一种水景池自动补水装置及使用方法与流程

1.本发明涉及补水装置，更具体地说，它涉及一种水景池自动补水装置及使用方法。


背景技术：

2.目前在很多厂区内都专门建有水景池，既可以美化厂区环境，也可以对部分生产废水进行回收利用。水景池一般有两路水源，一路水源是自来水，另一路水源是则是生产中的废水。以某个饮料厂为例，饮料厂在冬季每日排出生产废水量是15m3/d，夏季生产工序满负荷工作时每日排出生产废水量是45m3/d，除降雨外水景池所需的水量全部由自来水补充。但是目前水景池每日所需补水量不断增加，其原因是，水景池占地面积大，漏损水量和蒸发水量较大；其次，水景池周围空气含尘量高，水景池水质污染较快而增加溢流外排水量。由于水景池的补水量不断增加，用水成本也不断提高，与建设水景池的原有目的背道而驰。目前国内的水景池补水方法单一，一般采用单水源手动补水或自动补水，其对单水源的依赖性强，补水运行方式的灵活性较差，用水成本高。因此有必要提出一种新的水景池补水装置。


技术实现要素：

3.针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种水景池自动补水装置及使用方法，提高了生产废水的重复利用率，降低生产废水外排所增加污水处理的成本及降低了使用新水的成本。
4.本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：
5.一种水景池自动补水装置，包括导流池、储水池、潜水泵和新水管道组，所述导流池与储水池连通，所述潜水泵设置于储水池内，所述潜水泵通过水景池补水管道与水景池连通，所述新水管道组包括新水主管道及均带有阀门的储水池补水管道和自动进水管道，所述储水池补水管道和自动进水管道均与新水主管道连通，所述储水池补水管道通向导流池，所述自动进水管道与储水池补水管道连通，所述自动进水管道上设置有止回阀，所述新水主管道上设置有第一电磁阀，所述潜水泵和第一电磁阀均与控制器电连接。
6.在其中一个实施例中，所述水景池内设置有第一液位计，所述第一液位计与第一电磁阀联锁，所述第一液位计与控制器电连接。
7.在其中一个实施例中，所述新水主管道内的新水水压小于潜水泵的扬程。
8.在其中一个实施例中，所述导流池包括一级导流池和二级导流池，所述一级导流池与二级导流池连通，所述二级导流池与储水池连通，所述储水池补水管道通向二级导流池，所述二级导流池设置有溢流排水管。
9.在其中一个实施例中，所述潜水泵的数量是两个，所述储水池内设有与潜水泵适配的液位开关，两个所述潜水泵均通过水景池补水支管与水景池补水管道连通，所述水景池补水支管上设置有阀门、止回阀和流量计，所述液位开关和流量计均与控制器电连接。
10.在其中一个实施例中，所述一级导流池设置有用于引入生产废水的废水管道，所
述废水管道设置有第二电磁阀，所述储水池的内壁设置有第二液位计，所述第二电磁阀和第二液位计均与控制器电连接，且所述第二电磁阀和第二液位计联锁。
11.在其中一个实施例中，所述新水主管道设置有紫外光杀菌装置，用于杀灭新水中的大部分微生物和藻类。
12.在其中一个实施例中，所述新水主管道设置有第一水表，所述水景池补水管道设置有第二水表。
13.一种水景池自动补水装置的使用方法，包括快速注水和日常补水两种状态，具体步骤如下；
14.生产废水进入一级导流池和二级导流池，在重力作用下沉淀分离水中的重悬浮物和部分胶体颗粒，然后流入储水池内；
15.快速注水：在完成对水景池的清洗后，需要向水景池快速注水，先开启储水池补水管道的阀门，关闭自动进水管道的阀门，第一液位计检测到水景池内液位较低，控制器控制新水主管道的第一电磁阀开启，新水经过新水主管道和储水池补水管道进入二级导流池内，作为储水池的补充水源，与进入二级导流池内的生产废水一起流入储水池内，在潜水泵的作用下被抽送至水景池内，当水景池内液位到达第一液位计的高度时，第一电磁阀关闭，新水停止进入；
16.日常补水：关闭储水池补水管道的阀门，开启自动进水管道的阀门，当第一液位计检测到水景池内液位下降，需要补充水量时，控制器控制新水主管道的第一电磁阀开启，新水经过新水主管道和自动进水管道进入水景池补水管道内，当潜水泵持续将生产废水经水景池补水管道抽送至水景池时，由于新水的水压小于潜水泵的扬程，生产废水作为补充水景池水量的主要水源，当生产废水不足时，新水进入水景池补水管道内与生产废水汇合，作为补充水景池水量的水源，当完全缺乏生产废水时，新水进入水景池补水管道内作为补充水景池水量的唯一水源。
