一种基坑黄水处理装置的制作方法

本发明涉及一种水处理装置，具体说是一种基坑黄水处理装置。

背景技术：

近年来，随着高楼大厦的建设，在满足社会经济建设需求的同时，也产生了大量基坑黄水，基坑黄水中含有大量的硫酸盐、铁离子、锰离子、钙离子、镁离子、氨氮和悬浮物以及有机物等，浊度、色度高，离子成分是水溶解矿物盐分的产物，氨氮则是硝酸盐在厌氧条件下微生物的作用下还原成亚硝酸盐和氨,导致氨氮增高，硫酸盐和悬浮物则是基坑黄水抽吸过程中的砂层勘探伴生物。大量基坑黄水中污染物超标直接或通过附近的城镇雨水管网间接排入湖泊或河流，从而使湖泊或河流水环境不断恶化，改变和破坏了自然环境，引发负环境效应。同时直接或间接地影响了人类的身心健康，对人类生存发展带来了新的危害。

目前，对基坑黄水的处理大都采用絮凝沉淀的方法，仅能消除部分悬浮物和无机盐类物质，对浊度、色度的消除不明显，对易溶解的离子、氨氮和一些有机物的消除几乎为零，完全达不到排放要求。也有采用化学的方法，通过加药，多种药剂与相关组分产生化学反应，然后经絮凝沉淀处理，但此种方法用药量大、成本高，又易产生用药的二次污染，对浊度、色度的消除率低，且都是小规模的，一个建筑项目产生的基坑黄水少则几千吨，多则上万吨，甚至几十万吨，根本适应不了对大量基坑黄水的处理要求。同时大量基坑黄水的排放又造成了对淡水资源的最大浪费。针对基坑黄水的污染和浪费状况，采用何种技术进行综合治理，既要低投入、低运行成本、处理能力大又要达到预期治理目的，避免其对湖泊或河流的水污染和合理利用的问题亟待解决。

技术实现要素：

为了解决基坑黄水污染和浪费状况以及现有技术应用存在的硫酸盐、铁离子等无机盐类、氨氮和有机物等污染物消除率低、不达标，加药引起的次生污染、运行成本高、处理能力小、资源浪费等问题，本发明提供一种工艺适应性强、运行成本低、经济性好、满足处理能力、指标可控和资源利用率高的基坑黄水处理装置。

本发明采用的技术方案是：一种基坑黄水处理装置，其特征在于：包括预处理设备、催化反应塔、生化反应塔、清水池和进气系统，基坑黄水汇总管接预处理设备顶部进黄水，预处理设备底部经进口管接进水泵，进水泵经出口管接至催化反应塔顶部，催化反应塔底部经出水管接生化反应塔顶部，生化反应塔底部经清水管接清水池，清水池外接排水管；所述进气系统包括进气总管、漩涡气泵、出气总管，进气总管经漩涡气泵接出气总管，出气总管分别经预处理支气管、催化反应支气管和生化反应支气管接预处理设备、催化反应塔、生化反应塔；所述清水池底部还经进口清水管接清理泵，清理泵经出口清水管分别接催化反应塔底部和生化反应塔底部，催化反应塔底部和生化反应塔上部分别经两浓浆支管接浓浆总管，浓浆总管接预处理设备顶部。

进一步地，出气总管上设置排空管。

进一步地，排水管接于清水池上部侧边。

进一步地，所述催化反应塔内中上部、中底部、底部分别设置三组增氧器，催化反应支气管分三路分别接三组增氧器。

进一步地，所述生化反应塔内中上部、中底部、底部分别设置三组增氧器，生化反应支气管分三路分别接三组增氧器。

进一步地，所述生化反应塔底部还接有回流进水管，回流进水管接回流泵，回流泵经回流出水管接生化反应塔顶部。

进一步地，所述进气总管接消音器，消音器接器后气管，器后气管接漩涡气泵。

进一步地，所述出口管上设置流量计。

进一步地，所述预处理设备中部设有连接在底部、上部空出的溢流挡板，汇总管、浓浆总管均接在溢流挡板一侧，进口管连接另一侧。

进一步地，所述催化反应支气管中任一路或多路上设置电加热器。

作业时，基坑黄水由汇总管进入预处理设备后经其底部的进口管用进水泵通过出口管输送到催化反应塔顶部，在催化反应塔中进行催化反应后从其底侧面的出水管进入生化反应塔顶部，在生化反应塔中进行生化反应后从其底侧面的清水管流入清水池，最终由排水管送至用水场所。

