專利名稱：液態(tài)氯直接投加工藝系統(tǒng)和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種自來水消毒劑(液態(tài)氯)投加工藝系統(tǒng)，尤其是涉及一種液態(tài)氯直接投加工藝系統(tǒng)和裝置。
背景技術(shù)：
1835年羅布雷·東林遜博士(Robley Dunglinson)在美國費城發(fā)表《人類健康》論文，提出用氯對飲用水進行消毒處理的建議。
1850年約翰·斯諾博士(John Snow)在英國倫敦爆發(fā)霍亂之后使用氯對飲用水進行消毒。1897年西姆斯·烏德海德(Sims Woodhead)在英國肯特郡爆發(fā)傷寒病之后使用漂白粉溶液(有效成分是氯)作為供水干管的臨時消毒措施。1902年比利時的麥道克水廠(Middlekerke)建立世界第一座用氯進行消毒的永久性水廠。1912年美國尼加拉大瀑布水廠用液氯對自來水進行消毒，并采用喬爾格·沃爾斯坦博士(Georg Ornstein)開發(fā)的投氯設(shè)備。
氯消毒卓有成效。凡采用此法的地方，傳染病發(fā)病率和死亡率均大幅度降低，且其運行費用低廉，已被世界各國廣泛采用。截止二十一世紀(jì)初葉，其它消毒方法均處于次要地位。
目前的液氯消毒工藝技術(shù)已基本定型化，各國技術(shù)規(guī)范、設(shè)計手冊和全部高等學(xué)校教材均遵照同一模式進行知識傳授，并按這一投氯模式建造更多的新水廠。
目前世界各國飲用水消毒劑的狀況如下表所示

注+++主要方法；++經(jīng)常使用的方法；+特殊場合使用的方法。
但是，經(jīng)過長期的實踐，目前公認(rèn)的投氯工藝并非最佳。本發(fā)明提出了新的辦法，以達(dá)到提高水質(zhì)，大幅度節(jié)約投資，降低運營費用并為水廠自動化運行提供方便條件。
現(xiàn)有投氯工藝的基本特點先汽化，后投加1、液態(tài)氯由化工廠制成，貯存在專用的鋼瓶內(nèi)，對外銷售，鋼瓶周轉(zhuǎn)使用；2、液氯鋼瓶運輸?shù)剿畯S后，先用蒸發(fā)器將液氯汽化成氣態(tài)氯，再由專用的加氯機將氣態(tài)氯定量投入水中。小型水廠可省略蒸發(fā)器而靠周圍大氣向液氯鋼瓶加熱以實現(xiàn)液態(tài)氯的汽化；3、加氯機實質(zhì)上是一個節(jié)流閥，運行中靠改變過流通道的截面而改變投氯量。加氯機必須具備微調(diào)的功能，因此要求其過流工質(zhì)具有較大的比容，即變更質(zhì)量流量時，節(jié)流閥閥瓣的位移量不致過小。氣態(tài)氯的比容是液態(tài)氯比容的456倍(0℃，1ata)，因而液態(tài)氯必須先行汽化才可進入加氯機。如果讓液態(tài)氯通過節(jié)流閥，則因壓力降低產(chǎn)生汽化吸熱而結(jié)冰，堵住節(jié)流閥。
4、目前加氯機節(jié)流閥的過流截面不大，因此過流工質(zhì)不可夾帶固體顆粒雜質(zhì)，否則節(jié)流閥可能被堵塞。
在液態(tài)氯的汽化過程中可以將其中固體顆粒雜質(zhì)滯留在鋼瓶內(nèi)或蒸發(fā)器內(nèi)，緩解了雜質(zhì)堵塞問題，這也是目前投氯工藝要求先汽化后投加的原因之一。
