CN113582441A - 一种干散货码头污染径流的收集净化与回用系统 - Google Patents

一种干散货码头污染径流的收集净化与回用系统 Download PDF

Info

Publication number
CN113582441A
CN113582441A CN202110828720.7A CN202110828720A CN113582441A CN 113582441 A CN113582441 A CN 113582441A CN 202110828720 A CN202110828720 A CN 202110828720A CN 113582441 A CN113582441 A CN 113582441A
Authority
CN
China
Prior art keywords
water
layer
pump
sludge
recycling
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN202110828720.7A
Other languages
English (en)
Other versions
CN113582441B (zh
Inventor
陈宏�
谢莱
杨敏
阳滔
包正铎
周璐
邓征宇
罗桢
涂智
杨双林
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Changsha University of Science and Technology
Original Assignee
Changsha University of Science and Technology
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Changsha University of Science and Technology filed Critical Changsha University of Science and Technology
Priority to CN202110828720.7A priority Critical patent/CN113582441B/zh
Publication of CN113582441A publication Critical patent/CN113582441A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN113582441B publication Critical patent/CN113582441B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F9/00—Multistage treatment of water, waste water or sewage
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B28/00—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
    • C04B28/02—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing hydraulic cements other than calcium sulfates
    • C04B28/04—Portland cements
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B28/00—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
    • C04B28/30—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing magnesium cements or similar cements
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B38/00—Porous mortars, concrete, artificial stone or ceramic ware; Preparation thereof
    • C04B38/02—Porous mortars, concrete, artificial stone or ceramic ware; Preparation thereof by adding chemical blowing agents
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B38/00—Porous mortars, concrete, artificial stone or ceramic ware; Preparation thereof
    • C04B38/10—Porous mortars, concrete, artificial stone or ceramic ware; Preparation thereof by using foaming agents or by using mechanical means, e.g. adding preformed foam
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E03—WATER SUPPLY; SEWERAGE
    • E03B—INSTALLATIONS OR METHODS FOR OBTAINING, COLLECTING, OR DISTRIBUTING WATER
    • E03B1/00—Methods or layout of installations for water supply
    • E03B1/04—Methods or layout of installations for water supply for domestic or like local supply
    • E03B1/041—Greywater supply systems
    • E03B1/042—Details thereof, e.g. valves or pumps
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E03—WATER SUPPLY; SEWERAGE
    • E03F—SEWERS; CESSPOOLS
    • E03F1/00—Methods, systems, or installations for draining-off sewage or storm water
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E03—WATER SUPPLY; SEWERAGE
    • E03F—SEWERS; CESSPOOLS
    • E03F5/00—Sewerage structures
    • E03F5/10—Collecting-tanks; Equalising-tanks for regulating the run-off; Laying-up basins
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E03—WATER SUPPLY; SEWERAGE
    • E03F—SEWERS; CESSPOOLS
    • E03F5/00—Sewerage structures
    • E03F5/10—Collecting-tanks; Equalising-tanks for regulating the run-off; Laying-up basins
    • E03F5/105—Accessories, e.g. flow regulators or cleaning devices
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E03—WATER SUPPLY; SEWERAGE
    • E03F—SEWERS; CESSPOOLS
    • E03F5/00—Sewerage structures
    • E03F5/22—Adaptations of pumping plants for lifting sewage
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/24—Treatment of water, waste water, or sewage by flotation
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/52—Treatment of water, waste water, or sewage by flocculation or precipitation of suspended impurities
    • C02F1/5281—Installations for water purification using chemical agents
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F2001/007—Processes including a sedimentation step
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2103/00—Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated
    • C02F2103/001—Runoff or storm water
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2209/00—Controlling or monitoring parameters in water treatment
    • C02F2209/005—Processes using a programmable logic controller [PLC]
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F3/00—Biological treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F3/02—Aerobic processes
    • C02F3/10—Packings; Fillings; Grids
    • C02F3/105—Characterized by the chemical composition
    • C02F3/106—Carbonaceous materials
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F3/00—Biological treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F3/02—Aerobic processes
    • C02F3/10—Packings; Fillings; Grids
    • C02F3/105—Characterized by the chemical composition
    • C02F3/107—Inorganic materials, e.g. sand, silicates
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F3/00—Biological treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F3/02—Aerobic processes
    • C02F3/10—Packings; Fillings; Grids
    • C02F3/109—Characterized by the shape
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F3/00—Biological treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F3/30—Aerobic and anaerobic processes
    • C02F3/302—Nitrification and denitrification treatment
    • C02F3/307—Nitrification and denitrification treatment characterised by direct conversion of nitrite to molecular nitrogen, e.g. by using the Anammox process
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F3/00—Biological treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F3/32—Biological treatment of water, waste water, or sewage characterised by the animals or plants used, e.g. algae
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F3/00—Biological treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F3/34—Biological treatment of water, waste water, or sewage characterised by the microorganisms used
    • C02F3/345—Biological treatment of water, waste water, or sewage characterised by the microorganisms used for biological oxidation or reduction of sulfur compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F3/00—Biological treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F3/34—Biological treatment of water, waste water, or sewage characterised by the microorganisms used
    • C02F3/347—Use of yeasts or fungi
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A20/00—Water conservation; Efficient water supply; Efficient water use
    • Y02A20/30—Relating to industrial water supply, e.g. used for cooling
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W10/00—Technologies for wastewater treatment
    • Y02W10/30—Wastewater or sewage treatment systems using renewable energies
    • Y02W10/37—Wastewater or sewage treatment systems using renewable energies using solar energy

