一種改善水體分配防止臭氣外溢的布水裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于再生環(huán)保的污水處理領(lǐng)域，尤其是涉及一種下向流潛流濕地系統(tǒng)的改善水體分配防止臭氣外溢的布水裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]人工濕地是70年代發(fā)展起來(lái)的一種污水處理技術(shù)，和傳統(tǒng)的生化處理比較，人工濕地具有可生化性強(qiáng)，氮、磷去除能力高，投資及日常運(yùn)行費(fèi)用低等特點(diǎn)。人工濕地由人工基質(zhì)(填料)、植物和微生物等組成，污水經(jīng)基質(zhì)的過(guò)濾、植物的吸收、植物根基的多種微生物活動(dòng)得到凈化。在污染物得以凈化的同時(shí)，水中的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和水分得以循環(huán)利用，實(shí)現(xiàn)污水資源化、無(wú)害化和穩(wěn)定化的處理利用。其反應(yīng)機(jī)理綜合了化學(xué)反應(yīng)、化學(xué)沉淀、物理化學(xué)吸附、物理過(guò)濾、物理吸附、物理沉積、微生物對(duì)有機(jī)物的降解等過(guò)程。按照水在系統(tǒng)中流動(dòng)方式的不同，可將人工濕地分為表面流濕地、水平潛流濕地和下向流潛流濕地三種類型。
[0003]下向流人工濕地污水處理，是由布水裝置將污水送至濕地表面，污水依靠重力作用由上而下在基質(zhì)層內(nèi)下向滲流，協(xié)同產(chǎn)生吸附、截流、沉積、植物吸附等凈化效應(yīng)，去除水中的污染物，匯入集水裝置出流。下向流潛流人工濕地除了有水平潛流型人工濕地的特點(diǎn)夕卜，由于水流、凈化反應(yīng)均位于地表下，能夠起到保溫作用，因此下向流型人工濕地受氣候影響較小，處理效率受季節(jié)波動(dòng)不大，可以適應(yīng)較寒冷的氣候條件。
[0004]均勻布水是人工濕地系統(tǒng)中至關(guān)重要的部分，布水是否均勻直接關(guān)系到濕地是否能夠穩(wěn)定運(yùn)行，只有布水均勻，才能保證處理系統(tǒng)的負(fù)荷一致，防止短流和死區(qū)的發(fā)生，從而達(dá)到最佳的處理效果，因此，均勻布水是人工濕地能夠正常運(yùn)行的基本條件之一。
[0005]目前，下向流人工濕地一般采用開孔管布水，布水裝置由一根或數(shù)根布水干管連接表面開孔的多根布水支管組成，污水從布水干管流入布設(shè)于濕地床面的布水支管，由布水支管上的圓孔出水完成向濕地床面布水。這種布水裝置影響布水均勻的原因有以下方面:一是由于布水支管的圓孔不斷出水使布水支管內(nèi)污水流量逐漸減少，導(dǎo)致布水支管中出現(xiàn)流量不均的現(xiàn)象，與布水干管相近的一段污水流量大布水量大，遠(yuǎn)端則污水流量減小布水量少，易出現(xiàn)局部短流、布水不均勻、處理系統(tǒng)負(fù)荷不一致、污水處理效率下降等問(wèn)題。二是布水支管上的圓孔為封閉管道上所開的圓形孔洞，當(dāng)運(yùn)行一段時(shí)間后，污水中所夾雜的塊狀物及膜狀物容易堵塞圓孔，導(dǎo)致出水不暢，影響均勻布水，且封閉的布水支管難以定期清理。三是由于下向流濕地采用的是表面布水，布水裝置直接布置于濕地填料之上或填料淺覆蓋。兩種布置方式在布水支管的水平控制上都較難做到，容易因?yàn)樗娇刂撇划?dāng)導(dǎo)致短流、布水不均。
[0006]下向流濕地因其水流方向?yàn)橹辽隙?，因此避免了表面流人工濕地的衛(wèi)生條件差、孽生蚊蠅等方面的問(wèn)題，但表面布水方式難以避免污水的臭氣問(wèn)題，為避免臭氣問(wèn)題，目前下向流濕地普遍將開孔布水支管用上層填料覆蓋，同時(shí)帶來(lái)了圓孔易堵、水平控制難、運(yùn)行狀況難以觀察、維護(hù)不便等諸多問(wèn)題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明提供一種改善水體分配防止臭氣外溢的布水裝置，該裝置可以提高布水均勻性、防止臭氣外溢、防止堵塞、可調(diào)節(jié)水平高度、便于維護(hù)管理、運(yùn)行穩(wěn)定。
