公布日：2022.11.29
申请日：2022.09.30
分类号：C02F9/02(2006.01)I;C02F11/147(2019.01)I;C02F11/122(2019.01)I
摘要
本发明设计废水处理利用技术领域，具体涉及了一种污水处理厂中水回用系统。包括接触池、中水处理系统以及第一水泵，所述接触池与中水处理系统连通，所述第一水泵用于将接触池中的初水抽至中水处理系统，所述中水处理系统包括依次连通的砂滤罐、碳滤罐、过滤器以及贮水罐，所述贮水罐连通污水厂内的各用水系统。能够有效提高污水厂中的污水利用率。
权利要求书
1.污水处理厂中水回用系统，其特征在于：包括接触池、中水处理系统以及第一水泵，所述接触池与中水处理系统连通，所述第一水泵用于将接触池中的初水抽至中水处理系统，所述中水处理系统包括依次连通的砂滤罐、碳滤罐、过滤器以及贮水罐，所述贮水罐连通污水厂内的用水系统，所述用水系统包括污泥浓缩机房用水系统、配药用水系统以及绿化用水系统。
2.根据权利要求1所述的污水处理厂中水回用系统，其特征在于：所述污泥浓缩机房用水系统包括转鼓浓缩机用水管道和板框压滤机用水管道，所述转鼓浓缩机用水管道，用于为转鼓浓缩机提供反冲洗水；所述板框压滤机用水管道，用于为板框压滤机提供压榨水和反冲洗水。
3.根据权利要求1所述的污水处理厂中水回用系统，其特征在于：所述配药用水系统包括污泥浓缩机房配药管道、污泥脱水机房配药管道以及配药间配药管道，分别用于提供浓缩机房加药配水、污泥脱水机房加药配水以及配药间加药配水。
4.根据权利要求1所述的污水处理厂中水回用系统，其特征碍于：所述绿化用水系统包括若干分布在污水厂绿化区域的绿化用水管道，用于为绿化区域提供绿化用水。
5.根据权利要求1-4任一项所述的污水处理厂中水回用系统，其特征在于：还包括蓄水池和第二水泵，所述接触池还分别与蓄水池、中水处理系统连通，所述第二水泵用于将接触池内的水抽至蓄水池。
6.根据权利要求5所述的污水处理厂中水回用系统，其特征在于：所述接触池、中水处理系统以及蓄水池之间通过水管和三通阀连通，所述水管包括第一管、第二管以及第三管，所述三通阀上设有进口、第一出口以及第二出口，所述三通阀的进口通过第一管与接触池连通，第一出口通过第二管与中水处理系统连通，第二出口通过第三管与蓄水池连通，所述第一水泵设于第二管，所述第二水泵设于第二管。
7.根据权利要求6所述的污水处理厂中水回用系统，其特征在于：还包括控制系统，还包括控制系统，所述控制系统包括有手动控制模块和自动控制模块；手动控制模块，用于根据用户操作控制第一水泵和第二水泵的工作；自动控制模块，包括第一液位检测模块和第二液位检测模块；第一液位检测模块，用于检测贮水罐中的液位状态；第二液位检测模块，用于检测蓄水池中的液位状态；自动控制模块，用于根据贮水罐中的液位状态控制第一水泵的工作，以及根据蓄水池中的液位状态控制第二水泵的工作。
8.根据权利要求1所述的污水处理厂中水回用系统，其特征在于：还包括用水管理系统，所述用水管理系统包括水质检测模块和预警提示模块；水质检测模块，用于检测贮水罐中的中水的水质参数并存储；预警提示模块，预设有各水质参数的参考阈值，当检测到的水质参数达到水质阈值时，进行预警提示。
9.根据权利要求8所述的污水处理厂中水回用系统，其特征在于：所述用水管理系统还包括需求获取模块、供给获取模块以及用水平衡模块；需求获取模块，需求获取模块，用于获取各用水系统的用水需求，用水需求包括用水时间和用水量；供给获取模块，用于获取中水处理系统的中水供给能力；用水平衡模块，用于在两个或两个以上用水系统同时用水时，根据各用水系统的用水需求，安排各用水系统的用水时间。