对基坑黄水进行增氧的空气由进气总管进入消音器，经器后气管用漩涡气泵通过出气总管分别进入各支气管送入预处理设备、催化反应塔、生化反应塔。在初期调试过程中如水温较低可开启电加热器对空气加热，然后通过热空气对进入生化反应塔中的污水进行加热，污水达到控制温度后关闭；在运行过程中，漩涡气泵停运时，打开排空组件，防止污水虹吸倒流。

运行过程中催化反应塔和生化反应塔截留的硫酸盐、铁离子和悬浮物等无机盐以及氨氮和有机物等杂质，定期用清水池中储存的清水由进口清水管经清理泵通过出口清水管分别进入各清水支管送入催化反应塔和生化反应塔中清理，清理的含高杂质的浓浆经浓浆支管汇入到浓浆总管去预处理设备。

生化反应塔设定的回流水，由回流进水管经回流泵通过回流出水管再次进入生化反应塔，反复循环。

本发明的有益效果是：

1、催化反应塔内有催化剂，中上部、中底部、底部设有三组增氧器。对从顶部进入的基坑黄水进行催化反应，消除基坑黄水中大量的硫酸盐、铁离子、悬浮物等无机盐物质和浊度、色度以及少量的氨氮和有机物，对沉淀后的水进行增氧并进行调蓄缓存，并经底侧面出水管道排出。

2、生化反应塔内有生化剂，中上部、中底部、底部设有三组增氧器。对从顶部进入的基坑黄水进行生化反应，进一步消除污水中少量的铁离子和悬浮物等无机盐物质以及大量的氨氮和有机物，并经底侧面清水管排出。

3、进气总管经漩涡气泵由出气总管分送催化反应塔和生化反应塔，确保污水进行催化反应、生化反应所需的氧量。空气输送中增设消音器，用于消除进入漩涡气泵气流的噪音，降低漩涡气泵运行噪声对周围环境的影响。出气总管上设置排空管，用于漩涡气泵停运时破除气管中的真空，防止污水虹吸倒流损坏漩涡气泵。在供给生化反应他的生化支气管上设置电加热器，在生化反应塔的支气管上，主要在低温时先对空气加热，然后通过热空气对污水预热，缩短生化反应塔调试周期。

4、生化反应塔经回流进水管、回流泵、回流出水管返接生化反应塔，用于对生化反应塔投入正常运行前的调试、运行停水时的维护和运行中的截流，使其中的污水循环流通，确保和提高生化效率。

5、催化反应塔出水与生化反应塔进水通过管道连通、生化反应塔出水与清水池进水通过管道连通，重力流通无动力输送设备，有利于节约处理成本，节能降耗。

6、在预处理设备中，经浓浆总管将基坑黄水与催化反应塔、生化反应塔清理的浓浆水送入充分混合，浓浆水带入的微量催化、生化元素对基坑黄水进行预反应，实现对基坑黄水前期预处理效果，同时返回系统避免流失。

本发明污染物消除率高，无次生污染；基坑黄水经催化反应塔处理后硫酸盐、铁离子、锰离子、钙离子、cod、氨氮、悬浮物、浊度、色度等主要污染物，最终排出的水清澈透明，水中这些污染物的含量极低，完全好于排放标准。工艺流程短，占地面积小：主体设备为预处理设备、催化反应塔、生化反应塔、清水池，无繁琐复质的处理设备，设备、管道流程简单，操作简便。动力消耗低，经济性好：催化反应塔出水到生化反应塔、生化反应塔出水到清水池通过管道重力流通无动力输送设备，正常运行时仅有进水泵和漩涡气泵的动力消耗，电耗极低，且不需要加药，日常费用只有少量电费，运行成本低。处理能力强，资源利用率高：本工艺可根据基坑黄水处理量合理配置，处理能力可大可小，一套装置配置可从每小时几吨到上千吨。基坑黄水经处理达标后部分回用于高楼大厦建造场地，部分直接排放到湖泊或河流中作为对其淡水资源的补充。

附图说明

图1为本发明流程示意图。

图中：汇总管1、预处理设备2、进口管3、进水泵4、出口管5、催化反应塔6、出水管7、生化反应塔8、清水管9、清水池10、排水管11、进气总管12、消音器13、器后气管14、漩涡气泵15、出气总管16、预处理支气管17、第一催化支气管18、第二催化支气管19、第三催化支气管20、第一生化支气管21、第二生化支气管22、第三生化支气管23、进口清水管24、清理泵25、出口清水管26、催化清水支管27、生化清水支管28、生化浓浆支管29、催化浓浆支管30、浓浆总管31、回流进水管32、回流泵33、回流出水管34、电加热器35、排空管36。

