一种多区域气排式污水处理装置的制作方法

1.本发明属于排水技术领域，特别涉及一种多区域气排式污水处理装置。


背景技术：

2.城市管网分为合流制排水系统和分流制排水系统，用于对单元区域内的污水(如生活污水)进行排放，现有的排放过程中，其单元区域内的污水首先经污水支管输送至化粪池进行汇集并化学处理，使得处理后的上层液经排污管道流入市政管道中进行后续处理。
3.然而，该种排放方式使得在进行污水排放时，由化粪池输出的污水直接进入排污管道后与雨水混合在一起，而在雨天时如果将该雨水和污水的混合水直接排入自然水体时极易造成受纳水体遭受严重的污染，如果将其直接排入污水处理设施进行处理时，造成雨天时的大量较干净的雨水进入污水处理设施进行不必要的处理，造成资源浪费。
4.由此可见，现有技术中对于由化粪池输入的污水直接进入排污管道予以输出的结构设计，存在在雨天时极易造成自然水体严重污染，或者污水处理设施处理压力过大、资源浪费等技术缺陷。


技术实现要素：

5.本发明所要解决的技术问题是现有技术中对于由化粪池输入的污水直接进入排污管道予以输出的结构设计，存在在雨天时极易造成自然水体严重污染，或者污水处理设施处理压力过大、资源浪费等技术缺陷。
6.为解决上述技术问题，本发明提供了一种多区域气排式污水处理装置，所述装置包括：
7.污水处理区域；
8.污水调蓄区域，外接第一气源；
9.通断机构，所述污水处理区域通过所述通断机构与排污管道相连通；
10.排空管，设置在所述污水调蓄区域内,并与所述污水处理区域相连通；
11.其中，所述排空管与所述污水处理区域相连通部位处的高度，高于所述污水处理区域和所述排污管道相连通部位处的高度；在所述第二调蓄区域进水时，所述通断机构处于断开状态，所述第一调蓄区域中的污水在重力作用下经所述排空管流入所述污水调蓄区域中；在所述污水调蓄区域排水时，所述通断机构处于导通状态，所述第二调蓄区域中的污水在所述第一气源充入的压缩空气作用下挤压所述污水经所述排空管流入所述第一调蓄区域中。
12.可选的，
13.所述污水处理区域外接第二气源；
14.所述污水处理区域连接一导通管，所述导通管包括横向进水端和纵向出水端，所述纵向出水端置于所述污水处理区域内，所述纵向出水端的开口方向朝向所述污水处理区域的底部方向；
15.所述装置还包括：弯管，所述弯管的第一个连通方向通向所述污水处理区域，所述弯管的第二个连通方向通向所述排污管道，所述弯管在所述第一个连通方向上的管口标高低于所述弯管在所述第二个连通方向上的管口标高。
16.可选的，所述通断机构包括：
17.气囊，所述气囊设置在所述弯管内，并在与所述弯管的所述第一个连通方向相反的方向上设置有第一气管，以通过所述第一气管外接所述第一气源。
18.可选的，所述污水处理区域中设置有至少一个隔板，所述隔板将所述污水处理区域划分为若干个子区域，所述弯管设置在与所述污水调蓄区域相邻的所述子区域中；每一个所述隔板上设置有至少一个过水孔。
19.可选的，所述排空管包括：
20.第一排空口和第二排空口，所述排空管通过所述第一排空口与所述污水处理区域相连通，所述第一排空口的开口高度，高于所述排污管道的底标高；所述第二排空口设置在所述污水调蓄区域的底部。
21.可选的，所述第二排空口呈u型结构，所述u型结构的u型开口端与所述污水调蓄区域的底部持平。
22.可选的，所述污水处理区域在与所述弯管的所述第一个连通方向相反的方向上设置有检修孔，所述第一气管设置在所述检修孔内。
23.可选的，在所述污水处理区域中，所述纵向出水端的管口高度，低于所述弯管在第一个连通方向上的管口高度。
24.可选的，在所述污水处理区域中，所述过水孔的标高高于所述纵向出水端的管口标高和/或所述弯管在所述第一个连通方向上的管口标高。
25.本发明还提供了一种排水系统，
26.包括上述任一项所述的多区域气排式污水处理装置。
27.有益效果：
28.本发明提供的多区域气排式污水处理装置，在雨天或者即将要下雨需要对污水进行调蓄时，通断机构处于断开状态，此时第一调蓄区域中的污水在重力作用下经排空管流入污水调蓄区域中；而在降雨结束需要将污水调蓄区域中的污水排出时，此时通断机构处于导通状态，第二调蓄区域中的污水在第一气源充入的压缩空气作用下挤压污水经排空管流入第一调蓄区域中，有效的避免了现有技术中对于由污水处理区域输入的污水直接进入排污管道予以输出的结构设计所存在在雨天时极易造成自然水体严重污染，或者污水处理设施处理压力过大、资源浪费等技术缺陷，能够达到在不需要污水排放时对污水进行调蓄的技术效果，具有结构简单、操作方便及适用性广的特点。
