一種城市污水管道有害氣體無害化去除裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種城市污水管道有害氣體無害化去除裝置，包括設(shè)置在檢查井中的抽氣裝置，抽氣裝置將檢查井中的有害氣體抽出并通過輸風(fēng)管引導(dǎo)至設(shè)置于檢查井井口的氣體處理設(shè)備中，氣體處理設(shè)備包括過濾裝置和吸附裝置，有害氣體依次經(jīng)過過濾裝置和吸附裝置對有害氣體進行處理，處理后的氣體排入大氣中。利用本發(fā)明裝置可進行快速組裝并安裝在檢查井中，對井內(nèi)的有害氣體進行快速、有效地排除和無害化處理，整個裝置占地少，對公共交通影響小，保證了井下工作效率。
【專利說明】一種城市污水管道有害氣體無害化去除裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種城市污水管氣體凈化排出設(shè)備，具體涉及一種可組裝的放入檢查井中通過渦輪風(fēng)機抽出管道中有毒有害氣體并無害化處理后排出的組裝一體化裝置。
技術(shù)背景
[0002]城市污水管道，即城市下水道系統(tǒng)，主要用于收集和排放市區(qū)降雨、城市居民生活污水及工業(yè)生產(chǎn)廢水，是城市基礎(chǔ)設(shè)施的重要組成部分。據(jù)調(diào)查考證，我國城市現(xiàn)有的排水系統(tǒng)設(shè)計機制較為復(fù)雜，尤其是城市內(nèi)部的老城區(qū)，由于設(shè)計年代存在的問題，大多采用了雨污合流的排水方式，甚至工業(yè)廢水不經(jīng)處理也直接排入城市污水系統(tǒng)的設(shè)計機制。老城區(qū)的污水管道，由于年久失修、管徑較小、管理不規(guī)范、清通較少，時間一長勢必會在管道底部出現(xiàn)大量污泥淤積。而新城區(qū)的管網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計年限多為10-20年，設(shè)計流量過剩，必然采用較大管徑的污水管道，因此在當(dāng)前流量下過水?dāng)嗝嫘?，污水流速緩慢，對管底沖刷作用弱，市政污水中的較大顆粒物會沉積到管底，形成淤積現(xiàn)象。上面兩種情況都會產(chǎn)生污泥沉積，隨著底泥沉積量的增加，在底泥中的溶解性氧會逐漸減小，一些厭氧微生物便有了良好的生長環(huán)境，在城市排水系統(tǒng)中產(chǎn)生ch4、H2S, NH3, CO等內(nèi)源性氣體。
[0003]管道內(nèi)有毒生物氣體主要是H2S,它對人體的主要危害方式為:損害人體呼吸中心，造成細(xì)胞組織嚴(yán)重缺氧，甚至危及生命。高濃度的H2S氣體瞬間使人嗅覺減退，無法察覺危險，當(dāng)濃度超過1000 X 10_6時瞬間致人死亡。CH 4是一種常見的可燃?xì)怏w，在污水管道中的濃度很高，遇明火或者電火花極易爆炸，被稱為城市的“隱形炸彈”；當(dāng)甲烷濃度過高會排擠空氣中的氧氣，造成危險。
[0004]此外，排水管道內(nèi)產(chǎn)生的硫化氫氣體上升副污水的上部空間，將會腐蝕管道、釋放出難聞氣味。Hvitved-Jacobsen等的研宄表明，污水中硫化物的總濃度為2.0mg/L時，排水管道將發(fā)生嚴(yán)重腐蝕。美國環(huán)保署曾對34座城市的排水管道進行調(diào)查，發(fā)現(xiàn)混凝土管道的腐蝕速率為2.5?10mm/a，其主要促進物質(zhì)首推硫化氫氣體。