17.在其中一个实施例中，当处于快速注水的状态时，两个潜水泵同时开启；
18.当处于日常补水的状态时，两个所述潜水泵分为备用泵和在用泵，两个潜水泵同时只开启其中一个作为在用泵，另一个作为备用泵，当作为在用泵的潜水泵对应的流量计检测到对应的水景池补水支管内生产废水的流量下降较大时，控制器控制作为在用泵的潜水泵关闭，控制作为备用泵的潜水泵开启，将储水池内的生产废水抽送至水景池内。
19.综上所述，本发明具有以下有益效果：
20.本发明设计合理、工艺简单、安全可靠、应用灵活，将生产废水作为水景池补水的主要水源，对生产废水进行重复使用，提高生产废水的重复利用率，降低生产废水外排所增加污水处理的成本，也有效地降低了新水用水成本，多水源可通过一条水景池补水管道实现自动补水功能，可有效降低人工劳动强度，节约人工补水时间，实现降本增效的目的。
附图说明
21.图1是本发明的结构示意图。
22.图中：1
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水景池，2
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一级导流池，3
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二级导流池，4
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储水池，5
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潜水泵，6
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水景池补水管道，7
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流量计，8
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新水主管道，9
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自动进水管道，10
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储水池补水管道，11
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第一电磁阀，12
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第一液位计，13
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水景池补水支管，14
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第二液位计，15
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第二电磁阀，16
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溢流排水管，17
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废水管道，18
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止回阀，19
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第一水表，20
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第二水表，21
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紫外光杀菌装置，22
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检修池。
具体实施方式
23.下面结合附图和实施例，对本发明进行详细描述。
24.值得注意的是，本文所涉及的“上”“下”等方位词均相对于附图视角而定，仅仅只是为了便于描述，不能够理解为对技术方案的限制。
