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化粪池

 

化粪池是一种小型污水处理系统,包括一个水池及化粪系统。污水在进入水池时,细菌对污物进行无氧分解,并会使固体废物体积减少,再经过沉淀后排出,水质污染程度就会降低。

 

起源

最早的化粪池起源于19世纪的欧洲,距今已有100多年的历史。

 

在城市生活区内设置化粪池的初始目的是为了积取肥料。随着城市化的发展及环境污染的加剧,化粪池对保护水体起到了积极作用。现今,在我国许多大城市,化粪池为农业生产提供肥料的作用已基本消失,化粪池已成为环境保护的基本措施之一。

 

作用

化粪池是基本的污泥处理设施,同时也是生活污水的预处理设施,它的作用表现在:

1、保障生活社区的环境卫生,避免生活污水及污染物在居住环境的扩散。

2、在化粪池厌氧腐化的工作环境中,杀灭蚊蝇虫卵。

3、临时性储存污泥,有机污泥进行厌氧腐化,熟化的有机污泥可作为农用肥料。

4、生活污水的预处理(一级处理),沉淀杂质,并使大分子有机物水解,成为酸、醇等小分子有机物,改善后续的污水处理。

 

工艺原理

化粪池是一种利用沉淀和厌氧发酵的原理,去除生活污水中悬浮性有机物的处理设施,属于初级的过渡型生活处理构筑物。生活污水中含有大量粪便、纸屑、病原虫等,悬浮物固体浓度为100~350mg/l,有机物浓度CODcr在100~400mg/l之间,其中悬浮性的有机物浓度BOD5为50~200mg/l。污水进入化粪池经过12~24h的沉淀,可去除50%~60%的悬浮物。沉淀下来的污泥经过3个月以上的厌氧发酵分解,使污泥中的有机物分解成稳定的无机物,易腐败的生物污泥转化为稳定的熟污泥,改变了污泥的结构,降低了污泥的含水率。定期将污泥清掏外运,填埋或用作肥料。

要求:化粪池的沉淀部分和腐化部分的计算容积,应按《建筑给水排水设计规范》GB50015进行确定。污水在化粪池中停留时间宜采用12h~24h。对于无污泥处置的污水处理系统,化粪池容积还应包括贮存污泥的容积。

 

技术类型


泥水混合

传统化粪池的应用已经有一百多年历史,技术路线是污水和污泥接触的模式,沉积的污泥硝化降解产生沼气、二氧化碳、硫化氢等硝化气,硝化气的上浮作用对污泥产生扰动,硝化气对污泥的扰动作用能够让污泥与生物菌群的混合更充分,有助于硝化降解。但底部污泥随硝化气上升,气泡逸出后,污泥又重新向下沉淀,这些上升和沉淀的污泥又重新污染污水。

 

在化粪池污水与污泥接触混合的技术模式下,影响化粪池的沉淀及出水水质,需要延长污水停留时间来改善沉淀效果及出水水质,污水停留时间一般为12~24小时。

 

三相分离

三相分离化粪池技术是在传统化粪池的基础上,停留了化粪池中泥水混合的优点,增加了“污水、污泥、硝化气”三相分离的技术,在化粪池的出水端设置三相分离装置,使出水端的污泥、硝化气与污水处理过程分离,避免气浮现象对污水处理的干扰。出水端的沉淀槽参照平流沉淀池技术标准,污水沉淀时间2小时之内。

 

技术对比

化粪池的容积由污水容积和污泥容积构成,三相分离化粪池中污水停留时间4~6小时,相对于泥水混合化粪池中污水停留时间12~24小时,通过缩短污水停留时间而节省了有效容积,所节省有效容积能够存储更多的污泥。

 

污泥处置问题

按照化粪池的技术标准,化粪池的污泥清掏时间一般为90天、180天、360天,被清掏的污泥可以作为有机肥料,或者进行无害化处置。但是,随着化肥的广泛使用,社会的发展,使用粪便肥料越来越少,与此同时,我国污泥处置行业严重滞后,粪便污泥的无害化处理不足,我国13.6亿人每年产生超亿吨的粪便污泥,根据统计局数据,2012年无害化处理的粪便污泥只有801.4万吨。大量粪便污泥的清掏转移,造成了二次污染。因此,如果不能解决化粪池污泥的无害化处置问题,化粪池污泥就会成为水污染的污染源,化粪池是关系水污染治理成效的环保问题。

