專(zhuān)利名稱(chēng)：分類(lèi)排放和利用的城市污水雙下水管網(wǎng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種城市污水排放設(shè)施，特別是涉及一種分類(lèi)排放和利用的城市污水雙下水管網(wǎng)。
背景技術(shù)：
現(xiàn)行城市污水排放采用了一種單下水管排污的方法。城市污水主要包括工廠的電鍍間，學(xué)校的化學(xué)實(shí)驗(yàn)室，研究所的清洗間，醫(yī)院的化驗(yàn)室以及一切用化學(xué)物質(zhì)排放的污水，即化學(xué)污水和工業(yè)污水W。衛(wèi)生間里的洗漱水、洗澡水、擦地水和洗衣水，廚房里的洗菜水，刷鍋洗碗水，以及家庭生活用過(guò)的其它廢水，即生活廢水1，衛(wèi)生間里的沖便坑之水，即糞便污水2。參見(jiàn)圖1，傳統(tǒng)的單下水管排污設(shè)施即現(xiàn)設(shè)下水管網(wǎng)A包括專(zhuān)業(yè)管線AW、第一下水管網(wǎng)All、第二下水管網(wǎng)A12和污水處理廠AC?；瘜W(xué)污水和工業(yè)污水W經(jīng)專(zhuān)業(yè)管線AW流入第一下水管網(wǎng)All，生活廢水1和糞便污水2也流入第一下水管網(wǎng)All，若干第一下水管網(wǎng) All經(jīng)社區(qū)出口結(jié)點(diǎn)AOO與社區(qū)之外的第二下水管網(wǎng)A12連通并經(jīng)第二下水管網(wǎng)A12到達(dá)污水處理廠AC。在現(xiàn)行城市污水排放系統(tǒng)中，由于排放的地下管線連通方式是就近連通，所以化學(xué)污水和工業(yè)污水W、生活廢水1以及糞便污水2混合在一起，形成三合一混合污水，在社區(qū)內(nèi)流入同一第一下水管網(wǎng)All，然后，通過(guò)社區(qū)出口結(jié)點(diǎn)A00，經(jīng)第二下水管網(wǎng)A12到達(dá)污水處理廠AC。也允許在社區(qū)出口結(jié)點(diǎn)AOO就近流入污水處理廠AC。若干第二下水管網(wǎng)A12 可以同時(shí)到達(dá)污水處理廠AC。污水處理廠AC是管網(wǎng)中污水聚集地。這樣的排放方法為單下水管網(wǎng)，簡(jiǎn)稱(chēng)單管網(wǎng)。采用單下水管網(wǎng)排污，污水利用的效益低下。要把到達(dá)污水處理廠AC所有三合一混合污水，處理成排放合格的水，通常需要采用傳統(tǒng)的“活性污泥法”，“氧化溝污泥法”，"A2O 工藝”或“MBR工藝”，處理成本高，處理數(shù)量大。據(jù)資料介紹，北京中心城區(qū)14個(gè)污水處理廠AC，處理污水9. 6億m3/年，估計(jì)全市需要處理污水達(dá)25億m3/年。要求污水處理廠，在排放合格水的基礎(chǔ)上，還生產(chǎn)中水，再生水，當(dāng)然還要加大投入，又由于中水、再生水集中在污水處理廠，城市中心區(qū)使用時(shí)，還要在污水處理廠近處深埋粗管，輸送到各處使用，大大增加了使用成本。至于糞便的再利用則很少，只有進(jìn)入下水管網(wǎng)不久、未變成污泥、滲入的有害物質(zhì)又極少的糞便才允許使用。采用單下水管網(wǎng)排污，不能滿(mǎn)足城市發(fā)展的要求，城市污水必須采用分類(lèi)排放和利用才有前景。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種可以從源頭上對(duì)污水進(jìn)行分類(lèi)，并對(duì)城市垃圾進(jìn)行處理，節(jié)水、環(huán)保效果好，降低城市污水和垃圾再利用成本的分類(lèi)排放和利用的城市污水雙下水管網(wǎng)。
本發(fā)明的分類(lèi)排放和利用的城市污水雙下水管網(wǎng)，包括現(xiàn)設(shè)下水管網(wǎng)，所述現(xiàn)設(shè)下水管網(wǎng)包括第一下水管網(wǎng)、第二下水管網(wǎng)、若干專(zhuān)業(yè)管線和污水處理廠，所述專(zhuān)業(yè)管線與所述第一下水管網(wǎng)連通，若干所述第一下水管網(wǎng)經(jīng)社區(qū)出口結(jié)點(diǎn)與社區(qū)之外的所述第二下水管網(wǎng)連通并經(jīng)所述第二下水管網(wǎng)連通到所述污水處理廠，還包括增設(shè)下水管網(wǎng)，所述增設(shè)下水管網(wǎng)用于排放糞便污水，包括第三下水管、第四下水管、節(jié)水塔、蓄水池、增壓泵和加水破碎機(jī)，若干所述第三下水管經(jīng)社區(qū)另一出口結(jié)點(diǎn)與社區(qū)之外的所述第四下水管連通；所述第一下水管網(wǎng)用于排放生活廢水，所述節(jié)水塔連通在所述社區(qū)出口結(jié)點(diǎn)前端的所述第一下水管網(wǎng)上，所述節(jié)水塔與所述蓄水池連通，所述增壓泵安裝在所述蓄水池出水口的管道上，所述節(jié)水塔凈化消毒后的再用水通過(guò)所述增壓泵連通至高層居民用戶(hù)端；所述專(zhuān)業(yè)管線用于排放化學(xué)污水和工業(yè)污水，所述專(zhuān)業(yè)管線到達(dá)所述社區(qū)出口結(jié)點(diǎn)處與所述第二下水管網(wǎng)連通；第一加水破碎機(jī)用于破碎食物性垃圾，所述第一加水破碎機(jī)的出口與所述第三下水管的前端連通，第二加水破碎機(jī)用于破碎植物性垃圾，所述第二加水破碎機(jī)與所述社區(qū)另一出口結(jié)點(diǎn)前端的所述第三下水管連通。本發(fā)明的分類(lèi)排放和利用的城市污水雙下水管網(wǎng)，其中所述增設(shè)下水管網(wǎng)還包括快速轉(zhuǎn)運(yùn)站、承壓快速運(yùn)輸管和沼氣發(fā)電廠，若干所述第四下水管經(jīng)所述快速轉(zhuǎn)運(yùn)站與所述承壓快速運(yùn)輸管的一端連通，所述承壓快速運(yùn)輸管的另一端與所述沼氣發(fā)電廠連通，所述快速轉(zhuǎn)運(yùn)站由蓄污池及通過(guò)管道與其連通的污水泵組構(gòu)成。本發(fā)明的分類(lèi)排放和利用的城市污水雙下水管網(wǎng)，其中所述增設(shè)下水管網(wǎng)還包括監(jiān)督維修井和報(bào)警液位計(jì)，所述第四下水管的長(zhǎng)度小于lKm，每隔200m設(shè)有一個(gè)所述監(jiān)督維修井，所述報(bào)警液位計(jì)安裝在所述監(jiān)督維修井中。本發(fā)明的分類(lèi)排放和利用的城市污水雙下水管網(wǎng)，其中所述第二加水破碎機(jī)設(shè)有放水閥和預(yù)處理裝置，所述放水閥的入口與水源連通，所述放水閥的出口與所述第一加水破碎機(jī)或第二加水破碎機(jī)連通，所述植物性垃圾經(jīng)所述預(yù)處理裝置輸送到所述第二加水破碎機(jī)的入口。本發(fā)明的分類(lèi)排放和利用的城市污水雙下水管網(wǎng)，其中所述社區(qū)出口結(jié)點(diǎn)與所述社區(qū)另一出口結(jié)點(diǎn)之間，分別并聯(lián)安裝有通斷閥和控制閥，所述社區(qū)另一出口結(jié)點(diǎn)與所述第四下水管之間安裝有另一通斷閥。本發(fā)明的分類(lèi)排放和利用的城市污水雙下水管網(wǎng)，其中所述沼氣發(fā)電廠包括通過(guò)管道依次連通的加溫裝置、緩沖池、沼氣池、沼氣收集罐和發(fā)電機(jī)組，所述沼氣收集罐將沼氣提供給發(fā)電機(jī)組，所述發(fā)電機(jī)組與市電網(wǎng)聯(lián)網(wǎng)；所述沼氣池通過(guò)所述快速疏散管道將沼氣肥提供給沼氣肥用戶(hù)，所述快速疏散管道由另一緩沖池及通過(guò)管道與另一緩沖池連通的另一污水泵組構(gòu)成。本發(fā)明提供的分類(lèi)排放和利用的城市污水雙下水管網(wǎng)，通過(guò)在現(xiàn)設(shè)下水管網(wǎng)基礎(chǔ)上建立增設(shè)下水管網(wǎng)，可以從源頭上對(duì)污水進(jìn)行分類(lèi)，并對(duì)城市垃圾進(jìn)行處理，解決了生活廢水、食物性垃圾和植物性垃圾的環(huán)境污染問(wèn)題，同時(shí)，可不拆除原有市政污水管線和處理設(shè)施，降低了城市污水和垃圾再利用的巨額成本，得到了節(jié)水、環(huán)保、電力和沼氣肥料“一舉四得”的效果，為城市建設(shè)提供了嶄新前景。


