行加工的第一自然源供水中心、以用水单元的污水排出和城镇乡村无源头河流人工湖池为水源进行加工的第二水源供水中心、以江河支流源头区域沟渠自然降水阶梯式截流植树造林进水水土流失改善水土大气生态平衡的自然水源、以海水淡化为水源的第四水源，第一自然源供水中心的输出端、第二水源供水中心的输出端分别通过管道与用水单元连接，第四水源通过管道与第一自然源供水中心连接。

所述第二水源供水中心包括以用水单元的污水为水源进行加工的第二水源第一供水中心、城镇乡村无源头河流人工湖池为水源进行加工的第二水源第二供水中心，第二水源第一供水中心的用户端的输入端通过管道与第一自然源供水中心的输出端连接，第二水源第二供水中心的用户端的输入端通过管道与第一自然源供水中心的输出端连接。形成以自来水、中水双管网为基础城乡区域供水管道的第一自然源供水中心、第二水源第一供水中心、第二水源第二供水中心。

所述用水单元包括无毒害污水的普通企事业单位用水、现代城乡生活园区用水、具有化工重金属、放射性、抗生素有毒害污水的特殊企业事业单元用水、水景园林区域用水。

所述普通企事业单位用水的排放水分为无毒害污水部分和企业生活废水部分，无毒害污水部分经过处理之后通过管道与普通企事业单元用水的输入端连接进行循环利用，普通企事业单位用水的无毒害污水部分经过处理之后的无害工业灰渣泥加工利用，普通企事业单位用水的企业生活废水部分经过处理后，通过沉淀池和泵与城乡水景观园林和废水收集存储人工湖池连接，普通企事业单位用水的企业生活废水部分经过无害工业化渣泥进行加工利用，普通企事业单位用水的无毒害污水部分未经过处理的污水与第二水源第一供水中心的输入端连接用于将污水进行处理。

所述现代城乡生活园区用水的排放水分为生活废水部分和沼气污水部分，生活废水部分经过处理后通过沉淀池和泵与城乡水景观园林和废水收集存储人工湖池连接，沼气污水部分通过经过处理后的水与现代城乡生活园区用水的输入端通过管道连接，沼气污水部分经过处理后的灰渣泥进行加工利用，沼气污水部分未经过处理的污水与第二水源第一供水中心的输入端连接用于将污水进行处理。

所述城乡水景观园林和废水收集存储人工湖池的输出端通过管道与音乐喷泉、高层储水箱的输入端连接，高层储水箱的输出端通过管道分别与普通企事业单位用水的输入端、现代城乡生活园区用水的输入端连接。

所述具有化工重金属有毒害污水的特殊企业事业单元用水的排放水经过泵站与有毒害污水处理站的输入端连接，具有化工重金属放射性、抗生素有毒害污水的特殊企业事业单元用水的排放水第二水源第一供水中心的输入端连接，有毒害污水处理站的输出端通过泵站与喷水池通过管道连接，喷水池的输出端与储水池通过管道连接，储水池的输出端通过管道与具有化工重金属、放射性、抗生素有毒害污水的特殊企业事业单元用水的输入端连接，第一自然源供水中心的输出端通过管道与有毒害污水处理站的输出端连接，有毒害污水处理站经过污水处理后的灰渣泥进行加工利用。

所述水景园林区域用水的输入端与第二水源第二供水中心通过第二水源第二供水中心泵站连接，水景园林区域用水的输入端通过管道分别与地下水、第一自然源供水中心、雪雨水连接，水景园林区域用水的输出端通过管道与江河湖海干支流水域湖泊湿地地表水、地下水连接。

所述第二水源第一供水中心的输出端与中水管道连接进行发电，发电后的水源通过管道分别与无毒害污水的普通企事业单位用水的输入端、现代城乡生活园区用水输入端、具有化工重金属放射性、抗生素有毒害污水的特殊企业事业单元用水的输入端、第二水源第二供水中心的输入端连接，现代城乡道路窖井截洪河的水源的输出端分别与第二水源第一供水中心的输入端和的第二水源第二供水中心的输入端连接。

所述第二水源第二供水中心泵站的输出端通过管道到与江河湖海干支流水域湖泊湿地地表水连接，自然水源的输出端通过管道分别与江河湖海干支流水域湖泊湿地地表水连接，自然水源的输入端通过管道与第一自然源供水中心连接。

积极有益效果：本发明多个水源的设置，便于将自然降水、地表水、地下水、海水淡化、雨水、污水、废水、中水等水源综合开发利用，有效提高水资源的循环利用率，减小城乡污水管网的污水排放量，减少地下水超采大量浪费人为自然流失，保护改善水土大气生态平衡，减小自然灾害发生几率，提高资源环保、结束劣五类水作为城镇饮用水的历史，提升水质安全，确保生命

