專利名稱：污水地下滲濾與中水回用技術(shù)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于污水處理技術(shù)領(lǐng)域，是污水處理與中水回收再利用相結(jié)合的水處理與水回收技術(shù)。
國內(nèi)外目前城市生活污水處理通常采用集中處理方式，需要花費大量的污水收集與輸送費用，城市污水處理一般采用的活性污泥法，帶來的缺點是基建費用與運行費用高，能源消耗大，出水中氮、磷等污染物去除率低。
本發(fā)明的目的是針對上述存在的缺點，提供一種可使基建與運行費用較低，節(jié)約能源，中水水質(zhì)優(yōu)良的污水處理技術(shù)。
本發(fā)明根據(jù)我國的經(jīng)濟條件與北方地區(qū)水資源短缺的實際情況，采用預(yù)處理和地下滲濾系統(tǒng)等過程實現(xiàn)出水水質(zhì)可滿足各種回用要求，采用增加保溫層和配制特殊土壤等獨特技術(shù)措施，可保證系統(tǒng)在北方寒冷地區(qū)的連續(xù)運行與處理結(jié)果。同時，篩選了多種新型建筑替代材料，有效地降低了建設(shè)費用，使這一技術(shù)在我國的推廣能夠成為現(xiàn)實。予處理部分以物理過程為主，污水經(jīng)過預(yù)處理進入地下滲濾系統(tǒng)后，在特殊土壤介質(zhì)中，通過物理、化學(xué)和生物學(xué)作用，使污水中的污染物質(zhì)得以去除，從而獲得良好的再生水水質(zhì)，其特征是生活污水經(jīng)由下水道陰井、格柵井、多級沉淀池、壓送泵槽構(gòu)成的預(yù)處理部分，送至含有第一分配水槽、第二分配水槽、布水管、散水管和特殊土壤構(gòu)成的滲濾部分，通過地下全封閉運行所得滲濾水引至具有集水池、離心泵房的集水部分，其離心泵房的出水可作為中水進行各種回用。這種污水回用技術(shù)加強了予處理的處理強度，其下水道陰井、格柵井主要去除較大的雜物，設(shè)置的沉淀池降低污水中的污染負(fù)荷，其目的是將污水在預(yù)處理部分中得到較好的處理，保證地下滲濾系統(tǒng)的出水質(zhì)量和該系統(tǒng)的運行壽命。
本發(fā)明采用污水就地收集、就地處理、就地回用方法，可節(jié)約大量污水輸送設(shè)備與費用，且緩解水資源不足問題。本發(fā)明屬于自然處理方法，具有基建與運行費用低，節(jié)約能源，中水水質(zhì)優(yōu)良，可用于多種回用用途的優(yōu)點，同時系統(tǒng)建于地下，保護地表景觀與周圍環(huán)境。


圖1為本發(fā)明的工藝流程圖；圖中的滲濾溝為布水管，散水管和特殊土壤的總稱。
圖2為本發(fā)明的預(yù)處理部分水位圖。
圖3為本發(fā)明的地下滲濾部分布水?dāng)嗝鏄?gòu)造示意圖。
圖4為本發(fā)明所用配水槽平面示意圖。
本發(fā)明所述的預(yù)處理部分由下水道陰井、格柵井、沉淀池、壓送泵槽(即提水泵井)組成，其沉淀池可采用1～3個，本實例給出2個沉淀池(即第一沉淀池，第二沉淀池)，全部為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，內(nèi)部墻面加抹水泥照面和聚胺脂防水涂料。格柵井為長漏斗形有格柵、檔板、沉沙坑進出水口組成；格柵間距為2～5cm格柵井中間設(shè)擋板，下面有沉坑，格柵井內(nèi)污水停留時間為0．1～0．