25.目前国内的水景池1一般采用两路水源，一路水源是生产废水，另一路水源是干净的水源，比如自来水，两路水源分别通过管道通向水景池1内，管道上均设置有电磁阀，当生产废水不足时，自动打开自来水管道的电磁阀，对水景池1进行补充，一般情况下，自来水管道还需要与水泵配合使用，确保将自来水抽送至水景池1内，但是这种方式对单水源的依赖性强，补水运行方式灵活性较差，用水成本较高。
26.为了解决上述问题，本发明提供了一种水景池自动补水装置，如图1所示，包括导流池、储水池4、潜水泵5和新水管道组，所述导流池与储水池4连通，所述潜水泵5设置于储水池4内，所述潜水泵5通过水景池补水管道6与水景池1连通，所述新水管道组包括新水主管道8及均带有阀门的储水池补水管道10和自动进水管道9，所述储水池补水管道10和自动进水管道9均与新水主管道8连通，所述储水池补水管道10通向导流池，所述自动进水管道9与储水池补水管道10连通，所述自动进水管道9上设置有止回阀18，所述新水主管道8上设置有第一电磁阀11，所述潜水泵5和第一电磁阀11均与控制器电连接；所述新水主管道8内的新水水压小于潜水泵5的扬程。
27.新水主管道8不直接与水景池1连通，而是通过自动进水管道9与水景池补水管道6连通，共用一条输水管路，可节约单独敷设管道所需管材和管道施工成本费用，本发明的新水主管道8上并不安装水泵，因此新水主管道8内的新水水压小于潜水泵5的扬程，当生产废水正常供给到水景池1时，新水不参与水景池1的供水，只有当生产废水在水景池补水管道6内的水压小于或等于新水水压时，新水才会参与水景池1的补水，可见，新水对水景池1的补充与生产废水对水景池1的补充直接联系起来，依据管道内的水压来确定新水是否参与对水景池1水量的补充，而不是单纯依靠传感器的检测。
28.所述水景池1内设置有第一液位计12，所述第一液位计12与第一电磁阀11联锁，所述第一液位计12与控制器电连接。第一电磁阀11的开关是根据水景池1内的液位来判断的，当水景池1内液位较低时，第一电磁阀11开启，实现自动补充新水。通过第一液位计12与第一电磁阀11的联锁，进一步限制了新水的使用，只有当水景池1液位下降且水景池补水管道6内生产废水的水压小于或等于新水水压时，新水才会进入水景池补水管道6对水景池1水量进行补充，当水景池1内液位恢复正常或水景池补水管道6内生产废水的水压大于新水水压时，新水停止向水景池1补充水量。
29.需要说明的是，当水景池1内液位恢复正常时，第一电磁阀11关闭，新水不再进入自动进水管道9，当水景池1内液位未恢复正常而水景池补水管道6内生产废水的水压大于新水水压时，第一电磁阀11未关闭，新水主要停留在自动进水管道9内，而不参与补充水景池1的水量。
30.进一步地，所述导流池包括一级导流池2和二级导流池3，所述一级导流池2与二级导流池3连通，所述二级导流池3与储水池4连通，所述储水池补水管道10通向二级导流池3，
所述二级导流池3设置有溢流排水管16。一级导流池2和二级导流池3的作用均是使生产废水在重力沉淀作用下分离水中的重悬浮物和部分胶体颗粒，二级导流池3处的溢流排水管16的作用是，当储水池4内潜水泵5故障导致储水池4内的水不能被及时抽走时，二级导轮池内的生产废水会通过溢流排水管16排出处理。
31.可以理解的是，在本发明中使用的生产废水是指经过简单物理方法处理后水质能达到水景池1用水的废水，如果生产废水中含有重金属或有机污染物等杂质时，需要经过处理后才能导入导流池内。
32.进一步地，所述潜水泵5的数量是两个，所述储水池4内设有与潜水泵5适配的液位开关，两个所述潜水泵5均通过水景池补水支管13与水景池补水管道6连通，所述水景池补水支管13上设置有阀门、止回阀18和流量计7，所述液位开关和流量计7均与控制器电连接。其中一个潜水泵5是在用泵，另一个潜水泵5是备用泵，两个潜水泵5不同时使用。
33.其中，液位开关与控制器同时控制潜水泵5的开关，具体控制过程如下：当储水池4内液位较高时，两个潜水泵5的液位开关处于连通状态，启动哪一个潜水泵5由控制器确定；当储水池4内液位较低使两个潜水泵5的液位开关均断开时，两个潜水泵5处于断电的状态，均无法启动。
34.进一步地，所述一级导流池2设置有用于引入生产废水的废水管道17，所述废水管道17设置有第二电磁阀15，所述储水池4的内壁设置有第二液位计14，所述第二电磁阀15和第二液位计14均与控制器电连接，且所述第二电磁阀15和第二液位计14联锁。当储水池4内液位持续过高时，说明此时潜水泵5出现故障不能将储水池4内的生产废水抽出，第二液位计14与第二电磁阀15的联锁，当第二液位计14检测到储水池4内的液位过高时，第二电磁阀15关闭，停止生产废水进入一级导流池2内，生产废水通过其他途径被排出处理。