[0005]目前，國內(nèi)對污水管道有害氣體的研宄尚處于探索階段，目前主要集中在監(jiān)測和監(jiān)控預(yù)警方面。但是，對污水管道有害氣體的控制方面，目前國內(nèi)研宄一片空白。而國外由于專門通風(fēng)設(shè)備的安裝，發(fā)達國家很少出現(xiàn)由于污水管道有害氣體超標(biāo)而導(dǎo)致的爆炸事件。然而，在污水管道有害氣體(特別是硫化氫和甲烷)的控制方面，國外仍然進行了大量研宄。國外控制有害氣體的方法主要分為4類:
[0006]1.提高管道水環(huán)境的氧化還原電位，控制硫化物和甲烷的產(chǎn)生。主要方式有注入氧氣、加入硝酸鹽或亞硝酸鹽；
[0007]2.提高管道水環(huán)境的pH值，抑制甲烷桿菌(MA)和硫酸鹽還原菌(SRB)的活性。主要方法是投加堿性物質(zhì)如生石灰等；
[0008]3.投加金屬鹽，控制硫化物和甲烷。主要方法是向污水中加入金屬鹽(鐵、鋅、鉛和銅鹽等)，能使硫化物以難溶金屬硫化物的形式沉淀下來，其中鐵鹽廣泛用于控制排水管道中硫化物的產(chǎn)生。
[0009]4.鼓風(fēng)法，通過鼓風(fēng)機檢查井向管道里推送空氣，迫使管道中的氣體從相鄰的檢查井口溢出，置換無害的空氣。
[0010]但上述的四種充氧方式均存在一定的缺陷:
[0011]I)雖然注入氧氣、投加硝酸鹽或亞硝酸鹽的方法均可不同程度地控制排水管道中有害氣體的產(chǎn)生，且不會造成嚴(yán)重的環(huán)境污染，但是以仁控制方式在提高管網(wǎng)系統(tǒng)氧化還原電位的同時，均增加了揮發(fā)性脂肪酸的消耗，從而對下游的生物脫氮除磷產(chǎn)生不利影響，并且這種加藥的方式對國內(nèi)來說的成本較高。
[0012]2)研宄表明提高PH值能有效抑制甲烷桿菌和硫酸鹽還原菌的活性，使管道內(nèi)硫化氫和甲烷氣體的水平顯著降低。但是，連續(xù)加入堿類物質(zhì)維持管道內(nèi)的高PH值將會增加有害氣體控制的成本，也會對下游的污水處理產(chǎn)生干擾。
[0013]3)研宄發(fā)現(xiàn)Fe3+不但能夠沉淀硫化物，而且還能抑制管道生物膜中SRB和MA的活性，使硫酸鹽還原速率和產(chǎn)甲烷速率分別減少了 60%和80%。但是實際操作時對金屬鹽需求量較大，需要鐵鹽的過量加入，因此成本過高，而且Fe3+本身對管道有氧化作用。
[0014]4)實踐表明這種方式對鼓風(fēng)處及相鄰的檢查井內(nèi)有害氣體有很好的去除效果，但是較遠(yuǎn)檢查井溢出的氣體較少，并且溢出H2S有惡臭，污染環(huán)境，使人的感官產(chǎn)生不適。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0015]針對目前城市市政污水管道內(nèi)CH4、H2S等有毒易爆氣體含量過高，頻發(fā)作業(yè)人員中毒死亡和管道爆炸的事件的嚴(yán)峻問題，本發(fā)明的目的在于，設(shè)計一套可簡易組裝及拆卸的一體化檢查井抽氣無害化裝置，排出并去除污水管道中容易造成中毒的硫化氫氣體和有爆炸隱患的甲烷氣體，使城市污水管道內(nèi)的硫化氫和甲烷氣體濃度降低到安全水平，保障管道工人維修時的生命安全和排除管道意外爆炸的安全隱患。
[0016]為了實現(xiàn)上述任務(wù)，本發(fā)明采取如下的技術(shù)解決方案:
[0017]一種城市污水管道有害氣體無害化去除裝置，包括設(shè)置在檢查井中的抽氣裝置，抽氣裝置將檢查井中的有害氣體抽出并通過輸風(fēng)管引導(dǎo)至設(shè)置于檢查井井口的氣體處理設(shè)備中，氣體處理設(shè)備包括過濾裝置和吸附裝置，有害氣體依次經(jīng)過過濾裝置和吸附裝置對有害氣體進行處理，處理后的氣體排入大氣中。
[0018]進一步地，所述的氣體處理設(shè)備中設(shè)置有與輸風(fēng)管連接的空心的梳氣盤，通過梳氣盤將有害氣體依次導(dǎo)入過濾裝置、吸附裝置。
