再生水水質(zhì)輸配穩(wěn)定性研究的組合式管式反應(yīng)器的制造方法
【專利摘要】再生水水質(zhì)輸配穩(wěn)定性研究的組合式管式反應(yīng)器，涉及再生水的管網(wǎng)輸配安全領(lǐng)域，適用于研究再生水管網(wǎng)水質(zhì)輸配穩(wěn)定性及控制技術(shù)的裝置。該裝置包括：支撐設(shè)備、豎直型管式反應(yīng)器、水箱、循環(huán)管路，其中：裝有管箍的移動式鋼架支撐設(shè)備用于固定豎直型管式反應(yīng)器；三組豎直型管式反應(yīng)器的管段材料分別為PE管、帶水泥內(nèi)襯球墨鑄鐵管、PVC-U管，三組豎直型管式反應(yīng)器獨立運行。豎直型管式反應(yīng)器主要由兩部分組成：主體管段（5）和可拆卸的觀測管段（6）組成。主體管段（5）用于模擬研究管內(nèi)水質(zhì)輸配穩(wěn)定性。可拆卸的觀測管段（6）位于法蘭蓋與法蘭盤之間，可供研究管內(nèi)壁結(jié)構(gòu)變化情況；由橡膠管組成的循環(huán)管路用于豎直型管式反應(yīng)器內(nèi)部水流的連續(xù)循環(huán)流動。本實驗裝置具有方便多條件對比研究、移動方便、運行穩(wěn)定特點。
【專利說明】再生水水質(zhì)輸配穩(wěn)定性研究的組合式管式反應(yīng)器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明是涉及再生水的管網(wǎng)輸配安全領(lǐng)域，適用于研究再生水管網(wǎng)水質(zhì)輸配化學(xué)穩(wěn)定性及控制技術(shù)的裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]水危機及其所衍生的水質(zhì)問題和生態(tài)問題嚴重束縛和制約經(jīng)濟社會的發(fā)展。傳統(tǒng)的水源將無法滿足未來用水需求，開源節(jié)流是提高水資源利用效率的重要途徑。再生水作為城市第二水源，不僅緩解了水資源壓力，也改善了生態(tài)環(huán)境，再生水利用是可持續(xù)發(fā)展的必由之路。
[0003]我國的城市再生水利用起源于20世紀50年代,起初主要用于灌溉用水，但真正將再生水用于城市生活和工業(yè)生產(chǎn)則是近20年才發(fā)展起來的。城市再生水利用系統(tǒng)主要包括:污水收集系統(tǒng)、處理系統(tǒng)、再生水輸配系統(tǒng)、用戶用水系統(tǒng)。再生水處理技術(shù)日益完善，有物理法、化學(xué)法、物化法、生物化學(xué)法等。目前的處理技術(shù)能夠滿足再生水利用的水質(zhì)要求，然而，再生水輸配的過程中可能出現(xiàn)水質(zhì)不穩(wěn)定性，使得供水端水質(zhì)與管網(wǎng)末端水質(zhì)存在較大的差異，從而影響了再生水的水質(zhì)和輸配再生水的管道材質(zhì)。
[0004]因此，保證再生水輸配過程中的水質(zhì)穩(wěn)定性，對用戶需求和保護管道材料具有很重要的意義。再生水的水質(zhì)穩(wěn)定性包括化學(xué)穩(wěn)定性和生物穩(wěn)定性。應(yīng)用本實驗裝置可以研究再生水在管網(wǎng)輸配過程中的水質(zhì)變化情況，通過分析試驗裝置中不同管道材料的再生水水質(zhì)變化，得處不同再生水水質(zhì)在不同管道內(nèi)的變化規(guī)律，并且利用觀測管道研究再生水輸配過程中的管內(nèi)壁沉積物的微觀結(jié)構(gòu)，最終獲得再生水水質(zhì)穩(wěn)定性的控制技術(shù)。研究成果具有現(xiàn)實意義，可為再生水輸配水管網(wǎng)的建設(shè)提供參考。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明提供了再生水在管網(wǎng)輸配過程中的水質(zhì)穩(wěn)定性研究和水質(zhì)穩(wěn)定性控制研究的裝置，目的是研究不同水質(zhì)的再生水在不同管材管網(wǎng)輸配過程中的水質(zhì)穩(wěn)定性問題，便于分析再生水輸配過程中的水質(zhì)變化情況，易于觀察和研究管道內(nèi)壁的微觀變化情況，以彌補再生水在管網(wǎng)輸配過程中的水質(zhì)穩(wěn)定性研究裝置的空白。
[0006]再生水水質(zhì)輸配穩(wěn)定性研究的組合式管式反應(yīng)器，其包括:支撐設(shè)備、豎直型管式反應(yīng)器、水箱、循環(huán)設(shè)備，其特征在于:其中:
[0007]支撐設(shè)備采用鋼架，鋼架裝有管箍，用于固定豎直型管式反應(yīng)器的試驗管，鋼架底端安裝萬向輪10可以靈活移動；
[0008]豎直型管式反應(yīng)器分為三組試驗管，第一組采用PE管，管徑為90mm，第二組采用帶水泥內(nèi)襯球墨鑄鐵管，管徑100mm，第三組采用PVC-U管，管徑90mm ;每組豎直型管式反應(yīng)器有主體管段5兩個管段，主體管段5上連接有可拆卸的觀測管段6，觀測管段6夾在法蘭蓋與法蘭盤之間，并在每組豎直型管式反應(yīng)器的試驗管上、下端法蘭蓋和中間設(shè)有取樣