健康水平、抗击战争截断水源、抵御自然灾害的风险能力，降低生产生活成本。

附图说明

图1为本发明的水处理和利用的流程示意图。

具体实施方式

以下结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

如图1所示，一种城乡区域水资源立体平面多重循环系统，包括水源单元、与水源单元的输出端通过管道连接的用水单元，所述水源单元包括以自然降水、地表水、地下水和雨雪为水源进行加工的第一自然源供水中心、以用水单元的污水排出和城镇乡村无源头河流人工湖池为水源进行加工的第二水源供水中心、以江河支流源头区域沟渠自然降水阶梯式截流植树造林进水水土流失改善水土大气生态平衡的自然水源、以海水淡化为水源的第四水源，第一自然源供水中心的输出端、第二水源供水中心的输出端分别通过管道与用水单元连接，第四水源通过管道与第一自然源供水中心连接，，第四水源是采用海水淡化，淡化后的海水成为淡水源与第一自然源供水中心通过管道连接并未第一自然源供水中心供水，提高水源的利用率，第一自然源供水中心、二水源供水中心、自然水源和第四水源的设置，便于将自然降水、地表水、地下水、海水淡化、雨水、污水、废水、中水等水源综合开发利用，有效提高水资源的循环利用率，减小城乡污水管网的污水排放量和处理量，减少地下水超采大量浪费人为自然流失，保护改善水土大气生态平衡，减小自然灾害发生几率，提高资源环保、结束劣五类水作为城镇饮用水的历史，提升水质安全，确保生命健康水平、抗击战争截断水源、抵御自然灾害的风险能力，降低生产生活成本。

所述第二水源供水中心包括以用水单元的污水为水源进行加工的第二水源第一供水中心、城镇乡村无源头河流人工湖池为水源进行加工的第二水源第二供水中心，第二水源第一供水中心的输入端通过管道与第一自然源供水中心的输出端连接，第二水源第二供水中心的输入端通过管道与第一自然源供水中心的输出端连接，使第一自然源供水中心分别为第二水源第一供水中心和第二水源第二供水中心供水，同时经过第二水源第一供水中心和第二水源第二供水中心的污水处理后可以循环利用，节省水资源。

所述用水单元包括无毒害污水的普通企事业单位用水、现代城乡生活园区用水、具有化工重金属有毒害污水的特殊企业事业单元用水、水景园林区域用水。

所述普通企事业单位用水的排放水分为无毒害污水部分和企业生活废水部分，无毒害污水部分经过处理之后通过管道与普通企事业单元用水的输入端连接进行循环利用，提高水资源的利用率，降低经营成本，普通企事业单位用水的无毒害污水部分经过处理之后的无害工业灰渣泥加工利用，普通企事业单位用水的企业生活废水部分经过处理后，通过沉淀池和泵与城乡水景观园林和废水收集存储人工湖池连接，便于将水进行收集和循环利用，普通企事业单位用水的企业生活废水部分经过处理后的灰渣泥进行加工利用，普通企事业单位用水的无毒害污水部分未经过处理的污水与第二水源第一供水中心的输入端连接用于将污水进行处理，便于将处理后的水进行循环利用。

所述现代城乡生活园区用水的排放水分为生活废水部分和沼气污水部分，生活废水部分经过处理后通过沉淀池和泵与城乡水景观园林和废水收集存储人工湖池连接，便于将水进行收集和循环利用，沼气污水部分通过经过处理后的水与现代城乡生活园区用水的输入端通过管道连接，沼气污水部分经过处理后的灰渣泥进行加工利用，沼气污水部分未经过处理的污水与第二水源第一供水中心的输入端连接用于将污水进行处理，便于将处理后的水进行循环利用。

所述城乡水景观园林和废水收集存储人工湖池的输出端通过管道与音乐喷泉、高层储水箱的输入端连接，高层储水箱的输出端通过管道分别与普通企事业单位用水的输入端、现代城乡生活园区用水的输入端连接。

所述具有化工重金属、放射性抗生素有毒害污水的特殊企业事业单元用水的排放水经过泵站与有毒害污水处理站的输入端连接，具有化工重金属有毒害污水的特殊企业事业单元用水的排放水第二水源第一供水中心的输入端连接，有毒害污水处理站的输出端通过泵站与喷水池通过管道连接，喷水池的输出端与储水池通过管道连接，储水池的输出端通过管道与具有化工重金属有毒害污水的特殊企业事业单元用水的输入端连接，第一自然源供水中心的输出端通过管道与有毒害污水处理站的输出端连接，有毒害污水处理站经过污水处理后的灰渣泥进行加工利用。

所述水景园林区域用水的输入端与第二水源第二供水中心通过第二水源第二供水中心泵站连接，水景园林区域用水的输入端通过管道分别与地下水、第一自然源供水中心、雪雨水连接，水景园林区域用水的输出端通过管道与江河湖海干支流水域湖泊湿地地表水、地下水连接。

