淤泥凈化調(diào)節(jié)處理系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種淤泥凈化調(diào)節(jié)處理系統(tǒng)，包括：淤泥填埋塘、HDPE防滲膜、集水管、溢流井、排水層、過濾層、過渡層、種植層、導(dǎo)氣管和排水管；淤泥填埋塘砌筑成碗形，在淤泥填埋塘中由下至上依次鋪設(shè)有HDPE防滲膜、集水管、土工布、排水層、過濾層、過渡層和種植層，排水層、過濾層、過渡層和種植層中均布置有導(dǎo)氣管，種植層中種有濕地植物，集水管與溢流井連通，溢流井與排水管連通。該系統(tǒng)利用天然介質(zhì)過濾凈化淤泥中的污水，能消除淤泥填埋中易產(chǎn)生臭氣的缺陷，減少淤泥的占地面積，減少淤泥處理的能耗，同時該系統(tǒng)各層結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。
【專利說明】
淤泥凈化調(diào)節(jié)處理系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及淤泥、污水處理技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種淤泥凈化調(diào)節(jié)處理系統(tǒng)?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]目前，國內(nèi)外污泥處理、處置方法眾多，一般采用濃縮、消化、脫水、干化、焚燒、堆肥以及填埋等不同處理與處置方法中某幾個方法組合成具體處理流程。在污泥處理中，一般包括濃縮和脫水兩個方法，而后續(xù)處理處置方法則有多種選擇。
[0003]污泥處理流程的選擇與污泥處置方法的選擇密切相關(guān)，可有不同的組合方式。而處置方法的選擇又受當?shù)刈匀?、?jīng)濟、政治等條件的制約。例如，土地資源豐富，降雨少蒸發(fā)量大的城市可以選擇運行成本低、管理較簡單的直接填埋方案;而那些土地資源非常緊張， 經(jīng)濟較發(fā)達的城市則可以選擇干化、焚燒方法;堆肥方法的使用又必須充分考慮市場因素。 根據(jù)有關(guān)資料，在歐共體內(nèi)部，約40 %的污泥通過填埋處置，希臘、盧森堡和意大利各有 90 %、80 %和85 %的污泥通過填埋處置，而美國，在1990年約有48 %的污泥通過填埋處置。
[0004]我國幅員遼闊，在土地資源不緊張及經(jīng)濟不發(fā)達地區(qū)，在相當長一段時間內(nèi)，衛(wèi)生填埋仍將是污泥處置的主要方法。污泥的土力學(xué)指標對污泥填埋體的穩(wěn)定和填埋操作有很大影響，高含水率污泥填埋主要問題是強度不夠，無法進行填埋操作。其次污泥填埋后會產(chǎn)生嚴重的臭氣，直接影響環(huán)境。而不能及時覆蓋也導(dǎo)致雨污不能分流，使污泥填埋場變成大型污泥濃縮池，造成臟、亂、差的形象，制約了污泥回填處置的發(fā)展。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于針對上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種淤泥凈化調(diào)節(jié)處理系統(tǒng)，該系統(tǒng)通過填埋對淤泥進行凈化調(diào)節(jié)處理，該系統(tǒng)各層結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，利用天然介質(zhì)過濾凈化淤泥中的污水，能消除淤泥填埋中易產(chǎn)生臭氣的缺陷，減少淤泥的占地面積， 減少淤泥處理的能耗。
