CN214270489U - 一种地下废水排放装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种地下废水排放装置，解决利用曝气处理地下水过程中管道堵塞的问题，地下水处理效率高且净化效果好，包括地下管装置、曝气装置、废水预处理装置、二次废物抽除装置，地下管装置包括中空管体、筛板、隔离板，曝气装置包括曝气管、气体供应机，废水预处理装置包括雾化管、抽水管、净化箱，二次废物抽除装置包括吸渣管、收集箱，净化箱内设有离心箱，离心箱包括内离心箱及外离心箱，内离心箱底部连接有旋转电机，抽水管贯穿内离心箱的顶壁，雾化管贯穿净化箱的第一侧壁，净化箱的第一侧壁与外离心箱侧壁之间设有滤水板，滤水板两端设有滑托，滤水板设有滤孔，外离心箱的侧壁上端与净化箱的第一侧壁均设有与滑托相适配的滑槽。

Description

一种地下废水排放装置

技术领域

本实用新型涉及市政环保技术领域，具体涉及一种地下废水排放装置。

背景技术

地下水作为水资源的重要组成部分，在人类社会的发展过程中起着举足轻重的作用。近20年来，由于城市生活垃圾和工业“三废”等的不合理处置，农业生产中农药。化肥的大量使用，全国地下水污染状况日趋严重。

地下水污染场地大部分处于复、混合污染状态，且其隐蔽性、延缓性和难以逆转性的特点致使地下水污染修复周期长、费用高，难度大。发达国家在20世纪80年代就开始了地下水有机污染的修复研究，取得了重要进展，而我国地下水污染研究及修复工程则刚刚起步。目前国内外地下水有机污染治理技术主要有：抽出-处理技术（pump-treat）、水力隔离技术、曝气技术（Airsparing,AS）、生物修复技术、渗透反应格栅技术、监测自然衰减法等。其中抽出-处理技术相对成熟，成本较其他方法低，而且修复周期也较短，是去除控制地下水有机污染广泛采取的一种方法。

将抽出的地下水进行曝气处理除杂，是现有技术处理地下水的方法之一，如公开号为CN201821673166.X的中国专利，公开了一种一种高浓度有机物污染地下水抽出处理***，利用太阳能清洁能源给吹脱空气加热，增大吹脱效率，降低工程成本；雾状修复药剂与水滴状污染水接触混合，混合更加均匀，但是将地下水抽出时，需将污水雾化后与曝气气体接触反应，往往会造成雾化管的堵塞，影响地下水处理效果。

发明内容

为解决上述问题，本实用新型提供一种地下废水排放装置，解决利用曝气处理地下水过程中管道堵塞的问题，地下水处理效率高且净化效果好。

本实用新型的解决的技术方案是，一种地下废水排放装置，包括地下管装置、曝气装置、废水预处理装置、二次废物抽除装置，所述地下管装置包括中空管体、筛板、隔离板，所述曝气装置包括贯穿所述筛板及中空管体顶壁的曝气管、用于向曝气管导入气体的气体供应机，所述废水预处理装置包括贯穿所述中空管体顶壁的雾化管、贯穿所述筛板、隔离板及中空管体顶壁的抽水管、与所述抽水管及雾化管相连的净化箱，所述二次废物抽除装置包括贯穿所述筛板及中空管体顶壁的吸渣管、与所述吸渣管连接的动力泵及收集箱，所述净化箱内设有离心箱，所述离心箱包括内离心箱及外离心箱，所述内离心箱底部连接有旋转电机，所述抽水管贯穿所述内离心箱的顶壁，所述雾化管贯穿所述净化箱的第一侧壁，所述净化箱的第一侧壁与所述外离心箱侧壁之间设有滤水板，所述滤水板两端设有滑托，所述滤水板设有滤孔，所述外离心箱的侧壁上端与净化箱的第一侧壁均设有与所述滑托相适配的滑槽。

优选地，所述内离心箱侧壁设有离心通孔，所述外离心箱侧壁下端设有排水通孔，所述内离心箱与外离心箱之间设有供净化水流动的容置空间。

优选地，所述净化箱的第一侧壁及所述外离心箱侧壁均固接有用于止挡所述滤水板的限位件。

优选地，所述净化箱的第一侧壁设有第一、所述外离心箱侧壁均设有第二插孔，所述旋转刷包括旋转轴及固接于所述旋转轴外周的刷头，所述旋转轴插设于所述第一插孔及第二插孔之间，所述旋转轴与电机电连接，所述电机与净化箱的第一侧壁之间设有硅胶垫片。