所述第二水源第一供水中心的输出端与中水管道连接进行发电，发电后的水源通过管道分别与无毒害污水的普通企事业单位用水的输入端、现代城乡生活园区用水输入端、具有化工重金属、放射性抗生素有毒害污水的特殊企业事业单元用水的输入端、第二水源第二供水中心的输入端连接，为用水单元提供用水，降低经营成本，现代城乡道路窖井截洪河的水源的输出端分别与第二水源第一供水中心的输入端和的第二水源第二供水中心的输入端连接。

所述第二水源第二供水中心泵站的输出端通过管道到与江河湖海干支流水域湖泊湿地地表水连接，自然水源的输出端通过管道分别与江河湖海干支流水域湖泊湿地地表水连接，自然水源的输入端通过管道与第一自然源供水中心连接，江河湖海湿地地表水地面水经过阳光辐射作用的空间自然升腾进入大气，大气的水蒸气遇冷自然降水，从而成为雨雪水和地下水，为第一自然源供水中心提供水源。

该循环系统由多个独立存在又互相关联的循环系统，组成一个完整循环系统；完成的地球陆海空间自然界水土大气自然立体交换循环系统、人为平面多重循环系统，在自然降水的补充下形成无限循环运动系统。

江河流域湖泊水域城乡区域地表地下、海水淡化、雨、污、废、中水多水源，污水资源化，截污零排分类处理达标中水就地吸收消化循环利用。由自来水单一水源，供水中心，供排水管网结构，转变为地表、地下、海水淡化、雨、污、废、中水、多水源，多供水中心，多供排水管网结构，多重循环现代城乡人为平面供排水循环系统。

转变持续数千年僵化不变单供排混合《节约型》城乡规划环保水利用水观念方式，实施城乡各类不同区域中水就地吸收消化分类循环使用管网规划设计建设，治理水污染应从有害污水源头企事业自我循环做起，根据钢铁、发电、化工各类不同企业，用水用途循环用水利用率可分别提高3-----11倍的高效；循环用水的吨水投资和建设周期仅是南水北调的1/6的低成本短周期、截污零排治理江河单供排水生态环境污染，改变生态型、资源型、水质型、管网结构型等多类型缺水，减少地下水超采人为流失，保护改善水土大气生态平衡，减小自然灾害发生几率，提高资源环保、健康水平、抗击战争截断水源、抵御自然灾害的风险能力，降低生产生活成本，遏制战争造成水危机爆发，扩大社会就业，维护社会稳定，中水管网化规模使用的量变质变，化社会经济发展与资源环境的矛盾对立为协调和谐统一。以处理达标中水循环用水的方法替代处理达标排放的政策口号，达到治理水污染，改变缺水为战略目标的规划建设，扭转社会经济发展与自然生态资源环境持续恶化，环境成本大于GDP量的增长率的下降恶性循环被动发展局面，推动社会经济与资源环保三大科学完整体系协调统一持久稳定良性循环科学可持续、主动发展改革和谐进步，实现城市以自来水中水为基础的双管网水循环综合规划多学科多赢并举的综合效益360搜索。

在各类不同区域实施自来水、中水的双管网市政规划建设，污水处理场站达标排放中水与无源头河湖联通，形成区域水循环储存，输送、利用、利用良性循环模式天然的中水水库就近供水分类多次重复循环用水方法的水量变倍增。根据高耗水和高污染的发电钢铁化工不同用水用途，自然蒸发量分别为33—9%，水利用率可分别提高3--11倍；达到截污零排治理水污染，改变水质、资源、生态、管网结构等多类型缺水，减少地下水超采浪费流失，保护和改善水土大气生态平衡，扭转社会经济发展与资源环境成本大于GDP量的增长率的下降，“有水必污，有河必干”，水土生态污染破坏持续恶化被动发展局面，化发展与资源匮乏供需环保之间的矛盾对立为协调统一；扩大社会就业，成为社会发展新的经济增长点、线、面；推动三大科学协调统一持久稳定、良性循环可持续人水土大气和谐主动发展突破进步为战略目标。以多水源，多管网结构，以用水观念方式一变应万变，实现社会经济与生态环境多学科交叉多赢并举水科学战略的综合效益。

本发明多个水源的设置，便于将自然降水、地表水、地下水、海水淡化、雨水、污水、废水、中水等水源综合开发利用，有效提高水资源的循环利用率，减小城乡污水管网的污水排放和中水的流失量，以有害污水排放企业自我循环用水的方法量变倍增，达到治理水污染，改变多类型缺水，减少地下水超采大量浪费人为自然流失，保护改善水土大气生态平衡，减小自然灾害发生几率，结束劣五类水作为未来发展饮用水源的历史，提高社会经济与资源环保的可持续综合效益、提升水质安全，确保生命健康水平、抗击战争截断水源和抵御自然灾害的风险能力，降低生产经营生活消费成本。