一種城市排水管網(wǎng)污水分流處理系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】一種城市排水管網(wǎng)污水分流處理系統(tǒng)，包括分流檢查井、回流檢查井、污水分流井陣和污水分流處理系統(tǒng)信息節(jié)點(diǎn)；污水分流井陣包括依次串接的沉淀井、水處理井和清水井，沉淀井通過(guò)分流管與分流檢查井連接，清水井經(jīng)回用管接入污水回用系統(tǒng)、經(jīng)回流管連接回流檢查井，水處理井經(jīng)沼氣管連接沼氣收集系統(tǒng)；分流、回流檢查井同時(shí)設(shè)置在污水主干管、干管或支管上并與污水處理廠連通，信息節(jié)點(diǎn)設(shè)置在分流管上。本實(shí)用新型可將污水源污水全部處理后排放，降低對(duì)城市水體污染，實(shí)現(xiàn)污水就地處理和再生回用，利于實(shí)現(xiàn)城市區(qū)域性良性水循環(huán)，避免巨量建設(shè)投入及設(shè)備長(zhǎng)期空置浪費(fèi)，對(duì)污水分級(jí)處理還有利于實(shí)施污泥減量和集中式污水處理設(shè)施出水水質(zhì)的達(dá)標(biāo)提高。
【專利說(shuō)明】一種城市排水管網(wǎng)污水分流處理系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種用于城市地下管網(wǎng)對(duì)污水進(jìn)行分流處理的系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]城市各類生產(chǎn)、生活所排放的污水，對(duì)社會(huì)環(huán)境及自然環(huán)境的影響是顯而易見(jiàn)的普遍問(wèn)題。目前，具有代表性的城市污水排放方法是:除少數(shù)危害性較大的污水源外，大部分污水形成的污染源直接排放到城市的污水輸送主干管網(wǎng)中，然后，在大型的污水處理廠經(jīng)過(guò)集中處理后,對(duì)外排放。
[0003]隨著城市化水平的提高，工廠和人口聚集、污水排水量激增，集中式污水處理體系設(shè)施建設(shè)投入巨大，由于污水的過(guò)量集中，在引流干網(wǎng)巨大的建設(shè)投入的同時(shí)，也使污水處理出水水質(zhì)達(dá)標(biāo)度的提高變得極其困難。城市區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展是不均衡的，前期建設(shè)過(guò)大超前投入，不但經(jīng)濟(jì)實(shí)力不允許；即使建成，大型集中式污水處理設(shè)施長(zhǎng)期空置運(yùn)營(yíng)，消耗費(fèi)用也相當(dāng)巨大，難以為繼。這在很大程度上是排水體系設(shè)計(jì)不合理造成的。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題在于，提供一種城市排水管網(wǎng)污水分流處理系統(tǒng)，克服現(xiàn)有城市集中式污水處理體制建設(shè)投入巨大，且因區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展不均衡造成的長(zhǎng)期空置浪費(fèi)問(wèn)題。
[0005]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:構(gòu)造一種城市排水管網(wǎng)污水分流處理系統(tǒng)，其特征在于，包括分流檢查井、回流檢查井、污水分流井陣和污水分流處理系統(tǒng)信息節(jié)點(diǎn)；
[0006]該污水分流井陣包括依次串聯(lián)連接的沉淀井、水處理井和清水井，該沉淀井通過(guò)分流管與所述分流檢查井連接，該清水井通過(guò)回用管接入污水回用系統(tǒng)、通過(guò)回流管連接所述回流檢查井，該水處理井通過(guò)沼氣管連接沼氣收集系統(tǒng)；