[0019]進一步地，輸風(fēng)管中的有害氣體進入梳氣盤后，首先通過與梳氣盤貫通連接的第一導(dǎo)氣管進入過濾裝置中，繼而再經(jīng)過吸附裝置。
[0020]進一步地，所述的過濾裝置為液體過濾裝置，所述的第一導(dǎo)氣管伸入到過濾裝置中，有害氣體通過第一導(dǎo)氣管進入過濾裝置并過濾后，再通過設(shè)置于梳氣盤上的第二導(dǎo)氣管排出過濾裝置，第二導(dǎo)氣管不與梳氣盤和第一導(dǎo)氣管連通。
[0021]進一步地，所述的過濾裝置包括用于密封檢查井井口并與輸風(fēng)管貫連的密封件，密封件上設(shè)置有過濾槽。
[0022]進一步地，所述密封件上的過濾槽的側(cè)壁為圓形結(jié)構(gòu)，在密封件中心處設(shè)置有穿過密封件與輸風(fēng)管對接的連接管，連接管伸入過濾槽中，連接管側(cè)壁和過濾槽側(cè)壁之間形成環(huán)形結(jié)構(gòu)。
[0023]進一步地，所述的過濾槽頂部由下至上依次設(shè)置有帶有固定栓的、環(huán)形的第一卡槽和第二卡槽，分別用于安裝梳氣盤和吸附裝置。
[0024]進一步地，所述的抽氣裝置包括設(shè)置于檢查井中的機倉，機倉下端或側(cè)面開設(shè)有進風(fēng)口并位于檢查井中常水位之上，機倉中設(shè)置有渦輪和用于驅(qū)動渦輪的電機；電機上設(shè)置有固定卡件，該固定卡件可卡在檢查井內(nèi)部的爬梯上。
[0025]進一步地，所述的機倉的外形為蝸殼狀，機倉中電機采用雙軸電機，電機安裝在蝸殼中心截面的鋼板上，渦輪對稱安裝在電機轉(zhuǎn)軸上。
[0026]進一步地，所述的過濾槽中放置有石灰水，所述的吸附裝置為活性炭吸附層。
[0027]本裝置與國外的投加藥品的方式相比，其優(yōu)點在于:
[0028]1、結(jié)構(gòu)簡單，組裝、拆卸簡便
[0029]該裝置主要由5個部分組成，結(jié)構(gòu)簡單、易組裝、易拆卸，工人經(jīng)過簡單訓(xùn)練即可在數(shù)分鐘內(nèi)完成安裝工作。當(dāng)監(jiān)測到ch4、H2S氣體濃度超標(biāo)時能迅速安裝到位，及時工作；
[0030]2、造價低，運行成本低
[0031]該裝置蝸殼、風(fēng)道管、吸附槽等均由金屬制成，造價低，強度高，不易損壞，壽命長，維護費用低；所用能源為清潔、廉價的電能，持續(xù)運行費用較省。所選過濾液為廉價石灰水，效果好，使用更換方便；
[0032]3、對下游污水處理無影響
[0033]本裝置旨在以物理的方法降低CH4、H2S氣體濃度，不會影響污水的理化性質(zhì)，所以不會對污水本省產(chǎn)生影響，對下游污水廠的處理工藝、運行管理不產(chǎn)生妨害；
[0034]4、裝置占地少，對公路交通影響較小
[0035]該裝置主要部分在井下工作，井外只有吸附槽和移動電源，占用公路面積較小，所以裝置在某一地點運行時，對該點公路車輛交通的影響較小。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0036]圖1為檢查井正剖面圖；
[0037]圖2為檢查井側(cè)剖面圖；
[0038]圖3為裝置組成的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0039]圖4為部分部件的大樣圖:其中圖4(a)為蝸殼風(fēng)機拆解結(jié)構(gòu)大樣圖，圖4(b)為梳氣盤原理大樣圖，圖4(c)為梳氣盤仰視圖，圖4(d)為密封件結(jié)構(gòu)大樣圖；
[0040]圖中的標(biāo)號分別表不:
[0041]I一過濾槽，2—固定栓，3—第二導(dǎo)氣管，4一梳氣盤，5—活性炭吸附層，6—第一導(dǎo)氣管，7—檢查井，8—連接管，9一法蘭，10—輸風(fēng)管，11一連接口，12—爬梯，13—固定卡件，14一禍輪，15—機倉，16 —電機，17—進氣口，18—導(dǎo)線，19一密封件，20—第 N"槽，21 —第二卡槽，22—移動電源；

【具體實施方式】
[0042] 申請人:的設(shè)計思路是，結(jié)合空氣動力學(xué)和吸附分離原理，利用進風(fēng)量較大的雙渦輪風(fēng)機在檢查井7內(nèi)吸氣，通過輸風(fēng)管10將氣體送出檢查井7，為了防止有毒氣體或刺激性氣體產(chǎn)生二次污染，井口設(shè)過濾裝置和吸附裝置去除硫化氫、氨氣、甲烷等氣體。該設(shè)備移動性強，銜接靈活，結(jié)構(gòu)簡單，布置緊湊，空間利用率高，操作方便，環(huán)保節(jié)能。
[0043]利用本裝置可對檢查井7中的氣體進行抽吸、過濾和吸附，經(jīng)過處理后的氣體中有害物質(zhì)的含量少，符合排放標(biāo)準(zhǔn)。
[0044]如圖1至圖3所示，一種城市污水管道有害氣體無害化去除裝置，包括設(shè)置在檢查井7中的抽氣裝置，抽氣裝置將檢查井7中的有害氣體抽出并通過輸風(fēng)管10引導(dǎo)至設(shè)置于檢查井7井口的氣體處理設(shè)備中，氣體處理設(shè)備包括過濾裝置和吸附裝置，有害氣體依次經(jīng)過過濾裝置和吸附裝置對有害氣體進行處理，處理后的氣體排入大氣中。
[0045]本裝置結(jié)構(gòu)主要包括三大部分:
[0046]抽氣裝置。抽氣裝置設(shè)置在檢查井7中，其主要作用是將檢查井7中的有害氣體進行導(dǎo)出。抽氣裝置可以采用多種結(jié)構(gòu)，只要能將氣體抽出即可，并要求抽氣裝置工作時不易產(chǎn)生靜電、火花等，以免點燃有害氣體產(chǎn)生危險。抽氣裝置可整體放入到檢查井7中，也可以僅將抽氣裝置的吸氣管道放入檢查井7中。要求抽氣裝置抽氣的效率高，能在短時間內(nèi)對檢查井7中的有害氣體進行有效排除；按照這些要求，一種比較優(yōu)選的方式是，采用大功率的渦輪風(fēng)機作為抽氣裝置。
[0047]過濾裝置。過濾裝置的作用主要是用于去除有害氣體中容易反應(yīng)的物質(zhì)，如H2S、冊13等；過濾裝置可采用與有害氣體反應(yīng)的方式，通過化學(xué)手段快速去除一部分有害氣體。但由于檢查井7中污水是流動的，其底部的有害氣體濃度需要較長的時間才能得到有效的稀釋，則過濾裝置需要在較長的時間內(nèi)充分與H2S、NH3等進行反應(yīng)。一種比較優(yōu)選的方式是，可采用液體過濾的方式，如石灰水過濾，能有效去除部分有害氣體，能滿足長時間的過濾要求，并且成本低。
[0048]吸附裝置。對于檢查井7中的有害氣體甲烷，其難以通過化學(xué)方式進行去除，如其排出時仍具有較高濃度，則遇明火易發(fā)生危險。而吸附的方式是一種較好的甲烷去除方式，如活性炭吸附層5，能對甲烷氣體有良好的吸附效果?；钚蕴课綄?可采用成型活性炭、加入添加劑的活性炭，以改善活性炭的吸附性能，對甲烷進行有效吸附去除。
[0049]按照上述思路，對于有害氣體依次經(jīng)過抽吸、過濾、吸附，使檢查井7內(nèi)的空氣質(zhì)量在一定時間內(nèi)滿足施工要求，保證井下工作順利進行。
[0050]由于抽氣裝置在短時間內(nèi)能將大量的有害氣體抽出，那么需要一個緩沖的裝置將抽出的氣體與過濾裝置、吸附裝置連接起來，起到緩沖作用，能使有害氣體更加充分、快速、有效地完成過濾于吸附過程。
[0051]本方案中，緩沖裝置采用梳氣盤4，梳氣盤4為空心盤體，輸風(fēng)管10中通過抽氣裝置抽出的氣體進入梳氣盤4中，然后進入過濾裝置中。氣體進入梳氣盤4中后，梳氣盤4的直徑要較輸風(fēng)管10直徑大，這樣對氣體的流速進行了緩釋，使氣體能較平穩(wěn)地進入到過濾裝置中，同時改變氣體的方向。