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Biological Treatment Of Waste Water (AREA)

Abstract

本发明公开了一种干散货码头污染径流的收集净化与回用系统，属于污水处理领域，旨在解决干散货码头污染径流收集净化与回用效果不佳的问题。所述系统由进水口、高密度沉淀池、高效净水器、装配式雨水花园、回用水箱、太阳能发电板、污泥泵、提升泵一、提升泵二和PLC控制终端组成。本发明适用于各种大型干散货码头，包括运煤、运砂码头，基于海绵城市污染径流收集净化理念，在净化污染径流的同时能够达到美化环境、提高利用水资源利用率的目的。本发明结构简单，可通过PLC控制终端实现自动化运行，操作简单方便、环保、能耗低、人工成本低、处理效果好。

Description

一种干散货码头污染径流的收集净化与回用系统
技术领域：
本发明涉及污染径流处理技术领域，特别是指一种干散货码头污染径流的收集净化与回用系统。
背景技术：
干散货码头主要货物有煤炭、矿石、钢铁、木材、建材等，其中以煤炭为大宗货物，水运时通常会在码头附近设置堆料场，由于大多数干散货在堆场露天堆放等原因，码头会产生大量含高浓度悬浮物的污染径流，例如码头、廊道、转运站冲洗废水，堆场防尘喷洒产生的废水等。这种污染径流含大量粉尘颗粒，直接排放会造成污染；同时，由于这种污染径流含有大量悬浮物，若直接用于港区喷洒，极易堵塞喷枪等设备。因此，无论是排放还是回用，均需对这种污染径流进行达标处理。
对于南方较大的干散货码头，存在堆场占地面积、煤炭及矿石等货物堆存量大及临近海域的情况，故遭遇强降雨、台风和极端天气的情况会造成附近海域大面积污染和公司厂区内涝的情况，导致这种污染径流无法及时进行处理，不利于环保工作开展。在本发明中，结合海绵城市理念净化污染径流，在达到能够有效解决处理水质问题的同时，还可以降低生产成本，提高设备利用率，实现水资源的综合利用。
发明内容：
针对干散货码头污染径流处理成本高、效果差以及码头水资源难以回收利用等问题，本发明提供了一种干散货码头污染径流的收集净化与回用系统。本发明所述的一种干散货码头污染径流的收集净化与回用系统，其特征在于：所述系统由进水口(1)、高密度沉淀池(2)、高效净水器(3)、装配式雨水花园(4)、回用水箱(5)、排泥管一(6)、排泥管二(7)、污泥泵(8)、提升泵一(9)、提升泵二(10)、太阳能发电板(11)和PLC控制终端(12)组成；所述进水口(1)与所述高密度沉淀池(2)的进水口通过渠道连接；所述高密度沉淀池(2)的底部设置排泥管一(6)；所述排泥管一(6)与污泥泵(8)连接；所述高密度沉淀池(2)的出水管连接提升泵一(9)；所述提升泵一(9)与高效净水器(3)的进水口连接；所述高效净水器(3)的底部设置排泥管二(7)；所述排泥管二(7)与污泥泵(8)连接；所述高效净水器(3)的出水口与提升泵二(10)连接；所述提升泵二(10)与所述装配式雨水花园(4)连接；所述装配式雨水花园(4)的出水口末端与回用水箱(5)连接；所述太阳能发电板(11)给高密度沉淀池(2)、高效净水器(3)、装配式雨水花园(4)、回用水箱(5)、污泥泵(8)、提升泵一(9)、提升泵二(10)和PLC控制终端(12)供电；所述PLC控制终端(12)控制高密度沉淀池(2)、高效净水器(3)、装配式雨水花园(4)、回用水箱(5)、太阳能发电板(11)、污泥泵(8)、提升泵一(9)和提升泵二(10)。
在上述的一种干散货码头污染径流的收集净化与回用系统，所述进水口(1)由集水渠道(1-1)和下部集水管(1-2)和底部防渗土工膜(1-3)构成；所述集水渠道的底部由海绵混凝土层(1-1-1)构成；所述集水管在侧边开孔以收集所述集水渠道(1-1)的渗水；所述集水渠道(1-1)和所述集水管(1-2)与高密度沉淀池(2)的进水口相连。