[0007]該分流檢查井、回流檢查井同時(shí)設(shè)置在污水主干管、污水干管或污水支管上并與污水處理廠連通；
[0008]該污水分流處理系統(tǒng)信息節(jié)點(diǎn)設(shè)置在所述分流管上。
[0009]在本實(shí)用新型的城市排水管網(wǎng)污水分流處理系統(tǒng)中，所述分流檢查井連接源水管。
[0010]在本實(shí)用新型的城市排水管網(wǎng)污水分流處理系統(tǒng)中，所述污水分流井陣的沉淀井、水處理井、清水井通過(guò)自流導(dǎo)管連接，其出水口階梯升高；或所述沉淀井、水處理井、清水井通過(guò)水泵導(dǎo)管連接；或所述沉淀井、水處理井、清水井通過(guò)泵井連接。
[0011]在本實(shí)用新型的城市排水管網(wǎng)污水分流處理系統(tǒng)中，所述污水分流井陣的沉淀井、水處理井、清水井為一體式結(jié)構(gòu)或分體式結(jié)構(gòu)。
[0012]在本實(shí)用新型的城市排水管網(wǎng)污水分流處理系統(tǒng)中，所述沉淀井、水處理井、清水井均設(shè)置密閉的清渣口和檢修梯。[0013]在本實(shí)用新型的城市排水管網(wǎng)污水分流處理系統(tǒng)中，所述污水分流井陣的沉淀井、水處理井、清水井中至少一種井的數(shù)量為兩個(gè)或兩個(gè)以上，并采用并聯(lián)方式或串聯(lián)方式與其他井連接。
[0014]在本實(shí)用新型的城市排水管網(wǎng)污水分流處理系統(tǒng)中，所述污水分流井陣數(shù)量為兩個(gè)或兩個(gè)以上。
[0015]在本實(shí)用新型的城市排水管網(wǎng)污水分流處理系統(tǒng)中，所述分流檢查井井壁為塑鋼纏繞管或雙平壁鋼塑復(fù)合纏繞管。
[0016]在本實(shí)用新型的城市排水管網(wǎng)污水分流處理系統(tǒng)中，所述污水分流井陣的沉淀井、水處理井、清水井井壁為塑鋼纏繞管或雙平壁鋼塑復(fù)合纏繞管。
[0017]在本實(shí)用新型的城市排水管網(wǎng)污水分流處理系統(tǒng)中，所述塑鋼纏繞管或雙平壁鋼塑復(fù)合纏繞管在纏繞帶材兩側(cè)搭接部、在加強(qiáng)肋之間的凹槽底部，包括全面覆蓋纏繞搭接結(jié)構(gòu)的短玻纖塑膠復(fù)合增強(qiáng)層。
[0018]實(shí)施本實(shí)用新型的城市排水管網(wǎng)污水分流處理系統(tǒng)，與現(xiàn)有技術(shù)比較，其有益效果是:污水分流處理系統(tǒng)是與城市主干管配套建設(shè)的分散式污水處理和污水收集利用設(shè)施，可使成千上萬(wàn)個(gè)污水源在污水源處就近得到有效處理、科學(xué)利用，并將剩余的污水全部送到污水處理廠處理后排放，使其對(duì)城市水體的污染降低至最小程度；而分散式污水處理功能實(shí)現(xiàn)了污水的就地處理和再生回用，不僅有利于實(shí)現(xiàn)城市區(qū)域性良性水循環(huán)，還可避免集中式污水處理設(shè)施及引流干網(wǎng)由于污水的過(guò)量集中，造成巨量建設(shè)投入以及區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展不均衡造成的長(zhǎng)期空置浪費(fèi)，對(duì)污水的分級(jí)處理還有利于實(shí)施污泥減量和集中式污水處理設(shè)施出水水質(zhì)的達(dá)標(biāo)提高；對(duì)于部分歷史遺留的雨污合流管，污水分流處理系統(tǒng)還可通過(guò)因地制宜的設(shè)置和采用適宜的截留倍數(shù)，有效地削峰調(diào)蓄。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0019]圖1是本實(shí)用新型城市排水管網(wǎng)污水分流處理系統(tǒng)一種實(shí)施例的管網(wǎng)示意圖。
