鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水治理負壓排水原理
農(nóng)村生活污水治理就是要解決居民日常排水問題,生活污水之所以會污染環(huán)境,是隨意亂排造成的。隨意亂排污水,環(huán)境的自然凈化能力是有限的。超過了環(huán)境的自我凈化能力,污水就變成了污染。要想讓污水不污染環(huán)境,也就是將污水變成清水。

由污水向清水的轉(zhuǎn)變,一定是有條件的。一方面要避免對環(huán)境的傷害,另外一個方面就要靠人工介入的方式將污水變成清水。避免對環(huán)境的傷害,就要減少亂排的現(xiàn)象,可以通過污水管網(wǎng)收集或就地處理的方式解決。人工的方式將污水變成清水,就是要采用更節(jié)能環(huán)保、經(jīng)濟適用、因地制宜的污水處理設施。比如地埋式污水處理站、人工濕地、土壤滲濾技術(shù)、高效塘等,從工藝上采用更符合農(nóng)村污水水質(zhì)特點的方法,既保證出水水質(zhì)達標,更能夠環(huán)保節(jié)能,便于長久的使用和維護。

就污水排放的問題來說,在人口稠密、居住集中的地方提高污水管網(wǎng)的覆蓋率,就可以大幅增強污水治理效果。這也是有條件的,就是污水管網(wǎng)要利用起來。污水管網(wǎng)要利用起來,需要滿足三個必備的條件。
第一,外部收集管網(wǎng)要和居民排污管道銜接起來,這并不是簡單的對接,而是要經(jīng)過化糞池或隔油截污消化井的過濾,才能將生活污水流入管道內(nèi),要不然很容易造成堵塞現(xiàn)象。
第二,外部收集管網(wǎng)要覆蓋到位,有的地方采用重力流管網(wǎng),但由于地勢復雜的原因,無法施工或管網(wǎng)鋪設不過去。此時,應該根據(jù)具體的實際情況,選擇單相流負壓(負壓虹吸)排水系統(tǒng)?;虿捎梅稚⑹街挝勰J剑偷亟鉀Q污水的排放和處理問題。
第三,末端污水處理站或市政管網(wǎng)的對接,這就要考慮管道的粗細,以滿足居民日常生活排水量。同時,考察居民日常生活污水的水質(zhì)情況,選擇最佳的處理方案,將污水真正變成清水,達標排放到自然界中。

在地勢開闊平緩的地帶,重力流管網(wǎng)使用比較多。主要是由于它的管徑粗、承載污水量大、傳輸距離遠。正是因為承載污水量大,在鋪設的過程中挖槽深1-4米,施工土方量較大。中間使用了提升泵,因此可以長距離的傳輸污水。為了便于清理淤泥,在關鍵的地方設置檢查井。使用重力流管網(wǎng),要考慮雨污分流的問題,避免不可估計的雨水流入到污水管道內(nèi)造成設備負荷沖擊。有優(yōu)勢也有不足,在地勢復雜的地帶,比如河網(wǎng)密布、山地丘陵、道路狹窄、土質(zhì)疏松的地帶,使用重力流管道就顯得艱難了。而單相流負壓(負壓虹吸)排水系統(tǒng)則突破了管道中污水流動對地勢條件的限制,可以在以上的復雜地帶輕松通過,并有效的解決污水排放和傳輸?shù)膯栴}。

單相流負壓(負壓虹吸)排水系統(tǒng)主要是由隔油截污消化井、負壓收集井、管道和負壓站等組成,隔油截污消化井和收集井上接居民日常排污管道,下接污水管道。居民日常排放出來的污水,在隔油截污消化井的過濾作用下,以純液態(tài)的污水流入到收集井內(nèi)。收集井的功能是對污水進行短暫的存儲,當污水量達到高液位的時候,井內(nèi)的壓力啟閉閥自動開啟,負壓站在傳感信號的作用下啟動抽吸。在管道負壓的作用下,收集井的污水就會被抽吸到管道內(nèi),并快速的向末端的污水站傳輸。

負壓管道較重力流細一些,一般在DN100左右,埋深0.5-0.7米,布管靈活,施工量少、協(xié)調(diào)少、環(huán)境友好,不影響房屋地基和農(nóng)田耕作。當收集井的污水降到低液位的時候,啟閉閥自動關閉,繼續(xù)等待污水的流入。收集井在一定程度上避免了負壓抽吸的隨意性,另外一個重要功能是它為虹吸提供了污水源頭。污水在管道內(nèi)基本上是滿管傳輸,當達到了虹吸的條件時,污水在管道內(nèi)就以純水力的形式流動,不需要額外的負壓抽吸,這就節(jié)約了大量的能耗。