化粪池于宏伟.docx

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化粪池于宏伟

化粪池

化粪池是处理粪便并加以过滤沉淀的设备。

其原理是固化物在池底分解，上层的水化物体，进入管道流走，防止了管道堵塞，给固化物体（粪便等垃圾）有充足的时间水解。

化粪池（septictank）指的是将生活污水分格沉淀，及对污泥进行厌氧消化的小型处理构筑物。

一、起源

最早的化粪池起源于19世纪的欧洲,距今已有100多年的历史。

在城市生活区内设置化粪池的初始目的是为了积取肥料.随着城市化的进展及环境污染的加剧,化粪池对保护水体起到了积极作用。

现今,在我国许多大城市,化粪池为农业生产提供肥料的作用已基本消失,化粪池已成为环境保护的基本措施之一。

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二、工艺原理

化粪池是一种利用沉淀和厌氧发酵的原理，去除生活污水中悬浮性有机物的处理设施，属于初级的过渡性生活处理构筑物。

生活污水中含有大量粪便、纸屑、病原虫等，悬浮物固体浓度为100~350mg/L，有机物浓度BOD5在100~400mg/L之间，其中悬浮性的有机物浓度BOD5为50~200mg/L。

污水进入化粪池经过12~24h的沉淀，可去除50%~60%的悬浮物。

沉淀下来的污泥经过3个月以上的厌氧发酵分解，使污泥中的有机物分解成稳定的无机物，易腐败的生污泥转化为稳定的熟污泥，改变了污泥的结构，降低了污泥的含水率。

定期将污泥清掏外运，填埋或用作肥料。

注：

BOD5（生物需氧量）英文:

BiochemicalOxygenDemand。

是一种用微生物代谢作用所消耗的溶解氧量来间接表示水体被有机物污染程度的一个重要指标。

其定义是：

在有氧条件下，好氧微生物氧化分解单位体积水中有机物所消耗的游离氧的数量，表示单位为氧的毫克/升（O2，mg/l）。

主要用于监测水体中有机物的污染状况。

一般有机物都可以被微生物所分解，但微生物分解水中的有机化合物时需要消耗氧，如果水中的溶解氧不足以供给微生物的需要，水体就处于污染状态。

资料来源：

XX百科

化粪池的沉淀部分和腐化部分的计算容积（资料来源：

GB50015-2003_建筑给排水设计规范（2009版）4.8.4-4.8.7）

化粪池有效容积应为污水部分和污泥部分容积之和，并宜按下列公式计算：

式中：

Vw——化粪池污水部分容积（m3）； 

Vn——化粪池污泥部分容积（m3）； 

qw——每人每日计算污水量（L/人·d），可按表4.8.6-1确定；

tw——污水在池中停留时间（h）,应根据污水量确定，宜采用12 h～24h； 

qn——每人每日计算污泥量（L/人·d），可按表4.8.6-2确定； 

tn——污泥清掏周期应根据污水温度和当地气候条件确定，宜采用（3～12）个月；

bx——新鲜污泥含水率可按95%计算；

bn——发酵浓缩后的污泥含水率可按90%计算；

Ms——污泥发酵后体积缩减系数宜取0.8；

1.2——清掏后遗留20%的容积系数；

m——化粪池服务总人数；

bf——化粪池实际使用人数占总人数的百分数，可按表4.8.6-3确定。

污水在化粪池中停留时间宜采用12h~24h。

对于无污泥处置的污水处理系统，化粪池容积还应包括贮存污泥的容积。

三、技术类型

1、泥水混合化粪池：

传统化粪池的应用已经有一百多年历史，技术路线是污水和污泥接触的模式，沉积的污泥消化降解产生沼气、二氧化碳、硫化氢等消化气，消化气的上浮作用对污泥产生扰动，消化气对污泥的扰动作用能够让污泥与生物菌群的混合更充分，有助于消化降解。

但底部污泥随消化气上升，气泡逸出后，污泥又重新向下沉淀，这些上升和沉淀的污泥又重新污染污水。

在化粪池污水与污泥接触混合的技术模式下，影响化粪池的沉淀及出水水质，需要延长污水停留时间来改善沉淀效果及出水水质，污水停留时间一般为12-24小时。

2、三相分离化粪池：

三相分离化粪池技术是在传统化粪池的基础上，保留了化粪池中泥水混合的优点，增加了“污水、污泥、消化气”三相分离的技术，在化粪池的出水端设置三相分离装置，使出水端的污泥、消化气与污水处理过程分离，避免气浮现象对污水处理的干扰。

出水端的沉淀槽参照平流沉淀池技术标准，污水沉淀时间2小时之内。

技术对比

化粪池的容积由污水容积和污泥容积构成，三相分离化粪池中污水停留时间4-6小时，相对于泥水混合化粪池中污水停留时间12-24小时，通过缩短污水停留时间而节省了有效容积，所节省有效容积能够存储更多的污泥。

三相分离化粪池是一种具有“固泥、消污、净水”性能的新型化粪池，兼具污水处理与污泥处理的双重作用，简单、实用、高效，易于标准化、产业化，适用于分散式污水处理领域，也是水污染治理“控源减排”的有效控制技术。

