專利名稱：生活及江河綜合污水治理工藝技術(shù)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種生活及江河綜合污水治理工藝技術(shù)。
針對(duì)全國(guó)性的水污染、水短缺、江河湖泊枯水、斷流干涸，城市排污工程和污水治理工藝技術(shù)存在的缺陷，使全國(guó)50％的城市地下水達(dá)不到飲用標(biāo)準(zhǔn)和現(xiàn)采用的污水治理技術(shù)水平、治污現(xiàn)狀，推出本工藝技術(shù)。
本發(fā)明的目的是提供一種投資規(guī)模小、占地少、運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用低、治理效果好、中水回用率高、能保證土地、河道水體、空氣和地下水不再被污染，徹底改變水環(huán)境，從根本上緩解水短缺的污水治理工藝技術(shù)。
本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的一端連接各排污設(shè)施排污口，一端連接調(diào)節(jié)池前過濾柵網(wǎng)開口處的密封收集管(1)、過濾柵網(wǎng)(2)、濾出物盛處系統(tǒng)(3)、污水調(diào)節(jié)池(4)、污水泵(5)、污泥泵(6)、藥液混合槽(7)、高位加藥槽(8)、一沉池(9)、第二藥液混全槽(10)、第二高位加藥槽(11)、二沉池、中水出口水道(13)、可控閘壩(14)、污泥集污管(15)、污泥收集池(16)、污泥脫水機(jī)(17)、污泥出水出口水道或泵池(18)、脫水污泥發(fā)熱發(fā)酵滅害沼氣發(fā)生器(19)、沼氣排氣管(20)、沼氣收儲(chǔ)器(21)、沼氣輸出系統(tǒng)(22)、各污水池密閉材料(23)、污泥開發(fā)廠(24)、加藥混合地面操控間(25)、綠化復(fù)耕所需厚度的覆蓋土層(26)、觀察孔(27)、調(diào)節(jié)池污水入口直通一沉池的備用水道(28)、第一藥液混合槽直通二沉池的備用水道(29)、工藝中采用特制一號(hào)、特制二號(hào)藥(30)做絮凝劑。組成的生活及江河綜合污水治理工藝技術(shù)。
本發(fā)明與現(xiàn)采用的所有同類技術(shù)相比較有以下優(yōu)點(diǎn)以國(guó)外引進(jìn)的代表目前國(guó)內(nèi)最高水平，被稱為當(dāng)今世界最先進(jìn)技術(shù)的京滬津生活污水處理廠為比照(1)投資、占地、處理成本三項(xiàng)最少比其各低1/3以上。
(2)在已知國(guó)內(nèi)外所有污水治理技術(shù)中，是唯一能達(dá)到把污水處理到無(wú)色無(wú)味，且具有工業(yè)價(jià)值的污水治理技術(shù)。
(3)唯一能實(shí)現(xiàn)閉路循環(huán)零排放，無(wú)二次污染的污水治理技術(shù)。
(4)治理與開發(fā)同步，變廢為寶。
(5)以害治害，二害同治，一石三鳥。
(6)唯一污水治理全程密封密閉，治理與保護(hù)兼顧，最完全徹底的污水治理技術(shù)。
(7)應(yīng)用范圍廣。本技術(shù)除可治理造紙中段污水、生活及江河綜合污水外，還可治理除造紙黑液外的所有造紙污水，制革污水，白酒、啤酒、淀粉等釀造污水；硫酸等化工污水和多種輕重工業(yè)污水。
其中，造紙、制革、釀造污水是公認(rèn)的世界級(jí)老大難題和三大污染源。
下面結(jié)合附圖
詳細(xì)說明實(shí)施例我們所說的生活污水，在我國(guó)實(shí)際上是一種江河綜合污水。我國(guó)幾乎所有的城市都是生活污水和市內(nèi)工商服務(wù)業(yè)等各種污水混排，進(jìn)入市內(nèi)水網(wǎng)與水體混合后排入江河，這種污水在進(jìn)入江河前實(shí)際上已是江河綜合污水。