[0052]氣體進入過濾裝置時，應(yīng)使氣體能更大面積地與過濾裝置接觸，在本方案中，梳氣盤4上貫通連接有第一導(dǎo)氣管6，第一導(dǎo)氣管6呈環(huán)狀均勻分布在梳氣盤4上，可設(shè)置多組，梳氣盤4中的氣體從一個個第一導(dǎo)氣管6進入到過濾裝置，使氣體能充分、有效地完成過濾過程。
[0053]而采用化學(xué)的方式對有害氣體進行去除時，本方案中采用廉價的石灰水。梳氣盤4中的第一導(dǎo)氣管6下端伸入到石灰水中，每一個輸風(fēng)管10中的氣體從管中出來后，直接接觸到石灰水，能有效地與石灰水進行反應(yīng)，去除有害氣體中的硫化氫、氨氣等；反應(yīng)后的氣體再從設(shè)置在梳氣盤4上的第二導(dǎo)氣管3排出過濾裝置，第二導(dǎo)氣管3的管徑較第一導(dǎo)氣管6大，在梳氣盤4上分布多個，第二導(dǎo)氣管3直接貫穿梳氣盤4，與梳氣盤4的內(nèi)墻、第一導(dǎo)氣管6不連通，是單獨的管體；經(jīng)過石灰水過濾的氣體從石灰水中冒出，由于梳氣盤4的阻擋作用，使氣體只能從第二導(dǎo)氣管3中穿過梳氣盤4 ;此時，氣體中主要的有害成分僅為甲烷氣體。
[0054]由于抽氣裝置在井下工作時，帶動井內(nèi)空氣流動，會有一部分有害氣體從輸風(fēng)管10之外的空間蔓延到井口，因此在工作過程中，除了輸風(fēng)管10之外的井口部分需要進行密封。而在過濾裝置中包含了用于密封檢查井7井口的密封件19，密封件19上有過濾槽1，過濾槽I中裝有上述的過濾液，如石灰水。
[0055]密封件19的下端如傳統(tǒng)的井口狀，為圓形結(jié)構(gòu)，能正好放置在井口上，將井口蓋嚴(yán)，而在密封件19的中部設(shè)置有貫穿密封件19并且與輸風(fēng)管10對接的連接管8，完成與輸風(fēng)管10的接駁。
[0056]連接管8伸入到過濾槽I中，其高度不大于過濾槽I高度；過濾槽I的側(cè)壁為圓形接結(jié)構(gòu)，而過濾槽I的內(nèi)側(cè)壁和連接管8的外側(cè)壁之間使過濾槽I形成環(huán)形結(jié)構(gòu)，過濾液就存儲在這個環(huán)形結(jié)構(gòu)中。這樣從輸風(fēng)管10中進入的氣體經(jīng)過梳氣盤4后是由中心向兩側(cè)流動的，氣體在進入過濾液時是均勻的。
[0057]過濾槽I頂部由下至上依次設(shè)置有帶有固定栓2的、環(huán)形的第--^槽20和第二卡槽21，兩個卡槽均為環(huán)形卡槽，類似于臺階結(jié)構(gòu)，與過濾槽I同軸心設(shè)置，卡槽的大小以正好能放入梳氣盤4和吸附裝置為宜。直徑較小的為第一卡槽20，用于安放梳氣盤4，梳氣盤4的下端有與連接管8對接的連接口 11，連接口 11和連接管8能嚴(yán)密對接，并可以設(shè)置橡膠圈進行密封，使經(jīng)過輸風(fēng)管10、連接管8的氣體能通過連接口 11全部進入到梳氣盤4中。
[0058]第二卡槽21的位置較第一卡槽20靠上，且直徑也比第一卡槽20大，第二卡槽21上放置吸附裝置，吸附裝置也為圓形結(jié)構(gòu)，如圓形的活性炭吸附層5，能整體覆蓋在第二卡槽21上，氣體只能從吸附裝置中通過。經(jīng)過過濾裝置后的氣體從梳氣盤4上的第二導(dǎo)氣管3排出梳氣盤4，繼而通過吸附裝置的吸附后，排出到環(huán)境大氣中。
[0059]梳氣盤4和吸附裝置可通過第一卡槽20和第二卡槽21上的固定栓2進行固定，保證其工作時的穩(wěn)定性。
