EnviVac真空排水技术及工程应用

EnviVac真空排水技术及工程应用摘要：本文介绍了EnviVac真空排水技术中不同的废水收集器具及与真空管道的连接方式。通过具体案例，介绍了该技术在有特殊要求的室内排水、室外排水以及污水分质排水和资源化中的应用。关键词：真空排水真空便器源分离便器真空收集器同层排水分质排水EnviVac1背景很多情况下，常规的重力流加提升泵站以及压力管道排水难以满足特殊的应用要求，如大型公建和一些工业厂房中废水的集中收集，有同层排水要求的建筑，室内建筑空间有限的建筑，特殊地形的室外排水，有节水和分质排水要求的场合等等。针对这些特殊的排水要求，我们自主开发了以负压为基础的EnviVac排水系列技术，主要包括不同形式的源头废水收集器具和真空管网及真空站系统。本文介绍该技术以及不同应用案例。2EnviVac源头收集器具2.1便器以节水和/或尿液分离收集为目的万若环境EnviVac便器有重力流粪尿分离便器、真空便器、真空粪尿分离便器，可为蹲式或座式。EnviVac重力流粪尿分离便器池体前部是小便区，后部是大便区，小便区与大便区之间有隔离凸沿（图1）。粪、尿靠重力流汇入相应的收集器或集水井，之后进入真空管网。如此设计的尿液分离便器小便冲厕耗水降至0.3L以下，大便区冲厕耗水需3-5L。除节水外，尿液中含有污水中大部分的氮，分开收集可以给后续的处理与利用提供便利。真空便器排污口所接入的真空管网的负压在0.3bar～0.6bar，冲厕时相当于有3m～6m水柱所产生的压力将便器中的污水推向出水口从而达到节水和收集高浓度废水的效果。真空粪尿分离便器在上述重力流粪尿分离便器的基础上大便排污管与真空排污管道连接。真空粪尿分离便器和真空粪尿混合排放的便器将大便冲厕耗水降至1.0L～1.5L并与真空管道直接相连，不再经过作为中间储槽的收集器或集水井（参见图2）。2.2收集器GCC-1-00收集器GCC-1-00是一种小型收集器，用于接纳同层排水侧出地漏排入的污水或者粪尿分离便器中的尿液（参见图3）。主要元件包括：收集器、液位感应、控制器和真空阀。收集器的污水达到设定液位后真空阀自动开启，将污水排入真空管道。该收集器体积小（φ160mm×160mm），埋深浅，可满足同层排水的需求。2.3收集器GCC-2-00收集器GCC-2-00直接放置在夹墙内地面上，可用于接纳多个洗手盆的污水或者壁挂式小便器的污水（参见图4）。其主要元件与排污方式与收集器GCC-1-00相同。2.4收集器GCC-8-00收集器GCC-8-00可接纳多个洗手盆、小便器排出的污水或拖布池以及常规大便器排出的污水。主要元件包括：收集器箱体、感应阀、控制器、真空阀、放空阀等（图5）。用水器具的排污先以重力流方式汇集流入收集器，达到设定液位后启动真空阀，将收集器内的污水抽吸进入真空管路。抽吸过程中，空气通过放空阀进入收集器，使收集器维持常压状态。2.5二次提升器VCC-D-00爪为了降低系统混能耗和提高织真空哲管网内负压的铃稳定性，对于舌污水收集器较猎多的真空管网欧系统，真空穴管路一次性提效升污水的高度闸一般厚控制在脊4栏m黄以内腥。页有些荷应用场合需要丢提升的高度更孕高，坡这时绸可以采用二次并提升器划，猪利用真空的浅接力作用，将哭污水排入林更高的真空衔管路昼中竞。流二次提升器由忽收集箱、提升骆节胜、内真空端阀及控制元件接、市真空浮排污管路几部激分组成，其结扩构及连接如图房6肤所示。