在上述的一种干散货码头污染径流的收集净化与回用系统，所述高密度沉淀池(2)由药剂投放系统(2-1)、混凝室(2-2)和沉淀室(2-3)构成；所述药剂投放系统(2-1)由微生物絮凝剂发生室(2-1-1)和非生物絮凝剂准备室(2-1-2)和絮凝剂导管(2-1-3)构成；所述药剂投放系统(2-1)设置在混凝室(2-2)上方；所述非生物絮凝剂准备室(2-1-2)的非生物絮凝剂采用聚丙烯酰胺，助凝剂采用CaCl2；所述非生物絮凝剂与助凝剂的投加均由PLC控制终端(12)控制；所述絮凝剂导管(2-1-3)导入生物絮凝剂与非生物絮凝剂；所述沉淀室(2-3)顶部设置了絮凝搅拌机(2-3-1)，底部与排泥管一(6)相连。
在上述的一种干散货码头污染径流的收集净化与回用系统，所述高效净水器(3)由旋流气浮装置(3-1)和微气泡溶气水发生系统(3-2)构成；所述旋流气浮装置(3-1)与所述微气泡溶气水发生系统(3-2)连接，其出水口与所述装配式雨水花园(4)的进水口通过管道连接；所述旋流气浮装置(3-1)底部设置成倒漏斗状；所述旋流气浮装置(3-1)底部设置排泥口(3-1-1)，与排泥管二(7)相接；所述旋流气浮装置(3-1)下部设置出水口(3-1-2)，顶部浮渣通过溢流排出收集；所述微气泡溶气水发生系统(3-2)的微纳米气泡发生器(3-2-1)与回用水箱(5)相连。
在上述的一种干散货码头污染径流的收集净化与回用系统，所述装配式雨水花园(4)的内部由蓄水层(4-1)、种植层(4-2)和填料层(4-3)构成；所述蓄水层(4-1)厚度为200mm；所述种植层(4-2)由覆土层(4-2-1)和复合菌群多层固定化材料层(4-2-2)构成；所述复合菌群多层固定化材料层(4-2-2)由内核和外层包埋物组成，其中内核由厌氧氨氧化颗粒污泥制得，外层包埋物由好氧硝化颗粒污泥制得；所述种植层(4-2)上种植挺水植物如芦竹和再力花和风车草；所述填料层(4-3)由粒径为30-50mm的碎石、粒径15-30mm的碎石和粒径3-8mm的碎石、介质层、粒径3-8mm的碎石由下至上依次填充构成；所述介质层由90％生物滞留介质+5％火山岩+5％椰糠构成；所述装配式雨水花园(4)底板及侧板(4-4)均采用混凝土面板；所述装配式雨水花园(4)采用DN100 UPVC(4-5)作为排水管道。
在上述的一种干散货码头污染径流的收集净化与回用系统，所述海绵混凝土的制备原料及其重量分数包括骨料为100—150g质量份、水泥为10—20g质量份、粘结剂为3—8g质量份、发泡剂为0.5—2g质量份、抗裂剂为0.2—1g质量份、微生物菌剂为0.1—1g质量份、水为2—20g质量份；所述骨料主要为沸石、石灰石、蛭石、炉渣、石英石或砂砾；所述水泥为菱镁材料和硅钙质材料水泥中的一种或多种；所述粘结剂为环氧树脂胶粘剂、不饱和聚酯树脂胶粘剂、丁苯胶、丙烯酸系树脂胶粘剂和聚氨酯胶粘剂中的一种或多种；所述发泡剂主要为物理发泡剂包括复合型发泡剂和生物表面活性剂或者是化学发泡剂包括双氧水、电石和铵盐中的两种及以上；所述抗裂剂为聚丙烯纤维、聚乙烯纤维、碳纤维、玻璃纤维和油棕纤维中的一种或多种；所述微生物菌剂主要由芽孢杆菌、硅酸盐细菌、放线菌、氨氧化菌、硫酸盐还原菌、硝酸盐还原菌、产酸杆菌和厌氧氨氧化菌组成；所述海绵混凝土的制备步骤主要为骨料筛选与级配——初次混合与搅拌——二次混合、曝气与搅拌——三次混合与搅拌——浇注成型——养护；所述海绵混凝土的回用步骤主要为机械破碎——超声剥离——骨.料分选与再生——余料粉碎与再生；所述海绵混凝土的孔隙率大于40％，其中直径为0.4—2mm的孔隙体积占比超过60％，透水系数大于2mm/s，最大持水率超过50％。
在上述的一种干散货码头污染径流的收集净化与回用系统，所述回用水箱(5)的进水口连接所述装配式雨水花园(4)的出水口，所述回用水箱(5)内的存水可用于所述微气泡溶气水发生系统(3-2)、码头绿化、冲厕、道路喷洒、消防。
