CN210481135U - 针对村镇污水高效处理装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种针对村镇污水高效处理装置,包括格栅井、污水调节池、提升泵、MBR一体化设备、电化学处理装置、产水自吸泵、清水池、出水管路、紫外线消毒器、抽泥泵、污泥池。本实用新型的装置通过对设备构造合理的优化升级,有效地将厌氧池、缺氧池、好氧池三池合一,大大节省节省占地,具有集成程度高,提高处理效率,降低能耗,运行管理简便的有益效果。
Description
技术领域
本发明涉及污水处理技术领域。具体地,本发明涉及一种村镇污水高效处理装置。
背景技术
目前村镇污水处理技术基本沿用城镇污水处理技术。在村镇污水处理工艺流程中,常见的处理技术有:(1)活性污泥法:包括传统活性污泥法、A/O法、A2/O法、氧化沟法、MBR法和SBR法等。(2)生物膜法:包括生物滤池和接触氧化法。(3)生态处理技术:人工湿地、稳定塘、土地渗滤处理等。不同区域的村镇之间单位面积污水排放量以及排放水质有不小差异。在水量比较大的区域常参照城镇污水处理,采用纳管集中收集到村污水处理站统一处置;在水量比较小的区域常用小型污水处理设备;如果居住区域环境容量比较大的可以进行就地生态处理。大规模集中处理站通常采用传统活性污泥法、接触氧化法、A/O法、A2/O法以及生物滤池法等,并根据进水水质情况以及出水标准视情况添加三级处理来控制出水达标。小规模处理则可以根据实际需求使用一体化设备,MBR法,人工湿地、稳定塘甚至通过添加化学药剂处理。污水处理通常可以分为三级处理阶段,一级处理主要去除SS,用沉砂池,沉淀池等法,通常SS去除率可达70~80%,BOD5可去除25~40%。二级处理主要去除胶体和溶解性有机物,悬浮物,常用生化处理法,BOD5去除率约为80~90%。三级处理主要目的是去为了去除难降解的有机物、微细悬浮物、病原体以及进一步脱氮除磷,常用物化方式处理,去除效果视工艺而定。
传统活性污泥法是一种在村镇废水处理中广泛应用的方法,它对于水质水量的适应性较强,且能根据进水指标灵活设置厌氧区以及缺氧区,使之具有生物脱氮除磷的效能。传统活性污泥法应用于村镇污水处理主要有以下缺点:占地面积大,虽然在村镇土地资源相对而言比较充裕,但土建投资大依然是一个重要的问题,这使得传统活性污泥法常用于较大规模的村镇污水处理厂中;运行管理人员要求高,活性污泥法若运行不善易出现污泥膨胀现象,运行过程中还需要根据水质水量情况来调整曝气强度、水力停留时间等因素;运行成本高,活性污泥法运行过程中,好氧阶段需要曝气,处理后剩余污泥通常只能稳定脱水后外运,这也进一步提高了农村污水处理的成本。生物滤池法在陶粒滤料的一步步改进之后,兼有生化处理以及过滤处理的效果,从而省去了二沉池,大大减少了水力停留时间以及土建费用,而且进一步提升了水力负荷以及对水质水量的适应能力。不过由于使用了陶粒作为滤料,生物滤池法的运行维护费用、投资费用比传统活性污泥法还高,而且流程更加复杂,如反冲洗过程对于运行管理维护人员的要求极高。接触氧化法的工艺介于活性污泥法以及生物滤池法二者之间,兼有活性污泥法以及生物膜法的特点,是一种能适应长时间低负荷运行的工艺。由于采用了高效滤料,接触氧化法可以达到很高的水力负荷,对于水质水量的适应力很强,而且处理效果很好。而且由于设置了生物填料,不需要污泥回流工序,也不会出现污泥膨胀的意外情况,污泥产量也不高,运营控制也相对简单,对于运营人员的要求很低。接触氧化法的主要缺点是填料寿命一般在5~10年,需要定期更换,而且占地面积与曝气生物滤池法相比也比较大。
村镇污水以生活污水以及养殖废水居多,以粪便废水以及养殖废水为主体的废水氮磷含量超过排放标准,常需要采用A/O法、A2/O法,给废水添加厌氧段、缺氧段以及硝化菌和聚磷菌,通过厌氧硝化,好氧反硝化达到脱氮效果;通过厌氧释磷,好氧吸磷达到除磷效果。A/O法、A2/O法的主要缺点是不适用于氮磷含量过高的废水,而村镇污水一般不存在此类问题。
对于小规模农村污水处理而言,除了出水达标之外,管理与操作简便往往是最优先考虑的事。根据实际出水的需要,常常采用接触氧化法、A/O法、A2/O法、人工湿地、土地渗滤和MBR法等等。人工湿地是由水、滤料以及水生生物所组成,具有比天然湿地更好的污染物去除效果,其建造运行便宜,维护简单,技术含量低,无剩余污泥问题,但如果设计参数选用不当常常会达不到处理要求。污水的土地渗滤处理是指利用农田、林地等土壤-微生物-植物构成的陆地生态系统对污染物进行综合净化处理的生态工程;应用于农村污水时可以很好地利用农村污水中的营养物质以及水分,实现污水的资源化和无害化。但设计时参数选用不当易造成堵塞,而且土地渗滤处理有污染地下水的风险,对于使用地下水作为灌溉和生活用水的区域需慎用。MBR法是用超滤膜代替二沉池进行污泥固液分离的污水处理装置,为膜分离技术与活性污泥法的有机结合。MBR法大大提高了污染物的去除效率,出水水质好,可以作为再生水直接回用。MBR法有机负荷高,水力停留时间与污泥龄完全分离,因此其在高效去除污染物的同时缩短了处理时间,而且用超滤膜代替了二沉池,处理设施占地面积很小,还可以通过控制溶解氧浓度实现硝化和反硝化进行脱氮。但是,MBR处理也存在出水水质不稳定的情况。
因此,亟需开发一种能够高效治理而且不会造成二次污染的村镇污水处理技术。
发明内容
为解决上述问题,本发明公开了针对村镇污水高效处理的工艺技术,具体包括针对村镇污水高效处理装置、处理方法及其主体工程施工方法。该装置操作简便,无需专人值守的污水处理设备,可应用于村镇污水收集处理过程。该方法处理后的废水高效且不会造成二次污染。
为了达到以上目的,本发明提供如下技术方案和施工方法:
一种针对村镇污水高效处理装置,包括格栅井、污水调节池、MBR一体化设备、电化学处理装置、清水池、污泥池;所述MBR一体化设备的底部连接污泥池,污泥池的底部连接抽泥泵;所述格栅井和污水调节池为一体化结构,所述格栅井位于污水调节池的上方,所述格栅井内设有倾斜的格栅,所述污水调节池通过提升泵连通MBR一体化设备,所述MBR一体化设备的中下部通过回流泵连接污水调节池;所述MBR一体化设备的连接电化学处理装置,所述电化学处理装置通过产水自吸泵连接清水池,所述MBR一体化设备的通过反洗泵连接清水池;所述电化学处理装置与清水池的出水管路上还安装紫外线消毒器。
