CN107416964B - 地下水水井及地下水处理*** - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种地下水处理***及地下水井，其中地下水水井包括井体，在井体外套第一不锈钢管，该第一不锈钢管的位于地下的深度为30‑40m，该第一不锈钢管的上端高出井体的井口，其下端与井体的井底之间有距离，在第一不锈钢管外设置第一层水泥固井层，在第一层水泥固井层外套第二不锈钢管，该第二不锈钢管的上端也高出井体的井口，其地下深度为5‑7m，在该第二不锈钢管外设置第二层水泥固井层，第一不锈钢管、第一层水泥固井层、第二不锈钢管、第二层水泥固井层和井口的顶端密封。无需添加任何添加剂，无需臭氧杀菌，便能达到国家优质饮用水标准，无任何细菌、无溴酸盐。能有效去除铁锰。

Description

地下水水井及地下水处理***
技术领域
本发明涉及一种地下水处理***，本发明还涉及地下水水井，属于饮用水处理领域。
背景技术
目前，饮用水杀菌、除铁锰的处理技术主要采用的是臭氧技术，如德国慕尼黑市的DOHNE水厂的处理工艺为：
井水或河水经过预臭氧、混凝、沉淀、臭氧接触池、过滤、生物活性岩然后加入氧化铵、消毒得到产品。
目前国内包装饮用水行业均使用该工艺流程。
但是由于臭氧的介入，饮用水中又产生了一种新的物质—溴酸盐，溴酸盐受热后易分解。溴酸盐在国际上被认定为2B级的潜在致癌物质，是矿泉水以及纯净水等水源经过臭氧消毒后所生成的副产物。
由于国家饮用水标准对菌落总数要求非常严格，因此，臭氧消毒被众多饮用水行业采纳。但是长期使用臭氧，或者臭氧浓度过高，致使无数包装饮用水企业市场检测中不合格。
该工艺没有专门的除铁除锰的工艺，铁和锰在地下(井)水中几乎同时存在，水中含铁量较高时，水有铁腥味，影响水的口感。铁和锰是生物必须的元素，但是铁和锰过量会对人类的生产和生活带来严重的危害。
长期服用含铁锰高的地下水还会导致慢性中毒而引发地方病，铁在人体内会损害胰腺(导致糖尿病)、肝脏(肝硬化)、皮肤、体内过多的铁质也会增加传染病的感染。人体内含铁量超过正常的10-20倍，就会出现慢性中毒，导致的疾病主要有肝硬化、肋骨钙化、糖尿病。人体摄入过量的锰早期头晕头痛、记忆力减退、情绪不稳定，晚期则出现肌肉僵直，肢体震颠、发烧、呼吸困难，长期接触锰还会引起中枢神经***、呼吸***方面的疾病。
近百年来，饮用水除铁除锰机制和工程一直是一个难以突破的热点研究课题，目前，世界包装饮用水行业还没有一例通过介质，完全稳定达到行业标准的企业。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明的第一目的在于提供一种地下水水井，该水井能有效阻止地表水中的各种污染物的渗入。本发明的第二目的在于提供一种地下水处理***，该***不需要臭氧杀菌，能够有效去除地下水中的锰铁，避免藻类植物的繁衍。
为了实现上述第一目的，本发明的技术方案如下：一种地下水水井，包括井体，在所述井体外套第一不锈钢管，该第一不锈钢管的位于地下的深度为30-40m，该第一不锈钢管的上端高出井体的井口，其下端与井体的井底之间有距离，在第一不锈钢管外设置第一层水泥固井层，在第一层水泥固井层外套第二不锈钢管，该第二不锈钢管的上端也高出井体的井口，其地下深度为5-7m，在该第二不锈钢管外设置第二层水泥固井层，所述第一不锈钢管、第一层水泥固井层、第二不锈钢管、第二层水泥固井层和井口的顶端密封。
将水井通过以上处理后，能有效避免地表水中各种污染物的渗入，井水经重庆市疾控中心检测，大肠菌群(MPN/100ml):0,粪链球菌(CFU/250ml)：0，铜绿假单胞菌(CFU/250ml)：0，产气夹膜梭菌(CFU/50ml)：0。