资料参考：

赵峰《泥水混合化粪池与三相分离化粪池的技术探讨》

四、工艺流程

化粪池是利用沉淀和厌氧发酵原理去除生活污水中悬浮性有机物的处理设备。

高效波纹玻璃钢化粪器内部设有隔板，隔板上的孔上下错位，不易形成短流，并将整下罐体分成三部分；一级厌氧室、二级厌氧室和澄清室，一级、二级厌氧室底部相通，内部加有“MDS专用特型填料”。

这样的分隔减少了污水与污泥的接触时间，使酸性发酵和碱性发酵两个过程互不干扰，同时填料的存在增加了污水污泥与厌氧菌的接触表面积，大大提高了反应效率。

注：

波纹玻璃钢化粪池波纹外观形状均匀密集，有一定波长、波高，材质为玻璃钢，主要处理生活污水的最新型玻璃钢化粪池。

资料来源;XX百科

进出实测

化粪池出水水质、杂质去除率、处理效果的实测资料不如给水与排水处理设施的测试资料齐全。

应在各地选择有代表性的类别建筑，在不同季节、同日不同时间对化粪池进、出水质、处理效果进行全面测试，且根据生活污水成分的变化进行定期测试，以丰富、完善设计资料，指导工程设计。

标准图样

化粪池国标图纸的采用，简化了设计工作，加快了工程建设进度，也保证了设计质量，便于施工与预、决算。

但国标图纸适应性毕竟有一定限制。

建筑给排水设计中，应高度重视化粪池设计这一环节，尽量不套标准图，同平流式沉淀池设计一样，进行详细的水力计算，使化粪池尺寸尽量满足沉淀的水力要求，以确保处理效果。

另一方面，标准图须不断完善、补充，在国标图指导下，编制各省、各市的参考标准图，且应根据粪便污水是否与其他生活污水合流、建筑物类别（住宅、公共建筑、学校等）污水流量的不同，编制当地各类标准图，以提高适应性，确保处理效果。

还应考虑便于施工的最小池容积。

清掏周期

化粪池的清掏周期与粪便污水温度、气温、建筑物性质及排水水质、水量有关。

设计清掏周期过短，则化粪池粪液浓度过高，与实际清掏周期差距过大，影响正常发酵和污水处理效果，甚至造成粪液漫溢，影响环境卫生。

设计清掏周期过长，则化粪池容积过大，增加造价。

清掏周期为3～12个月（资料来源：

《建筑给水排水设计规范》（GBJ15-88）3.8.2），实际设计中多取3～9个月，而酸性发酵阶段的酸性发酵期为3个月，酸性减退期为5个月左右。

实践证明：

清掏周期的取定，应兼顾污水处理效果、建设造价、管理三个方面因素清掏周期一般不宜少于12个月。

例：

上元门水厂宿舍区平房群共用化粪池，使用人数200人，生活污水标准每人30L/d，污泥量每人0.4L/d，进入化粪池新鲜污泥含水率取95%，发酵后污泥含水率取90%，设计清掏周期选取12个月，经计算化粪池容积为21m3。

参考资料：

李翠梅《化粪池污泥作用与清掏周期的研究》

停留时间

化粪池的停留时间是关系污水处理效果和化粪池容积与造价的重要指标停留时间过短，则污水处理效果差停留时间过长，又增加化粪池容积与造价，且布置困难。

停留时间的取定，应兼顾污水处理效果与建设造价两方面因素因考虑到发酵产生气泡对沉淀要求的层流状态的影响，化粪池流线转折多对沉淀的不利影响，生活污水排放的瞬时变化大对进水流量均匀的影响，化粪池的停留时间应留有余地。

《建筑给水排水设计规范》（GBJ15-88）要求：

停留时间取12～24小时。

实践证明：

停留时间不宜少于12小时，以保证污水处理效果。

抗渗设计

1、设计独特，耐压抗冲

独特的环向密集波纹结构设计，抗压、抗冲击强度比方型、圆筒型、球面圆拱型强度增强数倍，不需要其他任何加固措施即可满足不同情况下使用。

经河南省产品质量监督检验所检测，普通型承载20吨货车，加强型承载40吨货车无异常。

2、结构紧凑，节约空间

该产品结构紧凑，占地面积小，实际占地面积为传统化粪池的60﹪左右，节约土地资源。

3、安装方便，省工省时

工厂化生产，质轻、运输方便，场地选择灵活，施工周期短，施工费用低，当天即可安装使用。

4、永不渗漏，严密性好

该产品整体化制作，技术领先，无裂缝、无渗漏，避免了传统化粪池，由于渗漏而影响地下水和建筑物的安全。

5、绿色环保，便于管理

该产品内部采用“MDS特型填料”，通过悬浮球型填料厌氧菌挂膜反应，以附着在载体上的生物膜为主，经过充分接触反应，提高反应效率，是新一代高效无动力厌氧反应器。

6、经济实用，节约成本

预算价格较钢筋混凝土化粪池低20﹪左右，与砖砌化粪池基本持平。

YJBH型化粪池是物美价廉、经济实惠的理想产品，深受房地产开发公司、施工单位和建设单位的好评。

7、经久耐用，安全高效

采用高分子复合材料，顺应材料发展趋势，不易老化、不变形、抗酸碱、耐腐蚀、正常使用与建筑物同寿命。

消除传统化粪池不适应酸性污水的状况。

五、环保化粪

一、永不渗漏产品桶身采用玻璃纤维、有机树脂等高强度耐酸碱性材料一次成形，密封性好，绝不会产生因地基沉降而引起的断裂破损和池内板结浮渣层现象，彻底解决了砖砌化粪池污染地下水的问题，保证了化粪池可靠性运行和厌氧化粪的功能；