违收集箱用于在辨常压状态下接沈纳重力流进入满的污水图（碑图特6昌中未显示）削。收集箱可根鸽据排水器具的诊具体情况设计趋不同的形式。逆收集箱污水达草到设定液位时困，慨控制器踏使晕真空送阀下（裂1骂1晒）车开启，污水进爽入提升翠节偶；挎提升节中污水略达到设定舌液位景时挪或达到设定的圆进污时间时依，指真空土阀滋（疫5马）刘导通，污水继页续提升进入东真空汇排污横管。排愁污结束后，控蓝制器控制僵真空奥阀自动关闭。贤2.5歼SWC钞型甲集彩水井喂室外真空热排水可保持室塌内的重力流常道规排水些模式，各用水教器具排水重力右流汇集到室外岂的慨集编水井，通过蹲集谜水井内的真空嚷收集装置，将耗污水输送到诞真涂空协站泛。息SW弟C童型皂集遣水井熔结构见图醋7携。扭集些水井外形结构袖与常规排水检叼查井相同，井砌内安装收集器迟。污水以常规史的重力流方式考流入俊井中，通过收谈集器的入口进行入收集箱内。柜当吴集路水井液位达到坝预设高值时块负压阀开启，宋污水林进入撞真空拒管道。蚁集水井世保证一定的污登水缓冲容积。项当收集器发生竖故障，不能顺盾畅排水时，涝集饼水井的报警装诉置启动，可将鞠报警信号传递恩到岩真空气站中赚控室或住户；刊收集器同时具免有手动旁路，俯可进行紧急排添污。透3形应用案例简介亡3.箱1心同层排水据图渐8剩为某综合型戏五星级很酒店采惯用仍EnviVa堵c辫排水系统的解法决方案。该酒伶店除客房外饥还拥有商场、诸旅游用品销售月等配套经营项揉目和设施狭。三层有许多拍餐饮狸包间，二层是各餐厅乎、断大堂。常规仇方式是申包间下整体做毒降板，影响或结构以及献下层空间高度诉；如重力流排社污管在缎夹层氏布设，闷管路浊可能的泄漏对太二层餐厅楚环境誓会有首影响内而且补维修困难岔；包间内地漏桨液封不严密，躁可能会造成排展污管道内气味拴逸散。插采用真空排水抗系统温，浊排水管路在本流层吊顶布设，叠无需降板继,章增加二层空间搭；亩维修通过设在侄同腰层的检修口进党行，管道密封龟严密，无泄漏疏，对下一层餐贷厅的环境无任握何影响；各用贫水器具以及地长漏排污的肯真空组阀在不排污时争处于常闭状态哗，避免了排污竭管道内气味逸异散。晨真空掩管路在三层吊忙顶布设，集中户汇集至底真空茶立管，同地下轻一层的脏厕间污水一起资排放至虎位于忘地下一层的愤真空浆站污水罐。捷详见柜真空阴排污系统图品8柱。道图探8咱某液大酒店垄真空区排污系统图秋3.剧2典大型公共建筑秤的真空排水个宁波世纪东方神商业广场项目瞎为宁波市的重抬点工程，锦总建筑面洒积妻2奔8截万平方米怎，主要由钉大型百货、购加物、大型超市诞、酒吧街、影昨院、美食休闲份、娱乐暑等押1级5危个功能区组成夏的时尚商业中嫂心。或其中商业中心拜主楼占地牙2.9乔4抢公顷今，地虎上传4昆层，地青下策2固层，地下一层宰为部分百货和般餐饮娱乐。该唉楼每层设计映有诞5-曾6猾处卫生设施，鞭空间间分布分散芹。采用传碰统宏“迈集水惧坑根+敏提升虹泵铁”鹰方式需建多处菌集水坑，存在仰多处动力源的捧维护，以及多衰处排污口，如屿多点始汇入一个公用情的横管时，这铲个公用的管道昆需要足够粗的枪管径和一定的颂坡度，管路安夹装走向复杂、畅空间限制较多祖、绕开障碍物帐比较难合。劝另嗓外免“鼻集水收坑榆+密提升前泵赠”疼方式，存在异树味容易泄漏等塞环境问题，难裹以券满足该建筑高著品质卫生条件棍的要求。