n ；[0009]水箱4為采用惰性材料有機玻璃制成密閉水箱，預(yù)留有進出水口 ；
[0010]循環(huán)設(shè)備為蠕動泵3和橡膠管與豎直型管式反應(yīng)器的試驗管組成閉合管路；
[0011]豎直型管式反應(yīng)器的試驗管固定在支撐設(shè)備的管箍內(nèi)；豎直型管式反應(yīng)器內(nèi)的三組試驗管分別通過閥門2和蠕動泵3用橡膠管與水箱4相連。
[0012]三組豎直型管式反應(yīng)器獨立運行?？捎糜谘芯坎煌|(zhì)的再生水在不同的管道材料中的水質(zhì)穩(wěn)定性。
[0013]采用蠕動泵3和由橡膠管組成循環(huán)管道I實現(xiàn)水箱和豎直型管式反應(yīng)器內(nèi)部的水流的連續(xù)循環(huán)流動。
[0014]本發(fā)明具有以下優(yōu)點:
[0015]1.觀測管段6在法蘭蓋與法蘭盤之間，易于分析管道內(nèi)部微觀結(jié)構(gòu)的變化情況，方便裝卸。
[0016]2.本實驗在豎直型管式反應(yīng)器的上下端設(shè)有取樣口，方便采集水樣，便于研究再生水在管網(wǎng)輸配中的水質(zhì)變化。
[0017]3.本發(fā)明中豎直型管式反應(yīng)器的主體管段5由水泥內(nèi)襯球墨鑄鐵管、PE管、PVC-U管組成，三組豎直型管式反應(yīng)器獨立運行，可以同時分析不同的再生水水質(zhì)在不同管道輸配過程中的水質(zhì)變化情況。試驗中采用蠕動泵實現(xiàn)豎直型管式反應(yīng)器的水流的微循環(huán)。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]圖1:再生水水質(zhì)輸配穩(wěn)定性研究的組合`式管式反應(yīng)器的裝置圖；
[0019]圖2:再生水水質(zhì)輸配穩(wěn)定性研究的組合式管式反應(yīng)器的剖面圖；
[0020]
[0021 ] 圖中，1-橡膠循環(huán)管道，2-閥門，3-水泵，4-水箱，5-主體管段，6-觀測管段，7_取樣口，8-法蘭，9-鋼架，10-方向輪。
【具體實施方式】
[0022]本發(fā)明適用于再生水水質(zhì)輸配穩(wěn)定性研究的組合式管式反應(yīng)器的裝置，為了更清楚的說明本發(fā)明的技術(shù)特點，下面介紹【具體實施方式】。
[0023]如圖2組裝好串聯(lián)反應(yīng)器。
[0024]步驟(1)將設(shè)定水質(zhì)條件的再生水注入水箱，注入水的量為反應(yīng)器容積外加取樣消耗的水量。
[0025]步驟(2)將橡膠管與豎直型管式反應(yīng)器連接，檢查閥門是否處于開啟狀態(tài)，形成閉合回路。啟動水泵，使水自下而上注入反應(yīng)器，通上端水出水口回流至水箱，形成水的循環(huán)。
[0026]步驟(3)定時從三個取樣口采集水樣混合后進行檢測，記錄水質(zhì)變化。一個周期結(jié)束后，分析數(shù)據(jù)，調(diào)節(jié)再生水，重復(fù)以上步驟。
[0027]步驟(4)經(jīng)過多個周期實驗后，卸下管段6，檢測內(nèi)壁變化。
【權(quán)利要求】
1.再生水水質(zhì)輸配穩(wěn)定性研究的組合式管式反應(yīng)器，其包括:支撐設(shè)備、豎直型管式反應(yīng)器、水箱、循環(huán)設(shè)備，其特征在于:其中: 支撐設(shè)備采用鋼架，鋼架裝有管箍，用于固定豎直型管式反應(yīng)器的試驗管，鋼架底端安裝萬向輪(10)可以靈活移動； 豎直型管式反應(yīng)器分為三組試驗管，第一組采用PE管，管徑為90mm，第二組采用帶水泥內(nèi)襯球墨鑄鐵管，管徑100mm，第三組采用PVC-U管，管徑90mm ;每組豎直型管式反應(yīng)器有主體管段(5 )兩個管段，主體管段(5 )上連接有可拆卸的觀測管段(6 )，觀測管段(6 )夾在法蘭蓋與法蘭盤之間，并在每組豎直型管式反應(yīng)器的試驗管上、下端法蘭蓋和中間設(shè)有取樣n ； 水箱(4)為采用惰性材料有機玻璃制成密閉水箱，預(yù)留有進出水口 ； 循環(huán)設(shè)備為蠕動泵(3)和橡膠管與豎直型管式反應(yīng)器的試驗管組成閉合管路； 豎直型管式反應(yīng)器的試驗管固定在支撐設(shè)備的管箍內(nèi)；豎直型管式反應(yīng)器內(nèi)的三組試驗管分別通過閥門(2)和蠕動泵(3)用橡膠管與水箱(4)相連。
2.如上權(quán)利要求1所述的組合式管式反應(yīng)器，其特征在于，主體管段(5)長為900_、觀測管段(6)長為50mm。
3.如上權(quán)利要求1所述的反應(yīng)器裝置，其特征在于，所述的PE、PVC-U和帶水泥內(nèi)襯球墨鑄鐵三組反應(yīng)器獨立 運行。
【文檔編號】C02F1/00GK103613148SQ201310275977
【公開日】2014年3月5日 申請日期:2013年7月2日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月2日
【發(fā)明者】吳珊, 甘慶午, 楊龍, 董駒萍, 任麗艷 申請人:北京工業(yè)大學(xué)