利用重力自流多道過濾節能自滲透潔凈取水方法及系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明屬取水工程領域，具體涉及一種利用重力自流多道過濾節能自滲透潔凈取水方法及系統。
【背景技術】
[0002]我國江流、河流較多，圍繞水資源開發的工程眾多。在工程領域中，所采用的取水方法很多，比如天然濾床滲流井取水、工程結構滲濾取水、輻射井取水、直接取水等，對這些取水方法進行改進的技術也多種多樣，較多都被應用到了取水等工程中。目前，地質勘探及鉆井等技術較為成熟，大多數取水技術被不斷改進及優化，但絕大部分取水技術在實際工程應用中造價太高，并沒有充分利用水流自身在取水過程中的優勢；絕大部分取水系統均配置了除砂器、過濾器等水處理設備，忽略了可以在取水頭部至栗站之間可以通過其他工藝方法來代替水處理設備的作用；由除砂器、過濾器等組成的水處理設備部分阻力較大，導致整個取水系統水力損失加大，能耗高;取水系統在眾多工程領域中至關重要，取水方法會影響整個取水系統的造價、能耗等，甚至會影響整個工程的造價等多個方面。因此，取水方法及技術的研究及應用不可忽視，其作用十分關鍵。
[0003]目前工程實際中應用的取水方法較多，但大部分取水方法并未充分利用水流自身具備的優勢，造成了資源浪費；現有普通取水系統中水處理設備通常包含除砂器、過濾器等，這部分設備阻力較大，導致整個系統水力損失大、能耗較高；即便部分取水方法采用了滲濾技術，但對過濾設備性能的要求較高，增大了取水工程的成本;我國是一個水資源短缺的國家，水資源污染嚴重，在利用現有水資源的情況下，將雨水作為取水系統的補充至關重要，很多取水方法忽視了這一點。由于現有取水方法存在的諸多缺陷，因此，采用一種新的取水方法至關重要。

【發明內容】

[0004]針對上述問題，本發明提供一種能夠充分利用水體自身重力自流、具備多道過濾功能及自滲濾功能的節能潔凈取水方法及系統，本發明的技術方案如下:
一種利用重力自流多道過濾節能自滲透潔凈取水系統，包括涵洞、集水池及消防水池、栗站輸水管道、栗站；
所述涵洞與集水池及消防水池連接，所述集水池及消防水池通過栗站輸水管道與栗站連接；
在所述涵洞前端設有取水頭部管道及取水頭部，在所述取水頭部前端設有取水格柵；在所述集水池及消防水池內部設有卵石過濾層及過水隔板，在所述集水池及消防水池與涵洞的連接處設有濾網一，在所述集水池及消防水池與栗站輸水管道的連接處設有濾網-* *
本系統的位置關系為:a點設在江流或河流的河床上，目的是為了使水流能夠順利進入涵洞內部汀點高于a、b、c、d、e點； 其中a表示取水頭部管道前端位置，b表示取水頭部管道末端位置，c點表示涵洞最高點位置，d表示涵洞與集水池及消防水池連接處的位置，e表示集水池及消防水池與栗站輸水管道連接處的位置，f表示江流或河流液面最高點位置。
[0005]進一步的，本系統的位置關系為:c點高于a、b、d三點。
[0006]進一步的，本系統的位置關系為:a、b點位置平行或a點位置略高于b點。
[0007]進一步的，本系統的位置關系為:e點高于d點。
[0008]進一步的，在集水池及消防水池外部連接了雨水池或人工湖，雨水池或人工湖中的水可以通過濾網三過濾之后經雨水池或人工湖輸水管道以及調節閥進入集水池及消防水池。
[0009]進一步的，在涵洞靠近集水池及消防水池處設置了閥門井；
進一步的，在集水池及消防水池內設置有潛水栗及消防用水管道；
進一步的，在集水池及消防水池內設置有樓梯。
[0010]另外，本發明提供一種利用重力自流多道過濾節能自滲透潔凈取水方法，包括以下步驟:
設立涵洞的步驟;在涵洞前端設取水頭部管道及取水頭部，在所述取水頭部前端設取水格柵;所述取水頭部設置在江流或河流的河床底部；
設立集水池及消防水池的步驟;在所述集水池及消防水池內部設卵石過濾層及過水隔板，在所述集水池及消防水池與涵洞的連接處設濾網一；
設立栗站輸水管道及栗站的步驟;在所述集水池及消防水池與栗站輸水管道的連接處設濾網二；
各步驟實施時符合如下條件:a點設在江流或河流的河床上，f點高于a、b、c、d、e點；其中a表示取水頭部管道前端位置，b表示取水頭部管道末端位置，c點表示涵洞最高點位置，d表示涵洞與集水池及消防水池連接處的位置，e表示集水池及消防水池與栗站輸水管道連接處的位置，f表示江流或河流液面最高點位置。
[0011]進一步的，各步驟實施時符合如下條件:c點高于a、b、d三點。
[0012]進一步的，各步驟實施時符合如下條件:a、b點位置平行或a點位置略高于b點。
[0013]進一步的，各步驟實施時符合如下條件:e點高于d點。
[0014]進一步的，包括在集水池及消防水池外部連接雨水池或人工湖的步驟；雨水池或人工湖中的水通過濾網三過濾之后經雨水池或人工湖輸水管道以及調節閥進入集水池及消防水池；
進一步的，包括在涵洞靠近集水池及消防水池處設置閥門井的步驟；
進一步的，包括在集水池及消防水池內設置潛水栗及消防用水管道的步驟；
進一步的，包括在集水池及消防水池內設置樓梯的步驟；
本發明利用重力自流多道過濾節能自滲透潔凈取水方法及系統具有節能、節省工程投資、功能多樣、取水潔凈等多個優勢，本發明的有益效果如下:
(I)利用重力自流，降低取水系統能耗、節約能源，取水系統節能效果顯著。通過設計低于江河水位的取水頭部、取水頭部管道及涵洞，使得江河水能夠自流通過取水頭部及涵洞，充分利用水體自身優勢，減少了相關設備的投入，取水系統能耗得以降低，節約能源。此外，在設計涵洞時，將其分為兩段，前段高度逐漸升高，可以有效防止部分顆粒沙石及淤泥等沉積在涵洞和管道底部，涵洞后段高度逐漸降低，江河水可以完全自流進入集水池；
(2)具備多道過濾及自滲透過濾功能，所取水體潔凈，避免設置水處理設備，降低系統功耗及投資。利用重力自流多道過濾節能自滲透潔凈取水方法一共包含三道過濾、一道自滲透過濾及一道外部雨水過濾。三道過濾包括取水頭部格柵、濾網一及濾網二;外部雨水過濾通過濾網三來實現；自滲透過濾是通過在集水池中設置卵石過濾層及過水隔板來實現，江河水進入集水池時首先會通過卵石過濾層進行自滲透過濾，再經過過水隔板進入出水端。多道過濾及自滲透過濾方法確保所取水體十分潔凈，不用另外設置水處理設備，整個取水系統投資降低，系統功耗降低；
(3)豐富了集水池功用，更為廣泛的利用了江河水，降低整個工程投資。將集水池同時設計成為消防水池，可以就近為外部設施、市政工程以及園林灌溉等提供用水，使得整個工程投資減少；
(4)將雨水作為江河水的有效補充，充分利用外部水資源。我國水資源匱乏，在部分領域，雨水也可以利用，利用重力自流多道過濾節能自滲透潔凈取水方法采用了雨水池或人工湖這一設計，將收集到的雨水作為取水系統的有效補充，在江河水位較低或旱季，儲存的雨水可以為取水系統所利用，保障用水正常。
【附圖說明】
[0015]圖1是本發明整體結構原理示意圖；
圖2是本發明的集水池及消防水池局部結構示意圖；
附圖標號說明:取水格柵1、取水頭部2、取水頭部管道3、涵洞4、閥門井5、濾網一6、集水池及消防水池7、樓梯8、卵石過濾層9、過水隔板10、消防用水管道11、潛水栗12、濾網二 13、調節閥14、雨水池或人工湖輸水管道15、濾網三16、栗站輸水管道17、雨水池或人工湖18、栗站19、濾網型蓋板20、江流或河流21。
【具體實施方式】
[0016]下面結