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一種處理雨水的黃土基改性濾料池的制作方法

文檔序號(hào):12014963閱讀:269來(lái)源:國(guó)知局

本實(shí)用新型涉及雨水徑流污染物去除領(lǐng)域,尤其涉及一種處理雨水的黃土基改性濾料池。



背景技術(shù):

對(duì)我國(guó)各城市雨水徑流面源污染的研究表明,匯水面性質(zhì)對(duì)雨水徑流水質(zhì)有最直接的重要影響,其中,路面污染物是雨水徑流污染物的主要來(lái)源。路面雨水徑流中高濃度的COD和TN導(dǎo)致水體黑臭,有機(jī)污染嚴(yán)重,同時(shí)高濃度的TP也可引起水體的富營(yíng)養(yǎng)化,是各城市水環(huán)境的致命威脅。大氣沉降、車(chē)輛遺撒、尾氣排放、輪胎磨損、生活垃圾、沉積物及析出物質(zhì)等含有大量油類(lèi)物質(zhì)、氮、磷、有機(jī)物和重金屬成分的污染物更容易發(fā)生累積。降雨發(fā)生后,隨著徑流的形成,這些污染物溶解或懸浮于徑流中,使雨水徑流的流量、污染負(fù)荷都迅速增大。

為了減輕路面雨水徑流對(duì)受納水體的污染,過(guò)去多采用末端集中處理的辦法,對(duì)路面雨水進(jìn)行收集,通過(guò)截流式合流制管網(wǎng)或雨水排水管網(wǎng)運(yùn)送到污水廠進(jìn)行統(tǒng)一處理。然而我國(guó)很多城市排水體制不健全,沒(méi)有單獨(dú)的雨水排水管網(wǎng),路面雨水徑流進(jìn)入管網(wǎng)后與城市生活污水混合,增大了管網(wǎng)的排水壓力,由于很多城市排水管網(wǎng)設(shè)計(jì)排水能力較低,很容易造成管網(wǎng)溢流,溢流出的污水排入水體后,同樣會(huì)對(duì)水體造成污染,還有可能引發(fā)城市內(nèi)澇,造成更大的損失。

近年來(lái),美歐一些國(guó)家提出了雨水源頭處理的概念,即通過(guò)下墊面周?chē)稚⒌某跗谟晁畯搅魈幚碓O(shè)施,使雨水在進(jìn)入管道前得到有效處理,達(dá)到對(duì)初期雨水減量、收集、凈化、回用的目的,這么做的好處是:相比于排水管網(wǎng)的建設(shè)成本,源頭控制設(shè)施的建設(shè)成本低;雨水源頭控制設(shè)施能夠滯留部分徑流進(jìn)入管網(wǎng),在一定程度上緩解排水管網(wǎng)的壓力;源頭控制設(shè)施能夠截留凈化部分污染物進(jìn)入水體,減輕面源污染;擁有棄流裝置的源頭控制設(shè)施收集的雨水經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單處理,即可進(jìn)行回用,是很寶貴的第二水源。



技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種成本低、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的處理雨水的黃土基改性濾料池。

為解決上述問(wèn)題,本實(shí)用新型所述的一種處理雨水的黃土基改性濾料池,其特征在于:該濾料池包括置于地表下、集水井一側(cè)的池體;所述池體頂部一側(cè)設(shè)有出水口,其底部設(shè)有穿孔花墻,該穿孔花墻上設(shè)有穿孔濾板;所述穿孔濾板上設(shè)有卵石承托層,該卵石承托層上設(shè)有石英砂濾料層;所述石英砂濾料層上設(shè)有由改性黃土與石英砂按3:7~2:8的體積比混合而成的石英砂改性黃土層;所述穿孔花墻的一側(cè)通過(guò)污泥斗與所述集水井相通。

所述污泥斗與所述集水井的側(cè)邊底部相連。

所述卵石承托層的厚度為100mm,其鋪設(shè)的卵石粒徑為4mm~8mm且不均勻系數(shù)K80<2。

所述石英砂濾料層的厚度為500mm,其鋪設(shè)的石英砂有效粒徑d10=0.3~0.4mm且不均勻系數(shù)K80=1.54。

所述改性黃土是指將粒徑為0.25mm~0.5mm的天然黃土在100~110℃條件下煅燒2~4h而成的黃土。

所述石英砂是指粒徑為0.25mm~0.5mm的石英砂。

所述石英砂改性黃土層的厚度為300mm,其有效粒徑d10=0.275mm,不均勻系數(shù)K80=1.64。

本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn):

