一种用于自来水厂的重金属净水系统

1.本实用新型涉及净水技术领域，具体涉及一种用于自来水厂的重金属净水系统。


背景技术：

2.本实用新型对于背景技术的描述属于与本实用新型相关的相关技术，仅仅是用于说明和便于理解本实用新型的

技术实现要素：
，不应理解为申请人明确认为或推定申请人认为是本实用新型在首次提出申请的申请日的现有技术。
3.自来水厂的主要作用就是将这些原水处理成居民所能使用或饮用的水。原水由于要流经多流域才能到达自来水厂进行后续处理，以备供给居民使用或饮用，但在经多流域区域时，不可避免的存在一定的污染，而重金属作为一种水体污染源，也不可避免的会存在，重金属在水体中的存在形式主要有颗粒态和溶解态。含有重金属化合物的水被人类饮用，会造成人类患各种疾病，发生重金属中毒。自来水作为公用水源，当自来水中含有过量重金属化合物时，将会危及广大人群的身体健康，严重的话，甚至能够危及生命安全，因此自来水深化处理，消除自来水中的重金属化合物对于广大人群的身体健康具有重要意义。
4.自来水厂运营的重难点是在原水水质多变的情况下持续输出符合要求的净水，是一种动态的管理，季节、气温、微生物等外界条件变化时，原水成分也发生改变，比如说夏季到来，藻类、微生物含量爆发，加入的氯气和生石灰含量相应要增大，但是加入的氯气和生石灰的含量不易调控。
实用新型内容
5.本实用新型的目的在于提供一种用于自来水厂的重金属净水系统，以解决现有自来水厂针对不同水质的原水无法调控氯气和生石灰含量的问题。
6.本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：
7.一种用于自来水厂的重金属净水系统，其包括依次连通的原水池、原水沉淀池组以及清水池，原水池中设有原水检测组件；原水检测组件包括控制器、以及均设置在原水池中的重金属检测仪和水质检测仪，重金属检测仪和水质检测仪均与控制器通信连接；原水池通过进水管道与原水沉淀池组连通，进水管道上连通有第一氯气投放组件，第一氯气投放组件与控制器通信连接；原水沉淀池组设有用于降解重金属的添加剂组件，添加剂组件与控制器通信连接。
8.采用上述技术方案的有益效果为：当原水流入到原水池中后，重金属检测仪对原水中的重金属含量进行检测，水质检测仪对原水中的微生物含量进行检测，重金属检测仪和水质检测仪将检测的结果传输给控制器；当原水流至进水管后，控制器根据水质检测仪检测得到的结果调节第一氯气投放组件的氯气投放量，初步对原水中的微生物进行杀菌；原水再流到原水沉淀池组中，控制器根据重金属检测仪检测得到的结果调节添加剂组件的投放量，原水经杀菌消毒和降解后流入到清水池中，经过上述步骤后得到过滤掉重金属并杀菌消毒的饮用水，清水池的饮用水再流向各家各户。
9.不同季节原水中的微生物含量均不同，尤其在夏季藻类生长，微生物含量增长，设置第一氯气投放组件可以根据检测结果合理设置投放量，避免氯气投放不足或过量的问题，并且当原水流至原水沉淀池组中后，通过添加剂组件向原水中投放与重金属反应的添加剂，使得重金属沉淀在池底。本技术方案可以灵活调节氯气和添加剂的投放量，减少成本，提高处理效率，确保原水中的重金属含量的各项指标均符合饮用水标准，提高水质。
10.进一步地，第一氯气投放组件包括氯气瓶以及与控制器通信连接的气体增压泵，氯气瓶通过气管与进水管道连通，气体增压泵设置在气管上。
11.进一步地，原水沉淀池组包括依次连通的调节池、沉淀池以及炭砂滤池，添加剂组件包括均与控制器通信连接的生石灰投放装置和混凝剂投放装置，生石灰投放装置与调节池连通，混凝剂投放装置与沉淀池连通。
12.采用上述技术方案的有益效果为：原水流至调节池中后，控制器根据检测结果调节生石灰投放装置的生石灰投放量，重金属与生石灰反应生成的重金属的氢氧化物将会以两种形式存在，第一种形式为极少量的能水解的重金属化合物，第二种为少量的以悬浮颗粒形式存在的重金属氢氧化物。原水中的悬浮颗粒流入沉淀区后，由混凝剂投放装置往沉淀池内添加混凝剂，混凝剂在水中反生絮凝反应，小颗粒的悬浮颗粒聚集并沉淀，从而达到消除水中以悬浮颗粒形式存在的重金属氢氧化物。此时，水中只有极少量的能水解的重金属化合物。水中的颗粒沉于池底，污泥不断堆积并浓缩并定期处理排出池外。根据检测结果，通过添加剂组件向原水沉淀池组中投放生石灰和混凝剂，可以针对不同重金属含量的原水进行降解，在提高水质的同时还能节约生产成本。