进一步的,所述MBR一体化设备包括依次连接的厌氧池、缺氧池、好氧池、膜池,所述厌氧池、缺氧池、好氧池、膜池依次连接,所述调节池通过提升泵连接厌氧池,所述厌氧池、缺氧池内设有搅拌器,所述缺氧池内设有好氧回流液进口;所述好氧池、膜池内安装有曝气系统,所述曝气系统包括风机、止回阀、蝶阀、曝气管,风机通过止回阀、蝶阀连接曝气管,所述曝气管设置在好氧池和膜池的底部;所述膜池内安装膜组件,所述膜池通过反洗泵连接清水池。
进一步的,所述膜池内设有两组膜组件。
进一步的,所述MBR一体化设备与电化学处理装置之间的管道上设有电磁波发生器;所述管道上还设有过滤器。在待处理村镇污水的管道施加电磁波,诱发水分子产生共振;所述电磁波由通电的线圈绕在管道上产生;线圈两端连接在脉冲电源上;脉冲电源的输出功率为660瓦,占空比为10%~90%,频率为1.75kHz。
进一步的,所述电化学处理装置包括罐体、内筒、出水口、氧气管、电机、曝气叶轮、电极板、进水口;所述罐体内设有内筒,所述罐体与内筒之间形成水流通道,所述罐体的一侧的侧壁设有进水口、出水口,所述罐体另一侧连接电机;所述进水口位于叶轮一侧,所述出水口位于罐体与内筒之间;所述内筒内设有曝气叶轮、氧气管,所述曝气叶轮连接氧气管,所述氧气管连接电机,所述电机设置在内筒的外侧;所述曝气叶轮上设有通孔,所述通孔相通连接氧气管;所述罐体内设有电极板;所述电化学处理装置还包括生化反应室,所述出水口连通生化反应室。
进一步的,所述生化反应室连接计量泵,所述生化反应室底部设有排污口;排污口上设有电动磁阀。
进一步的,所述电极板设置3-5组。
进一步的,所述膜栅栏倾斜设置在膜栅栏池内。
进一步的,所述格栅倾斜设置在格栅井中,所述格栅为不锈钢网。
进一步的,所述格栅包括粗格栅、细格栅两道,所述粗格栅设置在细格栅的上方。格栅为固定式,材质为不锈钢网,设置粗细两道,用于去除进水中较大颗料悬浮物和漂浮杂质,防止堵塞水泵。
进一步的,所述提升泵采用浮球液位计式泵。提升泵采用自动耦合安装,检修方便,泵的自动控制采用浮球液位计,根据水位变化和预设水位参数进行启停。
进一步的,所述村镇污水高效处理装置连接PLC控制系统。
本发明还公开了一种针对村镇污水高效处理方法,包括以下步骤:(1)通过管道网收集村镇污水,并集中输送入MBR一体化设备中;(2)在MBR一体化设备中村镇污水经过好氧生化处理阶段后除去大部分的BOD5以及SS,并根据需求决定是否加装厌氧段进行脱氮处理;(3)电化学处理,电化学处理包括增加水体溶解氧处理和电催化氧化处理;(4)生化处理;(5)得到的处理后的净水。
进一步的,所述(3)电化学处理,包括以下步骤:
1)对污水进行阻垢:在待处理村镇污水的管道施加电磁波,诱发水分子产生共振;所述电磁波由通电的线圈绕在管道上产生;线圈两端连接在脉冲电源上;脉冲电源的输出功率为660瓦,占空比为10%~90%,频率为1.75kHz。
2)对经步骤1)处理的水进行过滤。
3)在封闭罐体中对步骤2)处理得到的水进行增加水体溶解氧处理和电催化氧化处理;
3.1)增加水体溶解氧处理的步骤包括:
3.1.1)首先制得氧气,把氧气通入封闭罐体中;
3.1.2)在封闭罐体内的水中,桨叶高速旋转,形成负压区;桨叶上设有通孔,桨叶内设有空腔,空腔与通孔连通;步骤3.1.1)得到的氧气进入桨叶的空腔内,并通过通孔进入负压区;桨叶带动水高速旋转,高速旋转的液体将氧气均匀切割成小气泡;
3.2)电催化氧化处理:
通过电极的催化氧化过程产生大量活性基团,活性基团包括超氧自由基、羟基自由基和H2O2;
H2O——H++OH-
MOx+H2O→MOx(·OH)+H++e-
MOx(·OH)→MOx+1+H++e-
R+MOx(·OH)z→ROz+MOx+z H++ze-
R+MOx+1→RO+MOx
O2+e-——O2 -
O3+e-——O3 -
OH-+H2O——H3O2 -
2NH3+H2O2+O2——N2+4H2O
其中:MOx:金属氧化物;MOx+1:金属过氧化物;R代表有机污染物;MOx(·OH):吸附·OH的金属氧化物;RO:被氧化的有机污染物;O2 -:氧阴离子;O3 -:臭氧阴离子;H3O2 -:水合氢氧根。
进一步的,生化处理步骤包括:
4.1)先采用生物污泥对步骤3)处理得到的水进行处理:
生物污泥包括细菌和原生动物两类;细菌包括游离菌、菌胶团和/或丝状细菌;原生动物类型包括肉足类、鞭毛类、纤毛类和/或吸管类;菌体控制菌胶团和/或丝状细菌数量不超过20%;水的pH值为6.5~8.0,处理时间平均为24h;水温维持在25℃±3℃,生物污泥的投加量为2500mg/L;投加频率为3个月时间投加1次。超过20%时活性污泥中的丝状菌会大量繁殖,产生膨胀,无法有效分解有机物,且大量的污泥存在时易被水流冲走。
4.2)再用有益菌对经步骤4.1)处理得到的水进行处理:
所述有益菌种为枯草芽孢杆菌、光合细菌、乳酸菌、酵母菌、硝化细菌和/或蛭弧菌。含量较高的是枯草芽孢杆菌、光合细菌和乳酸菌,枯草芽孢杆菌、光合细菌和乳酸菌的质量比例控制在2:1:1;还有少量的酵母菌、蛭弧菌、硝化细菌和/或硫细菌;水温控制在25℃~35℃,处理时间为10min±2min。
本发明还公开了一种针对村镇污水高效处理装置的施工方法,采用施工方法得到污水调节池、清水池、污泥池;施工方法包括以下工艺:(1)土方工程;(2)钢筋工程;(3)模板工程;(4)砼工程;(5)盛水试验;(6)装饰工程;(7)排污管网工程。
进一步的,所述(1)土方工程,包括以下步骤:
1)针对基坑应先进行放线测量,确定开挖宽度,拉线分区分段开挖,在基坑四周进行放坡,坡度依据设计要求确定,四周预留1.0m工作面和排水沟,以保证施工操作安全。
2)土方用挖掘机开挖,人工配合,为避免破坏扰动破坏基底土,应在基底标高以上预留20~30cm厚土,采用人工清理。
3)基坑开挖后,要做好排水措施,基坑排水采用排水沟,潜水泵抽水。
4)基槽开挖分段进行,所有挖土用10~20T自卸汽车运输至指定地点,以便用于回填。
5)基坑挖完后按规定要求验槽,作好记录,基坑回填土采用机械回填,局部人工回填,机械碾压密实。回填土不得使用含有树根、杂草、腐植物质的土或淤泥质土。
6)填土分层厚度不得大于250mm,夯实遍数6~8遍,夯实时在结构物相对的两边同时进行。