圖1為已知技術(shù)排污單下水管網(wǎng)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明分類(lèi)排放和利用的城市污水雙下水管網(wǎng)實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本發(fā)明分類(lèi)排放和利用的城市污水雙下水管網(wǎng)實(shí)施例二的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為本發(fā)明分類(lèi)排放和利用的城市污水雙下水管網(wǎng)實(shí)施例三的結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為第二加水破碎機(jī)的安裝示意圖；圖6為社區(qū)出口結(jié)點(diǎn)與社區(qū)另一出口結(jié)點(diǎn)的連通示意圖；圖7為快速轉(zhuǎn)運(yùn)站的結(jié)構(gòu)示意圖；圖8為沼氣發(fā)電廠和快速疏散管道的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式所謂雙管網(wǎng)，參見(jiàn)圖4，是在原來(lái)單管網(wǎng)的基礎(chǔ)上另建立增設(shè)下水管網(wǎng)B，而原來(lái)的單管網(wǎng)繼續(xù)要發(fā)揮作用。增設(shè)下水管網(wǎng)B的結(jié)構(gòu)與原來(lái)的單管網(wǎng)相似，即在社區(qū)之內(nèi)設(shè)置第三下水管B11，經(jīng)社區(qū)另一出口結(jié)點(diǎn)B00，社區(qū)之外，社區(qū)與社區(qū)之間，直到快速轉(zhuǎn)運(yùn)站 BO設(shè)置第四下水管B12。雙管網(wǎng)的核心理念，就在于從源頭上將家庭生活廢水1與糞便污水 2徹底分開(kāi)，從而讓二者各自分別得到很好的再利用，現(xiàn)將本發(fā)明分類(lèi)排放和利用的城市污水雙下水管網(wǎng)的技術(shù)方案詳述如下。本發(fā)明分類(lèi)排放和利用的城市污水雙下水管網(wǎng)包括現(xiàn)設(shè)下水管網(wǎng)A和增設(shè)下水管網(wǎng)B。其中，現(xiàn)設(shè)下水管網(wǎng)A包括專(zhuān)業(yè)管線AW、第一下水管網(wǎng)All、第二下水管網(wǎng)A12和污水處理廠AC。專(zhuān)業(yè)管線AW用于排放化學(xué)污水和工業(yè)污水W，專(zhuān)業(yè)管線AW在社區(qū)出口結(jié)點(diǎn)AOO處與第一下水管網(wǎng)All連通。若干第一下水管網(wǎng)All經(jīng)社區(qū)出口結(jié)點(diǎn)AOO與社區(qū)之外的第二下水管網(wǎng)A12連通并經(jīng)第二下水管網(wǎng)A12到達(dá)污水處理廠AC。增設(shè)下水管網(wǎng)B主要用于排放糞便污水2，增設(shè)下水管網(wǎng)B包括第三下水管B11、 第四下水管B12、節(jié)水塔21、蓄水池19、增壓泵20和加水破碎機(jī)。若干第三下水管Bll經(jīng)社區(qū)另一出口結(jié)點(diǎn)BOO與在社區(qū)之外的第四下水管B12連通。第一下水管網(wǎng)All用于排放生活廢水1，節(jié)水塔21連通在社區(qū)出口結(jié)點(diǎn)AOO前端的第一下水管網(wǎng)All上，節(jié)水塔21與蓄水池19連通，增壓泵20安裝在蓄水池19出水口的管道上，節(jié)水塔21凈化消毒后的再用水通過(guò)增壓泵20連通至高層居民用戶(hù)端。第一加水破碎機(jī)PS用于破碎食物性垃圾3，第一加水破碎機(jī)PS的出口與第三下水管Bll的前端連通。第二加水破碎機(jī)P' S'用于破碎植物性垃圾4，第二加水破碎機(jī) P' S'與社區(qū)另一出口結(jié)點(diǎn)BOO前端的第三下水管Bll連通。結(jié)合參見(jiàn)圖5，第二加水破碎機(jī)P' S'設(shè)有放水閥F55和預(yù)處理裝置H，放水閥 F55的入口與水源連通，放水閥F55的出口與第二加水破碎機(jī)P' S'連通。植物性垃圾4 經(jīng)預(yù)處理裝置H輸送到第二加水破碎機(jī)P' S'的入口。食物性垃圾3直接輸送到第一加水破碎機(jī)PS的入口。結(jié)合參見(jiàn)圖7，若干第四下水管B12經(jīng)快速轉(zhuǎn)運(yùn)站BO與承壓快速運(yùn)輸管B13的一端連通，承壓快速運(yùn)輸管B13的另一端與沼氣發(fā)電廠BC連通，快速轉(zhuǎn)運(yùn)站BO由蓄污池)(C 及通過(guò)管道與其連通的污水泵組WB構(gòu)成。