为了实现上述第二目的，本发明的技术方案为:一种地下水处理***，其特征在于：包括权利要求1所述的水井和地上处理部分，所述地上处理部分包括曝气跌落池、内沉池和锰砂沉淀池，所述曝气跌落池的高度高于内沉池，所述内沉池的高度高于锰砂沉淀池，所述曝气跌落池的上方设置有喷射曝气管，所述喷射曝气管上设置有若干喷水口，从水井中抽出的水进入喷射曝气管，然后从喷射曝气管喷出跌落到曝气跌落池中，所述曝气跌落池的底部与内沉池的底部连通，所述曝气跌落池内的水从底部进入内沉池，所述内沉池至少一侧的侧壁的高度低于其进水侧的侧壁的高度，在内沉池高度较低的侧壁上设置有弧形曝气板，该弧形曝气板伸到锰砂沉淀池的上方，所述沉淀池内的水翻过弧形曝气板跌落到锰砂沉淀池内，所述锰砂沉淀池的中部设置有锰砂填料。
采用上述方案，抽上来的地下水进入曝气管，从曝气管的喷水口喷出，水在跌落到曝气跌落池的过程中，充分与空气中的氧接触，让空气中的氧气将铁锰氧化，铁被氧化成三价铁沉淀，水跌落到曝气跌落池中，从底部流到内沉池，只有当内沉池的水位高度达到其较低侧壁的高度后，水才会经过弧形曝气板进入锰砂沉淀池。在这个过程中，三价铁固体颗粒能得到有效的沉淀。上清液在翻过弧形曝气板时，形成瀑布，在这个过程中，又充分曝气，充分氧化，最后进入锰砂沉淀池。经过锰砂过滤，出来的水，铁锰的检测值小于0.01mg/L，国家矿泉水锰铁饮用标准是0.4mg/L,欧美标准是0.05mg/L。
上述方案中：还包括缓冲池，所述锰砂沉淀池的底部与缓冲池的底部连通，所述缓冲池的下部设置有地下水出水管道。当需要对锰砂填料进行反冲洗时，从地下水出水管进水。
上述方案中：所述曝气跌落池、内沉池、锰砂沉淀池从后到前依次并排设置，所述内沉池的前侧壁的高度低于其它三侧的侧壁高度，所述弧形曝气板设置在内沉池的前侧壁的顶端。节省占地面积。
上述方案中：所述锰砂沉淀池内靠近左侧的位置设置有纵向隔板，纵向隔板左侧的腔室为缓冲池，右侧的腔室内设置有锰砂填料。
上述方案中：所述喷射曝气管通过喷射曝气管支架安装在曝气跌落池的上方。喷射曝气管支架固定在曝气跌落池的池壁的顶端。
上述方案中：所述锰砂沉淀池的侧壁上还设置有溢流口。当锰砂沉淀池里的水满后，从溢流口流出。
上述方案中：还包括饮用水暂存池、饮用水二次曝气跌落池和二次内沉池，所述饮用水二次曝气跌落池的上方也设置有喷射曝气管，所述饮用水二次曝气跌落池的底部与二次内沉池的底部连通，所述二次内沉池内的水还是翻过设置在二次内沉池侧壁上的弧形曝气板进入饮用水暂存池内，设置弧形曝气板的侧壁的高度低于其它侧的侧壁高度。让处理完后的饮用水再充分曝气氧化。
上述方案中：所述饮用水暂存池内靠近二次内沉池设置有纵向阻隔板，该纵向阻隔板与饮用水暂存池的底部之间有距离。
上述方案中：所述饮用水暂存池的下部设置有出水口，上部设置有溢流口。
有益效果：本发明设计的地下水处理***，无需添加任何添加剂，无需臭氧杀菌，便能达到国家优质饮用水标准，无任何细菌、无溴酸盐。通过让水仅通过充分曝气、沉淀后经锰砂过滤达到去除铁锰的目的，无需任何添加，除锰除铁效果好，处理后水中铁锰含量低，水中无藻类植物繁衍。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为曝气跌落池、内沉池和锰砂沉淀池俯视图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明：
实施例1，如图1-2所示：本发明的地下水处理***由曝气跌落池1、内沉池2、锰砂沉淀池3、喷射曝气管4、弧形曝气板5、锰砂填料6、缓冲池7、喷射曝气管支架8、饮用水暂存池9、饮用水二次曝气跌落池10、二次内沉池11和水井组成。