进一步的,所述(2)钢筋工程,包括以下步骤:
1)准备材料
1.1)钢筋因弯曲会使其长度发生变化,钢筋弯曲调整值:45°弯曲为0.5d;90°弯曲为2d;135°弯曲为2.5d。钢筋弯钩增加长度一般是:半圆弯钩为6.25d,直弯钩为3.5d,斜弯钩为4.9d。
1.2)钢筋配料应遵循节约的原则,填写相应配料单,下料制作依据配料单进行。
1.3)备料时,还需考虑施工需要的附加钢筋。
2)预制及加工
2.1)钢筋需依据备料表分类制作,挂牌标号;钢筋在使用前,应将其表面的油污、浮皮、铁锈等污物清除干净;在焊接前,焊点处的铁锈应清除干净,除锈后留有麻点的钢筋不得随意使用。
2.2)钢筋切断断口规整,不得有马蹄形或端头弯同等现象,钢筋切断长度要求正确,其允许偏差为±10mm。
2.3)梁、柱箍筋必须作135°弯钩,弯钩平直段长度为10d。
2.4)钢筋成型形状正确,平面上没有翘曲不平现象;钢筋弯曲点处不允许有裂纹;钢筋弯曲成形后的允许偏差:全长±10mm。
3)建筑物底板钢筋绑扎
3.1)底板钢筋绑扎前,应在垫层上弹线布距,分档标志,并按图纸摆放。
3.3)底板钢筋绑扎采用“顺扣法”。
4)建筑物壁板钢筋绑扎
4.1)根据壁板位置线在板面筋上预埋固定钢筋,画好竖筋分档标志。
4.2)隔3~6m固定数根壁板竖筋,画好壁板横筋分档标志,然后于下部齐腰处绑两根横筋定位,并在横筋上画好竖筋分档标志,然后绑其余竖筋,最后绑其余横筋。
4.3)壁板钢筋应逐点按“缠扣法”绑扎。
4.4)在双层钢筋之间成梅花形绑扎钢筋支撑,以固定两片钢筋网间距,在双层钢筋网外侧绑扎钢筋保护层垫块,以保证保护层厚度。
进一步的,所述(3)模板工程,包括以下步骤:
1)为了池壁砼平整美观,又满足内外涂刷的要求,以木模为主进行施工,木模主要为竹胶板或木塑板,方木背楞。
2)为保证模板位置正确及砼成型,构件几何尺寸符合设计要求,施工时按1.5m高度分层浇筑考虑,因是泵送砼,一般情况直接到位倾倒高度小0.5m。
在池体的池壁设有壁板模板组件,在池体的池底设有底板模板组件。
底板模板组件包括底板木模、底板、底板固定拉杆、底板模板;所述底板模板设置在池底,所述底板模板上垂直设有两块底板木模,所述底板木模上设有底板,所述底板还通过加强板连接底板木模,两个底板木模之间设有底板固定拉杆。
壁板模板组件包括壁板木模、壁板钢管、壁板模板、壁板拉杆;所述壁板模板设置在池体内的侧壁上,所述壁板模板的两侧设有壁板木模,所述壁板木模的外侧设有壁板钢管,两个壁板木模之间设有壁板拉杆,所述壁板拉杆穿过壁板木模;所述壁板模板还通过壁板钢管连接池壁。
底板固定拉杆和壁板拉杆的结构一致,拉杆包括钢板、垫木、钢垫片、拉杆体。所述拉杆体的中心处设有钢板,所述拉杆体的两侧分别设有垫木、钢垫片。
进一步的,所述(4)砼工程,包括以下步骤:
1)基本要求
1.1)将模板内垃圾、施工缝处浮浆和松动石子清理干净,并消除积水。
1.2)水泥、砂、石、添加剂等经检查合格,砂含泥量不大于3%;石含泥量不大于1%,针、片状石颗粒含量不大于15%。
2)浇筑要求
2.1)浇筑砼时,安排施工员跟踪,有木工“看模”,钢筋工“看筋”,并检查安全设施,劳动组织是否妥当,模板、支撑、钢筋及预埋件等是否位移,出现问题及时解决。
2.2)浇筑时应控制砼的均质性和密实性,砼自落高度不宜超过2m,否则应采取防止砼分层离析的措施。
2.3)浇灌竖向结构砼前底部需先浇50mm厚减半石子砼或与砼同成分的水泥砂浆。
2.4)砼在浇筑静置过程中应防止砼下沉及干缩产生的非结构性裂缝,出现裂缝应在终凝前予以修整。
3)振捣要求
3.1)插入式振捣器操作要做到快插慢拨,振捣器距离模板不应大于150mm,也不宜紧靠模板。
3.2)砼厚度分层浇筑厚度控制在500mm左右,在初凝前完成接缝,振捣上一层砼时应插入下层砼50~100mm左右,以消除分层缝隙。
3.3)掌握好每一插点的振捣时间,以砼不下沉,不冒泡,表面泛浆为准:振捣器插点要排列均匀有序,插点间距为500mm。
3.4)平板振捣器振捣时间以砼表面均匀出现浆液为准,初振时成排振捣前进,排与排间相互搭接50mm左右,以防止漏振。
4)养护要求
4.1)砼浇水养护应在砼浇筑完毕后12h内进行。
4.2)砼浇水养护时间不得小于7d,有抗渗要求的砼不小于14d。
4.3)养护次数应根据保持砼处于温润状态来决定。
4.4)养护用水应与搅拌用水相同。
进一步的,所述(5)盛水试验,包括以下步骤:
1)池体砼强度达到100%后方可进行闭水试验,试水前应将所有预留孔洞封堵好。
2)充水
2.1)向水池内充水,分三次进行:第一次充水为设计水深的1/3,第二次充水为设计水深的2/3;第三次充水至设计水深。
2.2)充水时间的水位上升速度不宜超过2m/d,相邻两次充水间隔时间,不应小于24h。
2.3)每次充水,读取24h后的水位下降值,计算渗水量,在充水过程中和充水以后,应对水池作外观检查。发现渗水量过大时,应停止充水。
3)水位检测
3.1)充水时的水位,用水位标尺测定。
3.2)充水至设计水深,进行渗水量测定时,采用水位测针,测定水位。
3.3)充水至设计水深后开始进行渗水量测定的间隔时间,应不小于24h。
3.4)读取水位的初读数与末读数之间的间隔时间,应为24h。
4)水池渗水量计算
Q=A1*[E1-E2]/A2
Q—渗水量(L/m2·d)
A1—水池的水面面积(m2)
A2—水池浸湿总面积
E1—水池中水位测针初读数(mm)
E2—水池中水位测针末读数(mm)
渗水量公式计算未考虑蒸发量。
滤池充水时,应在构筑物两侧对称充水。若水池的渗水量超过2L/m2·d应经检查处理后重新进行测定。
进一步的,所述(6)装饰工程,包括以下步骤:
1)装饰工程分为一般抹灰和装饰抹灰。装饰工程采用的砂浆按设计要求选用,抹灰砂浆的配合比和稠度等经检查合格后方可进行施工。
2)抹灰前,砖石、砼等基体表面的灰尘、污斑和油渍等要清除干净并洒水润湿。
3)墙体抹灰前先检查基体表面的平整度,并用抹灰相同的砂浆设置标志或标筋。对不平的基层表面进行剔平或用1:3水泥砂浆补平。
4)各种砂浆的抹灰层在凝结前要防止快干、水冲、撞击和振动,凝结后要采取措施防止玷污和损坏。
进一步的,所述(7)排污管网工程,包括以下步骤:
1)施工工艺
测量放线→机械开槽→槽底平整夯实→砂砾垫层→砂基→管道安装→井室砌筑、抹面→胸腔填土→闭水试验→回填土夯实