但是，現(xiàn)有的加氯設(shè)備存在諸多不足1、飲用水的水質(zhì)指標(biāo)之一余氯難以準(zhǔn)確確定目前的節(jié)流式加氯機直接控制的是體積流量，而投氯量是質(zhì)量流量。但氣態(tài)氯的比容(單位質(zhì)量的體積)隨其壓力和溫度的變動而顯著增減，故自動加氯機的控制軟件十分復(fù)雜，手動加氯機更無法解決這一課題。其后果是，目前水廠的出廠水余氯含量的法定合格范圍很大，否則無法實用。其典型數(shù)據(jù)如下冬季0.5-1.0mg/L夏季0.8-1.2mg/L2、投資大以一座供水量為30萬m3/日的中型水廠為例，目前的加氯系統(tǒng)總計投資約150萬元(主要設(shè)備單價電力蒸發(fā)器20萬元/臺，自動加氯機15萬元/臺，液氯鋼瓶0.4萬元/個)；3、運營費用高由于投資大量，大修費、折舊費也高。此外，蒸發(fā)器的耗電費用(約3萬元/年)高。
4、系統(tǒng)設(shè)備復(fù)雜，不易控制，不利于實現(xiàn)水廠的自動化運行。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就在于提供一種液態(tài)氯可直接投加到水中進行消毒的液態(tài)氯直接投加工藝系統(tǒng)和裝置。
本發(fā)明的目的可通過以下措施來實現(xiàn)本發(fā)明包括在線液氯鋼瓶，在線液氯鋼瓶中的液態(tài)氯經(jīng)過在線氯閥、液氯管道、氯閥進入液態(tài)氯沉淀鋼瓶，經(jīng)氯閥、液氯管道進入計量泵，經(jīng)加壓并控制流量后，液態(tài)氯經(jīng)管道進入液態(tài)氯投加器，與經(jīng)管道進入液態(tài)氯投加器的壓力水混合并溶入水中后，形成高濃度的含氯水，然后經(jīng)管道進入水射器，水射器形成真空，使管道中的含氯水不外泄，與管道進入水射器中的壓力水進一步混合稀釋，經(jīng)管道進入快濾池出水管道，再一次混合后，經(jīng)管道進入混合井，再由管道和進入清水池，經(jīng)吸水管進入水廠送水泵，加壓后送入城市管網(wǎng)；液態(tài)氯投加工藝系統(tǒng)中還設(shè)置有余氯檢測投氯控制環(huán)，余氯檢測投入控制環(huán)包括余氯連續(xù)檢測儀，余氯連續(xù)檢測儀一端通過余氯采樣器連接到混合井的出水管上，另一端連接到計量泵驅(qū)動電機的控制柜，計量泵驅(qū)動電機的控制柜再連接到計量泵驅(qū)動電機上，計量泵驅(qū)動電機再連接到計量泵上。
本發(fā)明中的液態(tài)氯投加系統(tǒng)中還設(shè)置有水流量檢測投氯控制環(huán)，它包括流量計，流量計的輸入口與濾池連通，流量計的輸出口與混合井連通，另外，流量計通過流量計連續(xù)信號輸出線路與計量泵驅(qū)動電機的控制柜連接。計量泵為往復(fù)式隔膜計量泵。液態(tài)氯沉淀鋼瓶的頂面高程比在線液氯鋼瓶的底面高程低。流量計為電磁流量計。計量泵驅(qū)動電機的控制柜為計量泵驅(qū)動電機的變頻控制柜。
液態(tài)氯直接投加工藝系統(tǒng)中使用的液氯投加裝置，它包括帶過水腔的上下兩部分外殼，外殼的過水腔兩端分別為壓力水進水口和出水口，在外殼上面部分設(shè)置有貫穿過水腔的閥桿，在外殼下面部分開設(shè)有液態(tài)氯投入口，閥桿的前端與液態(tài)氯投入口對應(yīng)，在閥桿與外殼之間設(shè)置有密封填料，同時密封填料被壓蓋壓緊，在外殼上面設(shè)置有控制閥桿的彈簧函，彈簧函中設(shè)置有彈簧函底盤和壓力彈簧，彈簧函通過連接件與外殼結(jié)合在一起。
本發(fā)明中的隔流板把外殼的過水腔分為上下兩個半圓形過水截面，上部為清水過水腔，下部為液態(tài)氯混合腔。閥桿的圓錐形端部壓緊液態(tài)氯投入口54的圓錐形出口。連接件為半圓形螺栓連帽。