29.上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本发明的具体实施方式。
附图说明
30.为了更清楚地说明本说明书实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实
施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
31.图1为本发明实施例提供的多区域气排式污水处理装置的整体结构示意图；
32.图2为图1的俯视图。
具体实施方式
33.下面将结合本说明书实施例中的附图，对本说明书实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本说明书一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本说明书中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围；其中本实施中所涉及的“和/或”关键词，表示和、或两种情况，换句话说，本说明书实施例所提及的a和/或b，表示了a和b、a或b两种情况，描述了a与b所存在的三种状态，如a和/或b，表示：只包括a不包括b；只包括b不包括a；包括a与b。
34.同时，本说明书实施例中，当组件被称为“固定于”另一个组件，它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中组件。当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。本说明书实施例中所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明目的，并不是旨在限制本发明。
35.需要说明的是，为了对本说明书进行更为详细的说明，以使本领域技术人员能够更为清楚、明白的理解本说明书，进而支持本说明书所要解决的技术问题以及对应所能达到的技术效果，特在介绍本说明书之前，针对其所涉及的术语名词作出如下解释：
[0036]“单元区域”，是指存在污水的区域，如小区、学校、写字楼、商场等；“排污管道”，是在单元区域管道中用于输送雨水、污水或者雨水和污水的混合水的管道；“污水处理区域”是指用于对单元区域内污水支管所传输的污水进行汇集并化学处理，可以是类似于化粪池等具有处理功能的池体结构。
[0037]
实施例一
[0038]
具体的，请参阅附图1-2，在该种污水处理装置的实施方式中，该污水处理装置至少包括污水处理区域1、污水调蓄区域2、通断机构4及排空管6。其中，污水调蓄区域2外接第一气源3；所述污水处理区域1通过所述通断机构4与排污管道5相连通；排空管6设置在所述污水调蓄区域2内,并与所述污水处理区域1相连通；所述排空管6与所述污水处理区域1相连通部位处的高度，高于所述第一污水处理区域调蓄区域1和所述排污管道10相连通部位处的高度；
[0039]
具体来说，单元区域内的生活污水通常是通过导通管8流入污水处理区域1中，而在雨天或者即将要下雨需要对污水处理区域1中的污水进行调蓄时，此时可控制通断机构4处于断开状态，这样使得单元区域内的生活污水经导通管8流入污水处理区域1后，其在污水处理区域1的液位不断上升，并在到达排空管6余污水处理区域1相连通部位处的液位高度时，其在自身重力的作用下自动经排空管流入第二调蓄区域2中进行存储，而在降雨结束后需要将存储的污水由污水调蓄区域2输出时，此时可控制通断机构4处于导通状态，而污水调蓄区域3中的污水在在第一气源3充入的压缩空气作用下挤压污水经排空管6流入第一
调蓄区域1中，有效的避免了现有技术中对于由污水处理区域1输入的污水直接进入排污管道10予以输出的结构设计所存在在雨天时极易造成自然水体严重污染，或者污水处理设施处理压力过大、资源浪费等技术缺陷，能够达到在不需要污水排放时对污水进行调蓄的技术效果，具有结构简单、操作方便及适用性广的特点。
[0040]
作为通断机构4的一种实施方式来说，其可以是气囊41。此时，本说明书实施例还包括一个弯管9，弯管9包括三个方向，弯管9的第一个连通方向91通向污水处理区域1，弯管9的第二个连通方向92通向排污管道5；气囊41设置在弯管9的内部(如节点部位处)，并通过在弯管9与其第一个连通方向91相反的第三方向93上连接第一气管42，以通过第一气管42外接第一气源3。
