一種多級城市面源污染凈化處理槽的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種凈化處理槽，具體涉及一種多級城市面源污染凈化處理槽。
【背景技術(shù)】
[0002] 近些年來，隨著水體污染情況的愈加嚴(yán)峻，清潔水資源越來越少，開發(fā)新型能源， 循環(huán)利用中水水資源等已成為亟待解決的重要課題。隨著社會經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展，城鎮(zhèn)化步 伐的日益緊趨，城鎮(zhèn)中各種難降解、易污染的建設(shè)材料、生活垃圾、泥沙等都會對雨水徑流 造成一定程度的污染。城市地表降雨攜帶大量的大氣污染物、地表污染物排入集雨水管道 系統(tǒng)，逐漸引為城市水體面源污染的一大難題。因此，若在收集雨水過程中不加以凈化處 理，不僅會造成雨水資源的浪費，受污染雨水的排放還會引起嚴(yán)重的水體污染環(huán)境問題。
[0003] 初期雨水水質(zhì)情況復(fù)雜，受區(qū)域、季節(jié)、地形等因素制約。我國的初期雨水凈化利 用尚處于起步階段，現(xiàn)有技術(shù)工藝多數(shù)為物理凈化，其主要流程多為集水、沉淀、過濾、水處 理、供水等，這類簡單的雨水處理工藝未能有效解決雨水水質(zhì)惡化問題。當(dāng)然，也有使用化 學(xué)物質(zhì)或以構(gòu)建生態(tài)體系等方式改善雨水水質(zhì)以期重重復(fù)利用的，但化學(xué)法易造成二次污 染，相對而言生態(tài)法將是未來發(fā)展雨水凈化利用的一大趨勢。
[0004] 中國專利CN 202355936U通過設(shè)置初雨棄流腔和凈化腔，將初期雨水巧妙地沉淀 分離并過濾排出。但該裝置雖結(jié)構(gòu)簡單，對污染較為嚴(yán)重的初期雨水，仍未能起到良好的凈 化治污的作用。
[0005] 中國專利CN 202625932U采用復(fù)合型人工濕地、蓄水池、清水池、沉沙井、控制井和 活塞型空壓機(jī)等組成生態(tài)雨水凈化濕地系統(tǒng)，充分利用物理-化學(xué)-生物三重作用進(jìn)行初期 雨水處理利用。該工藝雨水凈化、循環(huán)利用效果較好，且能形成較好的景觀效果，但結(jié)構(gòu)復(fù) 雜，造價高，占用土地資源較多，運行維護(hù)工作量大，在實際應(yīng)用難以推廣。
[0006] 中國專利CN I05013244A和中國專利CN I04496106A等雨水收集凈化利用裝置，或 因其凈化效果偏差，或因其設(shè)計復(fù)雜，不夠經(jīng)濟(jì)，都限制了裝置的實際應(yīng)用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 本發(fā)明克服上述缺陷，提供一種多級城市面源污染凈化處理槽。
[0008] 本發(fā)明的目的至少通過如下技術(shù)方案之一實現(xiàn)。
[0009] -種多級城市面源污染凈化處理槽，所述凈化處理槽包括預(yù)沉降池、多級雨水凈 化池和復(fù)合介質(zhì)型人工濕地;所述預(yù)沉降池包括蓄水池、沉砂井、太陽能光催化系統(tǒng)、內(nèi)連 進(jìn)水管和第一進(jìn)水閥門；所述預(yù)沉降池與多級雨水凈化池連接，所述多級雨水凈化池與復(fù) 合介質(zhì)型人工濕地連接;所述蓄水池設(shè)置于預(yù)沉降池內(nèi)部，所述沉砂井設(shè)置于預(yù)沉降池的 內(nèi)底面，所述太陽能光催化系統(tǒng)設(shè)置于預(yù)沉降池的外表面，所述內(nèi)連進(jìn)水管設(shè)置于預(yù)沉降 池上;所述預(yù)沉降池與多級雨水凈化池之間設(shè)有第一進(jìn)水閥門；所述復(fù)合介質(zhì)型人工濕地 鋪設(shè)于透水磚地面，所述復(fù)合介質(zhì)型人工濕地由從下至上依次層疊的襯底層、介質(zhì)凈化層 和表土層構(gòu)成，其中介質(zhì)凈化層的上方以平鋪方式鋪設(shè)有用于向介質(zhì)凈化層布水的布水 管。