本發(fā)明由于采用上述工藝系統(tǒng)，使之具有諸多優(yōu)點，1、提高飲用水的水質(zhì)計量泵控制的仍是體積流量(其誤差為±1％)，但液態(tài)氯在溫度壓力變化時，其比容值變化甚小，它與加氯機的流量特性迥然不同。
采用計量泵直投液氯后，可以在上述背景技術(shù)的數(shù)據(jù)中取用“最佳值范圍”。以便既保證充分消毒，又不過量加氯，以利人體健康，還可減少氯耗。
2、節(jié)約投資若采用本發(fā)明專利，加氯系統(tǒng)總計投資約30萬元(主要設(shè)備單價計量泵0.5萬元/臺，投加器1萬元/臺，液氯鋼瓶0.4萬元/個)。大大降低了投資。
3、降低運營費用由于投資大量節(jié)約，大修費、折舊費也大幅度降低。此外，蒸發(fā)器的耗電費用(約3萬元/年)也節(jié)省了。
4、本發(fā)明專利工藝設(shè)備簡單可靠，易于控制，有利于實現(xiàn)水廠的自動化運行。
適用范圍本發(fā)明專利適用于自動化運行的大中型水廠。


圖1是本發(fā)明的總體工藝系統(tǒng)圖；圖2是本發(fā)明中在線液氯鋼瓶、液態(tài)氯沉淀鋼瓶以及計量泵、液態(tài)氯投加器等的局部連接放大圖；圖3是本發(fā)明中液態(tài)氯投加裝置的主視圖；圖4是本發(fā)明中圖3的左視圖；圖5是本發(fā)明中圖3的俯視圖。
具體實施例方式
本發(fā)明以下結(jié)合附圖和實施例作以詳細(xì)的描述實施例1如圖所示，本發(fā)明它包括在線液氯鋼瓶1，在線液氯鋼瓶1中的液態(tài)氯經(jīng)過在線氯閥3、液氯管道4、氯閥5進入液態(tài)氯沉淀鋼瓶6，經(jīng)氯閥7、液氯管道8進入計量泵3，經(jīng)加壓并控制流量后，液態(tài)氯經(jīng)管道12進入液態(tài)氯投加器13，與經(jīng)管道38進入液態(tài)氯投加器13的壓力水混合并溶入水中后，形成高濃度的含氯水，然后經(jīng)管道15進入水射器16，水射器形成真空，使管道15中的含氯水不外泄，與管道39進入水射器16中的壓力水進一步混合稀釋，經(jīng)管道17進入快濾池出水管道，再一次混合后，經(jīng)管道18進入混合井19，再由管道20和21進入清水池22，經(jīng)吸水管24進入水廠送水泵25，加壓后送入城市管網(wǎng)26；液態(tài)氯投加工藝系統(tǒng)中還設(shè)置有余氯檢測投氯控制環(huán)，余氯檢測投入控制環(huán)包括余氯連續(xù)檢測儀30，余氯連續(xù)檢測儀30一端通過余氯采樣器28連接到混合井19的出水管上，另一端連接到計量泵驅(qū)動電機的控制柜11，計量泵驅(qū)動電機的控制柜11再連接到計量泵驅(qū)動電機10上，計量泵驅(qū)動電機10再連接到計量泵9上。
上述液態(tài)氯直接投加工藝系統(tǒng)中使用的液態(tài)氯投加裝置，它包括帶過水腔的外殼(41)，外殼的過水腔兩端分別為壓力水進水口(42)和出水口(52)，在外殼上部設(shè)置有貫穿過水腔的閥桿(46)，在外殼下部開設(shè)有液態(tài)氯投入口(54)，閥桿(46)的前端與液態(tài)氯投入口(54)對應(yīng)，在閥桿(46)與外殼之間設(shè)置有密封填料(44)，同時密封填料(44)被壓蓋(45)壓緊，在外殼頂部設(shè)置有控制閥桿的彈簧函(50)，彈簧函中設(shè)置有彈簧函底盤(47)和壓力彈簧(48)，彈簧函通過連接件(49)與外殼結(jié)合在一起。隔流板(43)把外殼的過水腔分為上下兩個半圓形過水截面，上部為清水過水腔(51)，下部為液態(tài)氯混合腔(53)。閥桿(46)的圓錐形端部壓緊液態(tài)氯投入口(54)的圓錐形出口。連接件(49)為半圓形螺栓連帽。