水井包括井体12a，在井体12a外套第一不锈钢管12b，该第一不锈钢管12b的位于地下的深度为30-40m，该第一不锈钢管12b的上端高出井体12a的井口，其下端与井体12a的井底之间有距离，在第一不锈钢管12b外设置第一层水泥固井层12c，在第一层水泥固井层12c外套第二不锈钢管12d，该第二不锈钢管12d的上端也高出井体12a的井口，优选，第一不锈钢管12b和第二不锈钢管12d高出井口的高度为0.5m，第二不锈钢管12d的地下深度为5-7m，在该第二不锈钢管12d外设置第二层水泥固井层12e，第一不锈钢管12b、第一层水泥固井层12c、第二不锈钢管12d、第二层水泥固井层12e和井口的顶端密封。在使用时，将水井修在专门的房间里面，进行有效的保护，避免污染。
曝气跌落池1、内沉池2、锰砂沉淀池3从后到前依次并排设置，曝气跌落池1的高度高于内沉池2，内沉池2的高度高于锰砂沉淀池3，曝气跌落池1的上方设置有喷射曝气管4，喷射曝气管4上设置有若干喷水口，喷水口设置在的下侧，喷射曝气管4通过喷射曝气管支架8安装在曝气跌落池1的上方。喷射曝气管支架8安装在曝气跌落池1的侧壁的顶端。从水井中抽出的水进入喷射曝气管4，从喷射曝气管4喷出的水再跌落到曝气跌落池1中，曝气跌落池1的底部与内沉池2的底部连通，曝气跌落池1内的水从底部进入内沉池2。内沉池2至少一侧的侧壁的高度低于其进水侧的侧壁的高度，在这里内沉池2的前侧壁的高度低于其它三侧的侧壁高度。在内沉池2高度较低的侧壁(前侧壁)上设置有弧形曝气板5，该弧形曝气板5伸到锰砂沉淀池3的上方，沉淀池2内的水翻过弧形曝气板5跌落到锰砂沉淀池3内，锰砂沉淀池3的中部设置有锰砂填料6。锰砂沉淀池3的侧壁上还设置有溢流口。
锰砂沉淀池3的底部与缓冲池7的底部连通，缓冲池7的下部设置有地下水出水管道7a。为了便于布置，节省占地面积，锰砂沉淀池3内靠近左侧的位置设置有纵向隔板3a，纵向隔板3a左侧的小腔室为缓冲池7，右侧的大腔室内设置有锰砂填料6。
在设计时，曝气跌落池1、内沉池2、锰砂沉淀池3的位置要高于饮用水暂存池9、饮用水二次曝气跌落池10和二次内沉池11，比如曝气跌落池1、内沉池2、锰砂沉淀池3在楼上，饮用水暂存池9、饮用水二次曝气跌落池10和二次内沉池11在楼下。
饮用水暂存池9、饮用水二次曝气跌落池10和二次内沉池11也采用从前到后依次并排设置，饮用水二次曝气跌落池10的上方也设置有喷射曝气管4，饮用水二次曝气跌落池10的底部与二次内沉池11的底部连通，二次内沉池11内的水还是翻过设置在二次内沉池11侧壁上的弧形曝气板5进入饮用水暂存池9内，设置弧形曝气板5的侧壁的高度低于其它侧的侧壁高度。饮用水暂存池9内靠近二次内沉池11设置有纵向阻隔板9a，该纵向阻隔板9a与饮用水暂存池9的底部之间有距离。饮用水暂存池9的下部设置有出水口，上部设置有溢流口。
从水井中抽上来的水，送重庆市疾病防控中心检测，大肠菌群(MPN/100ml):0,粪链球菌(CFU/250ml)：0，铜绿假单胞菌(CFU/250ml)：0，产气夹膜梭菌(CFU/50ml)：0。经过上述处理***处理后，再次在重庆市疾病防控中心检测，大肠菌群(MPN/100ml):0,粪链球菌(CFU/250ml)：0，铜绿假单胞菌(CFU/250ml)：0，产气夹膜梭菌(CFU/50ml)：0。
抽上来的井水经重庆市地质矿产测试中心检测，其中锰含量0.60mg/L，二价铁离子和三价铁离子的含量为0.63mg/L，经上述处理***处理完后，再次送重庆市地质矿产测试中心检测，检测出水中锰含量小于0.01mg/L，质量高于欧美矿泉水标准，其它物质含量达到国家矿泉水标准。处理后的水经食品药品检验所检测，未检出溴酸盐，其它各项指标均合格。