[0010] 進(jìn)一步地，還包括擋板結(jié)構(gòu);所述擋板結(jié)構(gòu)設(shè)置于預(yù)沉降池與第一進(jìn)水閥門之間； 所述擋板結(jié)構(gòu)包括固定板、攔渣板和攔渣柵;所述固定板設(shè)置于第一進(jìn)水閥門下方，所述攔 渣板通過攔渣柵與固定板連接。
[0011] 進(jìn)一步地，所述固定板設(shè)有一條以上的水平細(xì)長孔道，孔道內(nèi)設(shè)有濾網(wǎng)。
[0012] 進(jìn)一步地，所述攔渣板所在平面與所述固定板所在平面平行且固定在預(yù)沉降池頂 部，所述固定板中側(cè)與所述攔渣柵相連;所述攔渣柵為濾網(wǎng)。
[0013] 進(jìn)一步地，所述太陽能光催化系統(tǒng)包括太陽能基板，以及一層以上的設(shè)置于基板 表面的光催化薄膜層;所述光催化薄膜層為光催化納米Ti0 2層;所述光催化納米Ti02層的粒 徑為23nm~25nm;所述第一進(jìn)水閥門為蝶式止回閥;所述的襯底層為夯實的自然土層;所述 的介質(zhì)凈化層從下至上依此為陶粒層、水萌蘆生物碳混合土層;所述表土層為疏松的自然 土層。
[0014] 進(jìn)一步地，所述多級雨水凈化池包括一級雨水處理室、二級雨水處理室、溢流雨水 收集室、雨水通道和內(nèi)連排水管；
[0015] 所述一級雨水處理室與所述溢流雨水收集室并聯(lián)布置，并與雨水通道、二級雨水 處理室串聯(lián)布置。
[0016] 進(jìn)一步地，所述一級雨水處理室和二級雨水處理室內(nèi)設(shè)有鐵碳凈水層;所述一級 雨水處理室與溢流雨水收集室底側(cè)連有排水管;所述雨水通道底側(cè)與排水管相連，頂側(cè)與 二級雨水處理室之間設(shè)有第二進(jìn)水閥門；所述進(jìn)水閥門采用蝶式止回閥；所述二級雨水處 理室底部連有總排水管。
[0017] 進(jìn)一步地，所述鐵碳凈水層由從下至上依次相互交疊的碎石層、陶粒層和鐵碳層 組成;所述鐵碳凈化層與底部排水管、總排水管之間設(shè)有濾層;所述排水管橫向布置有一個 以上的排水孔;所述鐵碳層由水萌蘆生物碳和鐵肩按照體積比為4:1~3:1混合而成，所述 碎石層、陶粒層和鐵碳層分別用土工布包裹放置。
[0018] 進(jìn)一步地，所述水萌蘆生物碳是是由水萌蘆纖維莖部在缺氧或絕氧的情況下，經(jīng) 高溫慢熱解產(chǎn)生的一類難熔的穩(wěn)定的高度芳香化的富含碳素的固態(tài)物質(zhì);所述高溫慢熱解 的溫度為300°C~700°C。
[0019] 進(jìn)一步地，所述復(fù)合介質(zhì)型人工濕地的介質(zhì)層上種植挺水植物;所述挺水植物包 括巨紫根水萌蘆、旱傘草、蘆葦或菖蒲。
[0020] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)勢在于：
[0021] (1)雨水凈化效果好，充分結(jié)合物理、化學(xué)及生物的三重作用，高效地降解雨水中 的常規(guī)污染物甚至極細(xì)微污染物。
[0022] (2)結(jié)合復(fù)合介質(zhì)型人工濕地，具備更好的污染物去除效果。人工濕地所包含的介 質(zhì)、植物、微生物等凈水材料均取自大自然，且來源廣泛，無二次污染問題。
[0023] (3)該凈化槽生產(chǎn)成本低廉，組裝簡單快捷，可實現(xiàn)工廠大量生產(chǎn)投用；可在不同 的環(huán)境下使用，裝置適用性較強。
[0024] (4)運營維護(hù)成本低，無復(fù)雜的電機(jī)設(shè)備，所添加的鐵碳混合層與介質(zhì)層均為綠色 材料，復(fù)合介質(zhì)型人工濕地日常運行成本十分低廉。
【附圖說明】
[0025] 圖1為本發(fā)明一種多級城市面源污染凈化處理槽的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026] 圖2為本發(fā)明凈化處理槽中太陽能光催化系統(tǒng)和擋板結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0027]圖中各個部件如下：