2)管道及井室施工方法
2.1)管道基础采用20cm砂砾垫层基础,采用粗砂;管道基础施工时,槽底不得有积水、软泥,砂基厚度不得小于设计规定值。
2.2)管道安装由机械配合人工下管,设专人指挥吊车逐节吊装,吊装管道中心线的控制采用边线法。吊车距沟边至少2m,避免起吊受力时造成沟边坍塌。
2.3)砌筑井室,要求砌筑后的井壁圆顺,灰浆饱满,爬梯安装牢固,井内外壁采用1∶2水泥砂浆分层压实抹光。
3)闭水试验
3.1)管道及检查井经检查验收合格后,沟槽内无积水,进行管道闭水试验,试验管段按井距分隔。
3.2)管道在闭水试验前应提前灌水并浸泡24小时,使接口及管身充分吃水后再进行闭水试验。
3.3)当试验水头达规定水头时开始记录,观测管道的渗水量,直至观察结束时,不断地向试验管段内补水,保持试验水头恒定,渗水量不得超过规范要求。
4)沟槽回填
4.1)排水管道进行闭水试验验收合格后,及时进行沟槽回填。回填土根据最大干密度和最佳含水量进行分层夯实,直至达到规范要求的压实度指标。填土上方计划修路者其压实度为95%,填土上方不计划修路者其压实度为90%。
4.2)沟槽回填从管顶基础部位开始到管顶以上0.7m范围内采用人工回填。从管底到管顶以上0.4m范围内的沟槽回填材料,采用碎石屑、粒径小于40mm的砂砾、中砂粗砂或开挖出的良质土。
4.3)沟槽底部必须回填质地良好、含水量适宜的原土,严禁回填垃圾、烂泥、砂砾石,沟槽内不得回填就地取砂石的筛余料,所有回填土根据不同的土质分别采用分层摊平、夯实、压实等方法达到设计规定的密实度要求。
4.4)井室周围回填压实时应沿井室中心对称进行,且不漏夯,回填压实后与井壁紧贴。
本发明中,设备控制系统采用PLC控制系统,同时做到智能远程传输,确保系统运行情况实时监控。设备控制系统采用PLC控制系统,构建远程监控系统,实现污水处理设施的实时监管与控制,技术人员一小时完成抢修,养护人员每天巡检的运维体系,同时实现手机终端与监管终端的互通。运维监控系统的核心是运维管理中心,该中心包含工控机、监控大屏幕等硬件建设;具备总磷、氨氮、COD、SS、pH等村庄污水常规污染物检测能力的标准化化验室,能开展污水相关监测因子的比对分析工作。
本发明的有益效果:本装置通过对设备构造合理的优化升级,有效地将厌氧池、缺氧池、好氧池三池合一,大大节省占地,具有集成程度高,提高处理效率,降低能耗,运行管理简便的有益效果。本方法利用电化学技术和生化处理的相互配合,提高对废水的处理能力,还采用了先进的曝气技术和混合液循环技术,具有节省能源,降低能耗,提高处理效果和剩余污泥减量化的有益效果。其中,MBR一体化设备比活性污泥法占地减少50%,比一般MBR技术占地减少10%,吨水占地约0.3㎡;因采用了气升循环技术,取消利用回流泵回流混合液的传统技术,极大降低了能耗,产泥量是传统活性污泥法的1/5,吨水运行成本约0.8元(以2000m3/d估算);气升循环膜生物反应器颠覆了传统第一第二代污水处理的结构技术。采用变量曝气技术,再降低曝气能耗50%。两项技术叠加,使曝气能耗降至常规MBR曝气能耗的25%左右,新技术吨水能耗为0.3kWh左右,小型化装备吨水能耗为0.4-0.5kWh。将MBR技术和电化学技术相结合,有效地提高了村镇污水处理出水水质,对水资源再生可持续利用带来新的方向,实现了中国污水处理技术的突破性进展,达到了国际先进水平。
附图说明
图1本发明的结构示意图;
图2本发明的MBR一体化设备结构示意图;
图3本发明的电化学处理装置结构示意图;
图4基坑开挖示意图;
图5底板模板加固示意图;
图6壁板模板加固示意图;
图7拉杆结构示意图。
附图标记列表:格栅井1、格栅101、污水调节池2、MBR一体化设备3、电化学处理装置4、清水池5、电磁波发生器6、产水自吸泵7、回流泵8、反洗泵9、提升泵10、污泥池11、紫外线消毒器12、厌氧池13、缺氧池14、好氧池15、膜池16、曝气系统17、风机171、止回阀172、蝶阀173、曝气管174、膜组件18、罐体31、内筒32、出水口33、氧气管34、电机35、曝气叶轮36、电极板37、进水口38、通道39;
基地41、排水沟42、原土43、底板木模44、底板45底板固定拉杆46、底板模板47、壁板木模48、壁板钢管49、壁板模板50、壁板拉杆51、钢板52、垫木53、钢垫片54、拉杆体55。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式,进一步阐明本发明,应理解下述具体实施方式仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。
实施例1
如图1、图2、图3所示,本发明公开了一种针对村镇污水高效处理装置,包括格栅井1、污水调节池2、MBR一体化设备3、电化学处理装置4、清水池5、污泥池11;MBR一体化设备的底部连接污泥池,污泥池的底部连接抽泥泵;格栅井和污水调节池为一体化结构,格栅井位于污水调节池的上方,格栅井内设有倾斜的格栅101,污水调节池通过提升泵10连通MBR一体化设备,MBR一体化设备的中下部通过回流泵8连接污水调节池;MBR一体化设备的连接电化学处理装置,电化学处理装置通过产水自吸泵7连接清水池,MBR一体化设备的通过反洗泵9连接清水池;电化学处理装置与清水池的出水管路上还安装紫外线消毒器12。
如图2所示,在本实施例中,MBR一体化设备包括依次连接的厌氧池13、缺氧池14、好氧池15、膜池16,厌氧池、缺氧池、好氧池、膜池依次连接,调节池通过提升泵连接厌氧池,厌氧池、缺氧池内设有搅拌器,缺氧池内设有好氧回流液进口;好氧池、膜池内安装有曝气系统17,曝气系统包括风机171、止回阀172、蝶阀173、曝气管174,风机通过止回阀、蝶阀连接曝气管,曝气管设置在好氧池和膜池的底部;膜池内安装膜组件18,膜池通过反洗泵连接清水池。
在本实施例中,膜池内设有两组膜组件。
在本实施例中,MBR一体化设备与电化学处理装置之间的管道上设有电磁波发生器6;在管道上还设有过滤器。在待处理村镇污水的管道施加电磁波,诱发水分子产生共振;所述电磁波由通电的线圈绕在管道上产生;线圈两端连接在脉冲电源上;脉冲电源的输出功率为660瓦,占空比为10%~90%,频率为1.75kHz。