本发明不局限于上述具体实施例，应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思做出诸多修改和变化。总之，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (9)

1.一种地下水处理***，其特征在于：包括井体（12a），在所述井体（12a）外套第一不锈钢管（12b），该第一不锈钢管（12b）的位于地下的深度为30-40m，该第一不锈钢管（12b）的上端高出井体（12a）的井口，其下端与井体（12a）的井底之间有距离，在第一不锈钢管（12b）外设置第一层水泥固井层（12c），在第一层水泥固井层（12c）外套第二不锈钢管（12d），该第二不锈钢管（12d）的上端也高出井体（12a）的井口，其地下深度为5-7m，在该第二不锈钢管（12d）外设置第二层水泥固井层（12e），所述第一不锈钢管（12b）、第一层水泥固井层（12c）、第二不锈钢管（12d）、第二层水泥固井层（12e）和井口的顶端密封；还包括地上处理部分，所述地上处理部分包括曝气跌落池（1）、内沉池（2）和锰砂沉淀池（3），所述曝气跌落池（1）的高度高于内沉池（2），所述内沉池（2）的高度高于锰砂沉淀池（3），所述曝气跌落池（1）的上方设置有喷射曝气管（4），所述喷射曝气管（4）上设置有若干喷水口，从水井中抽出的水进入喷射曝气管（4），然后从喷射曝气管（4）喷出跌落到曝气跌落池（1）中，所述曝气跌落池（1）的底部与内沉池（2）的底部连通，所述曝气跌落池（1）内的水从底部进入内沉池（2），所述内沉池（2）至少一侧的侧壁的高度低于其进水侧的侧壁的高度，在内沉池（2）高度较低的侧壁上设置有弧形曝气板（5），该弧形曝气板（5）伸到锰砂沉淀池（3）的上方，所述内沉池（2）内的水翻过弧形曝气板（5）跌落到锰砂沉淀池（3）内，所述锰砂沉淀池（3）的中部设置有锰砂填料（6）。
2.根据权利要求1所述地下水处理***，其特征在于：还包括缓冲池（7），所述锰砂沉淀池（3）的底部与缓冲池（7）的底部连通，所述缓冲池（7）的下部设置有地下水出水管道（7a）。
3.根据权利要求1所述地下水处理***，其特征在于：所述曝气跌落池（1）、内沉池（2）、锰砂沉淀池（3）从后到前依次并排设置，所述内沉池（2）的前侧壁的高度低于其它三侧的侧壁高度，所述弧形曝气板（5）设置在内沉池（2）的前侧壁的顶端。
4.根据权利要求3所述地下水处理***，其特征在于：所述锰砂沉淀池（3）内靠近左侧的位置设置有纵向隔板（3a），纵向隔板（3a）左侧的腔室为缓冲池（7），右侧的腔室内设置有锰砂填料（6）。
5.根据权利要求1-4任一项所述地下水处理***，其特征在于：所述喷射曝气管（4）通过喷射曝气管支架（8）安装在曝气跌落池（1）的上方。
6.根据权利要求5所述地下水处理***，其特征在于：所述锰砂沉淀池（3）的侧壁上还设置有溢流口。
7.根据权利要求6所述地下水处理***，其特征在于：还包括饮用水暂存池（9）、饮用水二次曝气跌落池（10）和二次内沉池（11），所述饮用水二次曝气跌落池（10）的上方也设置有喷射曝气管（4），所述饮用水二次曝气跌落池（10）的底部与二次内沉池（11）的底部连通，所述二次内沉池（11）内的水还是翻过设置在二次内沉池（11）侧壁上的弧形曝气板（5）进入饮用水暂存池（9）内，设置弧形曝气板（5）的侧壁的高度低于其它侧的侧壁高度。
8.根据权利要求7所述地下水处理***，其特征在于：所述饮用水暂存池（9）内靠近二次内沉池（11）设置有纵向阻隔板（9a），该纵向阻隔板（9a）与饮用水暂存池（9）的底部之间有距离。
9.根据权利要求8所述地下水处理***，其特征在于：所述饮用水暂存池（9）的下部设置有出水口，上部设置有溢流口。
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