附图说明
图1是一种干散货码头污染径流的收集净化与回用系统示意图。
图2是进水口结构示意图。
图3是高密度沉淀池结构示意图。
图4是高效净水器结构示意图。
图5是装配式雨水花园结构示意图。
图例说明：
Figure BDA0003174689070000031
Figure BDA0003174689070000041
具体实施方式：
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，参见附图1。本实施例所述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
所述一种干散货码头污染径流的收集净化与回用系统由进水口(1)、高密度沉淀池(2)、高效净水器(3)、装配式雨水花园(4)、回用水箱(5)、排泥管一(6)、排泥管二(7)、污泥泵(8)、提升泵一(9)、提升泵二(10)、太阳能发电板(11)和PLC控制终端(12)组成；所述进水口(1)与所述高密度沉淀池(2)的进水口通过渠道连接；所述高密度沉淀池(2)的底部设置排泥管一(6)；所述排泥管一(6)与污泥泵(8)连接；所述高密度沉淀池(2)的出水管通过管道连接提升泵一(9)；所述提升泵一(9)通过管道与所述高效净水器(3)的进水口连接；所述高效净水器(3)的底部设置排泥管二(7)，所述排泥管二(7)与污泥泵(8)连接；所述高效净水器(3)的出水口通过管道与提升泵二(10)连接；所述提升泵二(10)通过管道与所述装配式雨水花园(4)连接；所述装配式雨水花园(4)的出水口末端通过管道与所述回用水箱(5)连接；所述太阳能发电板(11)给所述高密度沉淀池(2)、高效净水器(3)、装配式雨水花园(4)、回用水箱(5)、污泥泵(8)、提升泵一(9)、提升泵二(10)和PLC控制终端(12)供电；所述PLC控制终端(12)控制所述高密度沉淀池(2)、高效净水器(3)、装配式雨水花园(4)、回用水箱(5)、太阳能发电板(11)、污泥泵(8)、提升泵一(9)、提升泵二(10)。
所述进水口(1)由集水渠道(1-1)和下部集水管(1-2)和底部防渗土工膜(1-3)构成；所述集水渠道的底部由海绵混凝土层(1-1-1)构成；所述集水管在侧边开孔以收集所述集水渠道(1-1)的渗水；所述集水渠道(1-1)和所述集水管(1-2)与所述高密度沉淀池(2)的进水口相连。所述防渗土工膜(1-3)防止污染径流渗入土壤。随着取料机和堆料机冲洗用水、喷枪站洒水除尘用水及径流雨水的增加，所述进水口(1)的集水渠道(1-1)汇集大量因冲洗码头、廊道、转运站、堆场防尘喷洒产生和降雨造成的污染径流，集水渠道(1-1)中的污染径流经过渠底海绵混凝土的物理渗透过滤作用，部分下渗至集水渠道(1-1)下层的集水管(1-2)中；集水渠道(1-1)中的污染径流汇集至高密度沉淀池(2)暂时性储存。
所述高密度沉淀池(2)由药剂投放系统(2-1)、混凝室(2-2)和沉淀室(2-3)构成；所述药剂投放系统(2-1)由微生物絮凝剂发生室(2-1-1)和非生物絮凝剂准备室(2-1-2)和絮凝剂导管(2-1-3)构成，其设置在所述混凝室(2-2)上方；所述非生物絮凝剂准备室(2-1-2)的非生物絮凝剂采用聚丙烯酰胺，助凝剂采用CaCl2，二者的投加量由所述PLC控制终端(12)控制；所述微生物絮凝剂由微生物絮凝剂发生室中的微生物产生，通过絮凝剂浓度监测计监测絮凝剂浓度；所述絮凝剂导管(2-1-3)导入生物絮凝剂与非生物絮凝剂；所述沉淀室(2-3)顶部设置了絮凝搅拌机(2-3-1)，底部管道与所述排泥管一(6)相连。所述高密度沉淀池(2)中储存的污染径流达到设计水位时，所述高密度沉淀池(2)中水位传感器发出信号至所述PLC控制端(10)，所述PLC控制端(10)发出信号控制排放絮凝剂。
