淤泥凈化調(diào)節(jié)處理系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種淤泥凈化調(diào)節(jié)處理系統(tǒng)，包括：淤泥填埋塘、HDPE防滲膜、集水管、溢流井、排水層、過濾層、過渡層、種植層、導(dǎo)氣管和排水管；淤泥填埋塘砌筑成碗形，在淤泥填埋塘中由下至上依次鋪設(shè)有HDPE防滲膜、集水管、土工布、排水層、過濾層、過渡層和種植層，排水層、過濾層、過渡層和種植層中均布置有導(dǎo)氣管，種植層中種有濕地植物，集水管與溢流井連通，溢流井與排水管連通。該系統(tǒng)利用天然介質(zhì)過濾凈化淤泥中的污水，能消除淤泥填埋中易產(chǎn)生臭氣的缺陷，減少淤泥的占地面積，減少淤泥處理的能耗，同時(shí)該系統(tǒng)各層結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。
【專利說明】
淤泥凈化調(diào)節(jié)處理系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及淤泥、污水處理技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種淤泥凈化調(diào)節(jié)處理系統(tǒng)。【背景技術(shù)】
[0002]目前，國內(nèi)外污泥處理、處置方法眾多，一般采用濃縮、消化、脫水、干化、焚燒、堆肥以及填埋等不同處理與處置方法中某幾個(gè)方法組合成具體處理流程。在污泥處理中，一般包括濃縮和脫水兩個(gè)方法，而后續(xù)處理處置方法則有多種選擇。
[0003]污泥處理流程的選擇與污泥處置方法的選擇密切相關(guān)，可有不同的組合方式。而處置方法的選擇又受當(dāng)?shù)刈匀?、?jīng)濟(jì)、政治等條件的制約。例如，土地資源豐富，降雨少蒸發(fā)量大的城市可以選擇運(yùn)行成本低、管理較簡單的直接填埋方案;而那些土地資源非常緊張， 經(jīng)濟(jì)較發(fā)達(dá)的城市則可以選擇干化、焚燒方法;堆肥方法的使用又必須充分考慮市場因素。 根據(jù)有關(guān)資料，在歐共體內(nèi)部，約40 %的污泥通過填埋處置，希臘、盧森堡和意大利各有 90 %、80 %和85 %的污泥通過填埋處置，而美國，在1990年約有48 %的污泥通過填埋處置。
[0004]我國幅員遼闊，在土地資源不緊張及經(jīng)濟(jì)不發(fā)達(dá)地區(qū)，在相當(dāng)長一段時(shí)間內(nèi)，衛(wèi)生填埋仍將是污泥處置的主要方法。污泥的土力學(xué)指標(biāo)對污泥填埋體的穩(wěn)定和填埋操作有很大影響，高含水率污泥填埋主要問題是強(qiáng)度不夠，無法進(jìn)行填埋操作。其次污泥填埋后會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的臭氣，直接影響環(huán)境。而不能及時(shí)覆蓋也導(dǎo)致雨污不能分流，使污泥填埋場變成大型污泥濃縮池，造成臟、亂、差的形象，制約了污泥回填處置的發(fā)展。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于針對上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種淤泥凈化調(diào)節(jié)處理系統(tǒng)，該系統(tǒng)通過填埋對淤泥進(jìn)行凈化調(diào)節(jié)處理，該系統(tǒng)各層結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，利用天然介質(zhì)過濾凈化淤泥中的污水，能消除淤泥填埋中易產(chǎn)生臭氣的缺陷，減少淤泥的占地面積， 減少淤泥處理的能耗。