二、抗压强度高产品结构设计合理，受压均匀，经200多次循环测试，卡车在上部辗压不沉降，不变形；

三、占地面积小本产品占用面积为传统化粪池的45%左右，节约了土地资源，具有场地选择灵活的特点；

四、安装施工方便可根据场地需要自由组合安装，安装后两小时即可投入使用；

五、处理效果好本产品隔舱板上下错层设计，由原来的直流式泛水改为环流式泛水，基质传递流畅，厌氧生物滤池（AF）填料系统的应用，截留了更多的生物量，污水处理能力比同等容积的传统化粪池提高了一倍以上；

六、使用寿命长本产品耐潮湿、耐酸碱、耐氧化、高低温无变形，正常使用达50年以上；

七、经济指标低整体造价是钢筋混凝土结构的80%，是城建部门极力推广的环保产品。

产品特点

■密封性好：

无渗漏、避免水源受污染。

■耐腐蚀性好耐酸、碱、盐等多种化学物质的腐蚀，使用年限达50年以上

■运输、安装方便：

采用现场组装的结构形式，方便运输、安装，占地面积施工快捷方便，无需保养，安装完即可投入使用。

■经济性能优：

工程造价比钢筋混凝土化粪池低1/3以上。

以上资料参考：

XX百科

六、发展趋向

1.随着经济的发展，各地应加快城市污水处理工程建设，逐步、尽快地取代化粪池，提高生活污水的处理程度，保证污水处理效果，以保护环境，减少水污染，也解决了化粪池的环境卫生问题。

2.可将传统的化粪池改建为沼气净化池，这一课题为中央爱卫会推广项目。

获国家专利和中国“爱迪生杯奖”的浙江金华“生态公厕”即是成功的实例沼气净化池设在公厕下，粪便污水由沼气净化池处理，取消了化粪池，所产生的沼气供公厕管理人员作生活燃料，废液作为厕所屋顶、墙面、周围环境绿化及种菜的有机肥料，具有粪便处理效果好、综合利用废料、使用方便、环境优美、经济效益、环境效益和社会效益显著等优点。

3.国内近年来开始研究的将传统的化粪池改造为五格厌氧消化池，是一个应用前景广阔的发展方向。

国外目前多采用小型厌氧或好氧污水净化槽，亦值得研究。

4.化粪池做为过渡形式将长期存在，必须大力加强化粪池的管理工作，严格执行定期清掏制度据太原市三个住宅小区调查情况，两年以上未清掏的化粪池占总数的80％，有些自投用以来从未清掏。

5.在化粪池的管理中，可强制要求定期用漂白粉消毒，以增强处理效果，改善出水细菌学指标，但不可因过于频繁使用漂白粉而影响正常发酵。

6.传统化粪池的工艺参数取决于适宜范围、污水水量和水质的适应性，应进一步深入研究，加以完善。

同时应进行高效沉淀技术的研究、开发，以提高化粪池处理效果和容积利用率。

七、安装化粪池

1、玻璃钢化粪池施工安装流程：

定位放钱→开挖基坑（基坑排水）→铺垫基础→化粪池就位→向化粪池内灌水→对称分层回填、夯实→连接通气管→砌筑检查井→验收。

2、一体式玻璃钢化粪池的定位、埋设深度、进出水管端及清渣口的检查井，按设计要求确定。

3、地基承载力宜不低于100KN/m2，否则应进行地基处理，具体技术措施由设计人员确定。

4、基坑开挖到预定标高后（不得扰动老土层），无地下水时把基坑下卧层整平，然后在其上铺150mm厚中、粗砂垫层作为化粪池基础。

有地下水或超挖时，应采用砂石料或最大粒径不超过40mm的碎石回填，密实度≥95%。

土质较差时，宜现浇钢筋混凝土基础，经计算确定，开挖基坑时采取有效的排水措施。

5、化粪池安装宜采用吊装法就位，就位后应及时将其灌满水。

严禁安装过程中使用棍棒撬移施工方法。

6、基坑回填应在化粪池两侧同时对称进行，确保其不产生位移，回填土宜采用分层夯实。

7、通气管采用De50UPVC排水管接入进水检查井。

8、检查井砌筑：

按设计人员选用的图集砌筑清渣口及进、出水检查井。

9、当玻璃钢化粪池位于车行道（停车场）下时，应选用加强型化粪池，并应对化粪池采取加固措施，具体做法由设计人员视实际情况确定。

资料来源：

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