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浅谈中国建筑新材料之玻璃钢化粪池发展历史

来源:   发表时间:2017/12/19 10:38:54  点击次数:【420】

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  一.化粪池的发展历程

  化粪池最早在什么时候出现的,无从考证,但有一点是可以确定的,那就是随着人类社会的发展和城市化的出现逐渐形成并发展的。根据现有资料,我姑且将化粪池的发展历史大致划分为以下5个阶段。

  1.土坑阶段 这便是经现有资料而判定为最早用于化粪的人工设施,也是最简单的设施。老百姓在庭院外、家畜圈养场外经人工挖出的土坑或者是家畜圈,如农家院落依然可见的:猪圈中挖出的人工土坑,茅坑下的人工土坑。当然这时的“土坑”目的主要是积肥,其次才是净化环境。或许将其定义为化粪池都有些牵强了。

  2.石砖阶段 随着城市的出现而出现,直接用石头或者用砖砌起,非常简陋。大约起源于19世纪的欧洲,距今已有100多年的历史。最初目的就是作为一种避免管道发生堵塞而设置的截粪设施,在截留及沉淀污水中的大颗粒杂质、防止污水管道堵塞、减小管道埋深、保护环境等方面。

  3.砖混阶段 随着水泥的出现,砖混化粪池也应运而生。但由于砖混化粪池的设计、施工、使用、管理等方面的存在诸多问题,致使95%以上的化粪池使用1-2年后开始严重渗漏,由于不被重视,化粪池渗漏问题严重污染了地下饮用水源和城市地下供水管道,更为严重者流水冲刷土层,造成建筑物不同程度倾斜。

  4.钢筋混凝土阶段 由于钢筋混凝土结构的强度、耐久性、抗渗性都远远由于砖混结构,自然而然钢筋混凝土结构化粪池就替代了砖混化粪池,但是随着大量的使用,有一个问题逐渐暴露出来,那就是由于建筑施工的不规范,甚至偷工减料,出现了不同程度的渗水现象,周围的不均匀沉降,给环境以及安全都造成了一定的影响。另外,不管是土坑、石砖、砖混还是钢混结构的化粪池,它们都是换汤不换药,仅仅是将污水聚集起来,经过不完全沉淀后,又将污水排入市政管网,在无市政管网的少数地区将传统化粪池处理后的污水直接排入河湖,给周边河湖水环境带来严重破坏。传统化粪池由于技术含量低,腐化功能差,清掏周期短,如果日常维护管理不到位,还会出现沼气中毒、爆炸等不安全隐患。

  5.玻璃钢阶段 正是因为上述4个阶段的化粪池的种种缺陷,现在的环保公司集思广益,将玻璃钢运用于环保化粪池的制造,是采用了玻璃钢增强材料的特性来制作整体式玻璃钢环保化粪池,环保化粪池内可选加专用填料,由于填料的存在,增加了污水污泥与厌氧菌的接触表面积,厌氧较充分,残留粪渣污泥较少,氮磷也得到较好降解,净化效率提高。

  二.玻璃钢化粪池的工艺流程

  一般为四步:过滤沉淀-厌氧发酵-固体物分解-粪液排放。一般来说,我们把一个大的池子分成三格或四格,三格叫三级化粪池,四格叫四级化粪池。

  污水首先由进水口排到第一格,在第一格里比重较大的固体物及寄生虫卵等物沉淀下来,利用池水中的厌氧细菌开始初步的发酵分解,经第一格处理过的污水可分为三层:糊状粪皮、比较澄清的粪液、和固体状的粪渣。

  经过初步分解的粪液流入第二格,而漂浮在上面的粪皮和沉积在下面的粪渣则留在第一格继续发酵。在第二格中,粪液继续发酵分解,虫卵继续下沉,病原体逐渐死亡,粪液得到进一步无害化,产生的粪皮和粪渣厚度比第一格显著减少。

  流入第三格的粪液一般已经腐熟,其中病菌和寄生虫卵已基本杀灭。第三格功能主要起暂时储存沉淀已基本无害的粪液作用,最后,经过再次沉淀的粪液通过排水管流入市政管网。四级化粪池则比三级化粪池多了一道发酵腐化的工序,工艺更细化,水质更干净。

  三.玻璃钢化粪池的优点

  1.抗压强度高 该化粪池采用环向密集波纹结构设计,抗压、抗冲击强度比方型、圆筒型、球面圆拱型强度增加数倍,不需任何其综加固措施即可满足不同情况下使用。加强型承载40吨货车无异常。传统的化粪池不加固的话承载一般最强是25吨!

  2.占地面积小 其结构紧凑,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。传统的化粪池要砌墙浇筑混凝土,占地大。

  3.安装快捷方便 该产品为工厂化生产,质轻,运输安装方便,场地选择灵活,施工周期短,施工费用低,当天即可安装使用。传统的化粪池施工周期长,容易受雨季和地下水影响。

  4.永不渗漏,严密性好 该产品整体化制作,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。传统的化粪池易渗漏,距楼一般最少得5米,容易污染地下水。

  5.环保效益好,易于清掏 该产品内部采用“MDS特性填料”,通过悬浮型填料厌氧菌挂膜反映,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。传统的化粪池降解慢,周期短。

  6.经济指标低 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,是物美价廉、经济实惠的理想产品,深受房地产开发公司、施工单位和用户好评。传统的化粪池造价贵,施工繁琐,而且不环保。