如图3所示,在本实施例中,电化学处理装置包括罐体31、内筒32、出水口33、氧气管34、电机35、曝气叶轮36、电极板37、进水口38;罐体内设有内筒,罐体与内筒之间形成水流通道39,罐体的一侧的侧壁设有进水口、出水口,罐体另一侧连接电机;进水口位于叶轮一侧,出水口位于罐体与内筒之间;内筒内设有曝气叶轮、氧气管,曝气叶轮连接氧气管,氧气管连接电机,电机设置在内筒的外侧;曝气叶轮上设有通孔,通孔相通连接氧气管;罐体内设有电极板;电化学处理装置还包括生化反应室,出水口连通生化反应室。
在本实施例中,生化反应室连接计量泵,生化反应室底部设有排污口;排污口上设有电动磁阀。
在本实施例中,电极板设置3-5组。
在本实施例中,膜栅栏倾斜设置在膜栅栏池内。
在本实施例中,格栅倾斜设置在格栅井中,格栅为不锈钢网。
在本实施例中,格栅包括粗格栅、细格栅两道,粗格栅设置在细格栅的上方。格栅为固定式,材质为不锈钢网,设置粗细两道,用于去除进水中较大颗料悬浮物和漂浮杂质,防止堵塞水泵。
在本实施例中,提升泵采用浮球液位计式泵。提升泵采用自动耦合安装,检修方便,泵的自动控制采用浮球液位计,根据水位变化和预设水位参数进行启停。
在本实施例中,村镇污水高效处理装置连接PLC控制系统。
实施例2
采用实施例1的装置,处理村镇污水的高效处理方法,包括以下步骤:(1)通过管道网收集村镇污水,并集中输送入MBR一体化设备中;(2)在MBR一体化设备中村镇污水经过好氧生化处理阶段后除去大部分的BOD5以及SS,并根据需求决定是否加装厌氧段进行脱氮处理;(3)电化学处理,电化学处理包括增加水体溶解氧处理和电催化氧化处理;(4)生化处理;(5)得到的处理后的净水。
(3)电化学处理,包括以下步骤:
1)对污水进行阻垢:在待处理村镇污水的管道施加电磁波,诱发水分子产生共振;所述电磁波由通电的线圈绕在管道上产生;线圈两端连接在脉冲电源上;脉冲电源的输出功率为660瓦,占空比为10%~90%,频率为1.75kHz。
2)对经步骤1)处理的水进行过滤。
3)在封闭罐体中对步骤2)处理得到的水进行增加水体溶解氧处理和电催化氧化处理;
3.1)增加水体溶解氧处理的步骤包括:
3.1.1)首先制得氧气,把氧气通入封闭罐体中;
3.1.2)在封闭罐体内的水中,桨叶高速旋转,形成负压区;桨叶上设有通孔,桨叶内设有空腔,空腔与通孔连通;步骤3.1.1)得到的氧气进入桨叶的空腔内,并通过通孔进入负压区;桨叶带动水高速旋转,高速旋转的液体将氧气均匀切割成小气泡。
3.2)电催化氧化处理:
通过电极的催化氧化过程产生大量活性基团,活性基团包括超氧自由基、羟基自由基和H2O2;
H2O——H++OH-
MOx+H2O→MOx(·OH)+H++e-
MOx(·OH)→MOx+1+H++e-
R+MOx(·OH)z→ROz+MOx+zH++ze-
R+MOx+1→RO+MOx
O2+e-——O2 -
O3+e-——O3 -
OH-+H2O——H3O2 -
2NH3+H2O2+O2——N2+4H2O
其中:MOx:金属氧化物;MOx+1:金属过氧化物;R代表有机污染物;MOx(·OH):吸附·OH的金属氧化物;RO:被氧化的有机污染物;O2 -:氧阴离子;O3 -:臭氧阴离子;H3O2 -:水合氢氧根。
生化处理步骤包括:
4.1)先采用生物污泥对步骤3)处理得到的水进行处理:
生物污泥包括细菌和原生动物两类;细菌包括游离菌、菌胶团和/或丝状细菌;原生动物类型包括肉足类、鞭毛类、纤毛类和/或吸管类;菌体控制菌胶团和/或丝状细菌数量不超过20%;水的pH值为6.5~8.0,处理时间平均为24h;水温维持在25℃±3℃,生物污泥的投加量为2500mg/L;投加频率为3个月时间投加1次;超过20%时活性污泥中的丝状菌会大量繁殖,产生膨胀,无法有效分解有机物,且大量的污泥存在时易被水流冲走。
4.2)再用有益菌对经步骤4.1)处理得到的水进行处理:
所述有益菌种为枯草芽孢杆菌、光合细菌、乳酸菌、酵母菌、硝化细菌和/或蛭弧菌;
含量较高的是枯草芽孢杆菌、光合细菌和乳酸菌,它们的质量比例控制在2:1:1;还有少量的酵母菌、蛭弧菌、硝化细菌和/或硫细菌等;水温控制在25℃~35℃,处理时间为10min±2min。
实施例3
采用本发明的设备处理村镇污水。具体操作过程如下:
生活污水经格栅井(池),格栅井(池)内设置粗细两道格栅,用以除去进水中飘浮或颗粒悬浮杂质,过滤后的污水进入污水调节池,调节池主要起到调节进水水量和均衡水质的作用,格栅井(池)、调节池埋地合建,根据业主需求不同可做成一体化水箱式或者钢砼结构,本设计中暂定为钢砼结构。调节池中污水由提升泵提升进入一体化污水处理设备,污水在一体化设备中分别经过厌氧池、缺氧池、好氧池、膜池等处理单元的处理之后,经过电化学技术处理,将COD、BOD、氨氮、总磷等主要污染物指标控制在国家标准允许外排范围之内,经由产水自吸泵将水从管路排出,在出水管路上安装紫外线消毒器,用以杀灭出水中的有害细菌,出水达标外排至业主指定地点。一体化设备中产生的剩余污泥用泵排入污泥池,污泥在污泥池中浓缩沉降并消化,上清液回流至调节池与原水一并重新处理。污泥定期由吸粪车抽吸外运集中处理。
a、粗、细格栅
格栅为固定式,材质为不锈钢网,一般设置粗细两道,用于去除进水中较大颗料悬浮物和漂浮杂质,防止堵塞水泵。
b、调节池、提升泵
调节池用于保证进入一体化污水处理设备的水质及水量稳定。调节池配置潜污泵将污水提升至一体化污水处理设备的厌氧池段,提升泵采用自动耦合安装,检修方便,泵的自动控制采用浮球液位计,根据水位变化和预设水位参数进行启停。
c、一体化污水处理设备
根据前述污水水质水量和排放要求,结合污水特征。本次将厌氧池、缺氧池、好氧池以及膜池等部分合成一体,其各部分具有相应功能,部分之间相互连接,最终出水达标,现分别阐述如下:
调节池污水经提升泵进入厌氧池,污水在厌氧池段厌氧微生物的作用下,将大分子有机杂质降解成小分子物质,并与好氧池回流过来的混合液混合进行反应,将磷释放,有利于后续好氧池中好氧菌的过量吸磷以达到去除总磷的目的。污水在潜水搅拌器推动下,从水池一端进入,并从另一端流出进入缺氧池。
污水自流进入缺氧池后,与好氧回流液混合,进行反硝化反应,在潜水搅拌器的推动下,混合液从池体另一端流入好氧池。