[0041]
本领域技术人员可以理解，在本说明书实施例中的弯管9其可以是两个方向互通的弯折管道，也即弯管9通过其第一个连通方向91的管口与污水处理区域1相连通，使得污水处理区域1中的污水可从弯管的第一个连通方向91的管口流入弯管9中；弯管9通过其第二个连通方向92的管口与排污管道5相连通，使得由污水处理区域1流入弯管中的污水可继续由弯管9的第二个连通方向92的管口流入排污管道5中；而气囊41设置在弯管9的节点部位处，在弯管9的第三方向93上设置第一气管42，以通过第一气管42外接第一气源3，弯管9的第三方向93上的开口高度，要高于排污管道5的顶标高。
[0042]
这样当需要控制通断机构4处于断开状态时，此时外接的第一气源3通过第一气管42向气囊41中充入空气，使得气囊41不断膨胀直至堵塞整个弯管9，也即实现弯管9的第一个连通方向91和其第二个连通方向92方向上的阻断，也即实现管路断开。而当需要控制通断机构4处于导通状态时，此时通过第一气管42对气囊41进行泄气，使得气囊41不断缩小，实现弯管9的第一个连通方向91和其第二个连通方向92方向上的导通，也即实现管路导通。
[0043]
作为通断机构4的一种实施方式来说，其也可以是闸门等其他具有通断功能的开关，而本领域技术人员可以理解，当其为闸门时，此时在弯管9的第三方向93上可以不用设置第一气管42，而通过闸门本身的开关或关闭来实现通断机构4的导通和断开。而对于闸门的设置位置，其可以设置在弯管9的第一个连通方向91的管口处，也可以设置在弯管9的第二个连通方向92的管口处，当然也可以设置在排污管道5与弯管9的连接部位出，对此本说明书实施例并不做限定。
[0044]
而对于污水处理区域1而言，所述污水处理区域1中设置有至少一个隔板11，所述隔板11将所述污水处理区域1划分为若干个子区域，所述弯管9设置在与所述污水调蓄区域2相邻的所述子区域中；每一个所述隔板11上设置有至少一个过水孔12。
[0045]
其中，对于污水处理区域1内的隔板11的数量，本实施例不做限定，可以是1个或2个，也可以是3个，当为2个时，即如图1所示的可将污水处理区域1划分为3个子区域。同时，每一个隔板11上设置有至少一个过水孔12，这样使得3个子区域之间可以互通，且过水孔12的开设位置在隔板11的中上部位，这样就使得生活污水中的粪渣沉淀在子区域的底部，粪皮漂浮在上面，而中间的粪水刚好就由上一个子区域通过隔板11上的过水孔12流至下一个子区域，此时弯管9设置在与污水调蓄区域2相邻的子区域中，可以理解该相邻的子区域为图1所示的从左至右的最后一个子区域。
[0046]
在本说明书实施例中，所述排空管6上设置有第一排空口61和第二排空口62，所述第一排空口61设置在所述排空管6和所述污水处理区域相连通部位处，所述第二排空口62
设置在所述污水调蓄区域2的底部。
[0047]
可以理解，在需要排出污水调蓄区域2中的污水时，整个污水调蓄区域2处于一个完全密封的状态，此时外接的第一气源3通过气管向该污水调蓄区域2内充入压缩空气，并在该压缩空气在污水调蓄区域2形成的气压作用下，挤压污水调蓄区域2中的污水由第二排空口62进入，并由第一排空口61处排出至污水处理区域1中。
[0048]
需要特别说明的是，在该种实施方式中，所述第二排空口62呈u型结构，所述u型结构的u型开口端与所述污水调蓄区域2的底部持平。通过将第二排空口62设置呈u型结构，使得该u型结构的u型开口端与污水调蓄区域2的底部平面持平，而u型结构的u型凹槽至于污水调蓄区域2底部的下方，这样污水调蓄区域2中的污水即可实现在重力或者气压挤压作用下流入u型结构的u型凹槽内及时排除，避免长时间在污水调蓄区域2的底部停留并沉降结壳，有效的避免了因污水调蓄区域2的底部污水沉降结壳而导致的第二排空口62堵塞无法正常出水的技术缺陷。
[0049]
更进一步的，为了便于维修，污水调蓄区域2上设置有检修井，并通过在该检修井上设置气管，以使得污水调蓄区域2通过该气管与第一气源3相连通。以及，污水处理区域1在弯管9的第三方向93上设置有检修孔10，第一气管42设置在检修孔9内。本领域技术人员可以理解，将检修孔10设置在弯管9的第三方向93上，第一气管42设置在检修孔10内，可以方便实现对气囊41的更替或者维修。
[0050]