所述高效净水器(3)由旋流气浮装置(3-1)和微气泡溶气水发生系统(3-2)构成；所述旋流气浮装置(3-1)与所述微气泡溶气水发生系统(3-2)连接，其出水口与所述装配式雨水花园(4)的进水口通过管道连接；所述旋流气浮装置(3-1)底部设置成倒漏斗状，底部设置排泥口(3-1-1)，与排泥管二(7)相接；所述旋流气浮装置(3-1)下部设置出水口(3-1-2)，顶部浮渣通过溢流排出收集；所述微气泡溶气水发生系统(3-2)由微纳米气泡发生器(3-2-1)和回用水箱(5)构成。
所述装配式雨水花园(4)的内部由蓄水层(4-1)、种植层(4-2)和填料层(4-3)构成；所述蓄水层(4-1)厚度为200mm；所述种植层(4-2)由覆土层(4-2-1)和复合菌群多层固定化材料层(4-2-2)构成；所述复合菌群多层固定化材料层(4-2-2)由内核和外层包埋物组成，其中内核由厌氧氨氧化颗粒污泥制得，外层包埋物由好氧硝化颗粒污泥制得；所述种植层(4-2)上种植挺水植物如芦竹和再力花和风车草；所述填料层(4-3)由粒径为30-50mm的碎石、粒径15-30mm的碎石和粒径3-8mm的碎石、介质层、粒径3-8mm的碎石由下至上依次填充构成，其中介质层由90％生物滞留介质+5％火山岩+5％椰糠构成；所述装配式雨水花园(4)底板及侧板(4-4)均采用混凝土面板；所述装配式雨水花园(4)采用DN100 UPVC(4-5)作为排水管道。所述装配式雨水花园(4)的进水采用表面流的形式，由上至下经过种植层、蓄水层和填料层。种植层中的各种植物其根系的吸附作用和填料层填料的吸附作用，可有效去除SS、NH3-N等污染物，同时还能利用经处理后的污染径流来浇灌植物，提高了污染径流的回用率。
所述海绵混凝土的制备原料及其重量分数包括骨料为100—150g质量份、水泥为10—20g质量份、粘结剂为3—8g质量份、发泡剂为0.5—2g质量份、抗裂剂为0.2—1g质量份、微生物菌剂为0.1—1g质量份、水为2—20g质量份；所述骨料主要为沸石、石灰石、蛭石、炉渣、石英石或砂砾；所述水泥为菱镁材料和硅钙质材料水泥中的一种或多种；所述粘结剂为环氧树脂胶粘剂、不饱和聚酯树脂胶粘剂、丁苯胶、丙烯酸系树脂胶粘剂和聚氨酯胶粘剂中的一种或多种；所述发泡剂主要为物理发泡剂包括复合型发泡剂和生物表面活性剂或者是化学发泡剂包括双氧水、电石和铵盐中的两种及以上；所述抗裂剂为聚丙烯纤维、聚乙烯纤维、碳纤维、玻璃纤维和油棕纤维中的一种或多种；所述微生物菌剂主要由芽孢杆菌、硅酸盐细菌、放线菌、氨氧化菌、硫酸盐还原菌、硝酸盐还原菌、产酸杆菌和厌氧氨氧化菌组成；所述海绵混凝土的制备步骤主要为骨料筛选与级配——初次混合与搅拌——二次混合、曝气与搅拌——三次混合与搅拌——浇注成型——养护；所述海绵混凝土的回用步骤主要为机械破碎——超声剥离——骨.料分选与再生——余料粉碎与再生；所述海绵混凝土的孔隙率大于40％，其中直径为0.4—2mm的孔隙体积占比超过60％，透水系数大于2mm/s，最大持水率超过50％。
所述回用水箱(5)内的存水可用于所述微气泡溶气水发生系统(3-2)、码头绿化、冲厕、道路喷洒、消防。所有电性设备由所述太阳能发电板(11)对其进行供电。
作为本发明的进一步改进，所述高密度沉淀池(2)和所述高效净水器(3)上部设有检查窗。检查窗的数量和位置可以根据所述高密度沉淀池(2)和所述高效净水器(3)的大小而设定，在本发明中，所述检查窗为一个，这样能够清楚的观察到所述高密度沉淀池(2)中的情况，以便于及时的维修。
作为本发明的一个优选实施例，所述进水口(1)下层的集水管可采用环保PVC塑料材质，便于快速安装。作为本发明的一个优选实施例，所述装配式雨水花园(4)出水口出可连接水质在线监测设备、浊度仪和流量计，设备可自动监测、记录出水中的pH、NH3-N、COD和SS等水质数据以及出水水量。

