再生水水質輸配穩定性研究的組合式管式反應器的制造方法
【專利摘要】再生水水質輸配穩定性研究的組合式管式反應器，涉及再生水的管網輸配安全領域，適用于研究再生水管網水質輸配穩定性及控制技術的裝置。該裝置包括：支撐設備、豎直型管式反應器、水箱、循環管路，其中：裝有管箍的移動式鋼架支撐設備用于固定豎直型管式反應器；三組豎直型管式反應器的管段材料分別為PE管、帶水泥內襯球墨鑄鐵管、PVC-U管，三組豎直型管式反應器獨立運行。豎直型管式反應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）用于模擬研究管內水質輸配穩定性。可拆卸的觀測管段（6）位于法蘭蓋與法蘭盤之間，可供研究管內壁結構變化情況；由橡膠管組成的循環管路用于豎直型管式反應器內部水流的連續循環流動。本實驗裝置具有方便多條件對比研究、移動方便、運行穩定特點。
【專利說明】再生水水質輸配穩定性研究的組合式管式反應器
【技術領域】
[0001] 本發明是涉及再生水的管網輸配安全領域，適用于研究再生水管網水質輸配化學穩定性及控制技術的裝置。
【背景技術】
[0002]水危機及其所衍生的水質問題和生態問題嚴重束縛和制約經濟社會的發展。傳統的水源將無法滿足未來用水需求，開源節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，也改善了生態環境，再生水利用是可持續發展的必由之路。
[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生產則是近20年才發展起來的。城市再生水利用系統主要包括:污水收集系統、處理系統、再生水輸配系統、用戶用水系統。再生水處理技術日益完善，有物理法、化學法、物化法、生物化學法等。目前的處理技術能夠滿足再生水利用的水質要求，然而，再生水輸配的過程中可能出現水質不穩定性，使得供水端水質與管網末端水質存在較大的差異，從而影響了再生水的水質和輸配再生水的管道材質。
[0004]因此，保證再生水輸配過程中的水質穩定性，對用戶需求和保護管道材料具有很重要的意義。再生水的水質穩定性包括化學穩定性和生物穩定性。應用本實驗裝置可以研究再生水在管網輸配過程中的水質變化情況，通過分析試驗裝置中不同管道材料的再生水水質變化，得處不同再生水水質在不同管道內的變化規律，并且利用觀測管道研究再生水輸配過程中的管內壁沉積物的微觀結構，最終獲得再生水水質穩定性的控制技術。研究成果具有現實意義，可為再生水輸配水管網的建設提供參考。
【發明內容】
[0005]本發明提供了再生水在管網輸配過程中的水質穩定性研究和水質穩定性控制研究的裝置，目的是研究不同水質的再生水在不同管材管網輸配過程中的水質穩定性問題，便于分析再生水輸配過程中的水質變化情況，易于觀察和研究管道內壁的微觀變化情況，以彌補再生水在管網輸配過程中的水質穩定性研究裝置的空白。
[0006]再生水水質輸配穩定性研究的組合式管式反應器，其包括:支撐設備、豎直型管式反應器、水箱、循環設備，其特征在于:其中:
[0007]支撐設備采用鋼架，鋼架裝有管箍，用于固定豎直型管式反應器的試驗管，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器的試驗管上、下端法蘭蓋和中間設有取樣
n ；[0009]水箱4為采用惰性材料有機玻璃制成密閉水箱，預留有進出水口 ；
[0010]循環設備為蠕動泵3和橡膠管與豎直型管式反應器的試驗管組成閉合管路；
[0011]豎直型管式反應器的試驗管固定在支撐設備的管箍內；豎直型管式反應器內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器獨立運行。可用于研究不同水質的再生水在不同的管道材料中的水質穩定性。
[0013]采用蠕動泵3和由橡膠管組成循環管道I實現水箱和豎直型管式反應器內部的水流的連續循環流動。
[0014]本發明具有以下優點:
[0015]1.觀測管段6在法蘭蓋與法蘭盤之間，易于分析管道內部微觀結構的變化情況，方便裝卸。
[0016]2.本實驗在豎直型管式反應器的上下端設有取樣口，方便采集水樣，便于研究再生水在管網輸配中的水質變化。
[0017]3.本發明中豎直型管式反應器的主體管段5由水泥內襯球墨鑄鐵管、PE管、PVC-U管組成，三組豎直型管式反應器獨立運行，可以同時分析不同的再生水水質在不同管道輸配過程中的水質變化情況。試驗中采用蠕動泵實現豎直型管式反應器的水流的微循環。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0018]圖1:再生水水質輸配穩定性研究的組合`式管式反應器的裝置圖；
[0019]圖2:再生水水質輸配穩定性研究的組合式管式反應器的剖面圖；
[0020]
[0021 ] 圖中，1-橡膠循環管道，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]本發明適用于再生水水質輸配穩定性研究的組合式管式反應器的裝置，為了更清楚的說明本發明的技術特點，下面介紹【具體實施方式】。
[0023]如圖2組裝好串聯反應器。
[0024]步驟(1)將設定水質條件的再生水注入水箱，注入水的量為反應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器連接，檢查閥門是否處于開啟狀態，形成閉合回路。啟動水泵，使水自下而上注入反應器，通上端水出水口回流至水箱，形成水的循環。
[0026]步驟(3)定時從三個取樣口采集水樣混合后進行檢測，記錄水質變化。一個周期結束后，分析數據，調節再生水，重復以上步驟。
[0027]步驟(4)經過多個周期實驗后，卸下管段6，檢測內壁變化。
【權利要求】
1.再生水水質輸配穩定性研究的組合式管式反應器，其包括:支撐設備、豎直型管式反應器、水箱、循環設備，其特征在于:其中: 支撐設備采用鋼架，鋼架裝有管箍，用于固定豎直型管式反應器的試驗管，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器的試驗管上、下端法蘭蓋和中間設有取樣n ； 水箱(4)為采用惰性材料有機玻璃制成密閉水箱，預留有進出水口 ； 循環設備為蠕動泵(3)和橡膠管與豎直型管式反應器的試驗管組成閉合管路； 豎直型管式反應器的試驗管固定在支撐設備的管箍內；豎直型管式反應器內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.如上權利要求1所述的組合式管式反應器，其特征在于，主體管段(5)長為900_、觀測管段(6)長為50mm。
3.如上權利要求1所述的反應器裝置，其特征在于，所述的PE、PVC-U和帶水泥內襯球墨鑄鐵三組反應器獨立 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 優先權日:2013年7月2日
【發明者】吳珊, 甘慶午, 楊龍, 董駒萍, 任麗艷 申請人:北京工業大學