CN104727590B - 一种综合利用的装配式一体化建筑厂房 - Google Patents

Abstract

本发明涉及房建领域，特别涉及一种综合利用的装配式一体化建筑厂房。它包括厂房主体，厂房主体包括屋脊、钢结构屋面檩条和钢结构墙体檩条；地基座周围设置有环形槽，环形槽内填充有填充块；厂房主体连通有可拆卸的废水处理回用装置；废水处理回用装置包括废水收集池、调节兼氧池、高效气浮池、水解池和A/O池；A/O池后依次连接有沉淀池、生化废水收集池、多介质过滤器、袋式过滤器和第一循环系统；超滤装置、超滤反洗泵和超滤产水池构成第二循环系统；多介质过滤器、第一循环系统、第二循环系统、高压泵、膜浓缩装置、浓水池和过滤器反洗泵构成第三循环系统。本发明安装方便，稳定牢固，抗震防风，能实现废水回用综合利用和装配式一体化。

Description

一种综合利用的装配式一体化建筑厂房

技术领域

本发明涉及房建领域，特别涉及一种综合利用的装配式一体化建筑厂房。

背景技术

每家工厂都有它一定的生产流程，但几乎都含有相当部分是属于流水线型的，而其中往往也希望能在同一楼层连成连续不断的生产线。工厂为了降低建筑成本，有时更享有更大的规划弹性。

CN201786055U(2011-4-6)公开了一种螺旋厂房建筑，然而该厂房组装复杂，并且在结构稳定上有待改进。

发明内容

本发明的目的是提供一种结构稳定、安装方便的综合利用的装配式一体化建筑厂房。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种综合利用的装配式一体化建筑厂房，包括厂房主体，其特征在于所述厂房主体包括由主钢架梁形成的屋脊；

所述屋脊两侧设置有钢结构屋面檩条；

位于厂房主体端部的屋面檩条下方设置有钢结构墙体檩条；所述屋面檩条与所述墙体檩条交接处分别设置有位于屋面和墙体上的对角相交的剪刀支撑；

所述主钢架梁与屋面檩条之间设置有连接部；

所述连接部包括四根分两排平行设置且对角分布的衔接筋，所述衔接筋之间连接有固定筋；

所述厂房主体设置在底座上；

所述底座包括固定在地下的地基座和设置在所述地基座上的抗震板；所述地基座上设置有抗震凸台，所述抗震板上设置有与所述抗震凸台相对应的抗震凹腔，所述抗震凹腔大于所述抗震凸台，所述抗震凸台与所述抗震凹腔内壁形成抗震间隙；所述地基座四周侧壁上设置有用于维护所述地基座的通道；

所述地基座周围设置有与外界相通的环形槽，所述环形槽内填充有防止所述地基座发生侧移的填充块；所述主钢架梁在所述屋脊上设置有连接球；

所述主钢架梁两端设置有竖直向下并通过地面支撑的钢结构角柱；相邻角柱之间设置有位于墙体上的边柱；

所述边柱为可拆卸分段结构，所述边柱上设置有通过螺栓连接的连接板；

所述厂房主体连通有可拆卸的废水处理回用装置；废水处理回用装置包括用于收集废水的废水收集池，

所述废水收集池后依次连接调节兼氧池、高效气浮池、水解池和A/O池；所述废水收集池与所述调节兼氧池之间设置有提升泵，所述调节兼氧池与所述高效气浮池之间设置有提升泵，

所述A/O池后依次连接有沉淀池、生化废水收集池、多介质过滤器、袋式过滤器和第一循环系统； 所述第一循环系统包括形成内循环回路的超滤装置和循环泵；

所述超滤装置分别连接有超滤反洗泵和超滤产水池，且所述超滤装置、超滤反洗泵和超滤产水池构成循环回路的第二循环系统；

所述超滤产水池后依次连接有高压泵、膜浓缩装置、浓水池和过滤器反洗泵，所述过滤器反洗泵出路与所述多介质过滤器相通，所述多介质过滤器、第一循环系统、第二循环系统、高压泵、膜浓缩装置、浓水池和过滤器反洗泵构成循环回路的第三循环系统；

多介质过滤器浓缩液出口连接至废水池，所述废水池连接至废水泵且最终经纳管排放；膜浓缩装置产水口连接有纯水池。

本发明通过主钢架梁、屋脊、屋面檩条、墙体檩条及连接部的结构，安装方便，能释放部分应力，并能充分利用地面支撑力，使形成的刚结构厂房形成稳定牢固的结构， 同时具有节省占地面积、轻便、强度高、抗震防风、安全可靠、材料能回收利用、环境污染少的优点；

针对现有回用系统超滤装置污堵严重，需要频繁进行人工化学清洗，超滤膜使用寿命短，本发明增加超滤装置内循环系统：增加一台内循环泵，增大膜表面流速，使污染物不容易附着在膜丝上面。

增加超滤装置化学循环清洗系统，系统设置每48小时进行一次化学循环清洗。在循环泵进口放置3台加药装置（NaOH、次氯酸钠、盐酸），当需要清洗时，超滤系统的阀门关闭，开启内循环泵及加药泵，将化学药剂注入超滤组件内部，循环加药一段时间，使内部药剂浓度达到一定的程度后停机，浸泡30分钟后用清水冲洗完毕，整个过滤全自动运行。

通过厂房主体下部的抗震底座结构，使钢结构厂房具有良好的抗震结构；通过所述屋面檩条、墙体檩条/连接球和连接板等相互之间的结构，使钢结构建筑厂房安全可拆卸；通过环形槽及填充块结构，方便维修和观察地基座，并可及时更换填充块，抗震效果更好；

当抗震板出现晃动的时候，抗震凹腔与抗震凸起不发生碰撞，从而防止对厂房的摇晃；另外，通过连接球和连接板的设置，又可释放一部分地震时左右晃动带来的应力，防止厂房整体遭到破坏；同时，具有安全可拆卸的优点；废水处理回用装置产生的出水可以回用于建筑厂房内的新生产，实现综合利用的装配式一体化建筑厂房和厂房的废水处理和回用。

通过与厂房主体连接的废水处理回用装置，设计一种调节池+高效气浮+水解池+A/O池+沉淀池的综合前处理工艺，最大可能去除废水中COD、色度、悬浮物等。其中采用高效气浮池替换初沉池，与传统沉淀池相比，COD去除效率高，约30%-60%。

沉淀池设计较低的表面负荷。较低的表面负荷，污染物在池中停留的时间就越长，出水水质越好；

通过第一、第二和第三循环系统，可有效处理和回收造纸废水，废水回用率达90%以上，溶解性固体含量去除率≥90%，浊度≤1，pH：6-8、COD≤25mg/L，COD的去除率≥95%，回用水运行成本≤3元/m³。

作为优选，所述主钢架梁为双坡双跨结构的连接梁。

作为优选，所述钢结构角柱之间设置有位于所述主钢架梁下方且与所述主钢架梁相接的抗风中柱。

作为优选，所述厂房主体包括覆盖所述屋面檩条和/或所述墙体檩条的消音钢板。

采用消音钢板能降低厂房内施工或生产的噪音，营造安静和谐的生产环境。

作为优选，所述消音钢板包括内钢板和外钢板，所述内钢板和外钢板之间设置有消音板；所述内钢板和/或外钢板上设置有吸音涂料层。

作为优选，所述生化废水收集池与多介质过滤器之间设置有提升泵；所述废水收集池前设置有格栅。

作为优选，所述膜浓缩装置为反渗透装置；所述沉淀池为辐流式沉淀池。

作为优选，所述连接部还包括固定连接在所述衔接筋上的呈U型且架设在所述主钢架梁上的箍筋。

箍筋架设在主钢架梁上，可充分利用相互支撑力，进一步提高厂房结构稳定性。

作为优选，所述填充块上端面上设置有便于提拉观察和维修的手柄所述抗震凸台与所述抗震凹腔内壁形成的抗震间隙内设置有弹性块。

综上所述，本发明具有以下有益效果：节省占地面积、轻便、强度高、抗震防风、安全可靠、材料能回收利用、环境污染少。

附图说明

图1是本发明综合利用的装配式一体化建筑厂房示意图；

图2是本发明综合利用的装配式一体化建筑厂房连接部示意图；

图3是本发明消音钢板示意图；

图4是本发明综合利用的装配式一体化建筑厂房底座示意图；

图5是本发明厂房主体连接的废水处理回用装置示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

如图1-图5所示，综合利用的装配式一体化建筑厂房，包括厂房主体，其厂房主体包括由主钢架梁0形成的屋脊1；屋脊1两侧设置有钢结构屋面檩条2；位于厂房主体端部的屋面檩条2下方设置有钢结构墙体檩条3；主钢架梁形成的屋脊1、屋面檩条2、墙体檩条3之间可固定连接或活动连接；固定连接方式包括焊接，活动连接方式包括螺接或连接球方式连接。

屋面檩条2与墙体檩条3交接处分别设置有位于屋面和墙体上的对角相交的剪刀支撑4；主钢架梁0与屋面檩条2之间设置有连接部5；连接部5包括四根分两排平行设置且对角分布的衔接筋51，衔接筋51之间连接有固定筋52。

主钢架梁0为双坡双跨结构的连接梁。主钢架梁0两端设置有竖直向下并通过地面支撑的钢结构角柱6，相邻角柱6之间设置有位于墙体上的边柱10。钢结构角柱6之间设置有位于主钢架梁0下方且与主钢架梁0相接的抗风中柱13。为了充分利用主钢架梁0、角柱6、边柱10及地面之间的相互支撑力，使厂房结构更稳定，连接部5还包括固定连接在衔接筋51上的呈U型且架设在主钢架梁0上的箍筋53。

厂房主体包括覆盖屋面檩条2和/或墙体檩条的消音钢板8。消音钢板8包括内钢板81和外钢板82，内钢板81和外钢板82之间设置有消音板83。内钢板81和/或外钢板82上设置有吸音涂料层。

厂房主体设置在底座9上；

底座9包括固定在地下的地基座93和设置在地基座93上的抗震板94；地基座93上设置有抗震凸台95，抗震板94上设置有与抗震凸台95相对应的抗震凹腔96，抗震凹腔96大于抗震凸台95，抗震凸台95与抗震凹腔96内壁形成抗震间隙；

地基座93四周侧壁上设置有若干个通道91，这样当地基座出现裂缝后，可以通过通道91将填充物填充到裂缝内，方便维护地基座93。地基座93周围设置有与外界相通的环形槽97，环形槽97内填充有防止地基座93发生侧移的填充块98。填充块98上端面上设置有便于提拉观察和维修的手柄99，抗震凸台95与抗震凹腔96内壁形成的抗震间隙内设置有弹性块910。

主钢架梁0在屋脊1上设置有连接球11；边柱10为可拆卸分段结构，边柱10上设置有通过螺栓连接的连接板12。

厂房主体连通有可拆卸的废水处理回用装置7；废水处理回用装置7包括用于收集废水的废水收集池72，

废水收集池72后依次连接调节兼氧池73、高效气浮池74、水解池75和A/O池76；废水收集池72与调节兼氧池73之间设置有提升泵70，调节兼氧池73与高效气浮池74之间设置有提升泵70，A/O池76后依次连接有沉淀池77、生化废水收集池78、多介质过滤器79、袋式过滤器710和第一循环系统711； 第一循环系统711包括形成内循环回路的超滤装置7111和循环泵7112；

超滤装置7111分别连接有超滤反洗泵7121和超滤产水池7122，且超滤装置7111、超滤反洗泵7121和超滤产水池7122构成循环回路的第二循环系统712；

超滤产水池7122后依次连接有高压泵7131、膜浓缩装置7132、浓水池7133和过滤器反洗泵7134，过滤器反洗泵7134出路与多介质过滤器79相通，多介质过滤器79、第一循环系统711、第二循环系统712、高压泵7131、膜浓缩装置7132、浓水池7133和过滤器反洗泵7134构成循环回路的第三循环系统713。例如膜浓缩装置7132为反渗透装置；沉淀池77为辐流式沉淀池。

多介质过滤器79浓缩液出口连接至废水池714，废水池714连接至废水泵715且最终经纳管排放；膜浓缩装置7132产水口连接有纯水池716，生化废水收集池78与多介质过滤器79之间设置有提升泵70；废水收集池72前设置有格栅71。

根据电镀、皮革、化工、造纸等污染严重行业工业废水浓度较高、水质多变的特点，结合高浓度工业废水处理的实践经验，宜采用物化、生化、膜法相结合的处理工艺，本系统分为生化系统和回用系统两部分。

生化处理考虑调节池+高效气浮+水解池+A/O池+沉淀池的综合工艺。工业废水进入收集池，通过提升泵打入调节兼氧池，调节池前设格栅井，可将废水中的粗、长、颗粒去除。为缓解废水水量变化和COD浓度变化的冲击，设置较大容积的调节池，废水进入调节池总停留时间约为24小时，分别为调节14小时和兼氧10小时，兼氧预处理既能提高废水生化比，还能降低有机物负荷突变的冲击。调节后的废水由提升泵打入高效气浮池，气浮主要是利用废水中的颗粒的疏水性，通过在气浮池中向废水中通入一定尺寸的气泡，使废水中的污染物吸附在气泡上而得以去除。此外，为了降低废水PH值，改善废水的生化比，特设置水解池，停留时间大约为12小时，根据厌氧三段论，厌氧过程需要经过水解、酸化和甲烷化三个过程，各过程的主要微生物分别为发酵型细菌、产氢产乙酸菌和产甲烷菌。前两个过程的主要微生物不需要严格的厌氧环境，水解酸化池就是尽可能多的培养发酵性细菌和产氢产乙酸菌，使得池中主要进行水解和酸化反应。

工业废水中的浆料，是稳定的聚合大分子结构，在好氧条件下，这些分子的半衰期很长，而在厌氧条件下，发生各种断链、开环反应，形成在好氧条件下易被分解的物质。活性浆料是偶氮浆料，是一种缺电子的结构，好氧容易失电子而被破坏，相反，厌氧条件，易得到电子的发生基团的解体。通过水解酸化池，可以改善B/C比，去除部分有机污染物、降低废水PH,消化部分污泥，减少污泥产量。

为了得到良好的处理效果，本系统设置“A/O”工艺,A段停留时间大约1小时，可有效防止污泥膨胀，确保系统稳定运行。O段采用低负荷延时曝气法，具有处理效果好，污泥产量少和运行费用低等优点。此生化过程COD的去除率高达95%。最后废水进入辐流式沉淀池，沉淀一段时间后，上清液进入生化废水收集池。

本回用系统工艺为多介质过滤器+超滤+反渗透。生化废水由提升泵经多介质过滤器进行预处理，多介质过滤器是一种高效多介质过滤器，是针对造纸废水的特点而专门设计的多介质过滤器，常规内填无烟煤和和多级配水处理专用石英砂，自上而下粒径逐级分配，利用深层过滤原理，属于反粒度过滤，增加过滤层的截污能力，产水能力大，杂质穿透深，在保证出水水质的前提下提高过滤速度。其特点是能有效去除水中的机械颗粒和胶体，能节留尘埃和大分子基团，去除水中的悬浮物、胶体、有机物，使其出水浊度达到UF进水要求，其特点是阻力小、流速大、过滤精度高、寿命长等优点。为进一步更好的预处理，将废水进行超滤处理，它利用具有选择透过能力的薄膜做分离介质，膜壁密布微孔，原液在一定压力下通过膜的一侧，溶剂及小分子有机物透过膜壁为滤出液，而较大分子的有机物被膜截留，从而达到物质分离及浓缩的目的。膜分离过程为动态过滤过程，大分子有机物、固形物被膜壁阻隔，随浓缩液流出膜组件，膜不易被堵塞，可连续长期使用。过滤过程可在常温、低压下运行，无相态变化，高效节能。为达到出水水质要求，系统通过反渗透装置进一步脱盐处理，使系统出水水质达到或优于自来水标准。

通过上述方案，当抗震板出现晃动的时候，抗震凹腔与抗震凸起不发生碰撞，从而防止对厂房的摇晃；另外，通过连接球和连接板的设置，又可释放一部分地震时左右晃动带来的应力，防止厂房整体遭到破坏；同时，具有安全可拆卸的优点；废水处理回用装置产生的出水可以回用于建筑厂房内的新生产，实现综合利用、装配式一体化和厂房的废水处理和回用。

本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (7)

1.一种综合利用的装配式一体化建筑厂房，包括厂房主体，其特征在于：所述厂房主体包括由主钢架梁（0）形成的屋脊（1）；

所述屋脊（1）两侧设置有钢结构屋面檩条（2）；

位于厂房主体端部的屋面檩条（2）下方设置有钢结构墙体檩条（3）；所述屋面檩条（2）与所述墙体檩条（3）交接处分别设置有位于屋面和墙体上的对角相交的剪刀支撑（4）；

所述主钢架梁（0）与屋面檩条（2）之间设置有连接部（5）；

所述连接部（5）包括四根分两排平行设置且对角分布的衔接筋（51），所述衔接筋（51）之间连接有固定筋(52)；

所述厂房主体设置在底座（9）上；

所述底座（9）包括固定在地下的地基座（93）和设置在所述地基座（93）上的抗震板（94）；所述地基座（93）上设置有抗震凸台（95），所述抗震板（94）上设置有与所述抗震凸台（95）相对应的抗震凹腔（96），所述抗震凹腔（96）大于所述抗震凸台（95），所述抗震凸台（95）与所述抗震凹腔（96）内壁形成抗震间隙；所述地基座（93）四周侧壁上设置有用于维护所述地基座（93）的通道（91）；所述地基座（93）周围设置有与外界相通的环形槽（97），所述环形槽（97）内填充有防止所述地基座（93）发生侧移的填充块（98）；

所述主钢架梁（0）在所述屋脊（1）上设置有连接球（11）；

所述主钢架梁（0）两端设置有竖直向下并通过地面支撑的钢结构角柱（6）；相邻角柱（6）之间设置有位于墙体上的边柱（10）；

边柱（10）为可拆卸分段结构，所述边柱（10）上设置有通过螺栓连接的连接板（12）；

所述厂房主体连通有可拆卸的废水处理回用装置（7）；废水处理回用装置（7）包括用于收集废水的废水收集池（72），

所述废水收集池（72）后依次连接调节兼氧池（73）、高效气浮池（74）、水解池（75）和A/O池（76）；所述废水收集池（72）与所述调节兼氧池（73）之间设置有提升泵（70），所述调节兼氧池（73）与所述高效气浮池（74）之间设置有提升泵（70），

所述A/O池（76）后依次连接有沉淀池（77）、生化废水收集池（78）、多介质过滤器（79）、袋式过滤器（710）和第一循环系统（711）； 所述第一循环系统（711）包括形成内循环回路的超滤装置（7111）和循环泵（7112）；

所述超滤装置（7111）分别连接有超滤反洗泵（7121）和超滤产水池（7122），且所述超滤装置（7111）、超滤反洗泵（7121）和超滤产水池（7122）构成循环回路的第二循环系统（712）；

所述超滤产水池（7122）后依次连接有高压泵（7131）、膜浓缩装置（7132）、浓水池（7133）和过滤器反洗泵（7134），所述过滤器反洗泵（7134）出路与所述多介质过滤器（79）相通，所述多介质过滤器（79）、第一循环系统（711）、第二循环系统（712）、高压泵（7131）、膜浓缩装置（7132）、浓水池（7133）和过滤器反洗泵（7134）构成循环回路的第三循环系统（713）；

多介质过滤器（79）浓缩液出口连接至废水池（714），所述废水池（714）连接至废水泵（715）且最终经纳管排放；膜浓缩装置（7132）产水口连接有纯水池（716）；

所述钢结构角柱（6）之间设置有位于所述主钢架梁（0）下方且与所述主钢架梁（0）相接的抗风中柱（13）；

所述膜浓缩装置（7132）为反渗透装置；所述沉淀池（77）为辐流式沉淀池。

2.根据权利要求1所述的一种综合利用的装配式一体化建筑厂房，其特征在于：所述主钢架梁（0）为双坡双跨结构的连接梁。

3.根据权利要求2所述的一种综合利用的装配式一体化建筑厂房，其特征在于：所述厂房主体包括覆盖所述屋面檩条（2）和/或所述墙体檩条（3）的消音钢板（8）。

4.根据权利要求3所述的一种综合利用的装配式一体化建筑厂房，其特征在于：所述消音钢板（8）包括内钢板（81）和外钢板（82），所述内钢板（81）和外钢板（82）之间设置有消音板（83）；所述内钢板（81）和/或外钢板（82）上设置有吸音涂料层。

5.根据权利要求4所述的一种综合利用的装配式一体化建筑厂房，其特征在于：所述生化废水收集池（78）与多介质过滤器（79）之间设置有提升泵（70）；所述废水收集池（72）前设置有格栅（71）。

6.根据权利要求5所述的一种综合利用的装配式一体化建筑厂房，其特征在于：所述连接部（5）还包括固定连接在所述衔接筋（51）上的呈U型且架设在所述主钢架梁（0）上的箍筋（53）。

7.根据权利要求6所述的一种综合利用的装配式一体化建筑厂房，其特征在于：所述填充块（98）上端面上设置有便于提拉观察和维修的手柄（99），所述抗震凸台（95）与所述抗震凹腔（96）内壁形成的抗震间隙内设置有弹性块（910）。