負(fù)壓收集井和負(fù)壓站在村鎮(zhèn)污水收集管網(wǎng)工程中的作用
在村鎮(zhèn)生活污水收集管網(wǎng)過(guò)程中,如果遇到了地勢(shì)復(fù)雜的情況,一般會(huì)考慮使用負(fù)壓排水系統(tǒng)來(lái)完成收集。這里以單相流負(fù)壓(負(fù)壓虹吸)排水系統(tǒng)為例,來(lái)說(shuō)明一下負(fù)壓收集的優(yōu)勢(shì)特點(diǎn)。單相流負(fù)壓(負(fù)壓虹吸)排水系統(tǒng)是用給水的方式做排水,有三個(gè)基本要素組成的:?jiǎn)蜗嗔鳌⒇?fù)壓、虹吸排水。它的主要部件包括隔油截污消化井、負(fù)壓收集井、負(fù)壓管網(wǎng)和負(fù)壓站等組成,突破了重力流管道施工對(duì)地勢(shì)的限制。主要特點(diǎn)是管徑細(xì)、埋深淺、布管靈活、能耗低、維護(hù)方便。

單相流負(fù)壓(負(fù)壓虹吸)排水系統(tǒng)在村鎮(zhèn)污水收集過(guò)程中,一定要同時(shí)滿足以上的三個(gè)基本要素才能實(shí)現(xiàn)功能。如果只有單相流,即純液態(tài)的污水,沒(méi)有負(fù)壓抽吸動(dòng)力,就不能形成虹吸條件,更無(wú)法完成污水傳輸收集。如果管道內(nèi)不是單相(純液態(tài))流動(dòng),而是有部分空氣存在,污水在管道內(nèi)就容易中斷,就是負(fù)壓抽吸也無(wú)法形成連續(xù)的虹吸條件。當(dāng)單相流和負(fù)壓同時(shí)滿足的情況下,也要設(shè)計(jì)出前端和末端的水位差,而且負(fù)壓抽吸到了一定的程度,才能形成虹吸排水。

居民庭院日常排放出來(lái)的污水,經(jīng)過(guò)隔油截污消化井的過(guò)濾,基本上以純液態(tài)的流入負(fù)壓收集井內(nèi)。負(fù)壓收集井具有短暫存儲(chǔ)的功能,也為后面的負(fù)壓虹吸排水提供了污水源頭。當(dāng)負(fù)壓收集井的污水達(dá)到一定的高液位,體內(nèi)的壓力啟閉閥自動(dòng)打開(kāi),后面的負(fù)壓站感應(yīng)啟動(dòng)抽吸。污水從收集井被抽吸到管道內(nèi),基本上是滿管傳輸,里面很少有空氣,這樣污水在管道就是一個(gè)連續(xù)的狀態(tài)。

當(dāng)污水在管內(nèi)連續(xù)流動(dòng),達(dá)到虹吸條件的時(shí)候,污水就會(huì)在管道內(nèi)自動(dòng)的向后流動(dòng),不需要額外的負(fù)壓抽吸。污水能夠在管道內(nèi)形成虹吸,一定是有條件的。根據(jù)連通器的原理,前端的收集井的位置要比末端的出水口有一定的落差,而且要保持管道內(nèi)的水是連續(xù)的。不管地勢(shì)有多復(fù)雜,中間的負(fù)壓管道擺脫了重力流的限制,由于管徑細(xì)(DN100)可以很容易形成虹吸條件。

當(dāng)負(fù)壓收集井內(nèi)的污水降到低液位的時(shí)候,啟閉閥自動(dòng)關(guān)閉,繼續(xù)存儲(chǔ)上游流下來(lái)的純液態(tài)污水。負(fù)壓站的功能是根據(jù)水量變化而自動(dòng)啟停,如果前端的水量大,可以選擇抽吸功率高、抽吸噸位多的型號(hào)。負(fù)壓站不僅是一個(gè)動(dòng)力源,還能在線監(jiān)測(cè)負(fù)壓井的污水收集情況。如有需要,可以做成厭氧+好氧+濕地的處理工藝,出水水質(zhì)穩(wěn)定達(dá)到一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。