[0006]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:一種淤泥凈化調(diào)節(jié)處理系統(tǒng)，包括:齡泥填埋塘、HDPE防滲膜、集水管、溢流井、排水層、過濾層、過渡層、種植層、導(dǎo)氣管和排水管；
[0007]其中，所述淤泥填埋塘砌筑成碗形，在所述淤泥填埋塘中由下至上依次鋪設(shè)有所述HDPE防滲膜、集水管、排水層、過濾層、過渡層和種植層，所述排水層、過濾層、過渡層和種植層中均布置有所述導(dǎo)氣管，所述種植層中種有濕地植物，所述集水管與所述溢流井連通， 所述溢流井與所述排水管連通。
[0008]優(yōu)選的是，所述淤泥填埋塘砌筑成碗形，所述淤泥填埋塘的塘壁與塘底構(gòu)成的夾角為120°-150°，塘壁和塘底均使用防水材料砌成光滑面。
[0009]優(yōu)選的是，所述排水層使用的填料為:粒徑為2-2.5mm的礫石，厚度為20-40cm;所述過濾層使用的填料為:粒徑為10_20mm的沸石，厚度為15-30cm;所述過渡層的填料為:粒徑為5-10mm的爍石，厚度為10_30cm，所述種植層的填料為粒徑為3_5mm的種植土和粒徑為3_8mm的爍石的組合，厚度為40_60cm。
[0010]優(yōu)選的是，在所述種植層和所述過渡層中間鋪、過渡層和過濾層中間、過濾層和排水層中間各設(shè)有一層濾網(wǎng)，各濾網(wǎng)的濾孔直徑依次為3-5_、5-1〇1111]1、1〇-2〇1]11]1，以防止各層的填料相互混合。[〇〇11]優(yōu)選的是，所述排水層、過濾層、過渡層和種植層各層中均安裝有所述導(dǎo)氣管，所述導(dǎo)氣管的另一端連通到所述種植層上方的空氣中，所述導(dǎo)氣管采用開孔管，開孔孔徑為 1-1.5mm，所述導(dǎo)氣管的外部由內(nèi)到外依次包裹一層疏水透氣膜和一層土工布，所述的疏水透氣膜阻止水通過而允許空氣透過，所述導(dǎo)氣管將所述排水層、過濾層、過渡層、種植層與外部空氣連通。[〇〇12]優(yōu)選的是，所述淤泥填埋塘塘底鋪設(shè)一層所述HDPE防滲膜，以防止塘底的水滲透外流。[〇〇13]優(yōu)選的是，所述集水管采用穿孔管，呈“豐”字型布置于所述HDPE防滲膜上，所述集水管上密集布置有孔徑為0.5-lmm的毛細(xì)孔，所述集水管與所述溢流井連通，處于所述HDPE 防滲膜和所述排水層間的水通過所述集水管流入到所述溢流井中。[〇〇14]優(yōu)選的是，在所述集水管上鋪設(shè)有孔徑為0.07-0.2mm的土工布，以防止所述集水管的毛細(xì)孔堵塞。[〇〇15]優(yōu)選的是，所述溢流井砌筑成方形，均勻布置于所述淤泥填埋塘周邊，所述溢流井內(nèi)壁和外壁均涂刷防水涂料，所述溢流井的高度比所述淤泥填埋塘地坪低5-lOcm，所述溢流井連通到排水管，所述排水管收集并排出溢流井溢出的水。[〇〇16] 優(yōu)選的是，所述過渡層中種有濕地植物，經(jīng)處理后待回填的淤泥倒入到所述種植層上，所述淤泥中的水經(jīng)過過濾凈化后由所述集水管進(jìn)入到所述溢流井中，再通過所述排水管外排，所述淤泥中的其他固體物質(zhì)則留存于所述淤泥填埋塘中。
[0017]本發(fā)明至少包括以下有益效果:
[0018]1.通過將淤泥填埋來進(jìn)行淤泥凈化處理，減少淤泥容積98%以上，減少了淤泥的占地面積。[〇〇19] 2.淤泥經(jīng)凈化調(diào)節(jié)處理后，排出的水達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)，處理后的出水C0D的去除率達(dá)到83 %以上，TN的去除率達(dá)到85 %以上，SS的去除率達(dá)到92 %以上。