优选地，所述内离心箱顶壁连接有抽淤泥管，所述抽淤泥管与淤泥箱连接，所述淤泥箱连接有空气泵。

优选地，所述净化箱的第二侧壁设有压力阀、与所述压力阀连通的导泥管，所述导泥管一端贯穿所述净化箱的第二侧壁，另一端贯穿所述淤泥箱的一侧壁。

优选地，所述限位件为压力传感器，所述滤水板上端设有电动伸缩杆，所述电动伸缩杆贯穿所述净化箱顶壁，所述电动伸缩杆及压力传感器与电源并联，所述压力传感器与电源之间设有PLC控制器。

优选地，所述中空管体顶壁设有曝气排气孔。

优选地，所述隔离板为实心板，所述筛板设有筛孔，所述筛板设于所述隔离板上方。

优选地，所述中空管体侧壁设有浸水孔，所述浸水孔设于所述隔离板与所述筛板之间。

本方案中，地下水处理的过程为：先将中空管体插设于地下直至接触到地下水，此时中空管体由隔离板分隔，隔离板以上为曝气区，隔离板以下为抽水区，通过伸入至抽水区的抽水管将地下污水抽出，并通过管道输送至净化箱的内离心箱内，本方案中，外离心箱将净化箱分为离心区及净水区，外离心箱以内为离心区，外离心箱与净化箱内壁之间的空间为净水区，旋转电机与内离心箱底部通过轴连接，与外离心箱通过旋转电机的外壁固接，启动旋转电机，内离心箱被带动旋转，外离心箱保持位置不变，由于内离心箱侧壁设有离心通孔，当内离心箱旋转时，污水中含有大颗粒的杂质被截留至内离心箱内，与小颗粒杂质如淤泥等一同由于离心力的作用部分沉降于内离心箱底部，离心箱底部的淤泥或杂质通过抽淤泥管将杂质或淤泥抽出至淤泥箱内，经内离心箱初步处理的地下污水通过离心通孔进入内离心箱及外离心箱之间的容置空间内，并通过外离心箱下端的排水通孔流入净水区，由于初步处理的地下污水不断排入净水区，直至接触到设有滤孔的滤水板，滤孔可以根据实际需求选择至微米级别，初步处理的地下污水通过滤水板的滤孔过滤，水位继续上涨，滤水板以上的位置为净化水，滤水板以下的位置为截留水，截留水中的杂质为浓缩的初步处理的地下污水中的杂质，杂质颗粒相对于内离心箱内的杂质颗粒进一步变少及变小，并由于重力作用沉降于净化箱底部，当需要抽除时，当净化箱底部由于承载一定的杂质或者滤水板由于滤孔堵塞后压力上升时，压力阀开启或通过普通阀门手动开启，并将净化箱底部的杂质导入至淤泥箱内，而净化水通过雾化管将净化水雾化喷入至离心管体内的曝气区并通过与气体供应机连接的曝气管释放出的气体进行曝气处理，移除溶于水中的污染物质，本方案中雾化管可外接压力泵，使得净化水雾化效率提升，净化水通过曝气反应后，反应产物中如含有絮凝物质或其他微粒杂质则会沉降于隔离板上，并通过吸渣管导入至收集箱内再集中处理，经由处理后的净化水通过中空管体管壁上设有的浸水孔回流于浅层地层中，以达土壤及地下水复育的工程，至此，完成整个地下污水的处理过程，值得注意的是本方案中所有管道均设有与管道外接的动力泵，为管道提供相应的抽、吸动力，由于地下污水经净化箱的处理，除去了地下污水中不溶于水的杂质，途径雾化管内的地下水含杂质较少，不会堵塞雾化管管孔，避免了拆除清洗、污水回流及污水净化度不高的问题，并由于雾化提升了曝气所用气体与地下水的接触面积，提升了曝气效率，有效去除溶于地下水的杂质，最终经由处理后的净化水通过中空管体管壁上设有的浸水孔回流于浅层地层中，以达土壤及地下水复育的工程。