[0020]圖2是本實(shí)用新型城市排水管網(wǎng)污水分流處理系統(tǒng)一種實(shí)施例的平面示意圖。
[0021]圖3是圖2中A-A剖視圖。
[0022]圖4是圖2中B-B剖視圖。
[0023]圖5是圖2中C-C剖視圖。
[0024]圖6是塑鋼纏繞管的結(jié)構(gòu)半剖面圖。
[0025]圖7是圖6中D部放大圖。
[0026]圖8是塑鋼纏繞管帶材搭接部結(jié)構(gòu)一種實(shí)施方式的半剖面圖。
[0027]圖9是圖8中E部放大圖。
【具體實(shí)施方式】
[0028]下面將結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。
[0029]如圖1至圖5所示，本實(shí)用新型的城市排水管網(wǎng)污水分流處理系統(tǒng)包括分流檢查井302、回流檢查井303、污水分流井陣20和污水分流處理系統(tǒng)信息節(jié)點(diǎn)22a，根據(jù)需要，按適宜的截留倍數(shù)可設(shè)置一個(gè)或多個(gè)并聯(lián)的污水分流井陣20。其中，
[0030]污水分流井陣包括依次串聯(lián)連接的沉淀井223、水處理井224、清水井225。沉淀井223通過(guò)分流管221和連接在分流管221上的導(dǎo)管222與分流檢查井302連接。清水井225通過(guò)回用管227接入污水回用系統(tǒng)228，通過(guò)回流管226連接回流檢查井303。水處理井224通過(guò)沼氣管229連接沼氣收集系統(tǒng)96。
[0031]污水分流處理系統(tǒng)信息節(jié)點(diǎn)22a設(shè)置在分流管221上，污水分流處理系統(tǒng)信息節(jié)點(diǎn)22a包括數(shù)據(jù)輸入模塊和數(shù)據(jù)輸出模塊，該信息節(jié)點(diǎn)與城市智慧管網(wǎng)監(jiān)控站連接，將污水分流處理系統(tǒng)流量等信息反饋至城市智慧管網(wǎng)監(jiān)控站，便于實(shí)現(xiàn)城市管網(wǎng)的智能化管理。
[0032]污水分流井陣20中的沉淀井223、水處理井224、清水井225可按立式或臥式布置，其尺寸規(guī)格可相同，也可按梯形基坑32設(shè)置不同尺寸規(guī)格，梯形基坑可加強(qiáng)基坑安全，方便施工和降低工程造價(jià)。
[0033]污水回用系統(tǒng)228的功能為對(duì)污水的再利用，例如在進(jìn)一步凈化消毒處理后用于人工濕地，或用于城市綠化、就近排入城市水體等。當(dāng)部分歷史遺留的雨污合流地帶出現(xiàn)暴雨、污水分流處理系統(tǒng)處理污水量過(guò)大時(shí)，可將清水井225中的清水通過(guò)污水主干管3分階段應(yīng)急排出，發(fā)揮削峰調(diào)蓄作用。
[0034]通常，分流檢查井302設(shè)置在污水主干管3上(即分流檢查井302連接污水主干管3的入口和出口)，通過(guò)分流管221連接污水分流井陣20，發(fā)揮分流調(diào)蓄和污水分級(jí)處理功能。分流管221與分流檢查井302連接的端口設(shè)置格柵220。
[0035]針對(duì)污水排水量較大、區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展不均衡地帶等重點(diǎn)部位，根據(jù)需要，可將污水分流處理系統(tǒng)的分流檢查井302設(shè)置在污水干管或污水支管上。
[0036]分流檢查井302也可連接一個(gè)或多個(gè)源水管301的入口。
