向污水管道自动充氧检查井

发布时间:2018-7-27 17:15:11

  申请日2013.03.05

  公开(公告)日2013.06.12

  IPC分类号E03F5/08; E03F5/02

  摘要

  本发明公开了一种向污水管道自动充氧的检查井,它包含安装在检查井内的固定支架,该固定支架上安装有鼓风机,该鼓风机的出风口连接有排风管,该排风管的另一端延伸至检查井底部的污水管道中,并向外弯出一个平行于污水管道的弯头,所述的鼓风机的导线与太阳能电池板相连,所述的太阳能电池板安装在附近的路灯杆上,所述的鼓风机与检查井的井盖之间设有进气管,该进气管的另一端穿过检查井的侧壁后延伸出地面。本发明结构简单、安装方便,所使用的鼓风机为小型防水鼓风机可有效防止一旦发生污水冒井时阻碍鼓风机的正常工作,并且耗能较小其能量来源为太阳能环保节能。

  权利要求书

  1.一种向污水管道自动充氧的检查井,其特征在于它包含安装在检查井内 的固定支架,该固定支架上安装有鼓风机,该鼓风机的出风口连接有排 风管,该排风管的另一端延伸至检查井底部的污水管道中,并向外弯出 一个平行于污水管道的弯头,所述的鼓风机的导线与太阳能电池板相 连,所述的太阳能电池板安装在附近的路灯杆上,所述的鼓风机与检查 井的井盖之间设有进气管,该进气管的另一端穿过检查井的侧壁后延伸 出地面。

  2.根据权利要求1所述的一种向污水管道自动充氧的检查井,其特征在于 所述的固定支架安装在检查井的一侧,踏步安装在其相对的一侧。

  3.根据权利要求1所述的一种向污水管道自动充氧的检查井,其特征在于 所述进气管伸出地面的一端设有向下的弯头。

  说明书

  一种向污水管道自动充氧的检查井

  技术领域

  本发明涉及市政工程领域,具体的说是替换现有污水管道中的常规检查井 为充氧检查井,并通过该自动充氧检查井向该检查井下游的污水管道充氧,提 高管道溶解氧,增强污水中微生物活性,在污水输送过程中净化污水。

  背景技术

  目前我国城市的排水系统体制较为复杂,城市的老城区由于年代问题大多 采用了雨污合流甚至工业废水不经处理也直接排入城市污水系统的体制,这种 方法虽然在经济上有优势但其合流排放的危害越来越明显。工业废水不经一定 的处理直接进入城市污水管网由于其含有复杂的污染成分对城市管网甚至污水 厂的正常运行都会带来严重的危害。

  而雨水的直接排放流入污水系统也存在一定的缺陷,因为雨水的污染程度 远不及生活污水和工业废水而目前水资源的短缺越来越严重。所以这种排放方 式凸显出了对水资源的浪费,因此目前的城市新型排水管网的设计多采用分流 制排放即工业废水经一定处理进入污水管网与生活污水合流最终进入污水处理 厂得到无害化处理;雨水则单独采用一套排水管网可将雨水排入城市景观河使 雨水得到充分利用。

  目前排水系统的组成包括居民居住区的污水管网、市政污水管网、污水处 理厂三部分组成。小区管网首先进行收集汇入市政管网依靠市政管网的转输进 入污水处理厂,无害化处理后进入自然水体。

  污水中的污染成分大多来自于居民的日常生活,生活污水指人们日常生活 中用过的水,包括从厕所、浴室、盥洗室、食堂和洗衣房等排出的水,这类污 水的污染物成分含有较多的有机物,如蛋白质、动植物脂肪、碳水化合物、尿 素和氨氮等还含有肥皂和合成洗涤剂等,以及常在粪便中出现的病原微生物, 如寄生虫卵和肠系传染病菌等。由于这类污水的成分复杂因此需要经过处理后 才能排入水体。

  目前的污水从住户到达污水处理厂均是采用管道进行输送,因为污水厂的 建设一般均要靠近河流以利于其处理水的及时排放保证处理厂的正常运行,所 以便造成了污水从住户到达污水处理厂需经很长距离的输送。

  对于城市老城区的污水管道由于年久失修,污水经长年累月的输送势必会 在管道底部发生沉积现象,而随着沉积量的增加管道中的空气流通会变得很困 难因此会造成在管道底部的沉积物中会出现缺氧的环境,而这对于污水中的厌 氧微生物则是一个绝佳的繁殖机会。

  厌氧微生物在厌氧环境中对有机物进行厌氧分解会产生硫化氢、甲烷等恶 臭且易燃烧的气体。这类气体因管道中的氧气不足而得不到一定的稀释倘若长 期积存则可能会发生意外的事故。例如2011年5月26日上午在西安北郊北辰 村的一污水管道发生爆炸,直接造成附近居民的房屋玻璃破碎。而离爆炸点几 百米之外便是一处污水处理厂,这正是易爆气体长期积存以致浓度达到了爆炸 上限产生了恶劣后果。这起事故虽然没有造成人员伤亡但污水管道中积存的易 爆气体的危害性给市政管理人员敲响了警钟。

