[发明专利]基于封闭水体的工业余热废水排放方法及结构

说明书

技术领域

本发明涉及一种基于封闭水体的工业余热废水排放方法及结构，属于排水工程和环境保护技术领域。

背景技术

由于人类活动而向湖泊（封闭水体）排放的废热超过环境容量，导致局部生态系统遭受破坏的现象被称为热污染。广义的热污染包括温室效应、热岛效应和水体热污染；狭义的热污染仅指水体热污染，是指向水体排放废热造成的水体环境破坏。异常的气候变化和人为因素是广义热污染的两大主因，而水体热污染则基本都是人为因素造成的。早在20世纪70年代，国外学者就开始研究热水排放对水域水质、物态及生态的影响，认为因热水的排放而导致封闭受纳水体特性的改变，使环境变的越来越坏。历史上，日本的琵琶湖，我国的陡河电厂陡河水库冷却池等都曾发生过水体的热污染事件，引起有关方面的重视。国内学者遂开始关注封闭水体的热污染问题，但未形成相应的规范及技术措施。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种基于封闭水体的工业余热废水排放方法及结构。通过排水管道的特殊布置方式，以达到控制工业企业余热废水对受纳封闭水体水环境的不良影响的目的。

本发明的技术方案：

基于封闭水体的工业余热废水排放方法，该方法采用一组水平放置的T形穿孔管向封闭受纳水体排放余热废水，通过射流孔将余热废水洒入封闭受纳水体，使得余热废水与空气充分接触后均匀洒入封闭受纳水体，以降低工业余热废水对封闭受纳水体的不良影响。

前述排放方法中，所述T形穿孔管由穿孔管和接入管连接而成，穿孔管两端封闭，穿孔管上开有一组朝向封闭受纳水体的射流孔，射流孔的高度高于封闭受纳水体的年最高水位。

前述排放方法中，所述一组射流孔的孔径根据排水流量和压力确定，使通过射流孔的余热废水流速大于5 m/s。

前述排放方法中，所述射流孔的角度根据排水压力确定，当余热废水为重力出流时，射流孔沿水平方向开孔；当余热废水压力大于重力时，射流孔倾斜向上开孔，开孔角度与水平面的夹角为30～45°。

前述排放方法中，所述T形穿孔管采用导热系数大于16 w/(m··k)的管材焊接而成。

根据前述方法构成的排放结构，包括一组设在封闭受纳水体边缘的T形穿孔管，T形穿孔管包括穿孔管和与穿孔管中部垂直连接的接入管，穿孔管上设有一组射流孔；接入管与余热废水排放管连接。

前述排放结构中，所述一组T形穿孔管之间的间距A不小于10米。

前述排放结构中，所述T形穿孔管为导热系数大于16 w/(m··k)的管材焊接件。

前述排放结构中，所述T形穿孔管为不锈钢管材焊接件。

前述排放结构中，所述一组射流孔朝向封闭受纳水体；射流孔方向为水平方向，或与水平面的夹角为30～45°设置。

与现有技术相比，本发明是在现有排水管道的基础上，通过特殊灵活的布置形式发展而来，其结构简单，设计施工方便。本发明的排水管道采用穿孔管横放设计，使余热废水射流排放，与空气、受纳封闭水体充分接触，充分发挥传热效能，以降低其对受纳封闭水体水环境的不良影响。排水管道为多条时，应保持一定间距A，一般不小于10米，可有效阻止各排水管道排放余热废水的混合，从而消除余热废水排放的累加效应，以降低其对受纳封闭水体水环境的不良影响。当余热废水为重力出流时，沿水平方向开孔，当余热废水为压力出流时，倾斜向上开孔，其角度一般取30～45°，排水管道穿孔处流速控制在5 m/s以上，可保证射流与空气有足够的接触时间，并可调整角度延长流程，使余热废水与空气、封闭水体迅速混合，充分发挥传热效能，以降低其对受纳封闭水体水环境的不良影响。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

附图中的标记为：1-封闭受纳水体、2-穿孔管、3-接入管、4-射流孔、5-年最高水位线。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步的详细说明，但不作为对本发明的任何限制。