[0006]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:一種淤泥凈化調(diào)節(jié)處理系統(tǒng)，包括:齡泥填埋塘、HDPE防滲膜、集水管、溢流井、排水層、過濾層、過渡層、種植層、導(dǎo)氣管和排水管；
[0007]其中，所述淤泥填埋塘砌筑成碗形，在所述淤泥填埋塘中由下至上依次鋪設(shè)有所述HDPE防滲膜、集水管、排水層、過濾層、過渡層和種植層，所述排水層、過濾層、過渡層和種植層中均布置有所述導(dǎo)氣管，所述種植層中種有濕地植物，所述集水管與所述溢流井連通， 所述溢流井與所述排水管連通。
[0008]優(yōu)選的是，所述淤泥填埋塘砌筑成碗形，所述淤泥填埋塘的塘壁與塘底構(gòu)成的夾角為120°-150°，塘壁和塘底均使用防水材料砌成光滑面。
[0009]優(yōu)選的是，所述排水層使用的填料為:粒徑為2-2.5mm的礫石，厚度為20-40cm;所述過濾層使用的填料為:粒徑為10_20mm的沸石，厚度為15-30cm;所述過渡層的填料為:粒徑為5-10mm的爍石，厚度為10_30cm，所述種植層的填料為粒徑為3_5mm的種植土和粒徑為3_8mm的爍石的組合，厚度為40_60cm。
[0010]優(yōu)選的是，在所述種植層和所述過渡層中間鋪、過渡層和過濾層中間、過濾層和排水層中間各設(shè)有一層濾網(wǎng)，各濾網(wǎng)的濾孔直徑依次為3-5_、5-1〇1111]1、1〇-2〇1]11]1，以防止各層的填料相互混合。[〇〇11]優(yōu)選的是，所述排水層、過濾層、過渡層和種植層各層中均安裝有所述導(dǎo)氣管，所述導(dǎo)氣管的另一端連通到所述種植層上方的空氣中，所述導(dǎo)氣管采用開孔管，開孔孔徑為 1-1.5mm，所述導(dǎo)氣管的外部由內(nèi)到外依次包裹一層疏水透氣膜和一層土工布，所述的疏水透氣膜阻止水通過而允許空氣透過，所述導(dǎo)氣管將所述排水層、過濾層、過渡層、種植層與外部空氣連通。[〇〇12]優(yōu)選的是，所述淤泥填埋塘塘底鋪設(shè)一層所述HDPE防滲膜，以防止塘底的水滲透外流。[〇〇13]優(yōu)選的是，所述集水管采用穿孔管，呈“豐”字型布置于所述HDPE防滲膜上，所述集水管上密集布置有孔徑為0.5-lmm的毛細孔，所述集水管與所述溢流井連通，處于所述HDPE 防滲膜和所述排水層間的水通過所述集水管流入到所述溢流井中。[〇〇14]優(yōu)選的是，在所述集水管上鋪設(shè)有孔徑為0.07-0.2mm的土工布，以防止所述集水管的毛細孔堵塞。[〇〇15]優(yōu)選的是，所述溢流井砌筑成方形，均勻布置于所述淤泥填埋塘周邊，所述溢流井內(nèi)壁和外壁均涂刷防水涂料，所述溢流井的高度比所述淤泥填埋塘地坪低5-lOcm，所述溢流井連通到排水管，所述排水管收集并排出溢流井溢出的水。[〇〇16] 優(yōu)選的是，所述過渡層中種有濕地植物，經(jīng)處理后待回填的淤泥倒入到所述種植層上，所述淤泥中的水經(jīng)過過濾凈化后由所述集水管進入到所述溢流井中，再通過所述排水管外排，所述淤泥中的其他固體物質(zhì)則留存于所述淤泥填埋塘中。
[0017]本發(fā)明至少包括以下有益效果:
[0018]1.通過將淤泥填埋來進行淤泥凈化處理，減少淤泥容積98%以上，減少了淤泥的占地面積。[〇〇19] 2.淤泥經(jīng)凈化調(diào)節(jié)處理后，排出的水達到排放標準，處理后的出水C0D的去除率達到83 %以上，TN的去除率達到85 %以上，SS的去除率達到92 %以上。