[0037]用回流管226將清水井225與回流檢查井303連接，回流管226與回流檢查井303連接的端口設(shè)置格柵230，回流檢查井303與分流檢查井302同時(shí)設(shè)置在污水主干管3之上，并通過(guò)其所連接的污水主干管3連接污水處理廠，可對(duì)污水進(jìn)行集中污水處理，同時(shí)還可起到應(yīng)急排出污水的作用。當(dāng)分流檢查井302設(shè)置在污水干管或污水支管上時(shí)，回流檢查井303與分流檢查井302同時(shí)設(shè)置在污水干管或污水支管上，并通過(guò)其所連接的污水干管或污水支管連接污水處理廠。
[0038]污水分流井陣的沉淀井223、水處理井224、清水井225可以采用包括但不限于如下方式進(jìn)行連接:
[0039]1、通過(guò)自流導(dǎo)管連接，沉淀井223、水處理井224、清水井225，出水口階梯升高。
[0040]2、沉淀井223、水處理井224、清水井225通過(guò)水泵導(dǎo)管連接。
[0041]3、沉淀井223、水處理井224、清水井225通過(guò)泵井連接。
[0042]結(jié)構(gòu)上，污水分流井陣的沉淀井223、水處理井224、清水井225可以采用一體式結(jié)構(gòu)，也可采用分體式結(jié)構(gòu)。
[0043]為方便清渣和檢修操作，在沉淀井223、水處理井224、清水井225上均設(shè)置密閉的清渣口 28和檢修梯29。
[0044]在每個(gè)污水分流井陣20中，根據(jù)需要,沉淀井223、水處理井224、清水井225中每一種井的數(shù)量可以設(shè)置一個(gè)、兩個(gè)或多個(gè)，每一種井采用兩個(gè)以上時(shí)與其他井可采用并聯(lián)方式或串聯(lián)方式連接。
[0045]分流檢查井302的井壁可采用塑鋼纏繞管或雙平壁鋼塑復(fù)合纏繞管制造，也可采用傳統(tǒng)的防水耐腐蝕鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。
[0046]污水分流井陣20的沉淀井223、水處理井224、清水井225的井壁可采用塑鋼纏繞管或雙平壁鋼塑復(fù)合纏繞管制造，也可采用傳統(tǒng)的塑膠管道、鋼塑復(fù)合管道和防水耐腐蝕鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。
[0047]塑鋼纏繞管的結(jié)構(gòu)如圖6、圖7所示，其結(jié)構(gòu)包括塑膠管壁206、直立于塑膠管壁206外表面并沿管道周向螺旋纏繞的加強(qiáng)肋204，加強(qiáng)肋204包括直立于塑膠管壁206外表面的鋼帶202(主要支撐結(jié)構(gòu))和包覆在該鋼帶202表面的塑膠層(如聚乙烯等)，在鋼帶202與塑膠層之間還可增加結(jié)合層以提高鋼塑復(fù)合面之間的結(jié)合強(qiáng)度203。
[0048]為了提高塑鋼纏繞管的剛度和抗壓性能，保證塑鋼纏繞管在安裝受壓狀態(tài)保持成型形狀，減小管道的徑向變形，在塑鋼纏繞管塑膠管壁206中設(shè)置短玻纖塑膠復(fù)合增強(qiáng)層205，玻纖塑膠復(fù)合增強(qiáng)材料的最小要求強(qiáng)度MRS=IS?20Mpa，短纖維的重量百分比為15%?18%,短纖維的直徑為0.10mm?0.18mm,長(zhǎng)度為6_?25mm。
[0049]為了進(jìn)一步提高塑鋼纏繞管的防滲漏性能，塑鋼纏繞管設(shè)置如下結(jié)構(gòu):如圖8、圖9所示，在塑鋼纏繞管帶材的兩側(cè)搭接部，在加強(qiáng)肋204間的凹槽底部，緊貼塑膠管壁206的纏繞搭接部位設(shè)置全面覆蓋纏繞搭接結(jié)構(gòu)的短玻纖塑膠復(fù)合增強(qiáng)層207。該短玻纖塑膠復(fù)合增強(qiáng)層207可有效提高塑鋼纏繞管的纏繞搭接部位的承壓密封性能，減小塑鋼纏繞管管壁206在安裝受壓狀態(tài)下的徑向變形，使塑鋼纏繞管在承受內(nèi)部較大水壓時(shí)保持成型形狀，并實(shí)現(xiàn)良好密封，防止污水滲漏對(duì)地下水和環(huán)境的污染。
