本發(fā)明屬于污染防控的技術(shù)領(lǐng)域，具體設(shè)計(jì)了一種合流、混流雨污水處理工藝及系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)削減合流、混流排水區(qū)域入河污染負(fù)荷的目的。

背景技術(shù)：

城市排水體制基本可分為合流制和分流制，近年新建城區(qū)基本采用雨污水分流排水，部分城區(qū)因歷史等原因仍保留合流制排水體系。同時(shí)，因管網(wǎng)維護(hù)不善、管理不到位等因素，部分雨水管網(wǎng)已出現(xiàn)了較大范圍的混流現(xiàn)象，導(dǎo)致部分分流制排水已成為實(shí)質(zhì)上的混流制排水。合流、混流排水使得管道在晴天時(shí)累積了大量的管道沉積物，這部分管道沉積物在雨天時(shí)被沖擊出管道，使得進(jìn)入城市受納水體的雨水已成為實(shí)質(zhì)上的雨污混流水，其已成為降低城市水環(huán)境質(zhì)量的主要外來污染源。在源解析雨天合流、混流污染負(fù)荷后發(fā)現(xiàn)，管道沉積物已成為雨污水首要污染源，其次是晴天污水和雨水徑流。

合流、混流雨污水的污染控制方法大致可分為三類：一是源頭控制技術(shù)，主要有植草溝等海綿設(shè)施、環(huán)保型雨水口、區(qū)域雨污分流改造等；二是輸移控制技術(shù)，主要有管道沖洗技術(shù)、管道截流技術(shù)等；三是末端控制技術(shù)，主要有雨水調(diào)蓄池、快速處理技術(shù)等。源頭控制技術(shù)因區(qū)域地塊空間限制等因素，改造空間不大，尤其是對(duì)海綿設(shè)施、區(qū)域雨污分流而言，目前主要技術(shù)大多集中于輸移和末端控制技術(shù)。

因此，合理開發(fā)一種占地省、成本低、運(yùn)行簡(jiǎn)單、效率高的合流、混流雨污水處理工藝及系統(tǒng)具有重要意義。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為解決上述問題，本發(fā)明的目的在于提供一種一種合流、混流雨污水處理方法及系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)占地省、成本低、運(yùn)行簡(jiǎn)單、高效率地削減雨污水對(duì)城市受納水體的污染。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明合流、混流雨污水處理系統(tǒng)，所述的系統(tǒng)包括：

集水池/調(diào)蓄池，用于收集超過市政管網(wǎng)系統(tǒng)的合流/混流雨污水；

提升泵，通過管道與集水池/調(diào)蓄池連接，用于將其內(nèi)過量雨污水提升；

復(fù)合反應(yīng)池，用于對(duì)提升泵提升的過量雨污水進(jìn)行處理；

排水閥，用于將復(fù)合反應(yīng)池處理后的過量雨污水排出。

優(yōu)選的，還包括所述回流單元，所述的回流單元由串聯(lián)的回流控制閥門和回流提升泵組成；其中，回流提升泵連接在復(fù)合反應(yīng)池的出水口，回流控制閥門的輸出端連接在集水池/調(diào)蓄池的進(jìn)入口。

優(yōu)選的，所述的復(fù)合反應(yīng)池由上到下依次為相互連通的生態(tài)浮床層和彈性填料層；其中，所述的復(fù)合反應(yīng)池的合流/混流雨污水進(jìn)水口位于彈性填料層下段；所述的復(fù)合反應(yīng)池的合流/混流雨污水出水口位于彈性填料層上段或生態(tài)浮床層與彈性填料層交界處。

優(yōu)選的，所述的復(fù)合反應(yīng)池由上到下依次為相互連通的生態(tài)浮床層、彈性填料層和曝氣生物濾層；其中，所述的復(fù)合反應(yīng)池的合流/混流雨污水進(jìn)水口位于曝氣生物濾層；所述的復(fù)合反應(yīng)池的合流/混流雨污水出水口位于彈性填料層上段或生態(tài)浮床層與彈性填料層交界處。