[0060]抽氣裝置在本方案中米用蝸殼風(fēng)機，是由蝸殼狀機倉15、設(shè)置在蝸殼中心截面的鋼板上的雙軸電機16和對稱安裝在雙軸電機16上的渦輪14組成；機倉15的下端或側(cè)面開口，作為風(fēng)機的進風(fēng)口。蝸殼風(fēng)機具有良好的抽吸性能，滿足本裝置的需求。由于風(fēng)機整體較重，難以通過輸風(fēng)管10進行支撐，因此在電機16上設(shè)置有固定卡件13，該固定卡件13可以掛裝在檢查井7內(nèi)部的爬梯12上，利用檢查井7自身的結(jié)構(gòu)來對風(fēng)機進行支撐。
[0061]下面給出本裝置的一個實施例:
[0062]參見圖1、圖2，為本裝置在檢查井7內(nèi)安裝示意圖。
[0063]第一步，在檢查井7外完成預(yù)裝部分:在蝸殼狀機倉15內(nèi)斷面中心處鋼板上固定住雙軸電機16，分別將渦輪14連接到雙軸電機16的軸上，完成風(fēng)機的組裝。然后將多節(jié)輸風(fēng)管10通過法蘭9連接，法蘭9與輸風(fēng)管10連接時使用橡膠墊片確保密閉；輸風(fēng)管10節(jié)數(shù)及長度選擇根據(jù)檢查井7深度決定，并確保上端最后一節(jié)輸風(fēng)管10的接口處無法蘭9盤且距井口留有足夠距離以與上部密封件19上的連接管8對接，然后再將組裝的風(fēng)機機倉15和已組裝的輸風(fēng)管10連接，完成初步安裝。
[0064]第二步，通過人力或機械吊裝的方式將上述預(yù)裝部分放入檢查井7內(nèi)，留意電機16的導(dǎo)線18，吊裝時確保風(fēng)機背部的個鋼制固定卡件13緊緊扣住爬梯12的鋼筋上。準(zhǔn)確安裝后輸風(fēng)管10應(yīng)置于檢查井7正中位置，固定卡件13對裝置下部起固定作用，借助爬梯12實現(xiàn)對整個裝置的承重。
[0065]第三步，安裝頂端密封件19，首先使密封件19上的連接管8與輸風(fēng)管10上端無法蘭9的一段輸風(fēng)管10對接，使輸風(fēng)管10的接口在內(nèi)，并用墊片做密閉處理；其次密封件19的底盤要準(zhǔn)確卡入檢查井7井蓋卡槽中，在這之前確保電機16的導(dǎo)線18從密封件19邊緣穿出；最后向密封件19上的過濾槽I中倒入一定濃度的過濾液，過濾液的高度不能漫過接
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[0066]第四步，安裝梳氣盤4，安裝前檢查第一導(dǎo)氣管6和第二導(dǎo)氣管3是否通暢，確保通暢后將梳氣盤4的連接口 11與密封件19上的連接管8對接，并使第一導(dǎo)氣管6插入過濾液中，梳氣盤4的連接口 11在內(nèi)，并作密閉處理。梳氣盤4邊緣緊扣在過濾槽I頂部的第一卡槽20上，并擰上兩側(cè)的固定栓2使梳氣盤4固定在過濾槽I上。
[0067]第五步，在過濾槽I的第二卡槽21上放入圓形的活性炭吸附層5，同樣用兩側(cè)的固定栓2加以固定；然后連接電機16的導(dǎo)線18與移動電源22，打開電源裝置即開始運行。
[0068]參見圖1、圖2，解釋該裝置運行原理圖。連接電機16的導(dǎo)線18后打開移動電源22開關(guān)，在電力的驅(qū)動下，雙軸電機16帶動渦輪14高速旋轉(zhuǎn)，產(chǎn)生強大的吸力，渦輪14截面與污水管道截面平行，進風(fēng)通暢；蝸殼狀機倉15設(shè)計，有效減小進風(fēng)阻力并在渦輪14進風(fēng)口形成負(fù)壓，吸風(fēng)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于普通葉輪風(fēng)機。
[0069]檢查井7井口已由密封件19進行密閉，風(fēng)機同時對相鄰幾個檢查井7間的管道中的氣體有抽吸作用。從進風(fēng)口進來的氣體通過輸風(fēng)管10、連接管8運輸至井外，輸風(fēng)管10可采用固定單位長度L = 45cm、30cm的預(yù)制矩形金屬管道，耐腐蝕、強度高、不變形，下段管道兩端都是法蘭9盤，最上段管道一端有法蘭9盤方便與連接管8連接；其次可根據(jù)檢查井7的不同深度選擇拼接節(jié)數(shù)，適用性廣，靈活性高。