更进一步的，在本说明书实施例中，污水处理区域1外接第二气源7；所述污水处理区域1连接一导通管8，所述导通管8包括横向进水端81和纵向出水端82，所述纵向出水端82置于所述污水处理区域1内，所述纵向出水端82的开口方向朝向所述污水处理区域1的底部方向。实际作业过程中，单元区域内的污水通过该导通管8的横向进水端81流入，并从纵向出水端82流出至污水处理区域1，而通过将污水处理区域1外接第二气源7，这样可以使得在降雨发生前进行预排空过程中，通过该第二气源7能够向污水处理区域1充入压缩空气，进而挤压污水处理区域1中的污水经过通断机构4流入排污管道5中排出，进而为第一污水处理1腾出更多的容量空间来容纳污水。当然，本领域技术人员可以理解，为了能够更多的预先排出污水处理区域1的污水，作为一种优选方案，过水孔12的标高高于纵向出水端82的管口标高和/或弯管9在第一个连通方向91上的管口标高。
[0051]
需要说明的是，在本说明书实施例中，污水处理区域1和污水调蓄区域2可以是同一个池体结构中的2个独立区域，也可以是分别对应两个池体结构，即污水处理区域1为一个池体结构，污水调蓄区域2为一个池体结构，而当污水处理区域1和污水调蓄区域2是两个池体结构时，虽然能够解决生活污水的调蓄问题，但两个污水调蓄区域分开设计，成本较高，占地面积也较大，很多老城区没有地方施工。
[0052]
因此作为一种优选方案，本说明书实施例中将污水处理区域1和污水调蓄区域2设计成同一个池体结构中的2个独立区域，在解决生活污水的调蓄问题的同时，也有效解决了占地空间的问题，同时成本上也会有所降低，另外由于所有结构集成在一个池体里面，使得现场的安装调试也很方便。另外为了进一步减少污水缓冲池的空间，进一步减少占地面积，采用了化粪部在降雨前进行预排空，从而可以间接减少污水缓冲池的容积。
[0053]
作为本说明书实施例的一种应用环境，对于上述所述的需要调蓄的污水而言，可以是根据有降雨、即将降雨及降雨结束的情况设定调蓄节点予以调蓄，例如：
[0054]
在即将降雨时(还未开始降雨)，此时可控制通断机构4处于导通状态，同时由于导通管8的纵向出水端82和弯管9的第一连通方向91的管口均淹没在污水的液面以下，就使得整个污水处理区域1为一个密闭区域，此时通过第二气源7向污水处理区域1内充入压缩空气以挤压污水处理区域1内的污水经通断机构4流入排污管道5中进行排放，而由于纵向出水端82在污水处理区域1内的高度，低于弯管9的第一连通方向91的管口高度，因此挤压过程可一直持续到污水处理区域1内的污水液位高度刚好到达弯管9的第一连通方向91的管口高度时停止充气，以此实现在降雨前对污水处理区域1进行预排空，给污水处理区域1腾出更多的容量空间来容纳污水。
[0055]
在降雨时，控制第二通断机构4处于断开状态，使得单元区域内的生活污水经导通管8流入污水处理区域1后，其在污水处理区域1的液位不断上升，并在到达排空管6的第一排空口61的液位高度时，其在自身重力的作用下自动经第一排空口61流入第二调蓄区域2中进行存储。
[0056]
而在降雨结束后，此时可控制通断机构4为导通状态，而污水调蓄区域2中的污水在由第一气源3充入的压缩空气挤压作用下依次经第二排空口62、第一排空口61排至污水处理区域1中，并在污水处理区域1经通断机构4排至排污管道5中，最终排至下游管道，有效的避免了现有技术中对于由污水处理区域1输入的污水直接进入排污管道5予以输出的结构设计所存在在雨天时极易造成自然水体严重污染，或者污水处理设施处理压力过大、资源浪费等技术缺陷，能够达到在不需要污水排放时对污水进行调蓄的技术效果，具有结构简单、操作方便及适用性广的特点。
[0057]
实施例二
[0058]
与本说明书实施例一相对应，本说明书实施例二提供了一种排水系统，包含上述实施例一提供的多区域气排式污水处理装置，可以理解，该排水系统可以是管网系统中任意一种排水的系统，如包含有截流井等池体的排水系统，而当该排水系统包含上述实施例一提供的多区域气排式污水处理装置时，针对如化粪池、截流井或其他池体结构需要进行污水调蓄时，均可应用该排水系统中的多区域气排式污水处理装置，来取代现有技术中对于由污水处理区域1输入的污水直接进入排污管道5予以输出的结构设计所存在在雨天时极易造成自然水体严重污染，或者污水处理设施处理压力过大、资源浪费等技术缺陷，能够达到在不需要污水排放时对污水进行调蓄的技术效果，具有结构简单、操作方便及适用性广的特点。
[0059]
最后所应说明的是，以上具体实施方式仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照实例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。