[0020] 3.將淤泥填埋塘砌筑成碗形，使各層形成牢固而穩(wěn)定的整體結(jié)構(gòu)。[〇〇21]4.通過在各層中布置導(dǎo)氣管，能防止淤泥處理過程中臭氣的產(chǎn)生。[〇〇22] 5.利用天然介質(zhì)對淤泥進行凈化調(diào)節(jié)處理，減少了淤泥處理的能耗，系統(tǒng)的投資成本低，安裝布置簡單?！靖綀D說明】[〇〇23]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖 [〇〇24] 附圖標記說明:
[0025]1 一濕地植物;2—種植層;3—過渡層;4 一過濾層;5—導(dǎo)氣管;6—排水層;7—集水管;8—HDPE防滲膜?！揪唧w實施方式】
[0026]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進一步的詳細說明，以令本領(lǐng)域技術(shù)人員參照說明書文字能夠據(jù)以實施。[〇〇27]應(yīng)當理解，本文所使用的諸如“具有”、“包含”以及“包括”術(shù)語并不配出一個或多個其它元件或其組合的存在或添加。[〇〇28] 如圖1所示，本實施例的一種淤泥凈化調(diào)節(jié)處理系統(tǒng)，包括:淤泥填埋塘、HDPE防滲膜8、集水管7、溢流井、排水層6、過濾層4、過渡層3、種植層2、導(dǎo)氣管5和排水管；[〇〇29]淤泥填埋塘砌筑成碗形，在淤泥填埋塘中由下至上依次鋪設(shè)有HDPE防滲膜8、集水管7、排水層6、過濾層4、過渡層3和種植層2,排水層6、過濾層4、過渡層3和種植層2中均布置有導(dǎo)氣管5,種植層2中種有濕地植物，集水管7與溢流井連通，溢流井與排水管連通。
[0030]其中，淤泥填埋塘的塘壁與塘底構(gòu)成的夾角為120°-150°，塘壁和塘底均使用防水材料砌成光滑面，防止系統(tǒng)中的水滲透到外部;淤泥填埋塘砌筑成碗形，使各層的填料不僅受到其上方填料垂直向下的擠壓，同時受到四周的填料的水平方向的擠壓，使系統(tǒng)各層形成牢固而穩(wěn)定的整體。
[0031]其中，淤泥填埋塘塘底鋪設(shè)一層HDPE防滲膜8，在HDPE防滲膜8上鋪設(shè)排水層6，排水層6使用的填料為:粒徑為2-2.5mm的爍石，厚度為20-40cm。[〇〇32]其中，HDPE防滲膜8上和排水層6之間鋪設(shè)有集水管7,集水管7采用穿孔管，呈“豐” 字型布置于HDPE防滲膜8上，集水管7上密集布置有孔徑為0.5-lmm的毛細孔，密集布置的毛細孔產(chǎn)生毛細現(xiàn)象，主動將周邊的水吸入集水管7中，集水管7的出水端與溢流井連通，將處于HDPE防滲膜8和排水層6間的水通過集水管7流入到溢流井中，集水管7的出水端的高度可自由調(diào)節(jié)，且比淤泥填埋塘地坪低。[〇〇33]其中，在集水管7上還鋪設(shè)有孔徑為0.07-0.2mm的土工布，以防止集水管7的毛細孔被堵塞。
[0034]其中，在排水層6上鋪設(shè)過濾層4,過濾層4使用的填料為:粒徑為10-20mm的沸石， 厚度為15_30cm〇
[0035]其中，在過濾層4上鋪設(shè)過渡層3,過渡層3的填料為:粒徑為5-10mm的礫石，厚度為 10-30cm〇[〇〇36]其中，在過渡層3上鋪設(shè)種植層2,種植層2的填料為粒徑為3-5mm的種植土和粒徑為3_8mm的爍石的組合，厚度為40_60cm。
[0037]其中，在所述種植層2和所述過渡層3中間鋪、過渡層3和過濾層4中間、過濾層4和排水層6中間各設(shè)有一層濾網(wǎng)，濾網(wǎng)的濾孔直徑依次為3-5mm、5-10mm、10-20mm，以防止各層間的填料相互混合。
