专利名称：雨水泵站溢流消毒脱色除臭一体化设备的制作方法
技术领域：
雨水泵站溢流消毒脱色除臭一体化设备，涉及雨水泵站或合流泵站对溢流雨水处理设备的制造技术，适用于雨水泵站或合流泵站对溢流雨水进行的消毒、脱色和除臭一体化处理。
背景技术：
在雨水泵站中，平时没有雨水进入，泵站处于闲置状态，而当有雨水出现时，雨水径流将地面大量的污染物质冲洗进入泵站系统，并随排水进入受纳河道，导致河道污染。
在截流式合流制排水系统(Combined Sewer System，CSS)中，城市污水和雨水在同一管网系统得到收集、输送和排放。同时，管网在沿水体的方向上设置一条或多条截流干管及若干个溢流井。晴天，截流干管以非满流方式将生活污水输送到下游污水处理厂处理后排放。雨天，当径流雨水和城市污水的混合污水流量超过截流干管的设计能力或污水处理厂的处理能力时，一部分的雨污混合水将以溢流方式直接排入水体，称作合流制排水系统污水溢流(CombinedSewer Overflows，简称CSO)。
在国内，对雨水径流和CSO污染的控制刚起步，在国外则已经有许多年的经验。雨水径流和CSO污染控制技术包括源头控制和末端处理两大类。其中，源头控制方法有①将合流制污水沟道系统改建成分流制；②提高截流倍数；③削减雨水径流。而末端处理技术，通常是采用包括贮水池、旋流分离器、沉淀池和消毒四个构筑物构成的典型处理流程。其中贮水池的功能主要是蓄积初期雨水；旋流分离器和沉淀池的功能主要是去除悬浮物；消毒则是控制致病微生物的污染。常用的CSO消毒方式有氯消毒，以及臭氧消毒、紫外线消毒、过氧乙酸消毒、电子束辐射消毒等。
但是，现有末端控制技术存在的问题是(1)构筑贮水池、沉淀池需要大量的占地；(2)常用的氯消毒方法存在生成“三致物质”的风险；(3)臭氧消毒方法则投资大、运行费用高；(4)紫外线消毒效果受悬浮物的影响严重，且缺少可持续性。并且，雨水泵站(或合流泵站)容易产生恶臭，国内外现有对这类恶臭的治理技术有吸附法、洗涤法、化学氧化法、空气氧化法、掩蔽法和生物法。但是，由于雨水泵站平时很少启动水泵，如果采用最常用的生物法除臭就存在恶臭负荷不均，微生物活性维持困难的难题；而活性炭吸附则存在长期空置时，活性炭性会受灰尘等污染问题；化学氧化洗涤法则是较适宜的雨水泵站脱臭方法。
发明内容
为了克服现有CSO末端处理技术的不足，本实用新型提出了一种占地少、可移动设置、便于自动化控制和管理、对溢流雨水可进行及时消毒、脱色、除臭一体化处理的设备。
本实用新型设备是这样构成的它主要包括洗涤塔、喷淋器、溶液贮槽、呼吸阀、进料泵、计量泵、加药泵、液下泵以及风机。溶液贮槽、呼吸阀、进料泵、计量泵、加药泵构成消毒脱色装置，其中它们分别通过电路与控制装置连接，使装置中泵、阀的启闭、投药量的多少可进行自动化控制和管理。洗涤塔、喷淋器、加药泵、循环水箱、液下泵、风机构成脱臭装置，在洗涤塔内的上部设置喷淋器，下部与抽气管连通将臭气抽入洗涤塔，洗涤塔通过管路与风机连通，从液下泵泵入药水对恶臭气体进行化学氧化洗涤脱臭处理。消毒脱色装置与脱臭装置固定连接实现结构一体化。本实用新型利用双氧水、次氯酸钠、次氯酸钙单独或组合药剂的氧化作用或其它药剂，将它们作为溢流雨污水进行消毒和脱色处理氧化剂。此外，针对雨水泵站或合流泵站恶臭散发的间歇性特点，该氧化剂同时也用于泵站脱臭的化学氧化洗涤中，进行除臭处理，消毒脱色采用的药剂和脱臭采用的药剂虽为同一种药剂，但浓度不一样，使设备实现消毒、脱臭一体化，用药统一化。
根据实际泵站情况，有的泵站还要设置有催化反应区，除了一些监控仪表放置在投药点或排放点等之外，其它的容器、装置都组装在一体化设备中，这样也可使得一体化设备制成可移动式消毒脱色设备。
根据可能有CSO产生时，本实用新型设备首先将双氧水或双氧水与次氯酸钠或与次氯酸钙的混合液药剂或其它药剂通过进料泵注入溶液贮槽内，并使整个设备进入运行准备状态，控制器自动监测溶液贮槽是否溶液充足，脱臭的循环水箱是否水满，各种水泵是否能正常运行。当第一滴雨水降落后，即启动计量泵，投加一定量的药剂至集水井中，启动风机，通过气体收集装置将恶臭气体抽入洗涤塔，此时，集水井液位上部为负压状态，恶臭气体被吸入洗涤塔经化学氧化洗涤脱臭处理后放空。在溢流泵启动的同时，计量泵通过投药装置也同步对各投药点投放双氧水或双氧水与次氯酸钠或与次氯酸钙的混合液，对溢流水进行处理，经反应处理后的溢流水由排水泵提升排入河道中。
在投药点处还可根据需要设置催化反应区，利用固体催化剂的催化作用，以强化氧化剂在此与污水的反应。