第四下水管B12的長(zhǎng)度小于lKm，每隔200m設(shè)有一個(gè)監(jiān)督維修井，監(jiān)督維修井中安裝有報(bào)警液位計(jì)。結(jié)合參見(jiàn)圖6，在社區(qū)出口結(jié)點(diǎn)AOO與社區(qū)另一出口結(jié)點(diǎn)BOO之間，分別并聯(lián)安裝有通斷閥F51和控制閥F50，社區(qū)另一出口結(jié)點(diǎn)BOO與第四下水管B12之間安裝有另一通斷閥 F52。結(jié)合參見(jiàn)圖8，沼氣發(fā)電廠BC包括通過(guò)管道依次連通的加溫裝置JW、緩沖池HC1、 沼氣池ZC、沼氣收集罐ZG和發(fā)電機(jī)組FZ，沼氣收集罐ZG將沼氣提供給發(fā)電機(jī)組FZ，發(fā)電機(jī)組FZ與市電網(wǎng)SDW聯(lián)網(wǎng)。同時(shí)，沼氣池ZC通過(guò)快速疏散管道BK將沼氣肥提供給沼氣肥用戶(hù)?？焖偈枭⒐艿繠K由另一緩沖池HC2及通過(guò)管道與其連通的另一污水泵組WB2構(gòu)成。下面說(shuō)明本發(fā)明分類(lèi)排放和利用的城市污水雙下水管網(wǎng)的實(shí)施例。實(shí)施例1節(jié)水型分類(lèi)排污雙管網(wǎng)節(jié)水型分類(lèi)排污雙管網(wǎng)主要對(duì)社區(qū)之內(nèi)的雙管網(wǎng)進(jìn)行分類(lèi)排放并利用。參見(jiàn)圖2，節(jié)水型分類(lèi)排放和利用的城市污水雙下水管網(wǎng)包括1.1污水專(zhuān)用管線AW由于化學(xué)污水和工業(yè)污水W與生活廢水1或糞便污水2比較，排放地點(diǎn)少得多，排放量也小得多，故對(duì)應(yīng)的污水專(zhuān)用管線AW也少得多。它的起始點(diǎn)是化學(xué)污水和工業(yè)污水W 的排放點(diǎn)，它到終點(diǎn)流入社區(qū)出口結(jié)點(diǎn)A00。社區(qū)出口結(jié)點(diǎn)AOO與社區(qū)之外的第二下水管網(wǎng)A12、污水處理廠AC常年暢通，化學(xué)污水和工業(yè)污水W會(huì)自動(dòng)流到污水處理廠AC。當(dāng)然污水專(zhuān)用管線AW也可以就近直接接到污水處理廠AC。1.2改造第一下水管網(wǎng)All生活廢水1包括除了糞便、污水之外的其它無(wú)毒無(wú)害的廢水，流入第一下水管網(wǎng) All，并匯聚進(jìn)入節(jié)水塔21，節(jié)水塔21多余的廢水經(jīng)社區(qū)出口結(jié)點(diǎn)AOO流入社區(qū)之外的第二下水管網(wǎng)A12到污水處理廠AC。當(dāng)然節(jié)水塔21多余的廢水也可以就近流入污水處理廠 AC。1.3新建第三下水管Bll糞便污水2流入第三下水管B11，終點(diǎn)為社區(qū)出口結(jié)點(diǎn)A00。第三下水管Bll的新建是為了使第一下水管網(wǎng)All中的生活廢水1不受糞便污水2的污染。1. 4社區(qū)內(nèi)建節(jié)水塔21來(lái)自若干第一下水管網(wǎng)All中的生活廢水1全部流到節(jié)水塔21下方的蓄水池19， 并就地處理，在節(jié)水塔21中，利用勢(shì)能初步凈化沉淀，并嚴(yán)格消毒，再用增壓泵20輸送到居民高層樓中供沖便之用。凡是需要使用再用水的用戶(hù)，也都可以由從增壓泵20輸出，包括建若干社區(qū)綠地澆水點(diǎn)、人工水景和市區(qū)供水網(wǎng)站。由于第三下水管Bll的社區(qū)出口結(jié)點(diǎn)AOO不需要新建，每個(gè)社區(qū)已經(jīng)多處存在著社區(qū)出口結(jié)點(diǎn)A00，專(zhuān)用管線AW、第三下水管Bll以及節(jié)水塔21多余的廢水可以分別就近與社區(qū)出口結(jié)點(diǎn)AOO連通。出了社區(qū)依然是過(guò)去的單管網(wǎng)，不再需要任何的投資和改造。本方案中，除了家庭生活廢水的再利用。還有機(jī)關(guān)、單位、賓館、學(xué)校、醫(yī)院、企業(yè)、 工廠，甚至門(mén)市、公司等等，以及一切用水集中地，除了化學(xué)污水和工業(yè)污水W和糞便污水2 外的其它廢水1，全都可以流入第一下水管網(wǎng)All，全都可以制成再用水，其數(shù)量十分巨大，而污水處理廠AC由于廢水1被大量攔截，將使要處理的污水大量減少。所以，可以從源頭上對(duì)污水與廢水進(jìn)行分類(lèi)，便于利用，放心利用，節(jié)約投資。實(shí)施例2環(huán)保型分類(lèi)排污雙管網(wǎng)環(huán)保型分類(lèi)排放和利用的城市污水雙下水管網(wǎng)包括2. 