 

堵塞问题

化粪池沉积污泥,底部是沉积污泥,表层是漂浮污泥,中间是悬浮污泥及污水,化粪池由隔墙分隔为两格化粪池或三格化粪池,隔墙上的过水洞口位于化粪池隔墙的中间部位,如果化粪池没有及时清掏,当化粪池沉淀超出过水洞的高度,污泥就会堵塞洞口,造成化粪池堵塞。化粪池的堵塞问题严重影响了用户的正常生活,是丞待解决的化粪池应用问题。

 

工艺流程

化粪池是利用沉淀和厌氧发酵原理去除生活污水中选发行有机物的处理设备。高效波纹玻璃钢化粪器内部设有隔板,隔板上的孔上下错位,不易形成短流,并将整下罐体分成三部分:一级厌氧室、二级厌氧室和澄清室,一级、二级厌氧室底部想通,内部加有“MDS专用特型填料”。这样的分隔减少了污水与污泥的接触时间,使酸性发酵和碱性发酵两个过程互不干扰,同时填料的存在增加了污水污泥与厌氧菌的接触表面积,大大提高了反应效率。

 

进出实测

化粪池出水水质、杂质去除率、处理效果的实测资料不如给水与排水处理设施的测试资料齐全。应在各地选择有代表性的类别建筑,在不同季节、同日不同时间对化粪池进、出水质、处理效果进行全面测试,且根据生物污水成分的变化进行定期测试,以丰富、完善设计资料,指导工程设计。

 

标准图样

化粪池国际图纸的采用,简化了设计工作,加快了工程建设进度,也保证了设计质量,便于施工与预、决算。但国标图纸适应性毕竟有一定限制。建筑给排水设计汇总,应高度重视化粪池设计这一环节,尽量布套标准图,同平流式沉淀池设计一样,进行详细的水力计算,使化粪池尺寸尽量满足沉淀的水力要求,以确保处理效果。另一方面,标准图须不断完善、补充,在国标图指导下,编制各省、各市的参考标准图,且应根据粪便污水是否与其他生活污水合流、建筑物类别(住宅、公共建筑、学校等)污水流量的不同,编制当地各类标准图,以提高适应性,确保处理效果。还应考虑便于施工的最小池容积。

 

清掏周期

化粪池的清掏周期与粪便污水温度、气温、建筑物性质及排水水质、水量有关。设计清掏周期过短,则化粪池粪液浓度过高,与实际清掏周期差距过大,影响正常发酵和污水处理效果,甚至造成粪液满溢,影响环境卫生。设计清掏周期过长,则化粪池容积过大,增加造价。《建筑给水排水设计规范》(GBJ15)(以下简称《规范》)要求清掏周期为3~12个月,实际设计中多取3~9个月,而酸性发酵阶段的酸性发酵期为3个月,酸性减退期为5个月左右。实践证明:清掏周期的取定,应兼顾污水处理效果、建设造价、管理三个方面因素,清掏周期一般不宜少于12个月。

 

停留时间

化粪池的停留时间是关系污水处理效果和化粪池容积与造价的重要指标;停留时间果断,则污水处理效果差;停留时间过长,又增加化粪池容积与造价,且布置困难。停留时间的取定,应兼顾污水处理效果与建设造价两方面因素;考虑到发酵产生气泡对陈定要求的层流状态的影响,化粪池流线转折多对沉淀的不利影响,生活污水排放的瞬时变化大,对进水流量均匀的影响,化粪池的停留时间应留有余地。《规范》要求:停留时间取12~24小时。实践证明,停留时间不宜少于12小时,以保证污水处理效果。

 

抗渗设计


1、设计独特,耐压抗冲

独特的环向密集波纹结构设计,抗压、抗冲击强度比方型、圆筒型、球面圆拱型强度增强数倍,不需要其他任何加固措施,即可满足不同情况下使用。

 

2、结构紧凑,节约空间

该产品结构紧凑,占地面积小,实际占地面积为传统化粪池的60%左右,节约土地资源。

 