混合污水进入好氧池内,好氧池底部安装有曝气系统,由风机24小时不间断送风,并在自控系统控制下,始终控制池内溶氧在最适合好氧微生物生长活动范围内,在好氧菌的作用下,将COD、BOD等主要污染物质除去,进行硝化反应和好氧吸磷,并在往厌氧、缺氧不断回流循环的过程中去除氨氮和总磷,好氧池污水流入膜池。
膜池内安装膜组件,底部安装曝气管,在运行过程中,通过风机曝气,不断冲刷膜表面,防止污泥在出水抽吸过程中大量堆积在膜表面,影响膜通量及使用寿命。通过产水自吸泵吸力形成负压,膜组件将污泥截留在膜池内,以达到泥水分离的目的。在自吸泵运转过程中全程进行曝气吹扫,严禁在没有进行吹扫的情况下开启自吸泵。
d、电化学处理技术
处理后的污水进入电化学处理设备中进行深度处理,首先利用分子筛吸附法分离空气,进行氮氧分离过程制得氧气,用一个储罐进行缓冲;紧接着利用曝气头在曝气室高速旋转,形成负压区,使氧气进入负压区,由高速旋转的液体将氧气均匀切割成小气泡,再通过高速旋转加压形成微气泡,并使微气泡保持高速动能输出。
微纳米气泡不受氧气在水中溶解度的影响,不受温度、压力等外部条件限制,可以在水体中长时间停留。微纳米气泡高速进入水体后,通过物理作用方式产生非常复杂的化学变化,产生大量的活性氧自由基,这些活性氧自由基的能量能够打破水分子之间的共价键、水分子与污染物之间的共价键、污染物内部的化学键连接,使活性氧以分子态和离子态快速溶解于水中成为溶解氧,同时多种活性氧自由基快速氧化降解污染物。此过程可降解COD(化学需氧量),利于下一步降解。
电催化氧化过程:水体中溶解氧浓度增加,通过电极的催化氧化过程产生大量活性基团(主要有超氧自由基、羟基自由基、H2O2),活性基团的强氧化性可以杀菌灭藻、降解COD。
H2O——H++OH-
MOx+H2O→MOx(·OH)+H++e-
MOx(·OH)→MOx+1+H++e-
R+MOx(·OH)z→ROz+MOx+z H++ze-
R+MOx+1→RO+MOx
O2+e-——O2 -
O3+e-——O3 -
OH-+H2O——H3O2 -
2NH3+H2O2+O2——N2+4H2O
对于电化学过程,为保证效果设备内部安装了3到5组电极,并且可定时转化正负极,避免阴极板表面结垢而降低工作效率。
为加强产生活性氧基团的效率,在每组电极间安装有填料。转换正负极则是采用电导率检测装置,一旦电导率超过某一个值便自动转化。对增加溶解氧(DO)过程,采用连续多口出气装置,极大的增强了氧气与水的接触面积。
对罐体而言,内部还有一个筒体,可实现进水口与出水口在一端,极大的延长了水在设备中的停留时间,增强了曝气效果和电化学催化效果。
罐体出水进入一个生化反应室,设备配备有一个计量泵,通过控制柜控制自动往里面加入特制的活性有益菌种,一方面用以进一步降解水中的有机物,消除水域中的污染源;另一方面也可以增加水中的有益菌种使水体恢复自净能力,从根本上恢复水体的自净能力。
反应室底部的污泥每隔一段时间自动清理一次,保障反应室内效果。罐体底部存在一个排污口,上面安装有电动磁阀,由控制柜控制排污过程。
剩余污泥用泵打入污泥池中,污泥在此浓缩沉降并储存,池底部设曝气管以防污泥厌氧消化产生沼气,并使污泥氧化减少污泥总量;浓缩污泥定期由粪车抽吸外运。污泥池上部设上清液回流装置,使上清液溢流至调节池。
在出水管路上安装一台紫外线消毒器,杀灭出水中的细菌后排入指定位置。
e、远程及自动控制系统
整套污水处理系统为24h连续运转,各污水处理单元按预设参数或连续或间歇的在自控程序的控制逻辑下自动运行。如果发生自动控制失灵或变更使用工艺所需时,本系统也可随时转入人工控制模式,以信号指示运行正常与否。并且通过加装远程通讯模块儿,本系统还能将污水处理站的运行情况及相关信息传送至远程监控中心,操作人员只需在监控中心就可以实现对污水处理场站运行情况全面把握,并能根据远传过来的实时数据远程调整、更改系统运行参数,使整个污水处理系统按照最优模式进行工作。
该系统可以将成十上百个的污水处理场站集中进行管理,远程监控技术使得污水处理站现场无需人员值守,节省人力物力,节约大量运行成本。
f、防腐措施
设备箱体、污水管、污泥管等工艺管道采用不锈钢材质或经防腐处理的碳钢材质,曝气管采用不锈钢管。
为延长设备及构筑物的使用寿命,采用环氧树脂漆防腐涂料对设备管道进行防腐,一底两面喷涂三道。
g、降噪措施
整套污水处理设备噪声比较大的主要是风机,为此采取一系列措施降低风机噪声。首先风机进出口均采用消音器进行消音;同时在风机基础下设置隔振垫,并在进出风管上装可曲绕接头以减少振动产生的噪声;对设备机房内壁进行防噪处理。经过这一系列的措施,污水处理站外的噪声可降至50分贝以下。
综合类比同类项目及相关手册资料,进水主要污染物指标如下表:
表1进水主要污染物指标
序号 | 项目 | 数值 |
1 | CODcr | 400mg/L |
2 | BOD<sub>5</sub> | 200mg/L |
3 | 氨氮 | 35mg/L |
4 | 总磷 | 3.5mg/L |
5 | SS | 200mg/L |
6 | pH | 6~9 |
设计出水水质
根据要求,确定设计出水水质达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)一级B标准,主要污染物控制指标如下表:
表2主要污染物控制指标
序号 | 项目 | 数值 |
1 | CODcr | ≤60mg/L |
2 | BOD<sub>5</sub> | ≤20mg/L |
3 | 氨氮 | ≤8(15)mg/L |
4 | 总磷 | ≤1mg/L |
5 | SS | ≤20mg/L |
6 | pH | 6~9 |
各工艺阶段出水水质和去除效果见下表:
表3各工艺阶段出水水质和去除效果
实施例4
如图4-图7所示,本发明还公开了一种针对村镇污水高效处理装置的施工方法,采用施工方法得到污水调节池、清水池、污泥池;施工方法包括以下工艺:(1)土方工程;(2)钢筋工程;(3)模板工程;(4)砼工程;(5)盛水试验;(6)装饰工程;(7)排污管网工程。
其中,所述(1)土方工程,包括以下步骤:
1)针对基坑应先进行放线测量,确定开挖宽度,拉线分区分段开挖,在基坑四周进行放坡,坡度依据设计要求确定,四周预留1.0m工作面和排水沟,以保证施工操作安全。