1安裝第一加水破碎機(jī)PS參見(jiàn)圖3，建立增設(shè)下水管網(wǎng)B，一是在衛(wèi)生間里安裝第一加水破碎機(jī)PS，用于破碎餐廚垃圾即食物性垃圾3。食物性垃圾3不能直接放入增設(shè)下水管網(wǎng)B，第一加水破碎機(jī) PS為小型破碎機(jī)，對(duì)家庭食物性垃圾3就近處理，破碎成小顆粒狀，加水后不會(huì)堵塞第三下水管Bll的管道。2. 2安裝第二加水破碎機(jī)P' S'建立增設(shè)下水管網(wǎng)B，二是在社區(qū)內(nèi)建植物性垃圾處理站并安裝第二加水破碎機(jī) P' S'，用于破碎植物性垃圾4。植物性垃圾4包括草、樹(shù)葉、廢紙等，也不能直接放入增設(shè)下水管網(wǎng)B，第二加水破碎機(jī)P' S'為中型破碎機(jī)，把清潔員打掃來(lái)的垃圾就近處理，破碎或小顆粒狀，加水后送入增設(shè)下水管網(wǎng)B。這對(duì)社區(qū)而言，花費(fèi)不多，也免除了車(chē)輛運(yùn)輸。當(dāng)然，還可以收集動(dòng)物糞便，一并送人增設(shè)下水管網(wǎng)B。2. 3建第三下水管Bll在衛(wèi)生間里增建第三下水管B11，用于排放糞便污水2，而生活廢水1則只允許流入第一下水管網(wǎng)All。這樣，從開(kāi)始就將糞便污水2與生活廢水1徹底分開(kāi)，對(duì)于現(xiàn)設(shè)下水管網(wǎng)A而言，不再吸納糞便污水2進(jìn)入污水處理廠AC。破碎加水后的食物性垃圾3和破碎加水后的植物性垃圾4分別流入第三下水管 Bl 1，就形成糞便污水2、破碎加水后的食物性垃圾3和破碎加水后的植物性垃圾4構(gòu)成的新的三合一排污物流入第三下水管B11，然后再流到社區(qū)另一出口結(jié)點(diǎn)B00。2. 4建社區(qū)另一出口結(jié)點(diǎn)BOO社區(qū)內(nèi)所有的第三下水管B11，分別連通到社區(qū)另一出口結(jié)點(diǎn)B00。社區(qū)另一出口結(jié)點(diǎn)BOO不僅是出口結(jié)點(diǎn)，還對(duì)原材料——糞便、食物性垃圾、植物性垃圾與水的最佳比例起控制作用。通常，居民沖入便坑水太多，故離開(kāi)社區(qū)時(shí)要在過(guò)濾后泄放掉其中一部分水給現(xiàn)設(shè)下水管網(wǎng)A，而在增設(shè)下水管網(wǎng)B中保持90%左右的水，流入第四下水管B12?？刂频姆椒ㄊ菂⒁?jiàn)圖6，在社區(qū)出口連通點(diǎn)AOO與社區(qū)另一出口結(jié)點(diǎn)BOO間，當(dāng)需要暢通時(shí)，通斷閥F51開(kāi)、控制閥F50關(guān)。當(dāng)社區(qū)另一出口結(jié)點(diǎn)BOO與第四下水管B12之間需要通暢時(shí)，則打開(kāi)通斷閥F52，關(guān)斷通斷閥F51，并調(diào)整控制閥F50至最佳開(kāi)度，來(lái)穩(wěn)定其泄放的流量。2.5建第四下水管附2若干社區(qū)另一出口結(jié)點(diǎn)B00，可以匯聚到同一根第四下水管B12上，若干第四下水管B12，可以流入到同一個(gè)快速轉(zhuǎn)運(yùn)站BO中。第四下水管的長(zhǎng)度不要超過(guò)lKm，越短越容易維護(hù)，監(jiān)督維修井可以維護(hù)管網(wǎng)暢通。當(dāng)?shù)谒南滤蹷12管道上某監(jiān)督井報(bào)警，即液位計(jì)水面異常超高時(shí)，則說(shuō)明該地段管網(wǎng)的底部已沉積一定量的污泥，使其流動(dòng)水面升高，接到報(bào)警后，指派專(zhuān)業(yè)人員用潛水疏通機(jī)將其疏通，報(bào)警液位計(jì)將回到原來(lái)的正常水位高度。2. 6建快速轉(zhuǎn)運(yùn)站BO參見(jiàn)圖7，快速轉(zhuǎn)運(yùn)站BO的主要設(shè)備是污水泵組WB，為了確保M小時(shí)連續(xù)運(yùn)行， 應(yīng)該安裝備份泵。由于上游居民早5點(diǎn)到晚10點(diǎn)間的不均勻排污，故污水泵WB的前端安裝容量< IOOM3的蓄污池XC，達(dá)到排污連續(xù)，保證下游沼氣池ZC的M小時(shí)連續(xù)進(jìn)料。2. 7建承壓快速運(yùn)輸管B13承壓快速運(yùn)輸管B13類(lèi)同自來(lái)水管或石油輸運(yùn)管道，可以上下左右弧形拐彎，它的起始點(diǎn)是多處快速轉(zhuǎn)運(yùn)站B0，終點(diǎn)在市區(qū)周邊的各類(lèi)種植基地的沼氣發(fā)電廠BC。