35.进一步地，所述新水主管道8设置有紫外光杀菌装置21，用于杀灭新水中的大部分微生物和藻类。
36.进一步地，所述新水主管道8设置有第一水表19，所述水景池补水管道6设置有第二水表20。
37.在一级导流池2内也可以设置检修池22，内设爬梯，当需要清洗一级导流池2的池底时，可将移动式水泵放入其中，排出洗池污水至附近污水排水系统。
38.本发明也提供了一种水景池自动补水装置的使用方法，包括快速注水和日常补水两种状态，具体步骤如下；
39.生产废水进入一级导流池2和二级导流池3，在重力作用下沉淀分离水中的重悬浮物和部分胶体颗粒，然后流入储水池4内；
40.快速注水：在完成对水景池1的清洗后，需要向水景池1快速注水，先开启储水池补水管道10的阀门，关闭自动进水管道9的阀门，第一液位计12检测到水景池1内液位较低，控制器控制新水主管道8的第一电磁阀11开启，新水经过新水主管道8和储水池补水管道10进入二级导流池3内，作为储水池4的补充水源，与进入二级导流池3内的生产废水一起流入储水池4内，在潜水泵5的作用下被抽送至水景池1内，当水景池1内液位到达第一液位计12的高度时，第一电磁阀11关闭，新水停止进入；
41.日常补水：关闭储水池补水管道10的阀门，开启自动进水管道9的阀门，当第一液位计12检测到水景池1内液位下降，需要补充水量时，控制器控制新水主管道8的第一电磁
阀11开启，新水经过新水主管道8和自动进水管道9进入水景池补水管道6内，当潜水泵5持续将生产废水经水景池补水管道6抽送至水景池1时，由于新水的水压小于潜水泵5的扬程，生产废水作为补充水景池1水量的主要水源，当生产废水不足时，新水进入水景池补水管道6内与生产废水汇合，作为补充水景池1水量的水源，当完全缺乏生产废水时，新水进入水景池补水管道6内作为补充水景池1水量的唯一水源。
42.进一步地，当处于快速注水的状态时，两个潜水泵5同时开启；
43.当处于日常补水的状态时，两个所述潜水泵5分为备用泵和在用泵，两个潜水泵5同时只开启其中一个作为在用泵，另一个作为备用泵，当作为在用泵的潜水泵5对应的流量计7检测到对应的水景池补水支管13内生产废水的流量下降较大时，控制器控制作为在用泵的潜水泵5关闭，控制作为备用泵的潜水泵5开启，将储水池4内的生产废水抽送至水景池1内。
44.在实际使用中，快速注水的状态较少出现，一般是在完成对水景池1的清洗后，需要快速注水，此时，新水通过储水池补水管道10持续进入二级导流池3内，与生产废水混合一起进入储水池4内，被潜水泵5抽送至水景池1内，由于水景池1需要快速注水，因此此时水景池1内液面较低，第一电磁阀11持续开启，当水景池1液面恢复正常后，第一电磁阀11自动关闭，在注水过程中，增加潜水泵5的功率，且同时开启两个潜水泵5，提高注水效率。
45.在实际使用中，绝大部分的情况都是日常补水的状态，处于日常补水的状态时，水景池1内液位一般是正常的，因此第一电磁阀11处于关闭的状态，新水不参与水景池1水量的补充；当水景池1液位下降导致第一电磁阀11开启时，新水先流入自动进水管道9内，当水景池补水管道6内生产废水的水压小于或等于新水水压时，新水才会参与水景池1水量的补充。
46.由于新水不经过水泵加压，无动力能源消耗，节约电费，而且与生产废水共用现有的水景池补水管道6，可节约单独敷设管道所需管材和管道施工成本费用，工业新水压力小于水泵扬程，且自动进水管道9上装设有止回阀18可保证水的单向流动，即不影响生产废水的输送。
47.水景池补水管道6在靠近水景池1的一端设置有阀门，可人工控制水池进水，保障水景池1检修时无进水，通过第一水表19监测计量每日消耗新水量，通过第二水表20监测计量水景池1每日补水量。
48.可以理解的是，本发明的新水是指尚未使用过的水，比如已常规物理处理的水库水。本发明提到的控制器、第一电磁阀11、第二电磁阀15、液位开关、流量计7、第一液位计12和第二液位计14均是常规的，比如，控制器是西门子s7
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400可编程逻辑控制器，流量计7是美控ldg智能电磁流量计，第一液位计12和第二液位计14均是px709gw浸没式压力传感器。
49.以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。