13.进一步地，调节池和沉淀池的底部均设有潜水搅拌机。
14.采用上述技术方案的有益效果为：通过潜水搅拌机使投入到调节池中的生石灰和沉淀池的混凝剂充分融化并与原水中的重金属反应，不仅提高了反应速度，还提高了生石灰和混凝剂的利用率。
15.进一步地，调节池中还设有鼓风曝气组件，鼓风曝气组件包括鼓风机、曝气器和沿调节池的内壁设置的曝气管道，曝气管道与鼓风机的出气口连通，曝气管道上设有多个曝气器。
16.采用上述技术方案的有益效果为：生石灰与水反应生成氢氧化钙，在沉淀池中设置鼓风曝气组件可使存在的过量的氢氧化钙与空气中的二氧化碳充分反应，并完全消耗氢氧化钙，保障出水后自来水水质的稳定性。
17.进一步地，原水沉淀池组和清水池之间连通有消毒杀菌池组，消毒杀菌池组包括依次连通的臭氧接触池和活性炭滤池，臭氧接触池与原水沉淀池组连通，活性炭滤池与清水池连通。
18.进一步地，活性炭滤池与清水池之间通过气管连通有第二氯气投放组件，第二氯气投放组件与控制器通信连接。
19.采用上述技术方案的有益效果为：通过臭氧接触池和活性炭滤池净化方式，来减少自来水中重金属及悬浮颗粒杂质的含量，提高自来水的处理效果，再通过过氧化氯与水体产生化学反应的消毒方式，进一步对自来水进行消毒、灭菌、除异味的处理，以此来提高自来水的水质，使得自来水的使用更加的安全可靠。
20.本实用新型具有以下有益效果：
21.1.本实用新型的第一氯气投放组件和添加剂组件均与控制器通信连接，可以灵活调节氯气和添加剂的投放量，减少成本，提高处理效率，确保原水中的重金属含量的各项指标均符合饮用水标准，提高水质。
22.2.本实用新型根据检测结果，通过添加剂组件向原水沉淀池组中投放生石灰和混凝剂，可以针对不同重金属含量的原水进行降解，在提高水质的同时还能节约生产成本。
23.3.本实用新型通过潜水搅拌机使投入到调节池中的生石灰和沉淀池的混凝剂充分融化并与原水中的重金属反应，不仅提高了反应速度，还提高了生石灰和混凝剂的利用率。
24.4.本实用新型在沉淀池中设置鼓风曝气组件可使存在的过量的氢氧化钙与空气中的二氧化碳充分反应，并完全消耗氢氧化钙，保障出水后自来水水质的稳定性。
25.5.本实用新型通过臭氧接触池和活性炭滤池净化方式，来减少自来水中重金属及悬浮颗粒杂质的含量，提高自来水的处理效果，再通过过氧化氯与水体产生化学反应的消毒方式，进一步对自来水进行消毒、灭菌、除异味的处理，以此来提高自来水的水质，使得自来水的使用更加的安全可靠。
附图说明
26.图1为本实用新型用于自来水厂的重金属净水系统的结构示意图。
27.图2为本实用新型的鼓风曝气组件的结构示意图。
28.图中：1-原水池；101-进水管道；201-调节池；202-沉淀池；203-炭砂滤池；3-清水池；4-原水检测组件；401-重金属检测仪；402-水质检测仪；5-第一氯气投放组件；501-氯气瓶；502-气体增压泵；503-气管；601-石灰石投放装置；602-混凝剂投放装置；7-鼓风曝气组件；701-鼓风机；702-曝气器；703-曝气管道；8-消毒杀菌池组；801-臭氧接触池；802-活性炭池；9-第一氯气投放组件。
具体实施方式
29.以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。
30.实施例
31.请参照图1，一种用于自来水厂的重金属净水系统，其包括依次连通的原水池1、原水沉淀池组以及清水池3，原水池1中设有原水检测组件4，原水池1通过进水管道101与原水沉淀池组连通，进水管道101上连通有第一氯气投放组件5，第一氯气投放组件5与原水检测组件4通信连接，原水沉淀池组设有用于降解重金属的添加剂组件，添加剂组件与原水检测组件4通信连接。当原水流入到原水池1中后，原水检测组件4对原水中的重金属和微生物含量进行检测，随后原水流至进水管道101后，根据原水检测组件4检测得到的结果调节第一氯气投放组件5的氯气投放量，初步对原水中的微生物进行杀菌；原水再流到原水沉淀池组中，根据原水检测组件4检测得到的结果调节添加剂组件的投放量，原水经杀菌消毒和降解后流入到清水池3中。不同季节原水中的微生物含量均不同，尤其在夏季藻类生长，微生物含量增长，设置第一氯气投放组件5可以根据检测结果合理设置投放量，避免氯气投放不足或过量的问题，并且当原水流至原水沉淀池组中后，通过添加剂组件向原水中投放与重金