1、本實(shí)用新型中設(shè)有污泥斗,因此,可以用來(lái)收集雨水中的泥沙等沉積物,并可以攔截雨水中的漂浮物。

2、本實(shí)用新型中設(shè)有穿孔花墻,可以達(dá)到均勻布水的目的。

3、本實(shí)用新型采用改性黃土作為濾料,黃土作為儲(chǔ)備豐富的天然吸附劑,廣泛分布于西北地區(qū),可就地取材,有效利用了天然材料對(duì)污水處理技術(shù)的發(fā)展。

4、本實(shí)用新型中黃土本身有機(jī)碳含量較低,比表面積小,對(duì)水中有機(jī)污染物和金屬離子的吸附性能較差,使其在廢水處理中受到限制,但在經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單熱處理及與石英砂混合的物理改性后,其對(duì)金屬離子和有機(jī)廢水的去除能力增強(qiáng),這是因?yàn)槲竭^(guò)程中起主要作用的是粘土礦物和有機(jī)質(zhì),吸附過(guò)程是自發(fā)的吸熱過(guò)程,升高溫度有利于吸附的進(jìn)行。

天然黃土吸附Zn(II)時(shí)吸附容量為 83.2 mg/g,將天然黃土在105℃下烘干除去水分,用于吸附Zn(II)時(shí)吸附容量可達(dá)到215.9 mg/g;將風(fēng)干后的黃土進(jìn)行簡(jiǎn)單熱處理后吸附Mn(II)時(shí)吸附容量為7.829 mg/g,在 pH>10.7 時(shí),去除率幾乎達(dá)到100%;黃土經(jīng)簡(jiǎn)單熱處理(104℃)后可用于城市廢水中總磷的去除,最大吸附率可達(dá)到 92%。

5、本實(shí)用新型采用上向流,水流由下而上先通過(guò)粒徑較粗的濾層而后通過(guò)較細(xì)的濾層,整個(gè)濾層截污均勻,有利于充分利用整個(gè)濾層的截污能力,濾層截污能力大;水頭損失增長(zhǎng)緩慢,期終水頭損失小,過(guò)濾周期長(zhǎng)。

6、本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低。

附圖說(shuō)明

下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中:1—石英砂改性黃土層;2—石英砂濾料層;3—卵石承托層;4—穿孔濾板;5—穿孔花墻;6—污泥斗。

具體實(shí)施方式

如圖1所示,一種處理雨水的黃土基改性濾料池,該濾料池包括置于地表下、集水井一側(cè)的池體。池體頂部一側(cè)設(shè)有出水口,其底部設(shè)有穿孔花墻5,該穿孔花墻5上設(shè)有穿孔濾板4;穿孔濾板4上設(shè)有卵石承托層3,該卵石承托層3上設(shè)有石英砂濾料層2;石英砂濾料層2上設(shè)有由改性黃土與石英砂按3:7~2:8的體積比混合而成的石英砂改性黃土層1;穿孔花墻5的一側(cè)通過(guò)污泥斗6與集水井相通。

其中:污泥斗6與集水井的側(cè)邊底部相連。

卵石承托層3的厚度為100mm,其鋪設(shè)的卵石粒徑為4mm~8mm且不均勻系數(shù)K80<2。

石英砂濾料層2的厚度為500mm,其鋪設(shè)的石英砂有效粒徑d10=0.3~0.4mm且不均勻系數(shù)K80=1.54。

改性黃土是指將粒徑為0.25mm~0.5mm的天然黃土在100~110℃條件下煅燒2~4h而成的黃土。

石英砂是指粒徑為0.25mm~0.5mm的石英砂。

石英砂改性黃土層的厚度為300mm,其有效粒徑d10=0.275mm,不均勻系數(shù)K80=1.64。

工作時(shí),待處理雨水經(jīng)進(jìn)入收集系統(tǒng)進(jìn)入集水井,通過(guò)穿孔花墻5進(jìn)入濾料池,經(jīng)穿孔花墻4均勻布水,由下向上先通過(guò)卵石承托層3,然后通過(guò)石英砂濾料層2、石英砂改性黃土層1,最后過(guò)濾后的雨水經(jīng)池頂出水口流出,濾后水可以用于綠化。

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