本人在全國(guó)選水污染較嚴(yán)重、有一定代表性的北京國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局近傍的兩條河蘇州河上海市內(nèi)段、衛(wèi)阿新鄉(xiāng)市下游段等取樣實(shí)驗(yàn)證明，采用本技術(shù)完全可把這些污水廉價(jià)高效治理為無(wú)色無(wú)味的回用中水。但我國(guó)幅原遼闊，水污染嚴(yán)重，污染總量巨大，江河湖泊—一統(tǒng)治，既不科學(xué)，也無(wú)必要，只須從源頭把各種污水認(rèn)真治理，實(shí)現(xiàn)工業(yè)污水、生活污水同步治理雙循環(huán)。做為除飲用和部分生活用水以外的各種用水的總水源。以生活污水產(chǎn)生的中水補(bǔ)充工業(yè)運(yùn)行中消耗水。達(dá)到閉路循環(huán)零排放，就可實(shí)現(xiàn)讓江河湖海變清的目的；收到巨大節(jié)水效果。
現(xiàn)在我國(guó)已建和在建的城市污水處理廠，大部分建在城市下游郊外，需占大片土地，中水回用也很麻煩，要建儲(chǔ)水池，又要建中水回輸系統(tǒng)，生活設(shè)施和其它附屬設(shè)施，占地又費(fèi)錢。
本工藝的設(shè)計(jì)是把城市生活污水處理廠建在市內(nèi)上中、中、下游綠化區(qū)地下，把所有污水池用密封密閉材料封閉嚴(yán)實(shí)，按綠化種類的需要厚度以土層覆蓋綠化。用密封污水收集管把所有排污口串連起來，讓污水一出排污口就進(jìn)入處理程序。污水收集管一端連接排污口，一端連接污水調(diào)節(jié)池前柵網(wǎng)開口，使污水處理全程密封密閉。這樣上、中游處理好的回用中水就可自行流入中下游水網(wǎng)，省去了大部分中水回輸?shù)耐顿Y和占地。
圖(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)(9)(10)(11)(12)(13)(14)(15)(16)(17)(18)(19)(20)(21)(22)(23)組成的污水處理系統(tǒng)框架，使污水從設(shè)施、設(shè)備排污口就進(jìn)入全程密封的污水處理程序。不準(zhǔn)污水再經(jīng)排污溝進(jìn)入水網(wǎng)，滲入地下，不準(zhǔn)污水再污染土地、污染河道、污染環(huán)境、污染水體、污染地下水，不準(zhǔn)臭味異味污染空氣。讓污水再不能危害人們健康。徹底改變水環(huán)境，消除土地、地表水體和地下水不斷被污染的現(xiàn)狀。使被污染得不能飲用的全國(guó)50％的城市地下水不再被進(jìn)一步污染，使另50％受到可靠保護(hù)。為我們自己留下一片地下水源地。避免有一天土地被污染得無(wú)法居住、無(wú)法耕種。也許土地的污染還沒引起人們的足夠關(guān)注，但它確實(shí)嚴(yán)重地存在著。土地一旦被嚴(yán)重污染，其治理難度更大，周期更長(zhǎng)，其危害不容忽視。
設(shè)在調(diào)節(jié)池前邊的過濾柵網(wǎng)及盛處設(shè)施，圖(2)、(3)將混在污水中的廢棄衛(wèi)生用品和其它漂浮物濾出處理，不讓其進(jìn)入調(diào)節(jié)池(5)。調(diào)節(jié)池將污水收集、中和、沉淀，把成分不穩(wěn)定的污水調(diào)節(jié)到相對(duì)穩(wěn)定狀態(tài)，把排放不均勻的生活污水收儲(chǔ)到一定的量讓污水處理廠任何時(shí)段都能正常工作，以提高投資的效費(fèi)比。因此根據(jù)人的生活習(xí)慣和生理特征，既生活污水的排放規(guī)律，調(diào)節(jié)池的有效容量應(yīng)為總排污量的24小時(shí)量。按地質(zhì)地況決定其深淺面積和形狀。但容量不變，一般采用圓形設(shè)計(jì)；池底三角馬鞍構(gòu)造，馬鞍邊底部設(shè)排污窨井，窨井安裝污泥或污水泵(6)，其它污水池與此相同。三角馬鞍形的池底設(shè)計(jì)，是讓沉淀物相對(duì)集中地沉積在窨井和通向窨井的斜坡上以利排污。