Claims (6)

1.一种干散货码头污染径流的收集净化与回用系统，其特征在于：所述系统由进水口(1)、高密度沉淀池(2)、高效净水器(3)、装配式雨水花园(4)、回用水箱(5)、排泥管一(6)、排泥管二(7)、污泥泵(8)、提升泵一(9)、提升泵二(10)、太阳能发电板(11)和PLC控制终端(12)组成；所述进水口(1)与所述高密度沉淀池(2)的进水口通过渠道连接；所述高密度沉淀池(2)的底部设置排泥管一(6)；所述排泥管一(6)与污泥泵(8)连接；所述高密度沉淀池(2)的出水管连接提升泵一(9)；所述提升泵一(9)与高效净水器(3)的进水口连接；所述高效净水器(3)的底部设置排泥管二(7)；所述排泥管二(7)与污泥泵(8)连接；所述高效净水器(3)的出水口与提升泵二(10)连接；所述提升泵二(10)与所述装配式雨水花园(4)连接；所述装配式雨水花园(4)的出水口末端与回用水箱(5)连接；所述太阳能发电板(11)给高密度沉淀池(2)、高效净水器(3)、装配式雨水花园(4)、回用水箱(5)、污泥泵(8)、提升泵一(9)、提升泵二(10)和PLC控制终端(12)供电；所述PLC控制终端(12)控制高密度沉淀池(2)、高效净水器(3)、装配式雨水花园(4)、回用水箱(5)、太阳能发电板(11)、污泥泵(8)、提升泵一(9)和提升泵二(10)。
2.根据权利要求1所述的一种干散货码头污染径流的收集净化与回用系统，其特征在于：所述进水口(1)由集水渠道(1-1)和下部集水管(1-2)和底部防渗土工膜(1-3)构成；所述集水渠道的底部由海绵混凝土层(1-1-1)构成；所述集水渠道(1-1)和所述集水管(1-2)与高密度沉淀池(2)的进水口相连。
3.根据权利要求1所述的一种干散货码头污染径流的收集净化与回用系统，其特征在于：所述高密度沉淀池(2)由药剂投放系统(2-1)、混凝室(2-2)和沉淀室(2-3)构成；所述药剂投放系统(2-1)由微生物絮凝剂发生室(2-1-1)和非生物絮凝剂准备室(2-1-2)和絮凝剂导管(2-1-3)构成；所述药剂投放系统(2-1)设置在混凝室(2-2)上方；所述非生物絮凝剂准备室(2-1-2)的非生物絮凝剂采用聚丙烯酰胺，助凝剂采用CaCl2；所述非生物絮凝剂与助凝剂的投加均由PLC控制终端(12)控制；所述沉淀室(2-3)顶部设置了絮凝搅拌机(2-3-1)，底部与排泥管一(6)相连。
4.根据权利要求1所述的一种干散货码头污染径流的收集净化与回用系统，其特征在于：所述高效净水器(3)由旋流气浮装置(3-1)和微气泡溶气水发生系统(3-2)构成；所述旋流气浮装置(3-1)底部设置成倒漏斗状；所述旋流气浮装置(3-1)底部设置排泥口(3-1-1)，与排泥管二(7)相接；所述旋流气浮装置(3-1)下部设置出水口(3-1-2)，顶部浮渣通过溢流排出收集；所述微气泡溶气水发生系统(3-2)的微纳米气泡发生器(3-2-1)与回用水箱(5)相连。