另外，本方案还可以清洗由于杂质太多而堵塞的净化箱，具体过程如下：当压力传感器感应到压力超出设定范围，或肉眼观察到雾化管的出水量降低，或压力阀持续开启的状态时，则考虑滤水板堵塞需及时清理，本方案中，压力阀的设定阈值要远高于压力传感器的报警阈值，当滤水板堵塞时，停止抽水管的抽水动作，当滤水板堵塞时，压力传感器感应到的压力增大，将所感应到的压力传送至PLC控制器中并转换为数字信号，通过设定PLC控制器感应到的数字信号判断是否需要开启连接电动伸缩杆的电源，当压力增大至一定值时，电源开启，电动伸缩杆开始向下运动，持续推动已堵塞的滤水板向下运动，本方案中也可以不用上述电动装置改为人为施加压力如增加重力块等推动滤水板向下运动，净水区内压力增大，净水区内的截留水由于压力增大通过排水通孔反流外离心箱与内离心箱之间的容置空间内，内离心箱的内壁及外离心箱的内壁由于与淤泥或杂质长期接触导致离心通孔靠近内离心箱内壁及排水通过靠近外离心箱内壁的一侧有堵塞现象，但通过上述过程，截留水可以通过离心通孔回流至内离心箱内，稀释内离心箱内的地下污水，并冲散原来附着在排水通孔及离心通孔上的污垢，进而对内离心箱进行反清洗，直至滤水板接触到旋转刷的刷头，启动与旋转轴限量的电机开始刷洗滤水板的滤孔，完成滤水板的清洗，同时，开启与内离心箱底部连接的旋转电机，及与抽淤泥管连接的空气泵，将内离心箱的淤泥通过抽淤泥管导入至淤泥箱内，进一步为内离心箱腾出容纳截留水的空间，通过截留水及稀释的地下污水增加对杂质的溶解度并冲散原来附着在排水通孔及离心通孔上的污垢，进而对内离心箱进行反清洗，起到缓解内离心箱及外离心箱孔壁堵塞的问题，当内离心箱出现溢水或抽淤泥管抽出的淤泥较稀时，则考虑内离心箱的离心通孔堵塞，可以人为开启电动伸缩杆的电源用上述同样方法进行清洗，当滤水板及内离心箱、外离心箱清洗完毕时，释放所述滤水板，并开启抽水管的抽水工作，进行新一轮的地下污水处理步骤。

本发明的有益效果在于：

1、由于地下污水经净化箱的处理，除去了地下污水中不溶于水的杂质，途径雾化管内的地下水含杂质较少，不会堵塞雾化管管孔，避免了拆除清洗、污水回流及污水净化度不高的问题，并由于雾化提升了曝气所用气体与地下水的接触面积，提升了曝气效率，有效去除溶于地下水的杂质，最终经由处理后的净化水通过中空管体管壁上设有的浸水孔回流于浅层地层中，以达土壤及地下水复育的工程；

2、当内离心箱或滤水板堵塞时，对滤水板施加向下的外力作用，使得旋转刷对滤水板进行刷洗，并在滤水板向下运动的过程中，截留水由于压力反流至内离心箱内，在清洗滤水板的同时也可以完成对内离心箱的清洗，一举两得，相较于直接清洗深入地下的雾化管而言更为方便及自动化，且可以随时观察堵塞情况；

3、利用曝气处理将溶于水中的挥发性有机物进行曝气，增加筛板与雾化管设置，增加了曝气气体与净化水的接触面积及时长，进而提升曝气处理效能；

附图说明

图1为本方案中地下废水排放装置的结构示意图；

图2为本方案中净化箱的结构示意图；

图中：1、地下管装置；2、曝气装置；3、废水预处理装置；4、二次废物抽除装置；11、中空管体；12、筛板；13、隔离板；21、曝气管；22、气体供应机；23、雾化管；24、抽水管；5、净化箱；41、吸渣管；42、收集箱；51、离心箱；52、内离心箱；53、外离心箱；54、旋转电机；55、第一侧壁；56、滤水板；561、滑托；562、滤孔；563、滑槽；521、离心通孔；531、排水通孔；6、限位件；551、第一插孔；552、第二插孔；553、旋转刷；557、电机；558、硅胶垫片；7、抽淤泥管；71、淤泥箱；72、第二侧壁；73、压力阀；74、导泥管；8、电动伸缩杆；9、电源；91、PLC控制器；92、曝气排气孔；93、筛孔；94、浸水孔。

具体实施方式

为了使本发明所述的内容更加便于理解，下面结合具体实施方式对本发明所述的技术方案做进一步的说明，但是本发明不仅限于此，需要理解的是，术语“中心”、“横向”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量，由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。另外，术语“包括”及其任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。