  管道中积存的恶臭气体即使无爆炸危险,但对于管道维修人员的下井作业 影响很大,一旦检查井中氧气浓度过低,而底部厌氧产生的硫化氢气体过多则 工作人员的下井后很可能发生中毒现象,严重危害检修人员的正常工作,此类 事件也常见于各类新闻报道中。

  污水的输送都需经过长距离的管道流动,在这么远距离的输送过程中目前 的管到仅起到了转输污水的作用,并没有将管道空间充分利用。管道对于污水 仅是转输作用但对于污水中的各类微生物却是一个很好的反应容器,比如管道 中由于缺氧情况较严重因此底泥中的厌氧微生物经自我反应会产生各类有害气 体,而好氧微生物则会由于生存环境的限制无法进行自身繁殖。倘若能将污水 中的好氧微生物的好氧分解能力应用于对管道中污水的分解,这将会充分发挥 管道作为微生物的反应容器的作用,使其各类微生物在其中进行正常的生命活 动,促进污水中有机物的分解进而降低污水中有机物的负荷,进而也可以直接 抑制厌氧微生物的活动,利于改善管道内部的环境。

  但若要提高好氧微生物的自身分解能力,则必须以增加污水中氧气含量为 前提。只有氧气浓度达到微生物正常生命活动的要求才能充分发挥其分解能力 促进对污水中有机物的分解,而管道中微生物对有机物的分解将直接促进污水 厂的处理负荷量的下降,提高污水厂的处理能力,降低污水厂的生产成本。

  而提高微生物活性的前提则是增加污水中氧气含量,目前管道中的污水含 量大致有以下几个来源:

  1.目前输送污水的管道多采用非满流输送,因而会在管道中水位以上留 有空闲空间这部分空间会积存部分空气,在水流的流动过程中空气依靠自身的 溶解性会慢慢溶于污水中使得污水含氧量得到增加。

  2.在城市各处的管道连接处常会有为了使上游管道顺利接入下游管道 而设置跌水进,在跌水进处上游水流会由于高度的落差产生急速下跌现象,水 流速度瞬间加大。在其加速过程中水流与空气接触直接产生水流夹带大量空气 进入下游管道,增加了污水中氧气含量。

  3.水流在由上游进入下游时会在检查井处产生漩涡现象,这些漩涡会产 生不同程度的相互交错流动现象。在此时的漩涡处便会发生较多氧气的溶解, 直接增加污水中的氧含量利于好氧微生物的生命活动。

  但上述的三种充氧方式均存在一定的缺陷问题:

  1.第一类充氧方式是依靠非满流管道中的空气逐渐溶解来增加氧气含 量,但对于目前的市政管道来说即使管道非满流但其内部的氧气含量极少对污 水充氧效果不大,如目前的市政管道维修中常出现的人员进入检查井中后发生 气体中毒现象,其原因就是因为内部氧含量过少并由于污水中的厌氧微生物的 分解活动生成硫化氢等有毒气体积存于管道中的因素。

  2.第二类和第三类的充氧方式是依靠检查井的通风作用由跌水或漩涡 将空气带入使污水得到充氧,但这种方式在城市的总体管网中能产生跌水或漩 涡现象的检查井所占比例并不是太多,因此它的充氧效果也不是特别的明显。 所以在这样的实际背景下急需一种易于推广并且较好实施的技术方案。

  发明内容

  本发明目的是提供一种向污水管道自动充氧的检查井,它能有效地解决背 景技术中所存在的问题。

  为了解决背景技术中所存在的问题,它包含安装在检查井内的固定支架, 该固定支架上安装有鼓风机,该鼓风机的出风口连接有排风管,该排风管的另 一端延伸至检查井底部的污水管道中,并向外弯出一个平行于污水管道的弯头, 所述的鼓风机的导线与太阳能电池板相连,所述的太阳能电池板安装在附近的 路灯杆上,所述的鼓风机与检查井的井盖之间设有进气管,该进气管的另一端 穿过检查井的侧壁后延伸出地面。

  所述的固定支架安装在检查井的一侧,踏步安装在其相对的一侧。

  所述进气管伸出地面的一端设有向下的弯头。

  由于采用了以上技术方案,本发明具有以下有益效果:结构简单、安装方 便,所使用的鼓风机为小型防水鼓风机可有效防止一旦发生污水冒井时阻碍鼓 风机的正常工作,并且耗能较小其能量来源为太阳能环保节能。

  1、依靠鼓风机的鼓风作用达到了对污水管道良好的充氧效果,使污水含氧 量明显上升对微生物的生长繁殖起到了积极作用。

  2、由于充氧之后直接导致进厂污水中的氧含量上升,因此减少了在污水处 理曝气过程中的曝气量,对降低污水厂能耗有很大的帮助。

  3、由于管道中氧含量的增加对管道中积存的一些有害气体比如:甲烷、硫 化氢,一氧化碳等气体有一定的稀释作用,以免这些有害气体过量积存产生负 面效应如常有一些管道维护工人对管道维修时由于管道中的有害气体浓度过高 而出现中毒现象。

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