本發(fā)明的工作原理如下本發(fā)明的基本特點是液態(tài)氯直接向水中投加。
1、理論基礎(chǔ)液態(tài)氯和氣態(tài)氯是同一種化學(xué)物質(zhì)，它們的原子結(jié)構(gòu)和分子結(jié)構(gòu)完全相同。其分子式都是Cl2，其拉丁文名稱都是Chlorum，其英文名稱都是Chlorine。它們都很容易溶入水中并生成次氯酸HOCl，它是體積很小的中性分子，可穿透到細(xì)菌內(nèi)部，破壞細(xì)菌的酶系統(tǒng)，而將細(xì)菌殺死。因此，將液態(tài)氯直接投入水中，與氣態(tài)氯投入水中相比較，在同等投氯量的情況下，其消毒滅菌效果將完全相同。
當(dāng)然，液態(tài)氯和氣態(tài)氯的物理性質(zhì)是不相同的。要想把液態(tài)氯變成氣態(tài)氯，必須向其輸入熱能，1kg液態(tài)氯變成1kg氣態(tài)氯約需外加熱能289kJ，用《米制》單位表示為69kCal。若每小時蒸發(fā)1kg液態(tài)氯，其外加功率約為0.0823kW，或0.0192kCal/s。因此，若直接把液態(tài)氯投入0℃的靜止水中，將會形成冰渣，影響水廠的正常運行。但在水廠實際運行中，即使在冬季沉淀池完全冰封時，清水池中的最低水溫也能達(dá)到0.2℃，況且自來水的投氯量僅為自來水量的百萬分之二(2ppm)左右，故不致產(chǎn)生冰渣而影響運行。這一點已為實用新型專利《天然自控液氯蒸發(fā)器》ZL99256684.3連續(xù)運行三年的成功實踐所證實。
2、實踐基礎(chǔ)自來水廠的液氯鋼瓶如果突然發(fā)生泄氯事故，最有效的應(yīng)急措施是迅速把鋼瓶推入沉淀池的水中，以防止劇毒的氯泄入大氣，這時鋼瓶中的液態(tài)氯將可能直接排入水中。經(jīng)多年實踐檢驗，并未發(fā)生爆炸或激烈噴濺等不安全事件。
3、工藝設(shè)備基礎(chǔ)專門為水廠投氯而研制液態(tài)氯加氯機在技術(shù)上未必合算，至今未見有關(guān)技術(shù)文獻(xiàn)資料。但二十世紀(jì)八十年代，化工行業(yè)出現(xiàn)了用于腐蝕性介質(zhì)的往復(fù)式隔膜計量泵設(shè)備。目前，國內(nèi)許多專業(yè)制造廠已成批量生產(chǎn)這種設(shè)備。我們已和他們聯(lián)系并得到產(chǎn)品樣本，其投加量、投加精度、投加壓力、介質(zhì)溫度、粘度和對流體中固體顆粒雜質(zhì)的要求均完全適用于水廠投氯工藝要求。因此，我們把化工行業(yè)已定型的設(shè)備用于水廠的投氯工藝系統(tǒng)，完全符合社會技術(shù)進步的基本規(guī)律各個領(lǐng)域的專業(yè)知識互相滲透、互相借鑒、互相促進和提高。
當(dāng)然，新的投氯工藝會帶來新的問題。其中最重要的課題是必須防止壓力水倒流入計量泵及其管道中，以防止氯與水接觸后產(chǎn)生強烈腐蝕作用而損壞設(shè)備、管道和管件。為此我們實用新型了專用設(shè)備《液態(tài)氯投加器》，與本實用新型專利同時申報了實用新型專利。往復(fù)式隔膜計量泵同樣不允許直徑較大的固體顆粒雜質(zhì)隨液體進入泵中(直徑0.1mm以下者可少量進入)，因此，