一种地下废水排放装置，包括地下管装置1、曝气装置2、废水预处理装置3、二次废物抽除装置4，所述地下管装置1包括中空管体11、筛板12、隔离板13，所述曝气装置2包括贯穿所述筛板12及中空管体11顶壁的曝气管21、用于向曝气管21导入气体的气体供应机22，所述废水预处理装置3包括贯穿所述中空管体11顶壁的雾化管23、贯穿所述筛板12、隔离板13及中空管体11顶壁的抽水管24、与所述抽水管24及雾化管23相连的净化箱5，所述二次废物抽除装置4包括贯穿所述筛板12及中空管体11顶壁的吸渣管41、与所述吸渣管41连接的动力泵及收集箱42，本方案中所有的管道均包含与所述管道相连的动力泵，以提供相应的抽、吸动力，所述净化箱5内设有离心箱51，所述离心箱51包括内离心箱52及外离心箱53，所述内离心箱52底部连接有旋转电机54，旋转电机54与内离心箱52底部通过轴连接，与外离心箱53通过旋转电机54的外壁固接，启动旋转电机54，内离心箱52被带动旋转，外离心箱53保持位置不变，旋转电机54的型号可以为6IK300RGU-CF+6GU-300K，所述抽水管24贯穿所述内离心箱52的顶壁，所述雾化管23贯穿所述净化箱5的第一侧壁55，所述净化箱5的第一侧壁55与所述外离心箱53侧壁之间设有滤水板56，所述滤水板56两端设有滑托561，所述滤水板56设有滤孔562，所述外离心箱53的侧壁上端与净化箱5的第一侧壁55均设有与所述滑托561相适配的滑槽563，滑槽563和滑托561的配合使得滤水板56可以实现沿外离心箱53箱壁及净化箱5箱壁之间的上下滑动。

所述内离心箱52侧壁设有离心通孔521，所述外离心箱53侧壁下端设有排水通孔531，所述内离心箱52与外离心箱53之间设有供净化水流动的容置空间，本方案中离心通孔521及排水通孔531的孔径足以截留地下污水中不溶于水的大颗粒杂质或淤泥。

所述净化箱5的第一侧壁55及所述外离心箱53侧壁均固接有用于止挡所述滤水板56的限位件6，滤水板56设有滤孔562，限位件6限制滤水板56继续向上运动，实现对水的过滤作用。

为了能实现对滤水板56的刷洗，所述净化箱5的第一侧壁55设有第一、所述外离心箱53侧壁均设有第二插孔552，所述旋转刷553包括旋转轴及固接于所述旋转轴外周的刷头，所述旋转轴插设于所述第一插孔551及第二插孔552之间，所述旋转轴与电机557电连接，所述电机557与净化箱5的第一侧壁55之间设有硅胶垫片558，硅胶垫片558固设于净化箱5的第一侧壁55，起到防止净化区内的截留水溢出的现象，进一步地，本方案中的硅胶垫片558可以设置通孔，通孔连接塞子，当需要清洗滤水板56时，塞子打开将电机557与旋转轴相连，不需要清洗时，则关闭所述塞子。

所述内离心箱52顶壁连接有抽淤泥管7，所述抽淤泥管7与淤泥箱71连接，所述淤泥箱71连接有空气泵，用于抽除内离心箱52内的淤泥，保持内离心箱52有足够的空间进行地下水的初步处理。

所述净化箱5的第二侧壁72设有压力阀73、与所述压力阀73连通的导泥管74，所述导泥管74一端贯穿所述净化箱5的第二侧壁72，另一端贯穿所述淤泥箱71的一侧壁，虽然本方案中净水区的杂质较少较小，但避免长时间积累后，净化箱5内的杂质增多，因此设置压力阀73连通的导泥管74，对净化箱5内进行疏通，压力阀73的压力阈值可根据实际情况而定也可以更替为普通阀门。

所述限位件6为压力传感器，所述滤水板56上端设有电动伸缩杆8，所述电动伸缩杆8贯穿所述净化箱5顶壁，所述电动伸缩杆8及压力传感器与电源9并联，所述压力传感器与电源9之间设有PLC控制器91。

所述中空管体11顶壁设有曝气排气孔92，用于将曝气处理后的气体排出。

所述隔离板13为实心板，以将中空管道分隔为抽水区及曝气区，所述筛板12设有筛孔93，所述筛板12设于所述隔离板13上方，增加了曝气气体与净化水的接触面积及时长，进而提升曝气处理效能。

所述中空管体11侧壁设有浸水孔94，所述浸水孔94设于所述隔离板13与所述筛板12之间，经由处理后的净化水通过中空管体11管壁上设有的浸水孔94回流于浅层地层中，以达土壤及地下水复育的工程，对地下污水进行二次利用。