2)土方用挖掘机开挖,人工配合,为避免破坏扰动破坏基底土,应在基底标高以上预留20~30cm厚土,采用人工清理。
3)基坑开挖后,要做好排水措施,基坑排水采用排水沟,潜水泵抽水。
4)基槽开挖分段进行,所有挖土用10~20T自卸汽车运输至指定地点,以便用于回填。
5)基坑挖完后按规定要求验槽,作好记录,基坑回填土采用机械回填,局部人工回填,机械碾压密实。回填土不得使用含有树根、杂草、腐植物质的土或淤泥质土。
6)填土分层厚度不得大于250mm,夯实遍数6~8遍,夯实时在结构物相对的两边同时进行。
如图4所示,基地41上设有排水沟42,基地的挖的土为回填原土43。
其中,如图5、图6、图7所示,所(2)钢筋工程,包括以下步骤:
1)准备材料
1.1)钢筋因弯曲会使其长度发生变化,钢筋弯曲调整值:45°弯曲为0.5d;90°弯曲为2d;135°弯曲为2.5d。钢筋弯钩增加长度一般是:半圆弯钩为6.25d,直弯钩为3.5d,斜弯钩为4.9d。
1.2)钢筋配料应遵循节约的原则,填写相应配料单,下料制作依据配料单进行。
1.3)备料时,还需考虑施工需要的附加钢筋。
2)预制及加工
2.1)钢筋需依据备料表分类制作,挂牌标号;钢筋在使用前,应将其表面的油污、浮皮、铁锈等污物清除干净;在焊接前,焊点处的铁锈应清除干净,除锈后留有麻点的钢筋不得随意使用。
2.2)钢筋切断断口规整,不得有马蹄形或端头弯同等现象,钢筋切断长度要求正确,其允许偏差为±10mm。
2.3)梁、柱箍筋必须作135°弯钩,弯钩平直段长度为10d。
2.4)钢筋成型形状正确,平面上没有翘曲不平现象;钢筋弯曲点处不允许有裂纹;钢筋弯曲成形后的允许偏差:全长±10mm。
3)建筑物底板钢筋绑扎,如图5,
3.1)底板钢筋绑扎前,应在垫层上弹线布距,分档标志,并按图纸摆放。
3.3)底板钢筋绑扎采用“顺扣法”。
4)建筑物壁板钢筋绑扎,如图6,
4.1)根据壁板位置线在板面筋上预埋固定钢筋,画好竖筋分档标志。
4.2)隔3~6m固定数根壁板竖筋,画好壁板横筋分档标志,然后于下部齐腰处绑两根横筋定位,并在横筋上画好竖筋分档标志,然后绑其余竖筋,最后绑其余横筋。
4.3)壁板钢筋应逐点按“缠扣法”绑扎。
4.4)在双层钢筋之间成梅花形绑扎钢筋支撑,以固定两片钢筋网间距,在双层钢筋网外侧绑扎钢筋保护层垫块,以保证保护层厚度。
其中,所述(3)模板工程,包括以下步骤:
1)为了池壁砼平整美观,又满足内外涂刷的要求,以木模为主进行施工,木模主要为竹胶板或木塑板,方木背楞。
2)为保证模板位置正确及砼成型,构件几何尺寸符合设计要求,施工时按1.5m高度分层浇筑考虑,因是泵送砼,一般情况直接到位倾倒高度小0.5m。
在池体的池壁设有壁板模板组件,在池体的池底设有底板模板组件。
如图5所示,底板模板组件包括底板木模44、底板45、底板固定拉杆46、底板模板47;所述底板模板设置在池底,所述底板模板上垂直设有两块底板木模,所述底板木模上设有底板,所述底板还通过加强板连接底板木模,两个底板木模之间设有底板固定拉杆。
如图6所示,壁板模板组件包括壁板木模48、壁板钢管49、壁板模板50、壁板拉杆51;所述壁板模板设置在池体内的侧壁上,所述壁板模板的两侧设有壁板木模,所述壁板木模的外侧设有壁板钢管,两个壁板木模之间设有壁板拉杆,所述壁板拉杆穿过壁板木模;所述壁板模板50还通过壁板钢管连接池壁。
如图7所示,底板固定拉杆和壁板拉杆的结构一致,拉杆包括钢板52、垫木53、钢垫片54、拉杆体55。所述拉杆体的中心处设有钢板,所述拉杆体的两侧分别设有垫木、钢垫片。
其中,所述(4)砼工程,包括以下步骤:
1)基本要求
1.1)将模板内垃圾、施工缝处浮浆和松动石子清理干净,并消除积水。
1.2)水泥、砂、石、添加剂等经检查合格,砂含泥量不大于3%;石含泥量不大于1%,针、片状石颗粒含量不大于15%。
2)浇筑要求
2.1)浇筑砼时,安排施工员跟踪,有木工“看模”,钢筋工“看筋”,并检查安全设施,劳动组织是否妥当,模板、支撑、钢筋及预埋件等是否位移,出现问题及时解决。
2.2)浇筑时应控制砼的均质性和密实性,砼自落高度不宜超过2m,否则应采取防止砼分层离析的措施。
2.3)浇灌竖向结构砼前底部需先浇50mm厚减半石子砼或与砼同成分的水泥砂浆。
2.4)砼在浇筑静置过程中应防止砼下沉及干缩产生的非结构性裂缝,出现裂缝应在终凝前予以修整。
3)振捣要求
3.1)插入式振捣器操作要做到快插慢拨,振捣器距离模板不应大于150mm,也不宜紧靠模板。
3.2)砼厚度分层浇筑厚度控制在500mm左右,在初凝前完成接缝,振捣上一层砼时应插入下层砼50~100mm左右,以消除分层缝隙。
3.3)掌握好每一插点的振捣时间,以砼不下沉,不冒泡,表面泛浆为准:振捣器插点要排列均匀有序,插点间距为500mm。
3.4)平板振捣器振捣时间以砼表面均匀出现浆液为准,初振时成排振捣前进,排与排间相互搭接50mm左右,以防止漏振。
4)养护要求
4.1)砼浇水养护应在砼浇筑完毕后12h内进行。
4.2)砼浇水养护时间不得小于7d,有抗渗要求的砼不小于14d。
4.3)养护次数应根据保持砼处于温润状态来决定。
4.4)养护用水应与搅拌用水相同。
其中,所述(5)盛水试验,包括以下步骤:
1)池体砼强度达到100%后方可进行闭水试验,试水前应将所有预留孔洞封堵好。
2)充水
2.1)向水池内充水,分三次进行:第一次充水为设计水深的1/3,第二次充水为设计水深的2/3;第三次充水至设计水深。
2.2)充水时间的水位上升速度不宜超过2m/d,相邻两次充水间隔时间,不应小于24h。
2.3)每次充水,读取24h后的水位下降值,计算渗水量,在充水过程中和充水以后,应对水池作外观检查。发现渗水量过大时,应停止充水。
3)水位检测
3.1)充水时的水位,用水位标尺测定。
3.2)充水至设计水深,进行渗水量测定时,采用水位测针,测定水位。
3.3)充水至设计水深后开始进行渗水量测定的间隔时间,应不小于24h。
3.4)读取水位的初读数与末读数之间的间隔时间,应为24h。
4)水池渗水量计算
Q=A1*[E1-E2]/A2
Q—渗水量(L/m2·d)
A1—水池的水面面积(m2)
A2—水池浸湿总面积
E1—水池中水位测针初读数(mm)
E2—水池中水位测针末读数(mm)
渗水量公式计算未考虑蒸发量。
滤池充水时,应在构筑物两侧对称充水。若水池的渗水量超过2L/m2·d应经检查处理后重新进行测定。