沼氣發(fā)電廠BC可以是一個(gè)，也可以是幾個(gè)，決定于排污量的大小。承壓快速運(yùn)輸管B13通常比較長(zhǎng)，短的有幾千米，長(zhǎng)的有十幾千米甚至幾十千米不等，管道是密封的，管殼堅(jiān)固可靠，能承受標(biāo)準(zhǔn)壓力。2. 8建沼氣發(fā)電廠BC參見(jiàn)圖8，沼氣發(fā)電廠BC包括發(fā)酵材料的進(jìn)入，沼氣產(chǎn)出和發(fā)電及沼氣肥的快速疏散。原材料進(jìn)入沼氣池ZC之前，由于常溫發(fā)酵，北方的冬季要建加溫裝置JW，特別冷的地方加溫時(shí)間可以提前開(kāi)始，推遲結(jié)束，然后進(jìn)入緩沖池HC1，保證M小時(shí)連續(xù)供料。假定200噸/日的排污原材料，發(fā)酵后產(chǎn)生的沼氣發(fā)電量1000萬(wàn)千瓦時(shí)的話，10 萬(wàn)常住人口的地段塊內(nèi)與此排污量相接近，因?yàn)閾?jù)人口資料介紹；北京市現(xiàn)時(shí)段，有戶(hù)籍的常駐人口 1234萬(wàn)人，無(wú)戶(hù)籍的非常駐人口 1100萬(wàn)人，所以常駐人口 10萬(wàn)人，實(shí)際人口總數(shù)已高達(dá)18. 9萬(wàn)人，因此排污量按下述數(shù)據(jù)估算即糞便污水2 0. 2Kg/ 日 X 189000 = 37. 8 噸 / 日食物性垃圾3 0. 8Kg/ 日 X 189000 = 151. 2 噸 / 日植物性垃圾4 1.0噸/日父15 = 15噸/日合計(jì)204噸/日據(jù)有關(guān)資料介紹“常溫連續(xù)發(fā)酵的固體含量10%以下”，因?yàn)榧S便食物性垃圾都不是太干的固體，所以按10%計(jì)算，則須加水90%即2000m3/日。與200噸排污物混合，則為2200m3/日。資料又介紹“常溫連續(xù)發(fā)酵5小時(shí)的投料4%”，所以常溫5小時(shí)的投料是 2200m3/ 日 +24X5 = 458M3 所以沼氣池 ZC 的容積應(yīng)該是 458m3 + 4X 100 = 11450m3。為了給沼氣收集罐ZG留出收集沼氣的空間，則取5X25X 100 = 12500m3作為沼氣池ZC的內(nèi)容積，這樣大約留出0. 4m高的空間，可供發(fā)酵原材料發(fā)酵產(chǎn)生沼氣之用，發(fā)酵原材料從進(jìn)入沼氣池ZC到離開(kāi)沼氣池ZC的有效發(fā)酵時(shí)間5. 2天。沼氣發(fā)電廠BC除了沼氣池ZC，沼氣收集罐ZG，還有發(fā)電機(jī)組FZ等技術(shù)，均為現(xiàn)有技術(shù)，如北京高碑店污水處理廠采用的技術(shù)，故不再贅述，所發(fā)電力與市電SDW聯(lián)網(wǎng)即可。2. 9建快速疏散管道BK參見(jiàn)圖8，沼氣肥的快速疏散管道BK包括60m3左右的另一緩沖池HC2和污水泵組 WB，保證另一緩沖池HC2出料的連續(xù)性，再進(jìn)入用戶(hù)不同方向的疏散管網(wǎng)。實(shí)施例3節(jié)水、環(huán)保型分類(lèi)排污雙管網(wǎng)我國(guó)城市，北方水源匱乏，適宜節(jié)水型分類(lèi)排污上雙管網(wǎng)方案，即實(shí)施例1 ；南方水源豐富，對(duì)節(jié)水不感興趣，而對(duì)環(huán)保十分重視，故環(huán)保型分類(lèi)排污雙管網(wǎng)方案適宜南方城市，即實(shí)施例2。但有的城市除了要求節(jié)水，同樣也要求環(huán)保功能，故產(chǎn)生節(jié)水、環(huán)保型分類(lèi)排污雙管網(wǎng)方案。在實(shí)施例1與實(shí)施例2的基礎(chǔ)上，節(jié)水、環(huán)保型分類(lèi)排污雙管網(wǎng)方案的管網(wǎng)結(jié)構(gòu)， 如圖4所示，它與實(shí)施例2不同點(diǎn)是化學(xué)污水和工業(yè)污水W的專(zhuān)業(yè)管線AW的終點(diǎn)是社區(qū)出口結(jié)點(diǎn)AOO，而不是就近流入第一下水管網(wǎng)Al 1。第一下水管網(wǎng)Al 1不再接納化學(xué)污水和工業(yè)污水W，經(jīng)節(jié)水塔21制成再用水，提供社區(qū)各種用水需要及設(shè)施，詳見(jiàn)上述兩個(gè)實(shí)施例， 這里不再重復(fù)。