本實用新型專利在系統(tǒng)中增加了液態(tài)氯沉淀鋼瓶。它是一個普通的液氯鋼瓶，液態(tài)氯從下部氯瓶閥進入瓶內(nèi)，在瓶內(nèi)沉淀去除固體顆粒雜質(zhì)后，從上部氯瓶閥流出。沉淀瓶的頂部高程必須低于在線氯瓶的底部高程，以防止液態(tài)氯在沉淀瓶中汽化。沉淀瓶中液態(tài)氯處于完全充滿狀態(tài)，這在其進口、出口閥門處于全開狀態(tài)并與在線氯瓶、計量泵完全聯(lián)通的情況下，不存在因溫度升高而引發(fā)沉淀氯瓶爆裂的可能。但若將沉淀瓶的進口、出口閥同時關(guān)閉，而且由于周圍環(huán)境溫度升高而導(dǎo)致瓶內(nèi)液氯溫度升高時，則瓶內(nèi)液氯將產(chǎn)生極高的壓力而導(dǎo)致鋼瓶爆裂，這是十分危險的。因此，在《安全運行規(guī)程》中必須規(guī)定“液氯沉淀鋼瓶的進口、出口閥不得同時關(guān)閉，且其管路必須與在線氯瓶和計量泵聯(lián)通，以保證因升溫而導(dǎo)致的熱脹體積有安全排出的可能”。另外，可以考慮在沉淀瓶內(nèi)預(yù)先充入一定數(shù)量的惰性氣體(例如氦氣，Helium)，占據(jù)氯瓶體積的1/4左右，以消除前述的滿瓶熱脹危險。此時液氯沉淀鋼瓶的進口、出口閥門必須處于同一水平線上。
采用往復(fù)活塞式隔膜計量泵直接投加液態(tài)氯后，氯的投加變成了間斷式投加工藝，這是往復(fù)活塞式計量泵的基本特點。但由于往復(fù)活塞泵運動頻率很高(每分鐘數(shù)次)和水廠清水池的容積很大，自來水在其中的停留時間(緩沖時間)很長，及氯在水中的高度易溶性，故出廠水的含氯量仍是均勻的，絕對不會影響水質(zhì)。水廠多年實際運行經(jīng)驗證實，即使中斷投氯幾分鐘，也不會影響消毒效果。下面就系統(tǒng)流程作進一步說明如圖所示，1是在線液氯鋼瓶；2是它的備用氯閥，1中的液態(tài)氯經(jīng)過在線氯閥3、液氯管道4、氯閥5進入液態(tài)氯沉淀鋼瓶6，經(jīng)氯閥7、液氯管道8進入往復(fù)活塞式隔膜計量泵9，10是計量泵的驅(qū)動電機，11是變頻控制柜，經(jīng)加壓并控制流量后，液態(tài)氯經(jīng)管道12進入液態(tài)氯投加器13(14是13的壓力彈簧，它保證壓力水不會倒流入12)，與經(jīng)管道38進入13的壓力水混合并溶入水中后，形成高濃度的含氯水，然后經(jīng)管道15進入水射器16，與管道39進入16中的壓力水進一步混合稀釋，經(jīng)管道17進入快濾池出水管道，再一次混合后，經(jīng)管道18進入混合井19，再由管道20和21進入清水池22(23是通氣孔)，經(jīng)吸水管24進入水廠送水泵25，加壓后送入城市管網(wǎng)26，以上是核心工藝流程。
圖中的28為采集濾后水含氯量的取樣泵，27是28的吸水管，29是28的出水管，30是余氯連續(xù)檢測儀，31是30的排水漏斗，32是30的信號線路(4-20mV)，代表著水中的含氯量，與11相連通。33是濾后水流量計，34和35均是濾后水管道，36是33發(fā)出的電子信號(4-20mV)線路，代表著濾后水的流量，與9的控制柜11相連。37是水廠自用壓力水管路，分為兩路38和39，分別供給液態(tài)氯投加器13和水射器16，作為壓力水源。
以上是雙環(huán)自動控制系統(tǒng)。實際應(yīng)用時，也可采用單環(huán)自控系統(tǒng)，此時去掉33和26即可。