[0020] 3.將淤泥填埋塘砌筑成碗形，使各層形成牢固而穩(wěn)定的整體結(jié)構(gòu)。[〇〇21]4.通過在各層中布置導(dǎo)氣管，能防止淤泥處理過程中臭氣的產(chǎn)生。[〇〇22] 5.利用天然介質(zhì)對淤泥進(jìn)行凈化調(diào)節(jié)處理，減少了淤泥處理的能耗，系統(tǒng)的投資成本低，安裝布置簡單?！靖綀D說明】[〇〇23]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖 [〇〇24] 附圖標(biāo)記說明:
[0025]1 一濕地植物;2—種植層;3—過渡層;4 一過濾層;5—導(dǎo)氣管;6—排水層;7—集水管;8—HDPE防滲膜?！揪唧w實(shí)施方式】
[0026]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進(jìn)一步的詳細(xì)說明，以令本領(lǐng)域技術(shù)人員參照說明書文字能夠據(jù)以實(shí)施。[〇〇27]應(yīng)當(dāng)理解，本文所使用的諸如“具有”、“包含”以及“包括”術(shù)語并不配出一個(gè)或多個(gè)其它元件或其組合的存在或添加。[〇〇28] 如圖1所示，本實(shí)施例的一種淤泥凈化調(diào)節(jié)處理系統(tǒng)，包括:淤泥填埋塘、HDPE防滲膜8、集水管7、溢流井、排水層6、過濾層4、過渡層3、種植層2、導(dǎo)氣管5和排水管；[〇〇29]淤泥填埋塘砌筑成碗形，在淤泥填埋塘中由下至上依次鋪設(shè)有HDPE防滲膜8、集水管7、排水層6、過濾層4、過渡層3和種植層2,排水層6、過濾層4、過渡層3和種植層2中均布置有導(dǎo)氣管5,種植層2中種有濕地植物，集水管7與溢流井連通，溢流井與排水管連通。
[0030]其中，淤泥填埋塘的塘壁與塘底構(gòu)成的夾角為120°-150°，塘壁和塘底均使用防水材料砌成光滑面，防止系統(tǒng)中的水滲透到外部;淤泥填埋塘砌筑成碗形，使各層的填料不僅受到其上方填料垂直向下的擠壓，同時(shí)受到四周的填料的水平方向的擠壓，使系統(tǒng)各層形成牢固而穩(wěn)定的整體。
[0031]其中，淤泥填埋塘塘底鋪設(shè)一層HDPE防滲膜8，在HDPE防滲膜8上鋪設(shè)排水層6，排水層6使用的填料為:粒徑為2-2.5mm的爍石，厚度為20-40cm。[〇〇32]其中，HDPE防滲膜8上和排水層6之間鋪設(shè)有集水管7,集水管7采用穿孔管，呈“豐” 字型布置于HDPE防滲膜8上，集水管7上密集布置有孔徑為0.5-lmm的毛細(xì)孔，密集布置的毛細(xì)孔產(chǎn)生毛細(xì)現(xiàn)象，主動(dòng)將周邊的水吸入集水管7中，集水管7的出水端與溢流井連通，將處于HDPE防滲膜8和排水層6間的水通過集水管7流入到溢流井中，集水管7的出水端的高度可自由調(diào)節(jié)，且比淤泥填埋塘地坪低。[〇〇33]其中，在集水管7上還鋪設(shè)有孔徑為0.07-0.2mm的土工布，以防止集水管7的毛細(xì)孔被堵塞。
[0034]其中，在排水層6上鋪設(shè)過濾層4,過濾層4使用的填料為:粒徑為10-20mm的沸石， 厚度為15_30cm〇
[0035]其中，在過濾層4上鋪設(shè)過渡層3,過渡層3的填料為:粒徑為5-10mm的礫石，厚度為 10-30cm〇[〇〇36]其中，在過渡層3上鋪設(shè)種植層2,種植層2的填料為粒徑為3-5mm的種植土和粒徑為3_8mm的爍石的組合，厚度為40_60cm。
[0037]其中，在所述種植層2和所述過渡層3中間鋪、過渡層3和過濾層4中間、過濾層4和排水層6中間各設(shè)有一層濾網(wǎng)，濾網(wǎng)的濾孔直徑依次為3-5mm、5-10mm、10-20mm，以防止各層間的填料相互混合。