[0008]一種改善水體分配防止臭氣外溢的布水裝置，包括：
[0009]支撐柱；
[0010]固定安裝在所述支撐柱上的安裝架；
[0011]水平架設(shè)在所述安裝架上的布水堰槽，該布水堰槽包括開口朝上的布水通道，布水通道的兩側(cè)壁為布水堰，布水堰的上緣均勻開設(shè)齒槽；
[0012]設(shè)置在所述布水通道兩側(cè)的布水平板，該布水平板的內(nèi)側(cè)邊與所述布水堰外側(cè)相銜接，布水平板上均勻開設(shè)若干布水孔；
[0013]以及罩設(shè)在所述布水堰槽上方的集氣罩。
[0014]本發(fā)明的布水裝置使用時(shí)通過(guò)支撐柱和安裝架將布水堰槽架設(shè)在濕地的地面上，進(jìn)行濕地表層布水，布水堰槽的槽體兩側(cè)壁上緣開設(shè)齒槽形成布水堰，污水通過(guò)布水堰均勻溢流至兩側(cè)布水平板，通過(guò)交錯(cuò)的布水孔洞均勻的流至濕地表層，水中大顆粒物質(zhì)可通過(guò)堰口、布水孔洞和濾料表層進(jìn)行過(guò)濾截留，不易引起濕地布水系統(tǒng)及集水出水系統(tǒng)堵塞；污水中的臭氣由集氣罩收集后集中安全處理，克服了表面布水時(shí)臭氣外溢的問(wèn)題。
[0015]作為優(yōu)選，所述齒槽為等面積的等腰三角形齒槽。
[0016]進(jìn)一步優(yōu)選，相鄰兩齒槽之間的間距為15?20cm。
[0017]為進(jìn)一步提高均勻布水的效果，更進(jìn)一步優(yōu)選地，所述齒槽的垂直深度為4?5cm0
[0018]本發(fā)明的布水堰采用上述優(yōu)選設(shè)置方案時(shí)，布水通道中的污水能更均勻的溢流至布水平板上。
[0019]作為優(yōu)選，所述布水孔為與布水堰槽相平行的條形孔，該條形孔的長(zhǎng)度為4?6cm，寬度為 O. 8 ?I. 2cm。
[0020]所有條形孔均勻分布在布水平板上，優(yōu)選地，所有條形孔在布水平板上呈交錯(cuò)分布。
[0021]為進(jìn)一步改善布水效果，所述布水平板上的開孔率為5?7%。該開孔率是指條形孔的總面積與布水平板總面積的比率。
[0022]為增強(qiáng)布水堰溢流處的污水在布水平板上勻布效果，進(jìn)一步優(yōu)選地，所述布水平板的外側(cè)邊向下傾斜5?10°，所述布水平板與布水堰的銜接處為弧形。
[0023]經(jīng)實(shí)踐表明，本發(fā)明的布水平板采用上述優(yōu)選設(shè)置時(shí)，布水平板的均布效果得到進(jìn)一步提尚。
[0024]本發(fā)明中，當(dāng)布水堰與布水平板采用上述優(yōu)選方案組合時(shí)，布水堰與布水平板之間的均布效果相互促進(jìn)，共同提高污水的均布效果。
[0025]所述布水通道優(yōu)選為U形通道，U形通道的寬度為O. 08?O. 12m，優(yōu)選為O. Im ；U形通道的深度為O. 08?O. 12m，優(yōu)選為O. Im ；U形通道的長(zhǎng)度可根據(jù)具體的工況調(diào)整。
[0026]作為優(yōu)選，所述支撐柱為若干個(gè)對(duì)稱設(shè)置的立柱，所述安裝架固定在所有立柱的頂部，安裝架與立柱的頂部之間采用螺栓和調(diào)節(jié)螺母連接。
[0027]安裝架的安裝高度可以通過(guò)螺栓與調(diào)節(jié)螺母調(diào)節(jié)，達(dá)到調(diào)節(jié)布水堰槽高度的目的，實(shí)現(xiàn)濕地表層不同高度處的布水，滿足不同污水種類的處理需求。
[0028]作為優(yōu)選，所述集氣罩包括罩體和集氣通道，所述集氣通道位于罩體內(nèi)的頂部，集氣通道上設(shè)有集氣口和凝水排口。進(jìn)一步優(yōu)選，所述集氣罩為透明集氣罩。
[0029]進(jìn)一步優(yōu)選，所述集氣通道為倒置的弧形通道。更優(yōu)選為倒置的半圓形通道，集氣通道上的集氣口和凝水排口均為圓形孔。
[0030]污水中的臭氣由集氣口進(jìn)入集氣通道，由集氣通道收集后集中處理，臭氣中的水蒸氣凝結(jié)后由凝水排口回流至布水堰槽中。