6小時，出水高度為-1．5～-1．6m，兩沉淀池的規(guī)格是第一沉淀池長×寬×高=5×2×2．2m，污水停留時間為5～8小時，進出水口高度-1．5～-1．7m；第二沉淀池，長×寬×高=3×2×2．2m，污水停留時間為3～5小時，進出水口高度-1．5～-1．7m。壓送泵槽的泵坑池，長×寬×高=2×2×2．2m，污水停留時間為2～4小時，進水高度-1．5～-1．7m，坑內(nèi)設(shè)污水潛水泵二臺輪換使用，泵規(guī)格試水量而定?？傊?，預(yù)處理部分污水停留時間為12～18小時，沉淀池(一沉+二沉)構(gòu)筑物的長寬比為4∶1，為了保證預(yù)處理各單元的處理效果，在沉淀池各處理單元的進出口按裝丁字型φ200mmpvc管，保證沉淀池水面漂浮物和沉淀物不能各單元串通，其結(jié)構(gòu)形式見圖2。以上所述有關(guān)尺寸可根據(jù)水量的改變而不同。
滲濾部分的布水管采用PVC管，散水管采用PVC管與陶土管兩種，根據(jù)污水水質(zhì)污染負(fù)荷狀況，水力負(fù)荷為100L／m·d～200L／m·d，為保證冬季安全運行，散水管埋深在0．5～1．6m，既保證了防凍又達到了處理效果。散水管周圍由φ40～60mm礫石包圍，礫石外罩網(wǎng)狀膜，網(wǎng)孔＜1．5mm，上方由特殊土壤組成，厚度為100～500mm，特殊土壤根據(jù)土質(zhì)不同而采用不同的配方，以提供穩(wěn)定的C·N源。為凈化污水的微生物提供理想的環(huán)境。經(jīng)過分析，特殊土壤中細(xì)菌、真菌、放線菌均大于高于對照土，本系統(tǒng)斷面構(gòu)造如圖3。所述配水槽為設(shè)有進水口、出水口和溢流閥的全封閉結(jié)構(gòu)，槽內(nèi)設(shè)有擋板、整流板和量水堰，其擋板下邊距槽底間留有50～150mm縫隙，與槽底相接的整流板面開有若干φ20～30mm的孔洞，量水堰為與槽底相接的三角形量水堰(見圖4)；所用第一配水槽為60度角，第二配水槽為30度角。特殊土壤為普通土壤加入10～20％的爐灰和泥炭等填充物構(gòu)成，用以調(diào)整土壤C／N比。
與集水池相連的集水管為PVC管或陶土管，PVC管徑φ160mm，上鉆6排孔，孔徑φ10mm，孔之間交叉排列，下方留30mm高空位，其余部分6排孔均勻分布陶土管插接方式聯(lián)接，下鋪防水薄膜，周圍填充φ50～120mm礫石，寬2000，高500mm外罩網(wǎng)狀膜網(wǎng)眼＜1．5mm。集水管比降1／200。
集水管外設(shè)礫石溝或防水薄膜與礫石配合而成，兩側(cè)為30°坡度集水翼，內(nèi)填φ80～120mm礫石，縱向坡度＞1／200，礫石厚度同上。其回水量與集水管無明顯差異。
集水管末端加監(jiān)測水樣質(zhì)量的采樣井8個，用φ200mm陶土管連接到地面。總集水管為PVC或陶土管，其管徑視收集水量大小而定。本范例中總集水管徑為200mm。
集水池為鋼筋混凝土或磚墻水泥照面，加聚胺脂防滲層。容積視回水量而定，離心泵房所用提升泵為兩臺，交替使用，泵的型號以提水量配套而定。高位水箱容積適當(dāng)即可，以保證用水需要為依據(jù)，內(nèi)設(shè)水位自動控制閥，本范例以沖洗廁所為主要用途，春夏秋季也用來澆灌綠地沖洗汽車，道路，其中水回收率60～70％。
圖2中的1為陰井，2為格柵，3為檔板，4為一沉池，5為二沉池，6為泵坑，7為一配水槽。