具体实施方式

以下结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

图1所示，一种基坑黄水处理装置包括汇总管1、预处理设备2、进口管3、进水泵4、出口管5、催化反应塔6、出水管7、生化反应塔8、清水管9、清水池10、排水管11、进气总管12、消音器13、器后气管14、漩涡气泵15、出气总管16、预处理支气管17、第一催化支气管18、第二催化支气管19、第三催化支气管20、第一生化支气管21、第二生化支气管22、第三生化支气管23、进口清水管24、清理泵25、出口清水管26、催化清水支管27、生化清水支管28、生化浓浆支管29、催化浓浆支管30、浓浆总管31、回流进水管32、回流泵33、回流出水管34、电加热器35、排空管36。

汇总管1由顶部接入预处理设备2，预处理设备2下部侧边接出进口管3，进口管3接进水泵4，进水泵4经带流量计的出口管5接催化反应塔6顶部，催化反应塔6下部侧边接出出水管7，出水管7接至生化反应塔8顶部，催化反应塔和生化反应塔的中上部、中底部、底部均设有三组增氧器，生化反应塔8侧边下部经清水管9接清水池10顶部，清水池侧边上部接排水管11，清水池下部侧边经进口清水管24接清理泵25，清理泵25经出口清水管26分两路分别由催化清水支管27接催化反应塔6下部侧边、由生化清水支管28接生化反应塔8下部侧边，催化反应塔顶部侧边经催化浓浆支管30、生化反应塔顶部侧边经生化浓浆支管29共接浓浆总管31，浓浆总管31由顶部接入预处理设备2；生化反应塔8下部侧边还经回流进水管32接回流泵33，回流泵33经回流出水管34返接生化反应塔顶部；进气总管12经消音器23、器后气管24接漩涡气泵15，漩涡气泵15接出出气总管16，出气总管16上设有排空管26，出气总管16分出一路预处理支气管17接预处理设备2，分出第一催化支气管18、第二催化支气管19、第三催化支气管20分别接催化反应塔的三组增氧器，分出第一生化支气管21、第二生化支气管22、第三生化支气管23分别接生化反应塔的三组增氧器。

在本实施例中，预处理设备中部设有连接在底部、上部空出的溢流挡板，汇总管、浓浆总管均接在溢流挡板一侧，进口管连接另一侧。汇总管、浓浆总管在上述一侧处理溢流至另一侧排出。该类技术属于现有技术，可采用其他预处理装置进行等效替换。

本实施例中其工艺处理过程如下：

基坑黄水由汇总管1进入预处理设备2后经其底部的进口管3用进水泵4通过出口管5输送到催化反应塔顶部6，在催化反应塔6中进行催化反应后从其底侧面的出水管7进入生化反应塔8顶部，在生化反应塔8中进行生化反应后从其底侧面的清水管9流入清水池10，最终由排水管11送至用水场所。

对基坑黄水进行增氧的空气由进气总管12进入消音器13，经器后气管14用漩涡气泵15通过出气总管16分别由预处理支气管17送入预处理设备2，第一催化支气管18、第二催化支气管19、第三催化支气管20送入催化反应塔6，第一生化支气管21、第二生化支气管22、第三生化支气管23送入生化反应塔8。在初期调试过程中如水温较低可开启电加热器35对空气加热，然后通过热空气对进入生化反应塔8中的污水进行加热，污水达到控制温度后关闭；在运行过程中，漩涡气泵15停运时，打开排空组件36，防止污水虹吸倒流。

运行过程中催化反应塔6和生化反应塔8截留的硫酸盐、铁离子和悬浮物等无机盐以及氨氮和有机物等杂质，定期用清水池10中储存的清水由进口清水管24经清理泵25通过出口清水管26分别进入催化清水支管27送入催化反应塔6和生化清水支管28送入生化反应塔中清理，催化反应塔6中清理的含高杂质的浓浆经浓浆支管30、生化反应塔8中清理的含高杂质的浓浆经浓浆支管29汇入到浓浆总管31去预处理设备2。

生化反应塔8设定的回流水，由回流进水管32经回流泵33通过回流出水管34再次进入生化反应塔8，反复循环。