[0050]雙平壁鋼塑復(fù)合纏繞管在現(xiàn)有結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上，與上述塑鋼纏繞管相同，在加強(qiáng)肋204間的凹槽內(nèi)增加增強(qiáng)填充層201，增強(qiáng)填充層201可進(jìn)一步增強(qiáng)管道的承載能力，減小管道徑向變形，保證管道的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。為了提高雙平壁鋼塑復(fù)合纏繞管的剛度和抗壓性能，保證雙平壁鋼塑復(fù)合纏繞管在安裝受壓狀態(tài)保持成型形狀，減小管道的徑向變形；同時(shí)，在雙平壁鋼塑復(fù)合纏繞管內(nèi)層壁塑膠管壁中及雙平壁鋼塑復(fù)合纏繞管的纏繞搭接部位中設(shè)置短玻纖塑膠復(fù)合增強(qiáng)層，提高雙平壁鋼塑復(fù)合纏繞管的剛度和雙平壁鋼塑復(fù)合纏繞管纏繞搭接部位的密封效果。為了進(jìn)一步提高雙平壁鋼塑復(fù)合纏繞管的防滲漏性能，在雙平壁鋼塑復(fù)合纏繞管的帶材兩側(cè)搭接部位，如上述塑鋼纏繞管搭接部位結(jié)構(gòu)一樣，在加強(qiáng)肋204間的凹槽底部，緊貼塑膠管壁206的纏繞搭接部位設(shè)置全面覆蓋纏繞搭接結(jié)構(gòu)的短玻纖塑膠復(fù)合增強(qiáng)層207。
[0051]為了防止阻塞，分流檢查井302的所有出口管總流通面積不得低于所有入口管總流通面積。
[0052]源水管301的污水通過(guò)分流檢查井302導(dǎo)入污水主干管3，分流檢查井302的污水通過(guò)格柵220導(dǎo)入分流管221，分流管221的污水可通過(guò)自流方式，也可通過(guò)分流泵井211中的水泵導(dǎo)管222泵入沉淀井223，設(shè)置分流泵井211的目的是加強(qiáng)分流檢查井302的應(yīng)急分流排水能力。
[0053]在沉淀井223中，污水一般分為三層，上層為浮渣層，下層為污泥層，中間為水流，水中懸浮物或沉于水底、或浮于水面。然后，污水通過(guò)水泵導(dǎo)管920泵入(或自流進(jìn)入)水處理井224，并阻攔底泥和浮渣流出。待處理的污水通過(guò)布水管930被引入水處理井224的底部，并通過(guò)底部均布的布水頭均勻向上流過(guò)由絮狀或顆粒狀污泥組成的污泥床931。隨著污水與污泥相接觸而發(fā)生厭氧反應(yīng)，產(chǎn)生沼氣并引起污泥床擾動(dòng)。在污泥床產(chǎn)生的氣體中有一部分附著在污泥顆粒上，自由氣泡和附著在污泥顆粒上的氣泡上升撞擊到三相反應(yīng)器932的脫氣擋板底部，引起氣泡釋放；脫氣的污泥顆粒沉淀回到污泥層的表面。自由氣體和從污泥顆粒釋放的氣體通過(guò)沼氣管229被收集在水處理井224頂部的沼氣收集系統(tǒng)96內(nèi)。液體中包含一些剩余的固體物和生物顆粒進(jìn)入到沉淀室內(nèi)，剩余固體和生物顆粒從液體中分離并通過(guò)反射板落回到污泥層上面。污泥留在水處理井224的底部繼續(xù)處理污染物、清水通過(guò)三相反應(yīng)器932排出，并通過(guò)水泵導(dǎo)管921泵入(或自流進(jìn)入)清水井225。清水通過(guò)過(guò)濾裝置951后變成干凈水，被水泵導(dǎo)管952泵入(或自流進(jìn)入)回流泵井953，然后通過(guò)回流管226上的格柵230流入回流檢查井302，或通過(guò)回用管227接入污水回用系統(tǒng)228。
[0054]水處理井224的污水處理工藝優(yōu)選為厭氧生物污水處理工藝，也可采用其他適宜的污水處理工藝。厭氧生物污水處理的優(yōu)點(diǎn)是:
[0055](I)處理能力大；
[0056](2)能夠處理高濃度的雨污水；