優(yōu)選的，曝氣生物濾層內(nèi)存在有袋裝填料，所述的填料為陶粒，陶粒尺寸為直徑0.001～0.005m。

優(yōu)選的，彈性填料層由彈性填料、曝氣微孔管、支護(hù)結(jié)構(gòu)；彈性填料的直徑為0.05～0.20m之間；曝氣微孔管連接外部的曝氣系統(tǒng)，曝氣微孔管材料為絲狀軟管，尺寸為0.0002～0.001m，開孔孔徑為0.00005～0.0001m；彈性填料、曝氣微孔管設(shè)置連接于支護(hù)結(jié)構(gòu)上。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明合流、混流雨污水處理方法，包括：判斷當(dāng)前集水池/調(diào)蓄池中的合流、混流雨污水是否超過預(yù)定閾值；超過預(yù)定閾值則通過復(fù)合反應(yīng)池進(jìn)行一次處理后排出；未超過，預(yù)定閾值則通過復(fù)合反應(yīng)池進(jìn)行兩次以上處理后排出。

優(yōu)選的，在進(jìn)行一次處理時(shí)還同時(shí)進(jìn)行曝氣處理。

優(yōu)選的，所述的復(fù)合反應(yīng)池由上到下依次為相互連通的生態(tài)浮床層、彈性填料層和曝氣生物濾層；其中，所述的復(fù)合反應(yīng)池的合流/混流雨污水進(jìn)水口位于曝氣生物濾層；所述的復(fù)合反應(yīng)池的合流/混流雨污水出水口位于彈性填料層上段或生態(tài)浮床層與彈性填料層交界處。

優(yōu)選的，所述的曝氣生物濾層內(nèi)存在有袋裝填料，所述的填料為陶粒，陶粒尺寸為直徑0.001～0.005m。

優(yōu)選的，所述的彈性填料層由彈性填料、曝氣微孔管、支護(hù)結(jié)構(gòu)；彈性填料的直徑為0.005～0.020m之間；曝氣微孔管連接外部的曝氣系統(tǒng)，曝氣微孔管材料為絲狀軟管，尺寸為0.0002～0.001m，開孔孔徑為0.00005～0.0001m；彈性填料、曝氣微孔管設(shè)置連接于支護(hù)結(jié)構(gòu)上。

本發(fā)明的合流、混流雨污水處理方法及系統(tǒng)，能夠有效控制合流、混流的雨污水污染，不僅能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)超過管網(wǎng)(調(diào)蓄)系統(tǒng)截流能力的超量雨污水進(jìn)行快速處理，而且能夠作為處理設(shè)施，實(shí)現(xiàn)對(duì)積蓄的雨污水進(jìn)行高效處理。通過具體實(shí)施發(fā)現(xiàn)，當(dāng)停留時(shí)間為4h時(shí)，cod、nh3-n的去除率分別為80％、50％以上，能夠大幅削減影響水體質(zhì)量的雨污水污染物。

附圖說明

圖1合流、混流雨污水集成處理方法系統(tǒng)圖。

圖2復(fù)合反應(yīng)池剖面圖。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的原理和特征進(jìn)行描述，所舉實(shí)例只用于解釋本發(fā)明，并非于限度本發(fā)明的應(yīng)用范圍。

實(shí)施例1

本發(fā)明的合流、混流雨污水處理系統(tǒng)，包括：集水池/調(diào)蓄池，用于收集超過市政管網(wǎng)系統(tǒng)的合流/混流雨污水；提升泵，通過管道與集水池/調(diào)蓄池連接，用于將其內(nèi)過量雨污水提升；復(fù)合反應(yīng)池，用于對(duì)提升泵提升的過量雨污水進(jìn)行處理；排水閥，用于將復(fù)合反應(yīng)池處理后的過量雨污水排出。

降雨時(shí)，超過市政管網(wǎng)系統(tǒng)的合流/混流雨污水進(jìn)入集水池/調(diào)蓄池中，當(dāng)集水池/調(diào)蓄池中水位過高時(shí)，運(yùn)行進(jìn)水提升泵將超過集水池/調(diào)蓄池的過量雨污水提升至復(fù)合反應(yīng)池中進(jìn)行處理，并打開排水控制閥門將通過復(fù)合反應(yīng)池一次處理后的超量雨污水的快速排出。較佳的，同時(shí)開啟曝氣系統(tǒng)對(duì)處理中或處理后的污水進(jìn)行出水快速處理。