圖3中的8為原土，9為爐渣，10為特殊土壤，11為礫石，12為不透水層，13為散水管，14為細(xì)砂，15為集水管。
圖4中的16為出水口，17為量水堰，18為整流板，19為擋板，20為溢流閥，21為進水口。
權(quán)利要求
1．一種污水地下滲濾與中水回用技術(shù)，其特征是生活污水經(jīng)由下水道陰井、格柵井、多級沉淀池、壓送泵槽構(gòu)成的預(yù)處理部分，送至含有第一配水槽、第二配水槽、布水管、散水管和特殊土壤構(gòu)成的滲濾部分，通過地下全封閉運行所得滲濾水引至具有集水池、離心泵房的集水部分，其離心泵房的出水可作為中水進行各種回用。
2．按照權(quán)利要求1所述的污水地下滲濾與中水回用技術(shù)，其特征是格柵井為長漏斗形有格柵、檔板、沉沙坑進出水口組成；格柵間距為2～5cm格柵井中間設(shè)擋板，下面有沉坑。
3．按照權(quán)利要求1所述的污水地下滲濾與中水回用技術(shù)，其特征是散水管周圍由φ40～60mm礫石包圍，礫石外罩網(wǎng)狀膜，網(wǎng)孔＜1．5mm，上方由特殊土壤組成，厚度為100～500mm，特殊土壤為普通土壤加入10～20％的爐灰和泥炭等填充物構(gòu)成，用以調(diào)整土壤C／N比。
4．按照權(quán)利要求1所述的污水地下滲濾與中水回用技術(shù)，其特征是所述配水槽為設(shè)有進水口、出水口和溢流閥的全封閉結(jié)構(gòu)，槽內(nèi)設(shè)有擋板、整流板和量水堰，其擋板下邊距槽底間留有50～150mm縫隙，與槽底相接的整流板面開有若干φ20～30mm的孔洞，量水堰為與槽底相接的三角形量水堰；所用第一配水槽為60度角，第二配水槽為30度角。
5．按照權(quán)利要求1所述的污水地下滲濾與中水回用技術(shù)，其特征是與集水池相連的集水管為PVC管或陶土管，PVC管徑φ160mm，上鉆6排孔，孔徑φ10mm，孔之間交叉排列，下方留30mm高空位，其余部分6排孔均勻分布，陶土管插接方式聯(lián)接，下鋪防水薄膜，周圍填充φ50～120mm礫石，寬2000mm，高500mm外罩網(wǎng)狀膜網(wǎng)眼＜1．5mm。
6．按照權(quán)利要求1所述的污水地下滲濾與中水回用技術(shù)，其特征是集水管外設(shè)礫石溝或防水薄膜與礫石配合而成，兩側(cè)為30°坡度集水翼，內(nèi)填φ80～120mm礫石，縱向坡度＞1／200。
全文摘要
本發(fā)明屬于污水處理技術(shù)領(lǐng)域。其特征是生活污水經(jīng)由下水道陰井、格柵井、多級沉淀池、壓送泵槽構(gòu)成的預(yù)處理部分,送至含有第一配水槽、第二分配水槽、布水管、散水管和特殊土壤構(gòu)成的滲濾部分,通過地下全封閉運行所得滲濾水引至具有集水池、離心泵房的集水部分,其離心泵房的出水可作為中水進行各種回用。本發(fā)明采用污水就地收集、就地處理、就地回用方法,可節(jié)約大量污水輸送設(shè)備與費用且緩解水資源不足問題。系統(tǒng)建于地下,保護地表景觀與周圍環(huán)境。
文檔編號C02F9/00GK1205989SQ9611544
公開日1999年1月27日 申請日期1996年7月11日 優(yōu)先權(quán)日1996年7月11日
發(fā)明者孫鐵珩, 常土俊, 李培軍, 馬學(xué)軍, 齊恩山 申請人:中國科學(xué)院沈陽應(yīng)用生態(tài)研究所