[0038]其中，排水層6、過濾層4、過渡層3和種植層2各層中均安裝有導(dǎo)氣管5,導(dǎo)氣管5采用開孔管，開孔孔徑為1-1.5mm，導(dǎo)氣管5的外部由內(nèi)到外依次包裹一層疏水透氣膜和一層土工布，的疏水透氣膜阻止水通過而允許空氣透過，導(dǎo)氣管5的另一端連通到種植層2上方的空氣中，導(dǎo)氣管5與空氣連通端的端口上包裹有一層疏水透氣膜，以防止外部的水進(jìn)入到導(dǎo)氣管5中，導(dǎo)氣管5將排水層6、過濾層4、過渡層3、種植層2與外部空氣連通，使各層中的其他能與外界空氣自由流通，將各層中產(chǎn)生的氣體及時(shí)排除，同時(shí)將空氣引入到種植層2,為植物根系及種植層2中的微生物提供足夠的氧氣，防止在各層中產(chǎn)生臭氣，維持各層內(nèi)部氣體環(huán)境的穩(wěn)定。
[0039]其中，將溢流井砌筑成方形，均勻布置于淤泥填埋塘周邊，溢流井內(nèi)壁和外壁均涂刷防水涂料，溢流井的高度比淤泥填埋塘地坪低5-lOcm，以使回填塘中保持有一定的蓄水深度，溢流井連通到排水管，排水管收集并排出溢流井溢出的水。
[0040]其中，種植層2中種有濕地植物1，濕地植物1優(yōu)選用蘆葦，將經(jīng)過初步處理后等待待回填的淤泥倒入到種植層2上，淤泥中的水經(jīng)過過濾凈化后由集水管7排入到溢流井中， 溢流井溢出的水再通過排水管外排，淤泥中的其他固體物質(zhì)則進(jìn)入到淤泥填埋塘各層的填料中。[0041 ]在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，回填塘砌筑成碗形，塘底直徑10m，塘底與塘壁夾角為 135°，塘深1.6m。排水層6使用的填料選用粒徑為2-2.5mm的爍石，厚度為40cm;過濾層4使用的填料選用粒徑為10-20mm的沸石，厚度為30cm;過渡層3的填料選用粒徑為5-10mm的爍石， 厚度為30cm，所述種植層2的填料選用粒徑為3-5mm的種植土和粒徑為3-8mm的爍石的組合， 厚度為60cm。將含水量為98%-99%的待回填的淤泥分配到種植層2表面，利用該淤泥回填系統(tǒng)進(jìn)行處理。淤泥中的水依次經(jīng)過種植層2、過渡層3、過濾層4和排水層6過濾后收集至溢流井中，淤泥中的其他物質(zhì)留存于系統(tǒng)各層中。[〇〇42] 處理后的水經(jīng)檢測C0D的去除率達(dá)到83%以上，TN的去除率達(dá)到85%以上，SS的去除率達(dá)到92%以上，原始污泥的容積減少了97%-98%。[〇〇43]盡管本發(fā)明的實(shí)施方案已公開如上，但其并不僅僅限于說明書和實(shí)施方式中所列運(yùn)用。它完全可以被適用于各種適合本發(fā)明的領(lǐng)域。對于熟悉本領(lǐng)域的人員而言，可容易地實(shí)現(xiàn)另外的修改。因此在不背離權(quán)利要求及等同范圍所限定的一般概念下，本發(fā)明并不限于特定的細(xì)節(jié)和這里示出與描述的圖例。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種淤泥凈化調(diào)節(jié)處理系統(tǒng)，其特征在于，包括:淤泥填埋塘、HDPE防滲膜、集水管、 溢流井、排水層、過濾層、過渡層、種植層、導(dǎo)氣管和排水管；其中，所述淤泥填埋塘砌筑成碗形，在所述淤泥填埋塘中由下至上依次鋪設(shè)有所述 HDPE防滲膜、集水管、排水層、過濾層、過渡層和種植層，所述排水層、過濾層、過渡層和種植 層中均布置有所述導(dǎo)氣管，所述種植層中種有濕地植物，所述集水管與所述溢流井連通，所 述溢流井與所述排水管連通。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的淤泥凈化調(diào)節(jié)處理系統(tǒng)，其特征在于，所述淤泥填埋塘砌筑成 碗形，所述淤泥填埋塘的塘壁與塘底構(gòu)成的夾角為120°_150°，塘壁和塘底上均涂有防水材 料。