[0031]所述罩體底部敞口，底部寬O. 5?O. 8m，優(yōu)選為O. 6m，為方便集氣罩的安裝及集氣效果的進(jìn)一步提高，優(yōu)選地，所述罩體的截面呈半圓形或倒三角形。
[0032]罩體的底部?jī)蓚?cè)邊上設(shè)有一次成型鉸鏈，集氣罩通過(guò)該鉸鏈與布水平板相連接。這樣集氣罩可以通過(guò)鉸鏈向上打開，方便對(duì)布水堰槽進(jìn)行清洗。
[0033]所述的布水堰槽和集氣罩為PC半透明材料制作；安裝架由鋁合金管制成。
[0034]當(dāng)本發(fā)明的布水裝置采用上述優(yōu)選方案的組合時(shí)，與現(xiàn)有的布水裝置相比，本發(fā)明具有如下有益效果：
[0035]本發(fā)明的布水裝置通過(guò)地上式三角堰槽溢流方式布水，污水溢流至濕地表層，水中大顆粒物質(zhì)可通過(guò)表層的過(guò)濾截留，不易引起布水系統(tǒng)及集水出水系統(tǒng)堵塞；布水堰槽的水平高度可方便調(diào)節(jié)，堰槽均勻布水效果好；地上式溢流布水，增加污水與空氣的接觸面，增加污水溶解氧含量，提高濕地處理效果；本發(fā)明的布水裝置可輕松實(shí)現(xiàn)間歇式布水和連續(xù)性布水的轉(zhuǎn)換，便于在較低的水力負(fù)荷時(shí)的均勻布水，充分的利用濕地的表面積和體積，受季節(jié)變化和進(jìn)水濃度、流量變化的影響也比較小。
[0036]布水堰槽為開放式槽體，可方便觀察運(yùn)行狀況，保溫防埋集氣罩可方便抬起，便于布水堰槽的定期清洗維護(hù)，延長(zhǎng)布水系統(tǒng)使用壽命；保溫防埋集氣罩避免了污水溢流時(shí)引起的臭味和蚊蠅問(wèn)題，保溫作用可緩解冬季環(huán)境溫度低時(shí)結(jié)冰問(wèn)題；本發(fā)明的布水裝置安裝方便、運(yùn)行穩(wěn)定、維護(hù)方便、應(yīng)用性廣，不僅適用于下向流濕地，也同樣適用于水平潛流濕地。
【附圖說(shuō)明】
[0037]圖I是本發(fā)明集氣罩為半圓形時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0038]圖2是圖I所示的正視圖。
[0039]圖3是本發(fā)明布水堰槽的組成單元的側(cè)視圖。
[0040]圖4是本發(fā)明集氣罩的組成單元的側(cè)視圖。
[0041]圖5是本發(fā)明布水堰槽與布水平板的組成單元的俯視圖。
[0042]圖6是本發(fā)明集氣罩為倒三角形時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0043]圖7為圖6所示的正視圖。
[0044]圖中所示附圖標(biāo)記如下：
[0045]I-支撐柱2-安裝架3-布水堰槽
[0046]4-齒槽5-布水平板6-布水孔
[0047]7-集氣罩8-集氣通道9-凝水排口
[0048]10-集氣口11-螺栓12-鉸鏈
[0049]13-布水堰槽封14-布水堰槽配套螺絲 15-集氣罩配套螺絲
[0050]16-布水平板配套螺絲
【具體實(shí)施方式】
[0051]本發(fā)明的布水裝置，其結(jié)構(gòu)示意圖如圖I?7所示。如圖I和圖6所示，布水裝置包括支撐柱1、安裝架2、布水堰槽3、布水平板5和集氣罩7。
[0052]支撐柱I由一組對(duì)稱設(shè)置的立柱組成，本實(shí)施方式中該立柱為混凝土墩，該混凝土墩埋于濕地填料中，每個(gè)混凝土墩的頂面設(shè)有預(yù)埋螺栓，即螺栓11，并配套調(diào)節(jié)螺母，螺栓與螺母配套用于固定并調(diào)整安裝架2。
[0053]安裝架2由若干鋁合金管相互固定而成，鋁合金管與對(duì)應(yīng)的立柱頂部通過(guò)螺栓和調(diào)節(jié)螺母相互連接，因此，安裝架3的高度可調(diào)。本實(shí)施方式中，鋁合金管固定長(zhǎng)度O. 7m，兩端開孔穿入混凝土墩的預(yù)埋螺栓中，由配套的調(diào)節(jié)螺母固定并調(diào)節(jié)水平高度，鋁合金管間距由布水堰槽長(zhǎng)度確定，最大間距不宜超過(guò)O. 5m。
[0054]布水堰槽3水平固定在安裝架2上，布水堰槽3為U形槽體，槽體的開口朝上，槽體的兩端頭處設(shè)有布水堰槽封13，U形槽體內(nèi)部為布水通道，U