[0070]氣體經(jīng)導(dǎo)風(fēng)管出井經(jīng)突擴進入梳氣盤4的內(nèi)腔中，在此高速流動氣體被減速并通過安裝在梳氣下底面密集的第一導(dǎo)氣管6將氣體分流導(dǎo)入盛有石灰水的過濾槽I中，在這里完成對&3、NH3的吸附；
[0071]為防止長時高速氣流沖擊梳氣盤4內(nèi)腔使其發(fā)生位移，須使梳氣邊緣緊扣在過濾槽I的第一卡槽20上，并擰上兩側(cè)的固定栓2。凈化后的氣體從石灰水中溢出，通過第二導(dǎo)氣管3流出梳氣，第二導(dǎo)氣管3與梳氣盤4內(nèi)腔隔離空間，導(dǎo)出的氣體經(jīng)活性炭吸附層5完成CH4吸附后無害氣體排入大氣。同樣為了防止活性吸附炭層被吹脫，需要用兩側(cè)的固定栓2固定。
[0072]參見圖3，為裝置各部分組成結(jié)構(gòu)圖。可組裝一體化檢查井7氣體抽吸凈化裝置主要由:風(fēng)機、導(dǎo)風(fēng)管、密封件19、梳氣盤4和移動電源22組成。其中，提供動力核心部分為蝸殼風(fēng)機，風(fēng)機兩側(cè)各一個進氣口 17 ;輸風(fēng)管10是送風(fēng)管道，連接蝸殼風(fēng)機與密封件19，密封件19底盤有密閉檢查井7的作用。梳氣盤4為整個裝置氣體轉(zhuǎn)輸?shù)闹匾考釟獗P4分流的氣體導(dǎo)入過濾槽I中濾掉有害氣體，又從梳氣盤4流出，進行最后一次活性炭吸附。移動電源22為風(fēng)機提供電能，攜帶方便，節(jié)能環(huán)保；也可以根據(jù)周圍環(huán)境直接接上固定電源。
[0073]參見圖4(a)，圖為渦輪14電機16拆解圖，其中雙軸電機16機身安裝在蝸殼中心截面的鋼板上，兩側(cè)渦輪14對稱，安裝在電機16轉(zhuǎn)軸上。渦輪14氣柵是渦輪14的肋骨，為扁平條狀硬質(zhì)塑料，寬度約2cm。渦輪14轉(zhuǎn)動時，氣柵極速卷積空氣，送入蝸殼，由于蝸殼型風(fēng)機良好的空氣動力學(xué)結(jié)構(gòu)，使進風(fēng)口形成負(fù)壓，于是，氣體流速大，污水管道內(nèi)的氣體被迅速抽吸出去。
[0074]參見圖4(b)和圖4(c)，圖為梳氣盤4大樣圖。該部分為氣流減速、轉(zhuǎn)輸、變向的裝置。其中第一導(dǎo)氣管6與梳氣盤4內(nèi)腔互通，而第二導(dǎo)氣管3梳氣盤4內(nèi)腔空間獨立。由于第二導(dǎo)氣管3個數(shù)少于第一導(dǎo)氣管6，故第二導(dǎo)氣管3的管徑應(yīng)大于第一導(dǎo)氣管6的管徑。上行氣體從導(dǎo)風(fēng)管流入梳氣盤4內(nèi)腔，大面積密集的第一都?xì)夤苡行Ы档蜌怏w流速，使導(dǎo)入過濾液中的氣體沖力減小，氣體凈化后的以氣泡形式向上溢出，再通過第二導(dǎo)氣管3隔離穿過梳氣盤4內(nèi)腔流向上端最后吸附工序。
[0075]參見圖4(d)，圖為密封件19的大樣圖。整個密封件19為金屬材料，密封件19的底盤大小同檢查井7井蓋，作用是密封檢查井7防止氣體回流入井內(nèi)。密封件19的連接管8接輸風(fēng)管10的上端，特別的，它與井下部爬梯12共同作用從而起到約束輸風(fēng)管10位置的作用。密封件19的連接管8和過濾槽I共同圍成環(huán)形結(jié)構(gòu)，用以盛一定濃度的石灰水。過濾槽I上有兩級階梯:第一卡槽20和第二卡槽21，放置梳氣盤4和活性炭吸附層5 ;為防止出流氣體對梳氣盤4和活性炭吸附層5的沖擊，須用固定栓2在兩側(cè)加以固定。
【權(quán)利要求】