  7.经久耐用 采用高分子复合材料,顺应材料发展趁势,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。传统的化粪池易老化、易变形,抗酸碱差、耐腐蚀差。

  四.玻璃钢化粪池的选址方法

  化粪池的选用根据不同建筑的不同用水量,不同清掏周期,由单项工程设计人员计算得出设计参数。

  化粪池的地点设置,原则以不影响建筑基础即可:因本产品最大特点是永不渗漏,因此设置地点选择性大,摆放灵活。一般距离生活饮用水水池不得小于10m,距离地下水取水构筑物不得小于30m,当建筑物基础平面高于化粪池基础平面时,化粪池外壁距离建筑物外墙净距不宜小于2m,当建筑物基础平面低于化粪池基础平面时,化粪池外壁距离建筑物外墙净距不宜小于5m,两种放置方法均不得影响建筑物基础。

  整体生物化粪池最小覆土0.3m,最大覆土不宜超过3m。在寒冷地区,最低温度低于-10摄氏度时,化粪池的覆土深度不得小于1.2m,在最冷月平均气温低于-13摄氏度在地区,设计人员在考虑化粪池的设置深度时,化粪池在水面应设置在该地区在冰冻线以下为宜。

  化粪池安装在绿化带、草坪、人行道下,覆土不宜超过1.5m;也可安装在道路地段,若整体化粪池顶部荷载超过10吨时,设计人员应向厂家提出,并在现场研究保护措施。

  井盖:不过汽车时,采用加锁轻型双层井盖及盖座;可过汽车时,采用加锁重型双层。化粪池考虑到小区绿化在需要或道路广场铺砌在需要,铸铁或高分子井盖与地面平,在有铺砌地面处,井盖可适当降低地面砖下,但井盖上的铺砌地面砖必须在需要打开井盖时可以开启。

  化粪池容积如超过50m3时,可用两个单罐并联或串联设置,若串联,设计人员与用户必须提前通知厂家预制,罐体间距不得小于500mm.

  五.玻璃钢化粪池的安装方法

  1.基坑开挖及处理 基坑开挖及处理基坑开挖及处理基坑开挖及处理 产品定位放线根据工程设计图确定,按所选型号可参考所给尺寸开挖基坑。基坑开挖到预定标高时,底部灰土垫层夯实,地基承载力不宜低于100KN/m2,再采用黄砂厚50mm---100mm作垫层,剔除砂中夹带在较大的砖石或硬杂物,并找平密实,准备整体型化粪池安装就位。组合安装或有地下水且基土土质很差时,要铺厚100mm的卵石或碎石夯实,其上设置100mm-300mmC10级混凝土垫层,混凝土垫层上铺100mm砂垫层,罐体两侧用素土填实。

  2.吊装注意事项 吊装就位前基底垫层必须找平;吊装时必须注意化粪池进出口方向;化粪池标高必须符合工程设计要求;本产品吊装就位后,局部调整使之水平。

  3.化粪池回灌水 化粪池在吊装就位符合要求后,池内必须灌注清水使之稳定,再进行人工夯实。 分层回填分层回填分层回填分层回填 化粪池就位后及时回填,池下部四周用砂土填实(高度应不小于池体直径三分之一)。严禁将建筑垃圾用为土壤回填,回填土中的石块就剔除,回填土应分层夯实,每层按30mm进行,宜用人工夯实,回填时切忌不能局部猛力冲击(如气夯等),必须使池子周围回填土密实。

  4.清掏井 回填达到施工规范要求后池体上部可砌清掏井(检查井),清掏井有砖砌井和组合式预制钢筋混凝土井两种,设计人员可根据具体情况进行选用。

  检查井为防止砖砌井壁渗漏,要求井在内、外壁做防水砂浆抹面层,厚20mm(1:2防水砂浆,内参水泥重量的5%的防水剂),阴角处抹450斜面,厚50mm,有地下水时,在井外壁抹面层涂沥青(或其他防水涂料)两道,最后覆土至地坪要求。

  5.施工注意事项 开挖基槽时,应掌握地质情况,如有地下水,且地下水位较高时,可采用井点降水或挖集水坑直排,玻璃钢罐体要设置在坚实、均匀的地基上,否则要进行地基处理后再安装罐体。

  化粪池设置位置及埋深应严格按设计要求放线、定位。化粪池就位后,要及时回填土,罐体灌满水,以防位移。回填土要求进行过筛,无尖角石块和建筑垃圾,无地下水时,按土质密实度0.95夯实。特别注意罐体下四周用素土或黄砂填实;有地下水时,罐体下用素土或黄砂填实,罐体固定位置受力均匀。

  在雨季施工时,要有排水措施,防止基坑积水及边坡坍塌,同时将罐内注满水防止漂浮,而造成位移。 施工应遵照有关工程施工及验收规范的规定进行。

  六.市场前景

  目前,生活污水对环境污染日益严重,该产品在总结引进国外生活污水处理工艺的基础上,结合我公司科研成果和工程实践,采用高分子复合材料,工厂化生产,是一种高效、节能、质轻、价廉的生活污水处理设备。它成功替代了传统砖砌和钢混化粪池因渗漏、运行工况不佳而污染地下水质和影响周围建筑物的安全。该产品利用水的重力流,不需任何外来动力和运行费用,节省能源、管理方便,具有很好的的社会效益、环保效益和经济效益。

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