以上详细描述了本发明的具体实施例。

应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域的技术人员以本发明构思在现有技术上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，都应在本权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (10)

1.一种地下废水排放装置，其特征在于，包括地下管装置（1）、曝气装置（2）、废水预处理装置（3）、二次废物抽除装置（4），所述地下管装置（1）包括中空管体（11）、筛板（12）、隔离板（13），所述曝气装置（2）包括贯穿所述筛板（12）及中空管体（11）顶壁的曝气管（21）、用于向曝气管（21）导入气体的气体供应机（22），所述废水预处理装置（3）包括贯穿所述中空管体（11）顶壁的雾化管（23）、贯穿所述筛板（12）、隔离板（13）及中空管体（11）顶壁的抽水管（24）、与所述抽水管（24）及雾化管（23）相连的净化箱（5），所述二次废物抽除装置（4）包括贯穿所述筛板（12）及中空管体（11）顶壁的吸渣管（41）、与所述吸渣管（41）连接的动力泵及收集箱（42），所述净化箱（5）内设有离心箱（51），所述离心箱（51）包括内离心箱（52）及外离心箱（53），所述内离心箱（52）底部连接有旋转电机（54），所述抽水管（24）贯穿所述内离心箱（52）的顶壁，所述雾化管（23）贯穿所述净化箱（5）的第一侧壁（55），所述净化箱（5）的第一侧壁（55）与所述外离心箱（53）侧壁之间设有滤水板（56），所述滤水板（56）两端设有滑托（561），所述滤水板（56）设有滤孔（562），所述外离心箱（53）的侧壁上端与净化箱（5）的第一侧壁（55）均设有与所述滑托（561）相适配的滑槽（563）。

2.根据权利要求1所述的一种地下废水排放装置，其特征在于，所述内离心箱（52）侧壁设有离心通孔（521），所述外离心箱（53）侧壁下端设有排水通孔（531），所述内离心箱（52）与外离心箱（53）之间设有容置空间。

3.根据权利要求1所述的一种地下废水排放装置，其特征在于，所述净化箱（5）的第一侧壁（55）及所述外离心箱（53）侧壁均固接有用于止挡所述滤水板（56）的限位件（6）。

4.根据权利要求1所述的一种地下废水排放装置，其特征在于，所述净化箱（5）的第一侧壁（55）设有第一插孔（551）、所述外离心箱（53）侧壁均设有第二插孔（552），所述第一插孔（551）与第二插孔（552）之间设有旋转刷（553），所述旋转刷（553）包括旋转轴及固接于所述旋转轴外周的刷头，所述旋转轴插设于所述第一插孔（551）及第二插孔（552）之间，所述旋转轴与电机（557）电连接，所述电机（557）与净化箱（5）的第一侧壁（55）之间设有硅胶垫片（558）。

5.根据权利要求1所述的一种地下废水排放装置，其特征在于，所述内离心箱（52）顶壁连接有抽淤泥管（7），所述抽淤泥管（7）与淤泥箱（71）连接，所述淤泥箱（71）连接有空气泵。

6.根据权利要求5所述的一种地下废水排放装置，其特征在于，所述净化箱（5）的第二侧壁（72）设有压力阀（73）、与所述压力阀（73）连通的导泥管（74），所述导泥管（74）一端贯穿所述净化箱（5）的第二侧壁（72），另一端贯穿所述淤泥箱（71）的一侧壁。

7.根据权利要求3所述的一种地下废水排放装置，其特征在于，所述限位件（6）为压力传感器，所述滤水板（56）上端设有电动伸缩杆（8），所述电动伸缩杆（8）贯穿所述净化箱（5）顶壁，所述电动伸缩杆（8）及压力传感器与电源（9）并联，所述压力传感器与电源（9）之间设有PLC控制器（91）。

8.根据权利要求1所述的一种地下废水排放装置，其特征在于，所述中空管体（11）顶壁设有曝气排气孔（92）。

9.根据权利要求1所述的一种地下废水排放装置，其特征在于，所述隔离板（13）为实心板，所述筛板（12）设有筛孔（93），所述筛板（12）设于所述隔离板（13）上方。

10.根据权利要求1所述的一种地下废水排放装置，其特征在于，所述中空管体（11）侧壁设有浸水孔（94），所述浸水孔（94）设于所述隔离板（13）与所述筛板（12）之间。

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