其中,所述(6)装饰工程,包括以下步骤:
1)装饰工程分为一般抹灰和装饰抹灰。装饰工程采用的砂浆按设计要求选用,抹灰砂浆的配合比和稠度等经检查合格后方可进行施工。
2)抹灰前,砖石、砼等基体表面的灰尘、污斑和油渍等要清除干净并洒水润湿。
3)墙体抹灰前先检查基体表面的平整度,并用抹灰相同的砂浆设置标志或标筋。对不平的基层表面进行剔平或用1:3水泥砂浆补平。
4)各种砂浆的抹灰层在凝结前要防止快干、水冲、撞击和振动,凝结后要采取措施防止玷污和损坏。
进一步的,所述(7)排污管网工程,包括以下步骤:
1)施工工艺
测量放线→机械开槽→槽底平整夯实→砂砾垫层→砂基→管道安装→井室砌筑、抹面→胸腔填土→闭水试验→回填土夯实
2)管道及井室施工方法
2.1)管道基础采用20cm砂砾垫层基础,采用粗砂;管道基础施工时,槽底不得有积水、软泥,砂基厚度不得小于设计规定值。
2.2)管道安装由机械配合人工下管,设专人指挥吊车逐节吊装,吊装管道中心线的控制采用边线法。吊车距沟边至少2m,避免起吊受力时造成沟边坍塌。
2.3)砌筑井室,要求砌筑后的井壁圆顺,灰浆饱满,爬梯安装牢固,井内外壁采用1∶2水泥砂浆分层压实抹光。
3)闭水试验
3.1)管道及检查井经检查验收合格后,沟槽内无积水,进行管道闭水试验,试验管段按井距分隔。
3.2)管道在闭水试验前应提前灌水并浸泡24小时,使接口及管身充分吃水后再进行闭水试验。
3.3)当试验水头达规定水头时开始记录,观测管道的渗水量,直至观察结束时,不断地向试验管段内补水,保持试验水头恒定,渗水量不得超过规范要求。
4)沟槽回填
4.1)排水管道进行闭水试验验收合格后,及时进行沟槽回填。回填土根据最大干密度和最佳含水量进行分层夯实,直至达到规范要求的压实度指标。填土上方计划修路者其压实度为95%,填土上方不计划修路者其压实度为90%。
4.2)沟槽回填从管顶基础部位开始到管顶以上0.7m范围内采用人工回填。从管底到管顶以上0.4m范围内的沟槽回填材料,采用碎石屑、粒径小于40mm的砂砾、中砂粗砂或开挖出的良质土。
4.3)沟槽底部必须回填质地良好、含水量适宜的原土,严禁回填垃圾、烂泥、砂砾石,沟槽内不得回填就地取砂石的筛余料,所有回填土根据不同的土质分别采用分层摊平、夯实、压实等方法达到设计规定的密实度要求。
4.4)井室周围回填压实时应沿井室中心对称进行,且不漏夯,回填压实后与井壁紧贴。
本发明方案所公开的技术手段不仅限于上述实施方式所公开的技术手段,还包括由以上技术特征任意组合所组成的技术方案。应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种针对村镇污水高效处理装置,其特征在于:包括格栅井、污水调节池、MBR一体化设备、电化学处理装置、清水池、污泥池;所述MBR一体化设备的底部连接污泥池,污泥池的底部连接抽泥泵;所述格栅井和污水调节池为一体化结构,所述格栅井位于污水调节池的上方,所述格栅井内设有倾斜的格栅,所述污水调节池通过提升泵连通MBR一体化设备,所述MBR一体化设备的中下部通过回流泵连接污水调节池;所述MBR一体化设备的连接电化学处理装置,所述电化学处理装置通过产水自吸泵连接清水池,所述MBR一体化设备的通过反洗泵连接清水池;所述电化学处理装置与清水池的出水管路上还安装紫外线消毒器。
2.如权利要求1所述的针对村镇污水高效处理装置,其特征在于:所述MBR一体化设备包括依次连接的厌氧池、缺氧池、好氧池、膜池,所述厌氧池、缺氧池、好氧池、膜池依次连接,所述调节池通过提升泵连接厌氧池,所述厌氧池、缺氧池内设有搅拌器,所述缺氧池内设有好氧回流液进口;所述好氧池、膜池内安装有曝气系统,所述曝气系统包括风机、止回阀、蝶阀、曝气管,风机通过止回阀、蝶阀连接曝气管,所述曝气管设置在好氧池和膜池的底部;所述膜池内安装膜组件,所述膜池通过反洗泵连接清水池。
3.如权利要求2所述的针对村镇污水高效处理装置,其特征在于:所述膜池内设有两组膜组件。
4.如权利要求1所述的针对村镇污水高效处理装置,其特征在于:所述MBR一体化设备与电化学处理装置之间的管道上设有电磁波发生器。
5.如权利要求1所述的针对村镇污水高效处理装置,其特征在于:所述电化学处理装置包括罐体、内筒、出水口、氧气管、电机、曝气叶轮、电极板、进水口;所述罐体内设有内筒,所述罐体与内筒之间形成水流通道,所述罐体的一侧的侧壁设有进水口、出水口,所述罐体另一侧连接电机;所述进水口位于叶轮一侧,所述出水口位于罐体与内筒之间;所述内筒内设有曝气叶轮、氧气管,所述曝气叶轮连接氧气管,所述氧气管连接电机,所述电机设置在内筒的外侧;所述曝气叶轮上设有通孔,所述通孔相通连接氧气管;所述罐体内设有电极板;所述电化学处理装置还包括生化反应室,所述出水口连通生化反应室。
6.如权利要求5所述的针对村镇污水高效处理装置,其特征在于:所述生化反应室连接计量泵,所述生化反应室底部设有排污口;排污口上设有电动磁阀。
7.如权利要求1所述的针对村镇污水高效处理装置,其特征在于:所述村镇污水高效处理装置连接PLC控制系统。
8.如权利要求1所述的针对村镇污水高效处理装置,其特征在于:污水调节池、清水池、污泥池的池体包括壁板模板组件、底板模板组件;底板模板组件包括底板木模、底板、底板固定拉杆、底板模板;所述底板模板设置在池底,所述底板模板上垂直设有两块底板木模,所述底板木模上设有底板,所述底板还通过加强板连接底板木模,两个底板木模之间设有底板固定拉杆;壁板模板组件包括壁板木模、壁板钢管、壁板模板、壁板拉杆;所述壁板模板设置在池体内的侧壁上,所述壁板模板的两侧设有壁板木模,所述壁板木模的外侧设有壁板钢管,两个壁板木模之间设有壁板拉杆,所述壁板拉杆穿过壁板木模;所述壁板模板还通过壁板钢管连接池壁。
9.如权利要求8所述的针对村镇污水高效处理装置,其特征在于:底板固定拉杆和壁板拉杆的结构一致,拉杆包括钢板、垫木、钢垫片、拉杆体,所述拉杆体的中心处设有钢板,所述拉杆体的两侧分别设有垫木、钢垫片。
10.如权利要求8所述的针对村镇污水高效处理装置,其特征在于:壁板木模为竹胶板或木塑板、方木的其中一种;底板木模为竹胶板或木塑板、方木的其中一种。
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