1.一種城市污水管道有害氣體無害化去除裝置，其特征在于，包括設(shè)置在檢查井(7)中的抽氣裝置，抽氣裝置將檢查井(7)中的有害氣體抽出并通過輸風(fēng)管(10)引導(dǎo)至設(shè)置于檢查井(7)井口的氣體處理設(shè)備中，氣體處理設(shè)備包括過濾裝置和吸附裝置，有害氣體依次經(jīng)過過濾裝置和吸附裝置對有害氣體進行處理，處理后的氣體排入大氣中。
2.如權(quán)利要求1所述的城市污水管道有害氣體無害化去除裝置，其特征在于，所述的氣體處理設(shè)備中設(shè)置有與輸風(fēng)管(10)連接的空心的梳氣盤(4)，通過梳氣盤(4)將有害氣體依次導(dǎo)入過濾裝置、吸附裝置。
3.如權(quán)利要求2所述的城市污水管道有害氣體無害化去除裝置，其特征在于，輸風(fēng)管(10)中的有害氣體進入梳氣盤(4)后，首先通過與梳氣盤(4)貫通連接的第一導(dǎo)氣管(6)進入過濾裝置中，繼而再經(jīng)過吸附裝置。
4.如權(quán)利要求3所述的城市污水管道有害氣體無害化去除裝置，其特征在于，所述的過濾裝置為液體過濾裝置，所述的第一導(dǎo)氣管(6)伸入到過濾裝置中，有害氣體通過第一導(dǎo)氣管(6)進入過濾裝置并過濾后，再通過設(shè)置于梳氣盤(4)上的第二導(dǎo)氣管(3)排出過濾裝置，第二導(dǎo)氣管(3)不與梳氣盤(4)和第一導(dǎo)氣管(6)連通。
5.如權(quán)利要求2至4中任一權(quán)利要求所述的城市污水管道有害氣體無害化去除裝置，其特征在于，所述的過濾裝置包括用于密封檢查井(7)井口并與輸風(fēng)管(10)貫連的密封件(19)，密封件(19)上設(shè)置有過濾槽(1)。
6.如權(quán)利要求5所述的城市污水管道有害氣體無害化去除裝置，其特征在于，所述密封件(19)上的過濾槽(1)的側(cè)壁為圓形結(jié)構(gòu)，在密封件(19)中心處設(shè)置有穿過密封件(19)與輸風(fēng)管(10)對接的連接管(8)，連接管(8)伸入過濾槽(1)中，連接管(8)側(cè)壁和過濾槽(1)側(cè)壁之間形成環(huán)形結(jié)構(gòu)。
7.如權(quán)利要求5所述的城市污水管道有害氣體無害化去除裝置，其特征在于，所述的過濾槽(1)頂部由下至上依次設(shè)置有帶有固定栓(2)的、環(huán)形的第一卡槽(20)和第二卡槽(21)，分別用于安裝梳氣盤(4)和吸附裝置。
8.如權(quán)利要求1所述的城市污水管道有害氣體無害化去除裝置，其特征在于，所述的抽氣裝置包括設(shè)置于檢查井⑵中的機倉(15)，機倉(15)下端或側(cè)面開設(shè)有進風(fēng)口(17)并位于檢查井(7)中常水位之上，機倉(15)中設(shè)置有渦輪(14)和用于驅(qū)動渦輪(14)的電機(16);電機(16)上設(shè)置有固定卡件(13)，該固定卡件(13)可卡在檢查井(7)內(nèi)部的爬梯(12)上。
9.如權(quán)利要求8所述的城市污水管道有害氣體無害化去除裝置，其特征在于，所述的機倉(15)的外形為蝸殼狀，機倉(15)中電機(16)米用雙軸電機，電機(16)安裝在蝸殼中心截面的鋼板上，渦輪(14)對稱安裝在電機(16)轉(zhuǎn)軸上。
10.如權(quán)利要求要求5所述的城市污水管道有害氣體無害化去除裝置，其特征在于，所述的過濾槽(1)中放置有石灰水，所述的吸附裝置為活性炭吸附層(5)。
【文檔編號】E03F5/02GK104492238SQ201410654272
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2014年11月17日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月17日
【發(fā)明者】盧金鎖, 趙開拓 申請人:西安建筑科技大學(xué)