污泥或污水泵適時(shí)將沉積污泥排出池外，送入污泥收集系統(tǒng)。污水泵(7)將調(diào)節(jié)并沉淀澄清的污水泵入第一藥液混合槽(8)，同時(shí)高位加藥槽不間斷將藥液加入混合槽，加金屬鎂礦渣灰2‰攪拌三分鐘，PH值調(diào)至8-12，在每分鐘120-200轉(zhuǎn)左右的攪拌作用下(9)，讓污水和藥液充分混合反應(yīng)，不間斷連續(xù)作業(yè)。排出的污水進(jìn)入一沉池(10)絮凝沉淀分離。一沉池分離出的中水可供普通漂白紙以下的各種造紙和無(wú)特殊要求的工農(nóng)業(yè)用水。需高級(jí)處理的，將一沉池中水溢入或泵入二沉池處理(11)。二沉池處理程序與一沉池相同，硫酸鋁萬(wàn)分之一。二沉池溢出的中水可滿足除飲用和部分生活用水外的各種用水要求或達(dá)標(biāo)排放。
各污水、污泥池必須加密閉封蓋。封蓋支撐材料(23)必須有足夠的強(qiáng)度，耐老化，頂蓋支撐必須堅(jiān)強(qiáng)牢固。設(shè)計(jì)強(qiáng)度時(shí)，要考慮綠化復(fù)耕產(chǎn)生的各種負(fù)荷。各池封蓋時(shí)，要在便于觀察維修部位留觀察孔(19)。觀察孔除供操作時(shí)對(duì)池內(nèi)情況觀察外，還是維護(hù)維修時(shí)的通道門、采光、通氣孔。設(shè)計(jì)不可太小。對(duì)稱設(shè)兩個(gè)，以利使用時(shí)空氣交流。各池封蓋和任何環(huán)節(jié)不難存在任何隱患。
混合加藥槽地面工作間(25)是污水處理廠唯一地面建筑，除供操作控制人員工作監(jiān)控外，還是藥物儲(chǔ)備庫(kù)，常用器皿、物料、工具庫(kù)。建造時(shí)要充分考慮到各種需要并留有余地。
如果實(shí)現(xiàn)工業(yè)污水、生活污水同步治理，達(dá)到閉路循環(huán)零排放，以生活污水治理獲得的中水彌補(bǔ)工業(yè)運(yùn)行中消耗水，可獲得巨大節(jié)水效果。中水尚有剩余。
回用不完的中水，可輸入市內(nèi)水網(wǎng)，通向市內(nèi)水網(wǎng)的水道，不采用管道而采用原有河道的，水道要清淤，不要再把中水污染為污水。不準(zhǔn)污染物排入。
污水處理廠建在城市下游的地方，可用人工回輸。按地勢(shì)落差，在適當(dāng)?shù)奈恢迷O(shè)可控閘壩(14)，在閘壩的控制下，讓水網(wǎng)充滿清水，把污水溝變成天然水庫(kù)，可使北方缺水的城市干涸半干涸的市內(nèi)水網(wǎng)恢復(fù)生機(jī)。充滿清水的水網(wǎng)，除可改善景觀、調(diào)節(jié)氣溫、降低空氣中可吸入懸浮顆粒、使空氣濕潤(rùn)清新、還可養(yǎng)魚種荷、建水景，供人們垂釣賞花、納涼戲水，可供各用水戶隨時(shí)隨地方便取用。管理部門可在適當(dāng)位置設(shè)取水口，讓人們有序取水。既改善了市內(nèi)水環(huán)境又節(jié)省了建儲(chǔ)水池的投資。
運(yùn)行中如調(diào)節(jié)池出現(xiàn)故障，可啟用備用污水通道(15)讓污水直入一沉池，一沉池兼起調(diào)解池的作用；一沉池出現(xiàn)故障，啟用第一混合槽直通二沉池的備用水道(16)，由二沉池兼起一沉池的作用；二沉池出現(xiàn)故障，一沉池兼起二沉池的作用。出現(xiàn)后兩種情況時(shí)，可將藥的兩種組分按要求配伍組合，變兩次分別使用為一次使用，變兩級(jí)處理為一級(jí)處理。
污泥處理系統(tǒng)是由密封污泥收集管(11)將各污泥點(diǎn)連通的污泥處理廠。污泥脫出水質(zhì)量一般和中水相近，視具體情況略加處理或直接排入水網(wǎng)。水質(zhì)差的泵回調(diào)節(jié)池，重新處理。脫過水的污泥(18)置入密封容器(19)讓其自然或加入促進(jìn)劑按要求發(fā)熱發(fā)酵，產(chǎn)生的熱量、甲烷和缺氧環(huán)境，殺死污泥中的病菌、病毒、病蟲、蟲卵和其它微生物。無(wú)害化處理的同時(shí)獲得沼氣。產(chǎn)生的沼氣由排氣管(20)進(jìn)入沼氣收儲(chǔ)器(21)。根據(jù)各地的具體情況，采用適當(dāng)?shù)墓馐侄喂┯脩羰褂?22)。產(chǎn)生環(huán)保效益的同時(shí)產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效益。