節(jié)水、環(huán)保型分類(lèi)排污雙管網(wǎng)利用了現(xiàn)設(shè)下水管網(wǎng)A，投建增設(shè)下水管網(wǎng)B，可取得“一舉四得”的效果。1.節(jié)水——再用水從源頭上與污水分類(lèi)排放，它的制造成本、使用成本都比傳統(tǒng)的再生水、中水低，它的大量被上游攔截，也大大減少下游處理的數(shù)量，而其品質(zhì)也比中水、 再生水高，可以放心地種菜、種植水果、澆灌農(nóng)田、喂養(yǎng)動(dòng)物。中水、再生水則不可，即便用中水，再生水澆灌綠地，百年后其累積效應(yīng)對(duì)地下水會(huì)容易產(chǎn)生負(fù)面影響。處理數(shù)量的估算， 一個(gè)10萬(wàn)常住人口的地塊(北京大約有120個(gè)這樣的地段塊)范圍內(nèi)，生活廢水0.12m3/ 人X365X 189000 827萬(wàn)m3/年，因?yàn)槲窗üぷ鲝U水，所以實(shí)際可攔截的數(shù)量比這還大。2.環(huán)保——選擇糞便污水2、食物性垃圾3、植物性垃圾4同管排放，是因?yàn)樗鼈內(nèi)菀灼扑檫M(jìn)入地下管網(wǎng)，容易發(fā)酵產(chǎn)生沼氣。同時(shí)，又因?yàn)樗鼈兓祀s在地面上最難分離的其他種固體垃圾中，搬運(yùn)一處，污染一處。從起始點(diǎn)處理進(jìn)入地面以下排放，地面上的環(huán)境質(zhì)量就凸顯改善，也減少了污水處理廠AC產(chǎn)生污泥的數(shù)量。3.電力——發(fā)酵產(chǎn)生沼氣，是一種極好的能源，如果將其轉(zhuǎn)化成電能，則更方便使用。10萬(wàn)人的地段塊范圍內(nèi)，沼氣發(fā)電廠能年產(chǎn)1000萬(wàn)千瓦時(shí)，北京市有120多個(gè)這樣的地塊，可建120個(gè)這樣的沼氣發(fā)電廠。4.沼氣肥料——把糞便污水2、食物性垃圾3、植物性垃圾4全部制成沼氣肥，供農(nóng)民種地之用，這在城市建設(shè)史上未曾有過(guò)?！耙慌e四得”的效果可綜合為下表
權(quán)利要求
1.一種分類(lèi)排放和利用的城市污水雙下水管網(wǎng)，包括現(xiàn)設(shè)下水管網(wǎng)(A)，所述現(xiàn)設(shè)下水管網(wǎng)(A)包括第一下水管網(wǎng)(All)、第二下水管網(wǎng)(A12)、若干專(zhuān)業(yè)管線(AW)和污水處理廠(AC)，所述專(zhuān)業(yè)管線(AW)與所述第一下水管網(wǎng)(All)連通，若干所述第一下水管網(wǎng) (All)經(jīng)社區(qū)出口結(jié)點(diǎn)(AOO)與社區(qū)之外的所述第二下水管網(wǎng)(A12)連通并經(jīng)所述第二下水管網(wǎng)(Al》連通到所述污水處理廠(AC)，其特征在于還包括增設(shè)下水管網(wǎng)(B)，所述增設(shè)下水管網(wǎng)(B)用于排放糞便污水O)，包括第三下水管(Bll)、第四下水管(B12)、節(jié)水塔(21)、蓄水池(19)、增壓泵Q0)和加水破碎機(jī)(PS 或P' S')，若干所述第三下水管(Bll)經(jīng)社區(qū)另一出口結(jié)點(diǎn)(BOO)與社區(qū)之外的所述第四下水管(B12)連通；所述第一下水管網(wǎng)(All)用于排放生活廢水(1)，所述節(jié)水塔連通在所述社區(qū)出口結(jié)點(diǎn)(AOO)前端的所述第一下水管網(wǎng)(All)上，所述節(jié)水塔與所述蓄水池(19)連通，所述增壓泵00)安裝在所述蓄水池(19)出水口的管道上，所述節(jié)水塔凈化消毒后的再用水通過(guò)所述增壓泵OO)連通至高層居民用戶(hù)端；所述專(zhuān)業(yè)管線(AW)用于排放化學(xué)污水和工業(yè)污水(W)，所述專(zhuān)業(yè)管線(AW)在所述社區(qū)出口結(jié)點(diǎn)(AOO)處與所述第下二水管網(wǎng)(A12)連通；第一加水破碎機(jī)(PQ用于破碎食物性垃圾(3)，所述第一加水破碎機(jī)(PQ的出口與所述第三下水管(Bll)的前端連通，第二加水破碎機(jī)(P' S')用于破碎植物性垃圾G)， 所述第二加水破碎機(jī)(P' S')與所述社區(qū)另一出口結(jié)點(diǎn)(BOO)前端的所述第三下水管 (Bll)連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分類(lèi)排放和利用的城市污水雙下水管網(wǎng)，其特征在于其中所述增設(shè)下水管網(wǎng)(B)還包括快速轉(zhuǎn)運(yùn)站(BO)、承壓快速運(yùn)輸管￠1 