[0038]其中，排水層6、過濾層4、過渡層3和種植層2各層中均安裝有導(dǎo)氣管5,導(dǎo)氣管5采用開孔管，開孔孔徑為1-1.5mm，導(dǎo)氣管5的外部由內(nèi)到外依次包裹一層疏水透氣膜和一層土工布，的疏水透氣膜阻止水通過而允許空氣透過，導(dǎo)氣管5的另一端連通到種植層2上方的空氣中，導(dǎo)氣管5與空氣連通端的端口上包裹有一層疏水透氣膜，以防止外部的水進入到導(dǎo)氣管5中，導(dǎo)氣管5將排水層6、過濾層4、過渡層3、種植層2與外部空氣連通，使各層中的其他能與外界空氣自由流通，將各層中產(chǎn)生的氣體及時排除，同時將空氣引入到種植層2,為植物根系及種植層2中的微生物提供足夠的氧氣，防止在各層中產(chǎn)生臭氣，維持各層內(nèi)部氣體環(huán)境的穩(wěn)定。
[0039]其中，將溢流井砌筑成方形，均勻布置于淤泥填埋塘周邊，溢流井內(nèi)壁和外壁均涂刷防水涂料，溢流井的高度比淤泥填埋塘地坪低5-lOcm，以使回填塘中保持有一定的蓄水深度，溢流井連通到排水管，排水管收集并排出溢流井溢出的水。
[0040]其中，種植層2中種有濕地植物1，濕地植物1優(yōu)選用蘆葦，將經(jīng)過初步處理后等待待回填的淤泥倒入到種植層2上，淤泥中的水經(jīng)過過濾凈化后由集水管7排入到溢流井中， 溢流井溢出的水再通過排水管外排，淤泥中的其他固體物質(zhì)則進入到淤泥填埋塘各層的填料中。[0041 ]在一個優(yōu)選的實施例中，回填塘砌筑成碗形，塘底直徑10m，塘底與塘壁夾角為 135°，塘深1.6m。排水層6使用的填料選用粒徑為2-2.5mm的爍石，厚度為40cm;過濾層4使用的填料選用粒徑為10-20mm的沸石，厚度為30cm;過渡層3的填料選用粒徑為5-10mm的爍石， 厚度為30cm，所述種植層2的填料選用粒徑為3-5mm的種植土和粒徑為3-8mm的爍石的組合， 厚度為60cm。將含水量為98%-99%的待回填的淤泥分配到種植層2表面，利用該淤泥回填系統(tǒng)進行處理。淤泥中的水依次經(jīng)過種植層2、過渡層3、過濾層4和排水層6過濾后收集至溢流井中，淤泥中的其他物質(zhì)留存于系統(tǒng)各層中。[〇〇42] 處理后的水經(jīng)檢測C0D的去除率達到83%以上，TN的去除率達到85%以上，SS的去除率達到92%以上，原始污泥的容積減少了97%-98%。[〇〇43]盡管本發(fā)明的實施方案已公開如上，但其并不僅僅限于說明書和實施方式中所列運用。它完全可以被適用于各種適合本發(fā)明的領(lǐng)域。對于熟悉本領(lǐng)域的人員而言，可容易地實現(xiàn)另外的修改。因此在不背離權(quán)利要求及等同范圍所限定的一般概念下，本發(fā)明并不限于特定的細節(jié)和這里示出與描述的圖例。
【主權(quán)項】
1.一種淤泥凈化調(diào)節(jié)處理系統(tǒng)，其特征在于，包括:淤泥填埋塘、HDPE防滲膜、集水管、 溢流井、排水層、過濾層、過渡層、種植層、導(dǎo)氣管和排水管；其中，所述淤泥填埋塘砌筑成碗形，在所述淤泥填埋塘中由下至上依次鋪設(shè)有所述 HDPE防滲膜、集水管、排水層、過濾層、過渡層和種植層，所述排水層、過濾層、過渡層和種植 層中均布置有所述導(dǎo)氣管，所述種植層中種有濕地植物，所述集水管與所述溢流井連通，所 述溢流井與所述排水管連通。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的淤泥凈化調(diào)節(jié)處理系統(tǒng)，其特征在于，所述淤泥填埋塘砌筑成 碗形，所述淤泥填埋塘的塘壁與塘底構(gòu)成的夾角為120°_150°，塘壁和塘底上均涂有防水材 料。