5.根据权利要求1所述的一种干散货码头污染径流的收集净化与回用系统，其特征在于：所述装配式雨水花园(4)的内部由蓄水层(4-1)、种植层(4-2)和填料层(4-3)构成；所述蓄水层(4-1)厚度为200mm；所述种植层(4-2)由覆土层(4-2-1)和复合菌群多层固定化材料层(4-2-2)构成；所述复合菌群多层固定化材料层(4-2-2)由内核和外层包埋物组成，其中内核由厌氧氨氧化颗粒污泥制得，外层包埋物由好氧硝化颗粒污泥制得；所述种植层(4-2)上种植挺水植物如芦竹和再力花和风车草；所述填料层(4-3)由粒径为30-50mm的碎石、粒径15-30mm的碎石和粒径3-8mm的碎石、介质层、粒径3-8mm的碎石由下至上依次填充构成；所述介质层由90％生物滞留介质+5％火山岩+5％椰糠构成；所述装配式雨水花园(4)底板及侧板(4-4)均采用混凝土面板。
6.根据权利要求1和2所述的一种干散货码头污染径流的收集净化与回用系统，其特征在于：所述海绵混凝土的制备原料及其重量分数包括骨料为100—150g质量份、水泥为10—20g质量份、粘结剂为3—8g质量份、发泡剂为0.5—2g质量份、抗裂剂为0.2—1g质量份、微生物菌剂为0.1—1g质量份、水为2—20g质量份；所述骨料主要为沸石、石灰石、蛭石、炉渣、石英石或砂砾；所述水泥为菱镁材料和硅钙质材料水泥中的一种或多种；所述粘结剂为环氧树脂胶粘剂、不饱和聚酯树脂胶粘剂、丁苯胶、丙烯酸系树脂胶粘剂和聚氨酯胶粘剂中的一种或多种；所述发泡剂主要为物理发泡剂包括复合型发泡剂和生物表面活性剂或者是化学发泡剂包括双氧水、电石和铵盐中的两种及以上；所述抗裂剂为聚丙烯纤维、聚乙烯纤维、碳纤维、玻璃纤维和油棕纤维中的一种或多种；所述微生物菌剂主要由芽孢杆菌、硅酸盐细菌、放线菌、氨氧化菌、硫酸盐还原菌、硝酸盐还原菌、产酸杆菌和厌氧氨氧化菌组成；所述海绵混凝土的制备步骤主要为骨料筛选与级配——初次混合与搅拌——二次混合、曝气与搅拌——三次混合与搅拌——浇注成型——养护；所述海绵混凝土的回用步骤主要为机械破碎——超声剥离——骨.料分选与再生——余料粉碎与再生；所述海绵混凝土的孔隙率大于40％，其中直径为0.4—2mm的孔隙体积占比超过60％，透水系数大于2mm/s，最大持水率超过50％。
CN202110828720.7A 2021-07-22 2021-07-22 一种干散货码头污染径流的收集净化与回用系统 Active CN113582441B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110828720.7A CN113582441B (zh) 2021-07-22 2021-07-22 一种干散货码头污染径流的收集净化与回用系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110828720.7A CN113582441B (zh) 2021-07-22 2021-07-22 一种干散货码头污染径流的收集净化与回用系统