本实用新型设备的特点在于(1)将CSO的消毒、脱色和除臭装置集于一个设备内，实现了结构一体化，使得占地面积极大大减少，而且设备的体积小，可制成移动式设备，更加适用于雨水泵站CSO的及时与机动处理，也适用于类似雨污水混合泵站的处理；(2)消毒脱色与脱臭采用的药剂为同一种药剂，使设备用药达到消毒、脱臭用药统一化；(3)整个设备可由控制装置控制，实现了操作、管理的自动化，操作管理简单，避免了药剂的无序投加，因此在保证消毒、脱色和除臭效果的前提下设备运行费用有很大的降低；(4)设备中所有容器、管道、设备均采用耐腐蚀的材料，使整个设备的使用寿命长。
附图是本实用新型实施例示意图，其中；图1是本实用新型结构示意图，图2是本实用新型俯视图，图3是本实用新型设备应用示意图。
具体实施方式
根据上述附图对本实用新型作进一步的描述。本实用新型包括洗涤塔1、喷淋器2，呼吸阀3，溶液贮槽4，进药泵5，流量计6，球阀7，计量泵8，加药泵9，循环水箱10，液下泵11，风机12。洗涤塔1用于脱除气体中的臭味，在其顶部设有的喷淋器2、上部通过管路与风机12连通，下部与抽气管连通，与循环水箱10，液下泵11构成脱臭装置。溶液贮槽4用于贮存消毒脱色的溶液，在其顶部设置呼吸阀3，与进药泵5、流量计6、计量泵8通过管路连接构成消毒脱色装置。脱臭装置与消毒脱色装置固定连接成一体构成雨水泵站(或合流泵站)溢流消毒脱色脱臭一体化设备。
在洗涤塔1内设有填料13，洗涤塔1的下部与抽气管连通，雨水泵站的恶臭气体经抽气管进入洗涤塔1中进行化学氧化脱臭处理。溶液贮槽4通过进药泵5注入贮存双氧水。在溶液贮槽4的顶部设有呼吸阀3，下部一侧与计量泵8连通，溶液贮槽4内的药剂通过计量泵8、球阀7和流量计6经过连接各加药点的管路注入到各加药点和集水井，对溢流雨水加药进行氧化消毒、脱色处理。加药泵9与溶液贮槽4、循环水箱10连通，通过加药泵9将溶液贮槽4内的双氧水泵入循环水箱10与补入的自来水混和，液下泵11与循环水箱10连通，并通过管道与喷淋器2连通，将循环水箱10内的混和水通过管道泵送至喷淋器2喷出，对经过填料13的气体进行氧化吸收洗涤处理，并由风机12抽出放空。
溶液贮槽4，进药泵5，流量计6，计量泵8，加药泵9，液下泵11，风机12通过电路与控制器电路连接，使整个设备能够实现自动化控制和管理，及时启闭泵和风机，防止溶液贮槽4内药剂注入得过满或药剂输空。
本实用新型工作时在大雨到来前，先检查维护设备、仪器，保证可以正常运行，用加药泵5向溶液贮槽4内注入双氧水或其它药剂)最大容量，在第一滴大雨落地时，风机12启动，洗涤塔1投入运行，通过抽气管抽吸恶臭气体，与此同时，启动计量泵8向集水井注入双氧水或其它药剂，使集水井内保持一定浓度的双氧水或其它药剂，随着雨水径流开始大量进入集水井时，投药量也相应增大，当集水井内水位到达开启排泵水位时，药剂开始大量投加，此时，排水泵运行；当集水井内流入的雨水由黑转清，并保持连续2分钟以上时，投药量井始减少，当持续保持非黑色达5分钟以上时，计量泵8停止运行；如果雨水泵停止运行，则加药泵也同步停止投药。
权利要求1.雨水泵站溢流消毒脱色除臭一体化设备，包括洗涤塔(1)、喷淋器(2)、呼吸阀(3)、溶液贮槽(4)、进药泵(5)、流量计(6)、球阀(7)、计量泵(8)、加药泵(9)、循环水箱(10)、液下泵(11)、风机(12)、填料(13)，其特征在于在洗涤塔(1)顶部设置的喷淋器(2)，内部设有填料(13)，其上部通过管路与风机(12)连通，其下部与抽气管连通，与加药泵(9)、循环水箱(10)、液下泵(11)构成脱臭装置；在溶液贮槽(4)的顶部设有呼吸阀(3)，溶液贮槽(4)与进药泵(5)、流量计(6)、球阀(7)、计量泵(8)通过管路连接构成消毒脱色装置，脱臭装置和消毒脱色装置固定连接成一体。
专利摘要雨水泵站溢流消毒脱色除臭一体化设备，涉及雨水泵站或合流泵站对溢流雨水处理设备的制造技术，适用于对溢流雨污水进行的消毒、脱色和除臭一体化处理。它主要由洗涤塔(1)与喷淋器(2)、加药泵(9)、循环水箱(10)、液下泵(11)、风机(12)构成的脱臭装置与溶液贮槽(4)呼吸阀(3)、进药泵(5)、流量计(6)、球阀(7)、计量泵(8)构成的消毒脱色装置连接构成一体化设备；采用双氧水或双氧水与次氯酸钠或与次氯酸钙的混合药剂作为消毒、脱色和除臭的药剂，对溢流雨污水和恶臭气体进行脱臭处理；本实用新型体积小，占地面积少，还可做成移动式设备，而且设备进行水处理的运行费用低，效果好。
文档编号C02F9/00GK2665123SQ20032012280
公开日2004年12月22日 申请日期2003年12月24日 优先权日2003年12月24日
发明者麦穗海, 吴志超, 王荣生, 黄翔峰, 周骅, 沈杰, 周军, 汪正亮 申请人:上海市城市排水市南运营有限公司, 同济大学, 上海市城市排水有限公司