和沼氣發(fā)電廠 (BC)，若干所述第四下水管￠1 經(jīng)所述快速轉(zhuǎn)運(yùn)站(BO)與所述承壓快速運(yùn)輸管(B13)的一端連通，所述承壓快速運(yùn)輸管(B13)的另一端與所述沼氣發(fā)電廠(BC)連通，所述快速轉(zhuǎn)運(yùn)站(BO)由蓄污池)(C及通過(guò)管道與其連通的污水泵組WB構(gòu)成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的分類(lèi)排放和利用的城市污水雙下水管網(wǎng)，其特征在于 其中所述增設(shè)下水管網(wǎng)(B)還包括監(jiān)督維修井和報(bào)警液位計(jì)，所述第四下水管(B12)的長(zhǎng)度小于lKm，每隔200m設(shè)有一個(gè)所述監(jiān)督維修井，所述報(bào)警液位計(jì)安裝在所述監(jiān)督維修井中。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的分類(lèi)排放和利用的城市污水雙下水管網(wǎng)，其特征在于其中所述第二加水破碎機(jī)(P' S')設(shè)有放水閥(F5Q和預(yù)處理裝置(YZ)，所述放水閥(F55) 的入口與水源連通，所述放水閥(F5Q的出口與所述第二加水破碎機(jī)(P' S')連通，所述植物性垃圾(4)經(jīng)所述預(yù)處理裝置(YZ)輸送到所述第二加水破碎機(jī)(P' S')的入口。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的分類(lèi)排放和利用的城市污水雙下水管網(wǎng)，其特征在于其中所述社區(qū)出口結(jié)點(diǎn)(AOO)與所述社區(qū)另一出口結(jié)點(diǎn)(BOO)之間，分別并聯(lián)安裝有通斷閥 (F51)和控制閥(F50)，所述社區(qū)另一出口結(jié)點(diǎn)(BOO)與所述第四下水管(B12)之間安裝有另一通斷閥(F52)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的分類(lèi)排放和利用的城市污水雙下水管網(wǎng)，其特征在于其中所述沼氣發(fā)電廠(BC)包括通過(guò)管道依次連通的加溫裝置(JW)、緩沖池(HCl)、沼氣池(ZC)、 沼氣收集罐(ZG)和發(fā)電機(jī)組(FZ)，所述沼氣收集罐(ZG)將沼氣提供給發(fā)電機(jī)組(FZ)，所述發(fā)電機(jī)組(FZ)與市電網(wǎng)(SDW)聯(lián)網(wǎng)；所述沼氣池(ZC)通過(guò)所述快速疏散管道(BK)將沼氣肥提供給沼氣肥用戶(hù)，所述快速疏散管道(BK)由另一緩沖池(HU)及通過(guò)管道與另一緩沖池(HU)連通的另一污水泵組WB2構(gòu)成。
全文摘要
一種分類(lèi)排放和利用的城市污水雙下水管網(wǎng)，在現(xiàn)設(shè)下水管網(wǎng)中，專(zhuān)業(yè)管線與第一下水管網(wǎng)連通，若干第一下水管網(wǎng)經(jīng)社區(qū)出口結(jié)點(diǎn)與社區(qū)之外的第二下水管網(wǎng)連通并到達(dá)污水處理廠AC。增設(shè)下水管網(wǎng)包括第三下水管、第四下水管、節(jié)水塔、蓄水池、增壓泵和加水破碎機(jī)，以及快速轉(zhuǎn)運(yùn)站、承壓快速運(yùn)輸管和沼氣發(fā)電廠。若干第三下水管經(jīng)社區(qū)另一出口結(jié)點(diǎn)與在社區(qū)之外的第四下水管連通。其優(yōu)點(diǎn)在于可從源頭對(duì)污水進(jìn)行分類(lèi)，并對(duì)城市垃圾進(jìn)行處理，解決了生活廢水、食物性垃圾和植物性垃圾的環(huán)境污染問(wèn)題，且不拆除原有市政污水管線和處理設(shè)施，降低了城市污水和垃圾再利用的巨額成本，得到了再用水源、環(huán)保、電力和沼氣肥料“一舉四得”的效果。
文檔編號(hào)E03F3/02GK102330467SQ20111020107
公開(kāi)日2012年1月25日 申請(qǐng)日期2011年7月19日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月19日
發(fā)明者朱佃功, 朱衛(wèi)紅, 朱琪 申請(qǐng)人:朱佃功, 朱衛(wèi)紅, 朱琪