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN113582441A true CN113582441A (zh) 2021-11-02
CN113582441B CN113582441B (zh) 2023-04-18

Family

ID=78249249

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202110828720.7A Active CN113582441B (zh) 2021-07-22 2021-07-22 一种干散货码头污染径流的收集净化与回用系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN113582441B (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113480099A (zh) * 2021-07-22 2021-10-08 长沙理工大学 一种景观湖水原位循环处理工艺

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20030000892A1 (en) * 2001-06-27 2003-01-02 Tec-Kon Enterprises, Llc Stormwater treatment system
CN106927623A (zh) * 2015-12-29 2017-07-07 帕克环保技术(上海)有限公司 一体化生物脱氮反应器和一体化生物脱氮方法
CN107473520A (zh) * 2017-08-31 2017-12-15 天津市水利科学研究院 结合混凝旋流过滤与多维汇水湿地的一种工艺方法
CN108530013A (zh) * 2018-04-26 2018-09-14 李珠 微生物保温建材的制造方法
CN110521438A (zh) * 2019-08-23 2019-12-03 中机国际工程设计研究院有限责任公司 强化滞留的装配式雨水花坛
CN110820913A (zh) * 2019-12-04 2020-02-21 西安建筑科技大学 一种雨水综合处理系统

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20030000892A1 (en) * 2001-06-27 2003-01-02 Tec-Kon Enterprises, Llc Stormwater treatment system
CN106927623A (zh) * 2015-12-29 2017-07-07 帕克环保技术(上海)有限公司 一体化生物脱氮反应器和一体化生物脱氮方法
CN107473520A (zh) * 2017-08-31 2017-12-15 天津市水利科学研究院 结合混凝旋流过滤与多维汇水湿地的一种工艺方法
CN108530013A (zh) * 2018-04-26 2018-09-14 李珠 微生物保温建材的制造方法
CN110521438A (zh) * 2019-08-23 2019-12-03 中机国际工程设计研究院有限责任公司 强化滞留的装配式雨水花坛
CN110820913A (zh) * 2019-12-04 2020-02-21 西安建筑科技大学 一种雨水综合处理系统

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113480099A (zh) * 2021-07-22 2021-10-08 长沙理工大学 一种景观湖水原位循环处理工艺
CN113480099B (zh) * 2021-07-22 2024-01-05 长沙理工大学 一种景观湖水原位循环处理工艺

Also Published As

Publication number Publication date
CN113582441B (zh) 2023-04-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN207659177U (zh) 生物反硝化深床滤池反应系统
CN101786764B (zh) 一种中水回用处理方法及装置
CN102503036B (zh) 高效脱氮人工土地下渗滤污水处理复合系统及方法
CN103304033A (zh) 一种以海蛎壳-废砖块-沸石为复合填料的人工湿地系统
CN109574233B (zh) 一种添加沸石负载纳米零价铁的人工湿地系统
CN111233165A (zh) 一种复合型脱磷滤料
CN110818196A (zh) 地表径流水资源净化再利用的系统及方法
CN101857336A (zh) 一种中水回用循环系统
CN113582444B (zh) 一种干散货码头径流污染的收集净化与回用工艺
CN113582441B (zh) 一种干散货码头污染径流的收集净化与回用系统
CN113603291A (zh) 一种码头雨水的集蓄净化与回用工艺
CN102605853B (zh) 用于中央商务区雨水生态处理及回用的设施及其方法
CN201678522U (zh) 一种利用人工湿地模块的污水处理设备
CN101302047B (zh) 一种地下湿地与高负荷地下渗滤污水处理复合系统
CN103723892A (zh) 一种畜禽废水处理系统及其处理方法
CN206783408U (zh) 用于高氨氮污水处理的复合型人工湿地系统
CN113501580B (zh) 一种景观湖水原位循环处理系统
CN202449918U (zh) 一种用于处理富含石灰碱性废水的人工湿地
CN206666214U (zh) 一种用于污水处理的好氧池及污水处理装置
CN205443003U (zh) 一种新型污水处理装置
CN101269874B (zh) 层状地质矿物滤池污水处理系统
CN100415655C (zh) 一种高水力负荷地下渗滤污水处理复合系统
CN113529895A (zh) 一种码头雨水的集蓄净化与回用系统
CN1699208A (zh) 城市污水与电厂烟气脱硫及粉煤灰资源化方法与设备
CN208234705U (zh) 一种水体生态重构装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant