一种具有全量过滤和自清洗功能的二次供水水箱及方法技术

本发明专利技术公开了一种具有全量过滤和自清洗功能的二次供水水箱及方法，水箱包括水箱本体，特点是：水箱本体内竖直设置有挡板，挡板顶端与水箱本体的顶壁之间形成溢流通道，挡板将水箱本体由前至后分隔成第一水箱和第二水箱，第一水箱与市政水管路连接，市政水管路上设置有进水阀，第一水箱内设置有过滤装置，从过滤装置的侧面进水过滤后底部出水，过滤装置通过底部连接管路与第二水箱连通，第一水箱的底端设有排污管路，第二水箱内设置有用于控制第一水箱进水阀开闭的液位检测机构，优点是：使市政自来水先经过初步沉淀，然后进行全量过滤，去除供水二次污染物，并能够对过滤装置自动化清洗，在自清洗同时保障住户的正常供水。

A secondary water supply tank with full filtration and self-cleaning function and its method

【技术实现步骤摘要】
一种具有全量过滤和自清洗功能的二次供水水箱及方法
本专利技术涉及城乡二次供水领域，尤其涉及一种具有全量过滤和自清洗功能的二次供水水箱及方法。
技术介绍
饮用水的安全保障与人民群众生命健康和经济社会可持续发展息息相关，是现代化城市发展水平和城乡居民生活质量的一个重要标志。水厂处理后的自来水经由庞大的市政管道体系输送至每家每户进行二次供水，现今越来越多的小区在地下设置水箱用于储存自来水，再通过加压泵输送至住户家中。通常情况下，经水厂处理过的自来水一般都能达到国家饮用水卫生标准，但庞大的地下管网系统就如同一个大型的“反应器”，不少水质问题主要出在自来水厂与每家每户的水龙头之间的“中间环节”上。一方面，地下管网系统的管道材料老化腐蚀、水管接缝点渗漏、金属管道内壁镀层脱落等问题，它们带来的物质都是“二次污染”的主要来源，其中市政管网二次污染物，主要是金属腐蚀产物、溶解性的有机物，以及混入管网的泥砂悬浮物等。另一方面，水箱、水泵等供水设备，在进行二次供水时，常因管理不善或维护不及时而容易出现污染问题，给生活用水的安全性带来影响。而且二次供水系统的污染问题具有普遍性、多发性和不确定性。由于中心城区范围不断扩大，旧管改造的工程量大、施工难度高，停水和接管等作业对供水系统扰动大，因此无法对地下供水管网进行彻底清理，使得自来水在输送过程中的“二次污染”问题没有从根本上得到解决，城市自来水入户水质与人们的生活需求之间还存在差距。此外当储水的水箱定时进行维护清理时，也存在一些问题：一方面现有的水箱清洗工作基本靠人工完成，作业空间狭小，清洗任务繁重；另一方面，清洗时对二次供水系统的扰动增大，导致阶段性或突发性供水水质污染，严重影响区域用户的供水质量。
技术实现思路
为了解决上述现有技术中存在的不足，本专利技术提供一种具有全量过滤和自清洗功能的二次供水水箱及方法，能够对二次供水进行全量过滤和沉淀，去除二次污染物，并能够对过滤装置进行自动化清洗，在自清洗同时不影响住户的正常二次供水。本专利技术解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种具有全量过滤和自清洗功能的二次供水水箱，包括水箱本体，所述的水箱本体内竖直设置有挡板，所述的挡板顶端与所述的水箱本体的顶壁之间间隔设置形成溢流通道，所述的挡板将所述的水箱本体由前至后分隔成第一水箱和第二水箱，所述的第一水箱与市政水管路连接，所述的市政水管路进入所述的第一水箱内的一端设置有进水阀，所述的第一水箱内设置有过滤装置，所述的过滤装置的至少一侧设置有与外部连通的过滤进水口，所述的过滤装置的底部设置有过滤出水口，所述的过滤出水口通过连接管路与所述的第二水箱相连通，所述的连接管路上设置有第一阀门，所述的第一水箱的底端设置有排污管路，所述的排污管路上设置有第二阀门，所述的第二水箱内设置有与所述的进水阀连接并用于切换所述的进水阀开闭状态的液位检测机构，所述的第二水箱的后侧与二次供水管路连接。在一些实施方式中，所述的过滤装置的侧壁由不锈钢金属滤网围成，所述的不锈钢金属滤网的网孔构成所述的过滤进水口，所述的过滤装置的顶端及底端为密封设置，所述的过滤出水口开设在所述的过滤装置的底端，所述的过滤装置内设置有若干个过滤介质单元。由此市政水从不锈钢金属滤网进入过滤装置内，经过内部过滤介质单元净化后从底部流出进入第二水箱，市政水在第一水箱内能够同步进行沉淀和过滤。在一些实施方式中，所述的不锈钢金属滤网的精度范围为0.1～100微米，所述的过滤介质单元采用以下过滤材料的单种或组合进行填充：石英砂、颗粒活性炭、麦饭石、陶粒、纤维球。由此具有较优的过滤效果，沿过滤路径能够去除大部分二次污染物，得到较优水质，此外过滤介质和设置方法不仅限于此，只要能起到过滤二次污染物作用的材料都可包括在内。在一些实施方式中，所述的第一水箱内设置有超声波振动板，所述的超声波振动板平行设置在所述的过滤装置的两侧或外周。由此在反冲洗时，通过超声振荡能够强化对过滤介质及四周进水通道的清洗效果，在水流及冲击力的作用下杂质从过滤装置反向朝外进入第一水箱中，再由排污通道排出。在一些实施方式中，所述的第一水箱内填充有纤维球滤料，所述的纤维球滤料设置在所述的过滤装置的外周。由此利用反冲洗阶段时水流作用，滚动纤维球进一步加强清洗效果，纤维球还具有一定的吸纳铁的功能，同时提高二次供水水箱的纳污量。在一些实施方式中，所述的过滤装置设置有至少两个，所述的过滤装置在竖直方向上并排排列。在一些实施方式中，所述的挡板的顶端设置有溢流堰，所述的溢流堰的上端设置有多个下凹的溢流槽，所述的溢流槽的横截面为三角形、圆弧形、矩形或倒梯形。由此能够进一步起到保持水流稳定的作用。在一些实施方式中，所述的液位检测机构包括设置在所述的第二水箱中的浮球，所述的浮球通过连接杆与所述的进水阀连接，所述的连接杆跨设在所述的挡板的上方，所述的第二水箱内设置有设定水位，当所述的第二水箱内的水位低于所述的设定水位时，所述的浮球控制所述的进水阀打开；当所述的第二水箱内的水位高于或等于所述的设定水位时，所述的浮球控制所述的进水阀关闭，使所述的第一水箱液位始终保持高于所述的第二水箱液位。在一些实施方式中，所述的第一水箱与所述的第二水箱的体积比范围是：1:9～1:1。两个水箱的体积大小是特定选择，结合上述其他结构共同构成本方案，实现沉淀过滤和供水的动态平衡，具有较优的效果。一种采用上述的二次供水水箱的二次供水方法，包括以下步骤：过滤状态：使市政水进入第一水箱后经过初步沉淀后进入过滤装置进行过滤，打开第一阀门，滤后净水通过连接管路进入第二水箱内，打开二次供水管路对各住户供水，液位检测机构控制第一水箱的进水阀，用于控制进水水量，保持第二水箱液位恒定，并且使第一水箱的液位始终高于第二水箱的液位；溢流状态：当过滤装置堵塞时，第一水箱的液位迅速上升，直至第一水箱内的水通过溢流通道溢流到第二水箱内，保证住户用水的正常供应；反冲洗状态：溢流状态发生后，待第二水箱的液位恢复至设定水位时，液位检测机构控制关闭进水阀，关闭第一阀门，将排污管路上的第二阀门打开，使第二水箱的液位高于第一水箱的液位，再将第一阀门打开，第二水箱内的水在水压差作用下从连接管路反方向进入过滤装置，对过滤装置进行清洗，清洗污水从排污口排出；将设置在过滤装置两侧或外周的超声波振动板启动，与反冲水流共同对过滤装置进行强化清洗。与现有技术相比，本专利技术的优点在于：（1）通过设置挡板，将原有的水箱进行分隔，成为第一水箱和第二水箱，两个水箱顶部相通形成溢流通道，在第一水箱内设置过滤装置，市政供水在第一水箱内先同步进行沉淀和全量过滤，去除二次污染物，经过第一水箱净化之后的自来水，储存在第二水箱中供给住户；（2）过滤装置堵塞造成第一水箱液位急速上升时，通过顶部溢流通道使第一水箱内的水溢流至第二水箱，并在第二水箱内设置用于控制第一水箱的进水阀开闭的液位检测机构，能够通过第二水箱内的液位来控制第一水箱的进水，从而保证第一水箱的液位高于第二水箱的液位，从而保证过滤过程和过滤效果；...

【技术保护点】
1.一种具有全量过滤和自清洗功能的二次供水水箱，包括水箱本体，其特征在于所述的水箱本体内竖直设置有挡板，所述的挡板顶端与所述的水箱本体的顶壁之间间隔设置形成溢流通道，所述的挡板将所述的水箱本体由前至后分隔成第一水箱和第二水箱，所述的第一水箱与市政水管路连接，所述的市政水管路进入所述的第一水箱内的一端设置有进水阀，所述的第一水箱内设置有过滤装置，所述的过滤装置的至少一侧设置有与外部连通的过滤进水口，所述的过滤装置的底部设置有过滤出水口，所述的过滤出水口通过连接管路与所述的第二水箱相连通，所述的连接管路上设置有第一阀门，所述的第一水箱的底端设置有排污管路，所述的排污管路上设置有第二阀门，所述的第二水箱内设置有与所述的进水阀连接并用于切换所述的进水阀开闭状态的液位检测机构，所述的第二水箱的后侧与二次供水管路连接。/n

【技术特征摘要】
20200119 CN 20201005820991.一种具有全量过滤和自清洗功能的二次供水水箱，包括水箱本体，其特征在于所述的水箱本体内竖直设置有挡板，所述的挡板顶端与所述的水箱本体的顶壁之间间隔设置形成溢流通道，所述的挡板将所述的水箱本体由前至后分隔成第一水箱和第二水箱，所述的第一水箱与市政水管路连接，所述的市政水管路进入所述的第一水箱内的一端设置有进水阀，所述的第一水箱内设置有过滤装置，所述的过滤装置的至少一侧设置有与外部连通的过滤进水口，所述的过滤装置的底部设置有过滤出水口，所述的过滤出水口通过连接管路与所述的第二水箱相连通，所述的连接管路上设置有第一阀门，所述的第一水箱的底端设置有排污管路，所述的排污管路上设置有第二阀门，所述的第二水箱内设置有与所述的进水阀连接并用于切换所述的进水阀开闭状态的液位检测机构，所述的第二水箱的后侧与二次供水管路连接。


2.根据权利要求1所述的一种具有全量过滤和自清洗功能的二次供水水箱，其特征在于所述的过滤装置的侧壁由不锈钢金属滤网围成，所述的不锈钢金属滤网的网孔构成所述的过滤进水口，所述的过滤装置的顶端及底端为密封设置，所述的过滤出水口开设在所述的过滤装置的底端，所述的过滤装置内设置有若干个过滤介质单元。


3.根据权利要求2所述的一种具有全量过滤和自清洗功能的二次供水水箱，其特征在于所述的不锈钢金属滤网的精度范围为0.1～100微米，所述的过滤介质单元采用以下过滤材料的单种或组合进行填充：石英砂、颗粒活性炭、麦饭石、陶粒、纤维球。


4.根据权利要求1所述的一种具有全量过滤和自清洗功能的二次供水水箱，其特征在于所述的第一水箱内设置有超声波振动板，所述的超声波振动板平行设置在所述的过滤装置的两侧或外周。


5.根据权利要求1所述的一种具有全量过滤和自清洗功能的二次供水水箱，其特征在于所述的第一水箱内填充有纤维球滤料，所述的纤维球滤料设置在所述的过滤装置的外周。


6.根据权利要求1所述的一种具有全量过滤和自清洗功能的二次供水水...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙骏燕，黄佳琪，赵权益，姚寰琰，吴冰滢，
申请(专利权)人：浙江富莱迪环境设备有限责任公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33