[0028] 預(yù)沉降池1、多級雨水凈化池2、復(fù)合介質(zhì)型人工濕地3、蓄水池4、沉砂井5、太陽能 光催化系統(tǒng)6、內(nèi)連進(jìn)水管7、第一進(jìn)水閥門8、擋板結(jié)構(gòu)9、一級雨水處理室10、二級雨水處理 室11、溢流雨水收集室12、雨水通道13、內(nèi)連排水管14、固定板16、攔渣板17、攔渣柵18、鐵碳 凈水層19、第二進(jìn)水閥門20、總排水管21、表土層3.1、介質(zhì)凈化層3.2、襯底層3.3、太陽能基 板6.1、多層Ti0 2光催化薄膜層6.2。
【具體實施方式】
[0029] 下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步地具體詳細(xì)描述，但本發(fā)明的實施方式不 限于此，對于未特別注明的工藝參數(shù)，可參照常規(guī)技術(shù)進(jìn)行。
[0030] 如圖1~圖2所示，一種多級城市面源污染凈化處理槽，所述凈化處理槽包括預(yù)沉 降池1、多級雨水凈化池2和復(fù)合介質(zhì)型人工濕地3;所述預(yù)沉降池1包括蓄水池4、沉砂井5、 太陽能光催化系統(tǒng)6、內(nèi)連進(jìn)水管7和第一進(jìn)水閥門8;所述預(yù)沉降池1與多級雨水凈化池2連 接，所述多級雨水凈化池2與復(fù)合介質(zhì)型人工濕地3連接;所述蓄水池4設(shè)置于預(yù)沉降池1內(nèi) 部，所述沉砂井5設(shè)置于預(yù)沉降池1的內(nèi)底面，所述太陽能光催化系統(tǒng)6設(shè)置于預(yù)沉降池1的 外表面，所述內(nèi)連進(jìn)水管7設(shè)置于預(yù)沉降池1上;所述預(yù)沉降池1與多級雨水凈化池2之間設(shè) 有第一進(jìn)水閥門8;所述復(fù)合介質(zhì)型人工濕地3鋪設(shè)于透水磚地面，由從下至上依次層疊的 襯底層3.3、介質(zhì)凈化層3.2、表土層3.1構(gòu)成，介質(zhì)凈化層的上方以平鋪方式鋪設(shè)有用于向 介質(zhì)凈化層3.2布水的布水管。還包括擋板結(jié)構(gòu)9;所述擋板結(jié)構(gòu)9設(shè)置于預(yù)沉降池1與第一 進(jìn)水閥門8之間;所述擋板結(jié)構(gòu)9包括固定板16、攔渣板17和攔渣柵18;所述固定板16設(shè)置于 第一進(jìn)水閥門8下方，所述攔渣板17通過攔渣柵18與固定板16連接。所述固定板16設(shè)有一條 以上的水平細(xì)長孔道，孔道內(nèi)設(shè)有濾網(wǎng)。所述攔渣板17所在平面與所述固定板16所在平面 平行且固定在預(yù)沉降池1頂部，所述固定板16中側(cè)與所述攔渣18柵相連;所述攔渣柵18為濾 網(wǎng)。所述太陽能光催化系統(tǒng)6包括太陽能基板6.1，以及一層以上的設(shè)置于基板表面的光催 化薄膜層6.2;所述光催化薄膜層6.2為光催化納米Ti0 2層;所述光催化納米Ti02層的粒徑為 23nm~25nm;所述第一進(jìn)水閥門8為蝶式止回閥;所述的襯底層3.3為夯實的自然土層;所述 的介質(zhì)凈化層3.2從下至上依此為陶粒層、水萌蘆生物碳混合土層;所述表土層3.1為疏松 的自然土層。所述多級雨水凈化池2包括一級雨水處理室10、二級雨水處理室11、溢流雨水 收集室12、雨水通道13和內(nèi)連排水管14;所述一級雨水處理室10與所述溢流雨水收集室12 并聯(lián)布置，并與雨水通道13、二級雨水處理室11串聯(lián)布置。所述一級雨水處理室10和二級雨 水處理室11內(nèi)設(shè)有鐵碳凈水層19;所述一級雨水處理室10與溢流雨水收集室12底側(cè)連有排 水管14;所述雨水通道13底側(cè)與排水管14相連，頂側(cè)與二級雨水處理室之間設(shè)有第二進(jìn)水 閥門20;所述進(jìn)水閥門采用蝶式止回閥；所述二級雨水處理室底部連有總排水管21。所述鐵 碳凈水層19由從下至上依次相互交疊的碎石層、陶粒層和鐵碳層組成;所述鐵碳凈化層19 與底部排水管14、總排水管21之間設(shè)有濾層;所述排水管橫向布置有一個以上的排水孔;所 述鐵碳層由水萌蘆生物碳和鐵肩