實(shí)施例2：在某一具體實(shí)施方式中，如圖1所示，降雨時(shí)，超過市政管網(wǎng)系統(tǒng)的合流/混流雨污水進(jìn)入集水池/調(diào)蓄池(1)中，當(dāng)集水池/調(diào)蓄池(1)中水位過高時(shí)，運(yùn)行進(jìn)水提升泵(2)、進(jìn)水控制閥門(3)，將超過集水池/調(diào)蓄池(1)的過量雨污水提升至復(fù)合反應(yīng)池(5)中進(jìn)行處理，同時(shí)開啟曝氣系統(tǒng)(9)，實(shí)現(xiàn)出水快速處理，此時(shí)因降雨一直進(jìn)行，合流/混流水量一直增加，關(guān)閉自循環(huán)系統(tǒng)，即關(guān)閉回流控制閥門(7)和回流提升泵(8)，開啟出水控制閥門(6)，實(shí)現(xiàn)超量雨污水的快速處理并排出。降雨停止后，集水池/調(diào)蓄池(1)中水位逐步降低，當(dāng)降至一定的低水位時(shí)，關(guān)閉出水控制閥門(6)，開啟回流控制閥門(7)和回流提升泵(8)進(jìn)行自循環(huán)，進(jìn)行二次處理，逐步提升出水水質(zhì)，實(shí)現(xiàn)減少污染物的目的。

其中，復(fù)合反應(yīng)池(5)包括3層，分別是曝氣生物濾池層(5-2)、彈性填料層(5-3)和生態(tài)浮床層(5-4)，以及進(jìn)水口或進(jìn)水管(5-1)、出水口或出水管(5-5)和曝氣主管(5-6)。

其中，曝氣生物濾池層(5-2)主要是袋裝填料(5-2-1)，袋裝尺寸為直徑0.05～0.10m，陶粒填料尺寸為直徑0.001～0.005m。

其中，彈性填料層(5-3)內(nèi)部設(shè)置彈性填料(5-3-2)、曝氣微孔管(5-3-3)、支護(hù)結(jié)構(gòu)(5-3-1)等。彈性填料(5-3-2)個(gè)數(shù)依據(jù)平面面積、間距確定，形狀可為方形、圓柱形，直徑為0.05～0.20m之間；曝氣微孔管(5-3-3)連接外部的曝氣系統(tǒng)，材料為絲狀軟管，尺寸為0.0002～0.001m，開孔極細(xì)，孔徑直徑為0.00005～0.0001m；彈性填料(5-3-2)、曝氣微孔管(5-3-3)設(shè)置連接于支護(hù)結(jié)構(gòu)(5-3-1)上，支護(hù)結(jié)構(gòu)(5-3-1)起到固定的作用。

其中，生態(tài)浮床層(5-4)由浮床水生植物(5-4-1)和浮床體(5-4-2)組成，浮床水生植物(5-4-1)可選擇美人蕉等，浮床體(5-4-2)可啟用木制、塑料薄膜結(jié)構(gòu)等。

實(shí)例3：復(fù)合反應(yīng)池(5)中彈性填料層(5-3)和生態(tài)浮床層(5-4)，結(jié)合曝氣系統(tǒng)(9)可作為河道原位凈化工藝，設(shè)置于合流/混流排口附近，實(shí)現(xiàn)對(duì)雨污水的凈化處理。

綜上可知，本發(fā)明的合流、混流雨污水處理方法及系統(tǒng)，能夠有效控制合流、混流的雨污水污染，不僅能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)超過管網(wǎng)(調(diào)蓄)系統(tǒng)截流能力的超量雨污水進(jìn)行快速處理，而且能夠作為處理設(shè)施，實(shí)現(xiàn)對(duì)積蓄的雨污水進(jìn)行高效處理。通過具體實(shí)施發(fā)現(xiàn)，當(dāng)停留時(shí)間為4h時(shí)，cod、nh3-n的去除率分別為80％、50％以上，能夠大幅削減影響水體質(zhì)量的雨污水污染物。

以上詳細(xì)描述了很多具體細(xì)節(jié)以便充分理解本發(fā)明。但以上描述僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，本發(fā)明能夠以很多不同于在此描述的其他方式來實(shí)施，因此本發(fā)明不受上面公開的具體實(shí)施的限制。同時(shí)，任何熟悉本領(lǐng)域技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍情況下，都可利用上述揭示的方法和技術(shù)內(nèi)容對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案做出許多可能的變化和修飾，或修改為等同變化的等效實(shí)施例。凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所做的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化及修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案保護(hù)的范圍內(nèi)。