腐熟污泥可直接做農(nóng)家肥使用。也可加入其它元素制成復(fù)合肥(24)，提高附加值。這樣的綠色肥料比報(bào)導(dǎo)過的把脫水污泥直接加入其它元素制成的復(fù)合肥料使用更安全可靠，社會(huì)效益、經(jīng)濟(jì)效益更好。
工藝中采用的特制一、二號(hào)藥(30)，是本工藝技術(shù)的重要組成部分，是在污水處理中發(fā)揮獨(dú)特作用的絮凝劑。特制一號(hào)藥立足于利用工業(yè)廢料，以廢硫酸、鹽酸等廢酸和以金屬鎂礦渣灰或以氧化鈣為主要成份的礦渣灰配制而成。以害治害，二害俱除。同時(shí)又獲得了大量回用水和污泥開發(fā)產(chǎn)品，收到一石三鳥之效，變廢為寶。但工業(yè)廢料與工業(yè)結(jié)構(gòu)、工業(yè)水平有關(guān)，不是隨處都有，特制二號(hào)藥正好彌補(bǔ)這一缺憾。特制二號(hào)藥以石灰粉(Ca(OH)2)等或硫酸鋁(Al2(SO4)18H2O)、氯化鋁(AlCL3)、氫氧化鋁(AL(OH)3)等配制而成。原料豐富，全國(guó)大部分地方都有，包裝運(yùn)輸方便，使用靈活。各組分可分別兩次使用，二級(jí)處理；也可組合配伍一次使用，做一級(jí)處理。處理效果不受影響。特制一號(hào)藥分兩次使用。
市內(nèi)綠化區(qū)很少的城市、已在市外建過污水處理廠的城市或其他原因必須在市外建污水處理廠的城市，占用耕地的，覆蓋后可以復(fù)耕。
權(quán)利要求
1.一種生活及江河綜合污水治理工藝技術(shù)。其特征是由密封收集管(1)，污水調(diào)節(jié)池(4)，一二藥液混合槽、加藥槽(7、8、10、11)，一二沉池(9、13)和污泥開發(fā)系統(tǒng)組成的，建在市內(nèi)緣化區(qū)地下，全程密封密閉的污水處理工藝技術(shù)。
2.工藝中采用的特制一號(hào)藥是廢硫酸、鹽酸等(也可采用工業(yè)酸)，金屬鎂礦渣灰或以氧化鈣為主要成分的礦渣灰組成。特制二號(hào)藥為石灰粉和硫酸鋁組成。分別包裝分兩次使用，做二級(jí)處理。也可用前混合一次使用。
3.根據(jù)權(quán)利要求1、2所述的生活及江河綜合污水處理工藝技術(shù)，其特征是采用的特制一、二號(hào)藥，第一、二級(jí)分別以2‰和萬(wàn)分之一加入第一、二藥液混合槽，在每分鐘120-200轉(zhuǎn)攪拌作用下，攪拌3分鐘，不間斷泵入排出，在一、二沉池絮凝沉淀，分離出無(wú)色無(wú)味清水。
全文摘要
1.本發(fā)明涉及一種生活污水及江河綜合污水治理工藝技術(shù)。其特征是(1)采用排污口連接污水調(diào)節(jié)池的密封污水收集管；(2)污水調(diào)節(jié)池入口前設(shè)過濾柵網(wǎng)及濾出物盛處系統(tǒng)；(3)設(shè)加藥、混合沉淀及中水返回市區(qū)水網(wǎng)系統(tǒng)；(4)污泥集中脫水開發(fā)系統(tǒng)；(5)場(chǎng)區(qū)覆蓋及承重材料；(6)完工后的綠化復(fù)耕區(qū)；(7)城市水網(wǎng)清淤；(8)適當(dāng)河段設(shè)控制水量水位的閘壩；(9)注滿清水的城市水網(wǎng)及兩岸防護(hù)林組成的生活污水及江河綜合污水治理工藝技術(shù)。2.工藝中采用的二號(hào)藥由石灰粉(Ca(OH)
文檔編號(hào)C02F11/04GK1413920SQ0212298
公開日2003年4月30日 申請(qǐng)日期2002年6月16日 優(yōu)先權(quán)日2001年7月20日
發(fā)明者林連山 申請(qǐng)人:林連山