[0057](3)投資、占地省，因該工藝容積負(fù)荷高，處理相同數(shù)量的C0D，其所用的有效水處理井陣容積少，所以節(jié)省了占地和水處理井陣容量；
[0058](4)處理效果好；
[0059](5)不需攪拌裝置，上流式水流方式和產(chǎn)生的沼氣起到了很好的攪拌效果；
[0060](6)運(yùn)行穩(wěn)定；
[0061](7)構(gòu)造簡(jiǎn)單；
[0062](8)能形成顆粒污泥，保證水處理井陣內(nèi)的污泥的高濃度和高活性。
【權(quán)利要求】
1.一種城市排水管網(wǎng)污水分流處理系統(tǒng)，其特征在于，包括分流檢查井、回流檢查井、污水分流井陣和污水分流處理系統(tǒng)信息節(jié)點(diǎn)； 該污水分流井陣包括依次串聯(lián)連接的沉淀井、水處理井和清水井，該沉淀井通過(guò)分流管與所述分流檢查井連接，該清水井通過(guò)回用管接入污水回用系統(tǒng)、通過(guò)回流管連接所述回流檢查井，該水處理井通過(guò)沼氣管連接沼氣收集系統(tǒng)； 該分流檢查井、回流檢查井同時(shí)設(shè)置在污水主干管、污水干管或污水支管上并與污水處理廠連通； 該污水分流處理系統(tǒng)信息節(jié)點(diǎn)設(shè)置在所述分流管上。
2.如權(quán)利要求1所述的城市排水管網(wǎng)污水分流處理系統(tǒng)，其特征在于，所述分流檢查井連接源水管。
3.如權(quán)利要求1所述的城市排水管網(wǎng)污水分流處理系統(tǒng)，其特征在于， 所述污水分流井陣的沉淀井、水處理井、清水井通過(guò)自流導(dǎo)管連接，其出水口階梯升聞; 或所述沉淀井、水處理井、清水井通過(guò)水泵導(dǎo)管連接； 或所述沉淀井、水處理井、清水井通過(guò)泵井連接。
4.如權(quán)利要求1所述的城市排水管網(wǎng)污水分流處理系統(tǒng)，其特征在于，所述污水分流井陣的沉淀井、水處理井、清水井為一體式結(jié)構(gòu)或分體式結(jié)構(gòu)。
5.如權(quán)利要求1所述的城市排水管網(wǎng)污水分流處理系統(tǒng)，其特征在于，所述沉淀井、水處理井、清水井均設(shè)置密閉的清渣口和檢修梯。
6.如權(quán)利要求1所述的城市排水管網(wǎng)污水分流處理系統(tǒng)，其特征在于，所述污水分流井陣的沉淀井、水處理井、清水井中至少一種井的數(shù)量為兩個(gè)或兩個(gè)以上，并采用并聯(lián)方式或串聯(lián)方式與其他井連接。
7.如權(quán)利要求1所述的城市排水管網(wǎng)污水分流處理系統(tǒng)，其特征在于，所述污水分流井陣數(shù)量為兩個(gè)或兩個(gè)以上。
8.如權(quán)利要求1至7之一所述的城市排水管網(wǎng)污水分流處理系統(tǒng)，其特征在于，所述分流檢查井井壁為塑鋼纏繞管或雙平壁鋼塑復(fù)合纏繞管。
9.如權(quán)利要求1至7之一所述的城市排水管網(wǎng)污水分流處理系統(tǒng)，其特征在于，所述污水分流井陣的沉淀井、水處理井、清水井井壁為塑鋼纏繞管或雙平壁鋼塑復(fù)合纏繞管。
10.如權(quán)利要求9所述的城市排水管網(wǎng)污水分流處理系統(tǒng)，其特征在于，所述塑鋼纏繞管或雙平壁鋼塑復(fù)合纏繞管在纏繞帶材兩側(cè)搭接部、在加強(qiáng)肋之間的凹槽底部，包括全面覆蓋纏繞搭接結(jié)構(gòu)的短玻纖塑膠復(fù)合增強(qiáng)層。
【文檔編號(hào)】C02F3/28GK203768180SQ201420082724
【公開(kāi)日】2014年8月13日 申請(qǐng)日期:2014年2月26日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月26日
【發(fā)明者】鄭能歡, 楊春江 申請(qǐng)人:華瀚管道系統(tǒng)科技有限公司