属反应的添加剂，使得重金属进行沉淀在池底。本实用新型可以灵活调节氯气和添加剂的投放量，减少成本，提高处理效率，确保原水中的重金属含量的各项指标均符合饮用水标准，提高水质。
32.原水检测组件4包括控制器、以及均设置在原水池1中的重金属检测仪401和水质检测仪402，重金属检测仪401和水质检测仪402均与控制器通信连接。在本实施例中，控制器的型号为为at89c2051单片机或stc12c2051单片机，控制器接收重金属检测仪401和水质检测仪402的检测结果，并根据检测结果调节氯气和添加剂的投放量。
33.第一氯气投放组件5包括氯气瓶501以及与控制器通信连接的气体增压泵502，氯气瓶501通过气管503与进水管道101连通，气体增压泵502设置在气管503上。控制器根据水质检测仪402的检测结果调节气体增压泵502释放的氯气，从而对流入到进水管道101的原水进行消毒和杀菌。
34.原水沉淀池组包括依次连通的调节池201、沉淀池202以及炭砂滤池203，添加剂组件包括均与控制器通信连接的生石灰投放装置601和混凝剂投放装置602，生石灰投放装置601与调节池201连通，混凝剂投放装置602与沉淀池202连通。值得说明的是，生石灰投放装置601和混凝剂投放装置602为常规的粉末投放装置，在本实施例中为粉末定量螺旋上料机，具体的结构和工作原理不再赘述。原水流至调节池201中后，控制器根据检测结果调节生石灰投放装置601的生石灰投放量，重金属与生石灰反应生成的重金属的氢氧化物将会以两种形式存在，第一种形式为极少量的能水解的重金属化合物，第二种为少量的以悬浮颗粒形式存在的重金属氢氧化物。原水中的悬浮颗粒流入沉淀区后，由混凝剂投放装置602往沉淀池202内添加混凝剂，混凝剂在水中反生絮凝反应，小颗粒的悬浮颗粒聚集并沉淀，从而达到消除水中以悬浮颗粒形式存在的重金属氢氧化物。此时，水中只有极少量的能水解的重金属化合物。水中的颗粒沉于池底，污泥不断堆积并浓缩并通过刮泥机定期处理排出池外。根据检测结果，通过添加剂组件向原水沉淀池组中投放生石灰和混凝剂，可以针对不同重金属含量的原水进行降解，在提高水质的同时还能节约生产成本。在本实施例中，沉淀池202为倾斜沉淀池202，倾斜沉淀池202是指在沉淀区下底面为斜面的沉淀池202，使用倾斜沉淀池202具有以下几个优点：(1)利用了层流原理，提高了沉淀池202的处理能力；(2)缩短了颗粒沉降距离，从而缩短了沉淀时间；(3)增加了沉淀池202的沉淀面积，从而提高了处理效率。
35.调节池201和沉淀池202的底部均设有潜水搅拌机，通过潜水搅拌机使投入到调节池201中的生石灰和沉淀池202的混凝剂充分融化并与原水中的重金属反应，不仅提高了反应速度，还提高了生石灰和混凝剂的利用率。在本实施例中潜水搅拌机配置有导流套，导流套可以增加轴向流动并减少径向流动，减小潜水搅拌机振动，增加运转的平稳性。
36.请参照图1和图2，调节池201中还设有鼓风曝气组件7，鼓风曝气组件7包括鼓风机701、曝气器702和沿调节池201的内壁设置的曝气管道503，在本实施例中，曝气管道503横向设置在调节池201的底部的内壁，并且曝气管道503呈s形设置。曝气管道503与鼓风机701的出气口连通，曝气管道503上设有多个曝气器702。鼓风机701提供一定的压力和风量的空气，将空气通过曝气管道503输送到曝气器702中，曝气器702将空气分散成大小不同的气泡，增大空气和原水之间的接触面积，从而有利于把空气中的氧气溶于水。生石灰与水反应生成氢氧化钙，在沉淀池202中设置鼓风曝气组件7可使存在的过量的氢氧化钙与空气中的
二氧化碳充分反应，并完全消耗氢氧化钙，保障出水后自来水水质的稳定性。
37.原水沉淀池组和清水池3之间连通有消毒杀菌池组8，消毒杀菌池组8包括依次连通的臭氧接触池801和活性炭滤池802，臭氧接触池801与原水沉淀池组连通，活性炭滤池802与清水池3连通。活性炭滤池802与清水池3之间通过气管503连通有第二氯气投放组件9，第二氯气投放组件9与控制器通信连接。通过臭氧接触池801和活性炭滤池802净化方式，来减少自来水中重金属及悬浮颗粒杂质的含量，提高自来水的处理效果，再通过过氧化氯与水体产生化学反应的消毒方式，进一步对自来水进行消毒、灭菌、除异味的处理，以此来提高自来水的水质，使得自来水的使用更加的安全可靠。
38.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。