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的淤泥凈化調(diào)節(jié)處理系統(tǒng)，其特征在于，所述排水層的填料為: 粒徑為2-2.5mm的爍石，厚度為20-40cm;所述過濾層的填料為:粒徑為10-20mm的沸石，厚度 為15-30cm;所述過渡層的填料為:粒徑為5-10mm的爍石，厚度為10-30cm，所述種植層的填 料為粒徑為3_5mm的種植土和粒徑為3_8mm的爍石的組合，厚度為40_60cm。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的淤泥凈化調(diào)節(jié)處理系統(tǒng)，其特征在于，在所述種植層和所述過 渡層中間、過渡層和過濾層中間、過濾層和排水層中間各設(shè)有一層濾網(wǎng)，各濾網(wǎng)的濾孔直徑 依次為3-5mm、5-10mm、10-20mm，以防止各層的填料相互混合。5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的淤泥凈化調(diào)節(jié)處理系統(tǒng)，其特征在于，所述排水層、過濾層、過 渡層和種植層各層中均安裝有所述導(dǎo)氣管，所述導(dǎo)氣管的另一端連通到所述種植層上方的 空氣中，所述導(dǎo)氣管采用開孔管，開孔孔徑為1-1.5mm，所述導(dǎo)氣管的外部由內(nèi)到外依次包 裹一層疏水透氣膜和一層土工布，所述的疏水透氣膜阻止水通過而允許空氣透過，所述土 工布用于防止導(dǎo)氣管的開孔堵塞，所述導(dǎo)氣管將所述排水層、過濾層、過渡層、種植層與外 部空氣連通。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的淤泥凈化調(diào)節(jié)處理系統(tǒng)，其特征在于，所述淤泥填埋塘塘底鋪 設(shè)一層所述HDPE防滲膜，以防止塘底的水滲透外流。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的淤泥凈化調(diào)節(jié)處理系統(tǒng)，其特征在于，所述集水管采用穿孔 管，呈“豐”字型布置于所述HDPE防滲膜上，所述集水管上密集布置有孔徑為0.5-lmm的毛細(xì) 孔，所述集水管與所述溢流井連通，處于所述HDPE防滲膜和所述排水層間的水通過所述集 水管流入到所述溢流井中。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的淤泥凈化調(diào)節(jié)處理系統(tǒng)，其特征在于，在所述集水管上鋪設(shè)有 孔徑為0.07-0.2mm的土工布，防止所述集水管的毛細(xì)孔堵塞。9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的淤泥凈化調(diào)節(jié)處理系統(tǒng)，其特征在于，所述溢流井砌筑成方 形，均勻布置于所述淤泥填埋塘周邊，所述溢流井內(nèi)壁和外壁均涂刷防水涂料，所述溢流井 的高度比所述淤泥填埋塘地坪低5-lOcm，所述溢流井連通到排水管，所述排水管收集并排 出溢流井溢出的水。10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的淤泥凈化調(diào)節(jié)處理系統(tǒng)，其特征在于，所述過渡層中種有濕 地植物，經(jīng)處理后待回填的淤泥倒入到所述種植層上，所述淤泥中的水經(jīng)過過濾凈化后由 所述集水管進(jìn)入到所述溢流井中，再通過所述排水管外排，所述淤泥中的其他固體物質(zhì)則 留存于所述淤泥填埋塘中。
【文檔編號(hào)】C02F11/00GK105967475SQ201610479546
【公開日】2016年9月28日
【申請日】2016年6月27日
【發(fā)明人】郭靖, 潘曉華, 馬行
【申請人】蘇州金螳螂園林綠化景觀有限公司