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的淤泥凈化調(diào)節(jié)處理系統(tǒng)，其特征在于，所述排水層的填料為: 粒徑為2-2.5mm的爍石，厚度為20-40cm;所述過濾層的填料為:粒徑為10-20mm的沸石，厚度 為15-30cm;所述過渡層的填料為:粒徑為5-10mm的爍石，厚度為10-30cm，所述種植層的填 料為粒徑為3_5mm的種植土和粒徑為3_8mm的爍石的組合，厚度為40_60cm。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的淤泥凈化調(diào)節(jié)處理系統(tǒng)，其特征在于，在所述種植層和所述過 渡層中間、過渡層和過濾層中間、過濾層和排水層中間各設(shè)有一層濾網(wǎng)，各濾網(wǎng)的濾孔直徑 依次為3-5mm、5-10mm、10-20mm，以防止各層的填料相互混合。5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的淤泥凈化調(diào)節(jié)處理系統(tǒng)，其特征在于，所述排水層、過濾層、過 渡層和種植層各層中均安裝有所述導(dǎo)氣管，所述導(dǎo)氣管的另一端連通到所述種植層上方的 空氣中，所述導(dǎo)氣管采用開孔管，開孔孔徑為1-1.5mm，所述導(dǎo)氣管的外部由內(nèi)到外依次包 裹一層疏水透氣膜和一層土工布，所述的疏水透氣膜阻止水通過而允許空氣透過，所述土 工布用于防止導(dǎo)氣管的開孔堵塞，所述導(dǎo)氣管將所述排水層、過濾層、過渡層、種植層與外 部空氣連通。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的淤泥凈化調(diào)節(jié)處理系統(tǒng)，其特征在于，所述淤泥填埋塘塘底鋪 設(shè)一層所述HDPE防滲膜，以防止塘底的水滲透外流。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的淤泥凈化調(diào)節(jié)處理系統(tǒng)，其特征在于，所述集水管采用穿孔 管，呈“豐”字型布置于所述HDPE防滲膜上，所述集水管上密集布置有孔徑為0.5-lmm的毛細 孔，所述集水管與所述溢流井連通，處于所述HDPE防滲膜和所述排水層間的水通過所述集 水管流入到所述溢流井中。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的淤泥凈化調(diào)節(jié)處理系統(tǒng)，其特征在于，在所述集水管上鋪設(shè)有 孔徑為0.07-0.2mm的土工布，防止所述集水管的毛細孔堵塞。9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的淤泥凈化調(diào)節(jié)處理系統(tǒng)，其特征在于，所述溢流井砌筑成方 形，均勻布置于所述淤泥填埋塘周邊，所述溢流井內(nèi)壁和外壁均涂刷防水涂料，所述溢流井 的高度比所述淤泥填埋塘地坪低5-lOcm，所述溢流井連通到排水管，所述排水管收集并排 出溢流井溢出的水。10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的淤泥凈化調(diào)節(jié)處理系統(tǒng)，其特征在于，所述過渡層中種有濕 地植物，經(jīng)處理后待回填的淤泥倒入到所述種植層上，所述淤泥中的水經(jīng)過過濾凈化后由 所述集水管進入到所述溢流井中，再通過所述排水管外排，所述淤泥中的其他固體物質(zhì)則 留存于所述淤泥填埋塘中。
【文檔編號】C02F11/00GK105967475SQ201610479546
【公開日】2016年9月28日
【申請日】2016年6月27日
【發(fā)明人】郭靖, 潘曉華, 馬行
【申請人】蘇州金螳螂園林綠化景觀有限公司