3、安装方便,省工省时

工厂化生产,质轻、运输方便、场地选择灵活,施工周期短、施工费用低、当天即可安装使用。

 

4、永不渗漏,严密性好

该产品整体化制作、技术领先、无裂缝、无渗漏、避免了传统化粪池,由于渗漏而影响地下水和建筑物的安全。

 

5、绿色环保,便于管理

该产品内部采用“MDS特型填料”,通过悬浮球型填料厌氧菌挂膜反应,以附着在载体上的生物膜为主,经过充分接触反应,提高反应效率,是新一代高效无动力厌氧反应器。

 

6、经济实用,节约成本

预算价格较钢筋混凝土化粪池低20%左右,与砖砌化粪池基本持平。化粪池是物美价廉、经济实惠的理想产品,深受房地产开发公司、施工单位和建设单位的好评。

 

7、经久耐用,安全高效

采用高分子复合材料,顺应材料发展趋势,不易老化、不变形、抗酸碱、耐腐蚀、正常使用与建筑物同寿命。消除传统化粪池不适应酸性污水的状况。

 

环保化粪

一、不渗漏:产品桶身采用玻璃纤维、有机树脂等高强度耐酸碱性材料一次成形,密封性好,绝不会产生因地基沉降而引起的断裂破损和池内板结浮渣层现象,彻底解决了砖砌化粪池污染地下水的问题,保证了化粪池可靠性运行和厌氧化粪的功能;

 

二、抗压强度高:产品结构设计合理,受压均匀,经200多次循环测试,卡车在上部碾压不沉降,不变形;

 

三、占地面积小:本产品占用面积为传统化粪池的45%左右,节约了土地资源,具有场地选择灵活的特点;

 

四、安装施工方便:可根据场地需要自由组合安装,安装后两小时即可投入使用;

 

五、处理效果好: 本产品隔舱板上下错层设计,由原来的直流式泛水,基质传递流畅,厌氧生物滤池(AF)填料系统的应用,截留了更多的生物量,污水处理能力比同等容积的传统化粪池提高了一倍以上;

 

六、使用寿命长:本产品耐潮湿、耐酸碱、耐氧化、高低温无变形,正常使用达50年以上;

 

七、经济指标低:整体造价是钢筋混凝土结构的80%,是城建部门极力推广的环保产品。

 

地埋式玻璃钢化粪池适用范围

 

1、本产品为适用于住宅小区居住建筑、办公楼、学校、疗养院、企业车间、生活间等工业民用建筑的生活污水的初步处理的配套设施;

 

2、本产品按室内排水体制的洗涤废水与粪便污水分流体制系统进行计算运用;

 

3、本产品在广州,深圳,珠海,佛山,江门,中山,东莞,惠州,等珠三角地区和海南三亚,广西南宁等地得到广泛应用,根据污水排放需要可多角度接口安装;

 

4、化粪池进出口管前,应设排水检查井。

 

组合式塑料化粪池通过注塑工艺一次成型化粪池组件,采用螺栓法兰连接方式可在施工现场按需要组装成任意规格,任意大小的化粪池,成功解决了砖砌结构化粪池的渗漏、使用寿命短、运行状况差、维护困难以及钢筋混凝土化粪池造价高,施工周期长等问题。

 

产品特点

·密封性好:无渗漏、避免水源受污染;

·耐腐蚀性好:耐酸、碱、盐等多种化学物质的腐蚀,使用年限50年以上;

·运输、安装方便:采用现场组装的结构形式,方便运输、安装,占地面积施工快捷方便,无需保养, 安装完即可投入使用。

·经济性能优:工程造价比钢筋混凝土化粪池低1/3以上。

 

发展趋向

生活中污水对环境污染日益严重,该产品在总结引进国外生活污水处理工艺的基础上,结合科研成果和工程实践,采用高分子复合材料,工厂化生产,是一种高效、节能、质轻、低廉的生活污水处理设备。它成功替代了传统转砌和钢混化粪池因渗漏、运行工况不不佳而污染地下水质和影响周围建筑物的安全。该产品利用水的重力流,不需任何外来动力和运行费用,节省能源、管理方便。具有很好的社会效益、环保效益和经济效益。


2016年10月18日

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