机鉴于以上存在躲的问题和该建精筑的要求，喊地上一层哄、扒地下一层采用迷真空排水方案补。厦考虑原有建筑道设计要求，本若项目中大便器缩、小便器、洗占手盆、污水池痛、地漏等排水松管穿楼板，在弯厕间下一层吊万顶布设特制的筑收集器。挑收集器内收集猴的污水达到设结定液位，呀真空县阀自动开启，帆将污水排入挡真空域管道，续批式务的进入设在地爹下一层的消真空闹站污水收集罐珍。污水收集罐躲的污水达到设迫定的排污液位伯，污水泵启动藏，将管内污水洒排出至污水管宣网购，参者见图岗9球、蜂1铸0也。严3乱.罩3撑天津静翠金湖元莲花岛别墅区召真空攀排水牙位于祸京津黄金走廊虫间容的妨翠金湖远美墅岛里项目握占地面积姓20命0肢公顷费，水域面积高生达顾50径%结。整个别墅区奴规划狐由迟4峰个独岛朋与劣5谎个半岛围绕巨赴大湖面合围。诞项拳目柳I巧期中的孙莲花岛独栋别迁墅区域闻将水体引入组范团忌以残达到亲水的目描的。稀8颠9械套璃高档别墅玻因地形而建，膝前部为两层，伸后部为三层。陵住户室内保持篮常规的重力流芳排水方式，计污水在地下一省层汇合后，由窜后院黑进入党集电水井席。队集福水井内肃安装有真空收崇集器，当污水班到一定液位后矛，真空阀启动昆，污水抄被粉抽吸进入真空进管道。排入切真空管道的污包水易续批秘进入真空钱站。垒真空绍站的污水羊收集罐乓所收集的污水那达到一定液位五后，污水泵启呼动，将罐内污脉水排出至商业短区重力流管道携，最终排至污坦水处理站集中绑处理。斯其排水系统参蒙见图汇11卵。象3.4哭污水分质收集踢与资源化土常规的驶排水系统是将辽不同霸来源的识生活污水混合蛋排放，然后集丧中处理。员生活污水中大禽部分有机物和刷绝大部分氮、象磷来自此人粪尿撞。寄生态排水的理征念将人粪尿叨与生活杂排水组分离并进行能治量恶回收和肥料利疮用，灰污染咐负荷愚低的杂排水与烂雨水分散护处理后作为生厦态水症来馋利用斧，进而望实现单污水的全部僚资源化加。衫在北京志小汤山兴寿镇牲东庄村锡的一个骨面积约有2榜公顷辩的住区应奸用醒EnviVa棒c瑞进行了上述污挨水资源化的集趣中示范势（参见痕图申1确2右）签。滚项目中分别采源用真空节水便优器、真空粪尿眠分离便器和重蔽力流粪尿分离住便器，通过重坏力流、真空管部道不同形式的乓组合实现的多污样化的污水分亩质收集损。相生活杂排水（委灰水）通过室翼内的重力流排驼水管道进入上夕述研SWC术型集济水井蚁并通过室外真探空管道将灰水误集中收集后采狭用人工湿地进总行净化。粪尿要分离便器分离骂得到的尿液（熔黄水）通过重必力流管道进入瓦黄水收集井，葬经过一定的腐且熟后直接用于脸农田。重力流刘粪尿分离便器穗收集到的粪便妖水（褐水）先赏进入褐水收集网井，携然后通过室外舟真空褐水管道难集中收集。褐统水管道部分直桑接接入室内，孩与真空粪尿分冲离便器的大便漫排污口和粪尿阀混合的真空便普器排污口直接壁相连。转集中收集到褐割水圣与秸秆、照家禽粪便裂混料后乱进入沼气罐，店产生的旱沼气用于照明耕和做饭明，沼液、沼渣政用作农肥。说图膊12纤小汤山旗示范项目的踪生态排水系统凝图4小结老高速城镇化惜以及衔建筑功能要求值的责不断提高对排咐水此方案饱的要求也越来乐越多样化、个至性化。污水控央制、节水和资臂源回收与也对祥排水系统提出泳新的要求。利书用负压作为驱斩动力的真空排从水具有输水连管锁径丧小晶，走向不受重双力局限的特征北，同时，对于泊高浓度人粪