實施例2如圖所示，本發(fā)明包括在線液氯鋼瓶1，在線液氯鋼瓶1中的液態(tài)氯經(jīng)過在線氯閥3、液氯管道4、氯閥5進入液態(tài)氯沉淀鋼瓶6，經(jīng)氯閥7、液氯管道8進入計量泵3，經(jīng)加壓并控制流量后，液態(tài)氯經(jīng)管道12進入液態(tài)氯投加器13，與經(jīng)管道38進入液態(tài)氯投加器13的壓力水混合并溶入水中后，形成高濃度的含氯水，然后經(jīng)管道15進入水射器16，水射器形成真空，使管道15中的含氯水不外泄，與管道39進入水射器16中的壓力水進一步混合稀釋，經(jīng)管道17進入快濾池出水管道，再一次混合后，經(jīng)管道18進入混合井19，再由管道20和21進入清水池22，經(jīng)吸水管24進入水廠送水泵25，加壓后送入城市管網(wǎng)26；液態(tài)氯投加工藝系統(tǒng)中還設(shè)置有余氯檢測投氯控制環(huán)，余氯檢測投入控制環(huán)包括余氯連續(xù)檢測儀30，余氯連續(xù)檢測儀30一端通過余氯采樣器28連接到混合井19的出水管上，另一端連接到計量泵驅(qū)動電機的控制柜11，計量泵驅(qū)動電機的控制柜11再連接到計量泵驅(qū)動電機10上，計量泵驅(qū)動電機10再連接到計量泵9上。所述液態(tài)氯投加系統(tǒng)中還設(shè)置有水流量檢測投氯控制環(huán)，它包括流量計33，流量計33的輸入口與濾池40連通，流量計33的輸出口與混合井19連通，另外，流量計33通過流量計連續(xù)信號輸出線路36與計量泵驅(qū)動電機的控制柜11連接。計量泵9為往復(fù)式隔膜計量泵。液態(tài)氯沉淀鋼瓶6的頂面高程比在線液氯鋼瓶1的底面高程低。流量計33為電磁流量計。計量泵驅(qū)動電機的控制柜11為計量泵驅(qū)動電機的變頻控制柜。
上述液態(tài)氯直接投加工藝系統(tǒng)中使用的液態(tài)氯投加裝置，它包括帶過水腔的外殼41，外殼的過水腔兩端分別為壓力水進水口42和出水口52，在外殼上部設(shè)置有貫穿過水腔的閥桿46，在外殼下部開設(shè)有液態(tài)氯投入口54，閥桿46的前端與液態(tài)氯投入口54對應(yīng)，在閥桿46與外殼之間設(shè)置有密封填料44，同時密封填料44被壓蓋45壓緊，在外殼頂部設(shè)置有控制閥桿的彈簧函50，彈簧函中設(shè)置有彈簧函底盤47和壓力彈簧48，彈簧函通過連接件49與外殼結(jié)合在一起。閥桿46的圓錐形端部壓緊液態(tài)氯投入口54的圓錐形出口。連接件49為半圓形螺栓連帽。
實施例3如圖所示，本發(fā)明包括實施例2如圖所示，本發(fā)明包括包括在線液氯鋼瓶1，在線液氯鋼瓶1中的液態(tài)氯經(jīng)過在線氯閥3、液氯管道4、氯閥5進入液態(tài)氯沉淀鋼瓶6，經(jīng)氯閥7、液氯管道8進入計量泵3，經(jīng)加壓并控制流量后，液態(tài)氯經(jīng)管道12進入液態(tài)氯投加器13，與經(jīng)管道38進入液態(tài)氯投加器13的壓力水混合并溶入水中后，形成高濃度的含氯水，然后經(jīng)管道15進入水射器16，水射器形成真空，使管道15中的含氯水不外泄，與管道39進入水射器16中的壓力水進一步混合稀釋，經(jīng)管道17進入快濾池出水管道，再一次混合后，經(jīng)管道18進入混合井19，再由管道20和21進入清水池22，經(jīng)吸水管24進入水廠送水泵25，加壓后送入城市管網(wǎng)26；液態(tài)氯投加工藝系統(tǒng)中還設(shè)置有余氯檢測投氯控制環(huán)，余氯檢測投入控制環(huán)包括余氯連續(xù)檢測儀30，余氯連續(xù)檢測儀30一端通過余氯采樣器28連接到混合井19的出水管上，另一端連接到計量泵驅(qū)動電機的控制柜11，計量泵驅(qū)動電機的控制柜11再連接到計量泵驅(qū)動電機10上，計量泵驅(qū)動電機10再連接到計量泵9上。