10.根据权利要求9所述的污水处理厂中水回用系统，其特征在于：所述用水管理模块还包括趋势变化模块和用量统计模块；趋势变化模块，用于根据存储的水质参数，生成水质参数关于中水用量的变化趋势；用量统计模块，根据各用水系统的用水需求，确定次日中水用量；预警提示模块，用于根据次日用量需求、水质参数的变化趋势以及当前水质参数，判断次日中水用水过程中，是否会出现水质参数达到参考阈值，若是则在本日生成预警提示。
发明内容
本发明所解决的技术问题在于提供一种污水处理厂中水回用系统，能够在污水厂中进行中水回用，将污水处理得到的中水用在厂内的各个用水场所，提高水资源利用率，降低用水开销。
本发明提供的基础方案：一种污水处理厂中水回用系统，包括接触池、中水处理系统以及第一水泵，所述接触池与中水处理系统连通，所述第一水泵用于将接触池中的初水抽至中水处理系统，所述中水处理系统包括依次连通的砂滤罐、碳滤罐、过滤器以及贮水罐，所述贮水罐连通污水厂内的各用水系统。
本发明的原理及优点在于：接触池中存储在污水厂中经过初步处理，还未经中水处理的初水，对优质杂排水(不含粪便和厨房排水)、杂排水(不含粪便污水)以及生活污(废)水，经过初步处理后存储在接触池中，通过第一水泵将初水抽入中水处理系统中，初水在中水处理系统中依次通过砂滤罐、碳滤罐、过滤器中进行再生处理，去除掉杂质，处理得到到达使用标准后的中水存储在贮水罐中，贮水罐通过出水管连通各用水系统，当各用水系统需要用水时，可将处理后达到使用标准的中水用在污水处理厂中需要使用的场景，如脱水机的冲洗、脱机及浓缩机配药、加药房配药、草坪绿化浇水等。通过将污水处理厂中的优质杂排水、杂排水、生活污水进再处理再厂内自回用，既可节省自来水用量，有效利用和节约宝贵的淡水资源，同事还可以减少污、废水排放量，缓解城市下水道超负荷现象。
进一步，所述污泥浓缩机房用水系统包括转鼓浓缩机用水管道和板框压滤机用水管道，所述转鼓浓缩机用水管道，用于为转鼓浓缩机提供反冲洗水；所述板框压滤机用水管道，用于为板框压滤机提供压榨水和反冲洗水。
污水厂中，污泥浓缩机房用降低污泥的含水量，污泥浓缩机房中的转鼓浓缩机、板框压滤机在使用过程中均要用大量水，以往均是采用自来水，而转鼓浓缩机的反冲洗水、板框压滤机的压榨水、反冲洗水均可使用中水，因此通过将转鼓浓缩机用水管道、板框压滤机用水管道分别接入其用水时的用水管道，使其在需要用时反冲洗水或者是压榨水是，可直接向贮水罐中取中水。
进一步，所述配药用水系统包括污泥浓缩机房配药管道、污泥脱水机房配药管道以及配药间配药管道，分别用于提供浓缩机房加药配水、污泥脱水机房加药配水以及配药间加药配水。
污水厂中需要使用到大量的药剂，在污泥浓缩机房、污泥脱水机房中需要用到絮凝剂，以及加药房中配置调理剂、消泡剂、消毒剂等，在配药时，同样需要用到大量用水，通过各配药管道接入配药的进水管道，在配药时，可直接从贮水罐中取水。
进一步，所述绿化用水系统包括若干分布在污水厂绿化区域的绿化用水管道，用于为绿化区域提供绿化用水。
厂区中的绿化在过去也是采用自来水，厂区绿化面积越大所要使用到的水量越多，通常来说厂区内每月会进行至少两次绿化浇水，一年下来也会用到大量自来水。通过将绿化管道提供中水用以绿化浇水，节省大量成本。
进一步，还包括蓄水池和第二水泵，所述接触池还分别与蓄水池、中水处理系统连通，所述第二水泵用于将接触池内的水抽至蓄水池。
取水时，还将接触池中的初水添加至蓄水池中，贮水罐中的水可在中水量不足时，蓄水池中的初水可用于对水质要求不高的场景，如脱水机滤板的冲洗。还可用在直接从蓄水池中抽取原水至中水处理系统中进行再生处理。
进一步，所述接触池、中水处理系统以及蓄水池之间通过水管和三通阀连通，所述水管包括第一管、第二管以及第三管，所述三通阀上设有进口、第一出口以及第二出口，所述三通阀的进口通过第一管与接触池连通，第一出口通过第二管与中水处理系统连通，第二出口通过第三管与蓄水池连通，所述第一水泵设于第二管，所述第二水泵设于第二管。
通过三通阀和水管完成接触池、中水处理系统和蓄水池的连通。
进一步，还包括控制系统，还包括控制系统，所述控制系统包括有手动控制模块和自动控制模块；
手动控制模块，用于根据用户操作控制第一水泵和第二水泵的工作；
自动控制模块，包括第一液位检测模块和第二液位检测模块；
第一液位检测模块，用于检测贮水罐中的液位状态；
第二液位检测模块，用于检测蓄水池中的液位状态；
自动控制模块，用于根据贮水罐中的液位状态控制第一水泵的工作，以及根据蓄水池中的液位状态控制第二水泵的工作。
通过控制系统进行控制，可采用手动和自动两种方式进行控制，在手动模式下，由工作人员控制水泵工作。在自动模式下，通过检测贮水罐和蓄水池中的液位高度进行控制，例如当检测到贮水罐中的液位高度高于某一高度时，控制控制第一水泵停止工作，当检测到贮水罐中的液位高度低于某一高度时，控制第一水泵开始工作。同理，当检测到蓄水池中的液位高度高于某一高度时，控制第二水泵开始工作，当检测到蓄水池中的液位高度低于某一高度时，控制第二水泵停止工作，避免贮水罐或蓄水池中的水过多后，仍继续向里抽水造成能源浪费或者是出现回流的现象，以及在对中水进行使用后，贮水罐中量不足时，自动开通向中水处理系统中注水。
进一步，还包括用水管理系统，所述用水管理系统包括水质检测模块和预警提示模块；
水质检测模块，用于检测贮水罐中的中水的水质参数并存储；
预警提示模块，预设有各水质参数的参考阈值，当检测到的水质参数达到水质阈值时，进行预警提示。
中水处理系统在长期使用过程中，其中的砂滤罐、碳滤罐、过滤器会存在杂质，使得某些指标的降解效率降低，导致中水处理的效果无法满足使用要求，此时需要对砂滤罐、碳滤罐、过滤器进行冲洗、检修或者是更换。因此通过水质检测模块检测贮水罐中的中水的水质参数，当检测到的水质参数达到水质阈值时，说明已经达到中水标准的临界值，发出预警提示，告知工作人员进行处理，避免使用未达到使用标的污水。
进一步，所述用水管理系统还包括需求获取模块、供给获取模块以及用水平衡模块；
需求获取模块，需求获取模块，用于获取各用水系统的用水需求，用水需求包括用水时间和用水量；
供给获取模块，用于获取中水处理系统的中水供给能力；
用水平衡模块，用于在两个或两个以上用水系统同时用水时，根据各用水系统的用水需求，安排各用水系统的用水时间。
通过获取到各用水系统的用水需求和中水处理系统的供水能力，控制各用水系统的用水时间，若是中水处理系统能够满足各用水系统的用水需求，则各用水系统可同时运行，中水处理系统的供水需求无法满足用水需求，则可根据各用户系统的紧急程度、重要程度等，调整用水系统用水时间，错峰使用。
进一步，所述用水管理模块还包括趋势变化模块和用量统计模块；
趋势变化模块，用于根据存储的水质参数，生成水质参数关于中水用量的变化趋势；
用量统计模块，根据各用水系统的用水需求，确定次日中水用量；
预警提示模块，用于根据次日用量需求、水质参数的变化趋势以及当前水质参数，判断次日中水用水过程中，是否会出现水质参数达到参考阈值，若是则在本日生成预警提示。
在污水厂完成一天的工作后，获取到次日内各用水系统所需求的用水量，结合当前测得的水质参数、次日用水量和水质参数关于中水用量的变化趋势，便能够判断出次日用水时，会不会出现水质参数达到参考阈值，若是则生成预警提示，在当日便对中水处理系统进行冲洗、检修或是更换，防止在用水过程中，使用到的中水没有达到指标要求，使用到不达标的污水。
（发明人：蒋秀娅;刘尚俭;束双宏;蒋伟;谢敏波）