所述液態(tài)氯投加系統(tǒng)中還設(shè)置有水流量檢測投氯控制環(huán)，它包括流量計33，流量計33的輸入口與濾池40連通，流量計33的輸出口與混合井19連通，另外，流量計33通過流量計連續(xù)信號輸出線路36與計量泵驅(qū)動電機的控制柜11連接。計量泵9為往復(fù)式隔膜計量泵。液態(tài)氯沉淀鋼瓶6的頂面高程比在線液氯鋼瓶1的底面高程低。流量計33為電磁流量計。計量泵驅(qū)動電機的控制柜11為計量泵驅(qū)動電機的變頻控制柜。
上述液態(tài)氯直接投加工藝系統(tǒng)中使用的液態(tài)氯投加裝置，它包括帶過水腔的外殼41，外殼的過水腔兩端分別為壓力水進水口42和出水口52，在外殼上部設(shè)置有貫穿過水腔的閥桿46，在外殼下部開設(shè)有液態(tài)氯投入口54，閥桿46的前端與液態(tài)氯投入口54對應(yīng)，在閥桿46與外殼之間設(shè)置有密封填料44，同時密封填料44被壓蓋45壓緊，在外殼頂部設(shè)置有控制閥桿的彈簧函50，彈簧函中設(shè)置有彈簧函底盤47和壓力彈簧48，彈簧函通過連接件49與外殼結(jié)合在一起。隔流板43把外殼的過水腔分為上下兩個半圓形過水截面，上部為清水過水腔51，下部為液態(tài)氯混合腔53。閥桿46的圓錐形端部壓緊液態(tài)氯投入口54的圓錐形出口。連接件49為半圓形螺栓連帽。
權(quán)利要求
1.一種液態(tài)氯直接投加工藝系統(tǒng)，它包括在線液氯鋼瓶(1)，其特征在于所述在線液氯鋼瓶(1)中的液態(tài)氯經(jīng)過在線氯閥(3)、液氯管道(4)、氯閥(5)進入液態(tài)氯沉淀鋼瓶(6)，經(jīng)氯閥(7)、液氯管道(8)進入計量泵(3)，經(jīng)加壓并控制流量后，液態(tài)氯經(jīng)管道(12)進入液態(tài)氯投加器(13)，與經(jīng)管道(38)進入液態(tài)氯投加器(13)的壓力水混合并溶入水中后，形成高濃度的含氯水，然后經(jīng)管道(15)進入水射器(16)，水射器形成真空，使管道(15)中的含氯水不外泄，與管道(39)進入水射器(16)中的壓力水進一步混合稀釋，經(jīng)管道(17)進入快濾池出水管道，再一次混合后，經(jīng)管道(18)進入混合井(19)，再由管道(20)和(21)進入清水池(22)，經(jīng)吸水管(24)進入水廠送水泵(25)，加壓后送入城市管網(wǎng)(26)；液態(tài)氯投加工藝系統(tǒng)中還設(shè)置有余氯檢測投氯控制環(huán)，余氯檢測投入控制環(huán)包括余氯連續(xù)檢測儀(30)，余氯連續(xù)檢測儀(30)一端通過余氯采樣器(28)連接到混合井(19)的出水管上，另一端連接到計量泵驅(qū)動電機的控制柜(11)，計量泵驅(qū)動電機的控制柜(11)再連接到計量泵驅(qū)動電機(10)上，計量泵驅(qū)動電機(10)再連接到計量泵(9)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液態(tài)氯直接投加工藝系統(tǒng)，其特征在于所述液態(tài)氯投加系統(tǒng)中還設(shè)置有水流量檢測投氯控制環(huán)，它包括流量計(33)，流量計(33)的輸入口與濾池(40)連通，流量計(33)的輸出口與混合井(19)連通，另外，流量計(33)通過流量計連續(xù)信號輸出線路(36)與計量泵驅(qū)動電機的控制柜(11)連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的液態(tài)氯直接投加工藝系統(tǒng)，其特征在于所述計量泵(9)為往復(fù)式隔膜計量泵。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的液態(tài)氯直接投加工藝系統(tǒng)，其特征在于所述液態(tài)氯沉淀鋼瓶(6)的頂面高程比在線液氯鋼瓶(1)的底面高程低。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的液態(tài)氯直接投加工藝系統(tǒng)，其特征在于所述流量計(33)為電磁流量計。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的液態(tài)氯直接投加工藝系統(tǒng)，其特征在于所述計量泵驅(qū)動電機的控制柜(11)為計量泵驅(qū)動電機的變頻控制柜。
7.一種如權(quán)利要求1所述的液態(tài)氯直接投加工藝系統(tǒng)中使用的液態(tài)氯投加裝置，其特征在于它包括帶過水腔的外殼(41)，外殼的過水腔兩端分別為壓力水進水口(42)和出水口(52)，在外殼上部設(shè)置有貫穿過水腔的閥桿(46)，在外殼下部開設(shè)有液態(tài)氯投入口(54)，閥桿(46)的前端與液態(tài)氯投入口(54)對應(yīng)，在閥桿(46)與外殼之間設(shè)置有密封填料(44)，同時密封填料(44)被壓蓋(45)壓緊，在外殼頂部設(shè)置有控制閥桿的彈簧函(50)，彈簧函中設(shè)置有彈簧函底盤(47)和壓力彈簧(48)，彈簧函通過連接件(49)與外殼結(jié)合在一起。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的液態(tài)氯投加裝置，其特征在于所述隔流板(43)把外殼的過水腔分為上下兩個半圓形過水截面，上部為清水過水腔(51)，下部為液態(tài)氯混合腔(53)。
9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的液態(tài)氯投加裝置，其特征在于所述閥桿(46)的圓錐形端部壓緊液態(tài)氯投入口(54)的圓錐形出口。
10.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的液態(tài)氯投加裝置，其特征在于所述連接件(49)為半圓形螺栓連帽。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種液態(tài)氯直接投加工藝系統(tǒng)和裝置，它包括在線液氯鋼瓶，其特征在于所述在線液氯鋼瓶連接到液態(tài)氯沉淀鋼瓶，液態(tài)氯沉淀鋼瓶連接到計量泵，計量泵再連接到液態(tài)氯投加器。本發(fā)明由于采用上述工藝系統(tǒng)，使之具有諸多優(yōu)點，1.提高飲用水的水質(zhì)。2.節(jié)約投資。3.降低運營費用。4.本發(fā)明專利工藝設(shè)備簡單可靠，易于控制，有利于實現(xiàn)水廠的自動化運行。
文檔編號C02F1/76GK1663918SQ200410010109
公開日2005年9月7日 申請日期2004年3月5日 優(yōu)先權(quán)日2004年3月5日
發(fā)明者張?zhí)烊? 張湛軍, 劉憲武, 趙春英, 施東文, 張可欣, 王巖, 申嶺, 毛志華, 趙天靈, 陳鵬 申請人:劉憲武