村镇污水治理为什么要用到单相流负压(负压虹吸)排水系统
为什么要用到负压排污系统呢?负压是和正压有区别的,是将管道内的空气抽走,当管道呈真空的状态,在外界大气压的作用下,推动污水进入管道。其实,就是在负压的作用下,污水从管道的前端被抽吸到末端的过程。一般情况下,污水是在重力落差的作用下在管道内流动的。这就要求管道有一定的倾斜,使得污水在管道内能够自然流动,避免长时间的沉积。

重力流管道在调试的过程中是要密封的,是为了防止污水在传输的过程中出现跑冒滴漏的问题。为了保持污水在重力落差作用下有效前进,管道内是有空气存在的,这样才能在同样的大气压下向前流动。所以,负压是通过人为的方式改变管道内的气压,在压力差的作用下传输污水。重力流是在同样的压力下,以重力的落差来为污水提供流速。

采用负压排水的时候,要提供足够的负压动力才能进行抽吸。负压所提高的动力,即降低管道内的气压。大气压减去这个管道内的压力,就是管道所承受的压力差。这个压力差在管道内是均匀的,压力差和管道的距离就是动力功能。这个功也是推动污水在管道内前进的功,如果是管道爬坡的时候,这个功要突破污水在管道内重力落差的阻力。向上的坡度越大,需要的负压动力越大;向上的坡度越小,需要的负压动力就越小。为了最大程度上节约能耗,可以在管道传输的过程中利用虹吸的原理。

虹吸是什么呢?就是当管道内有一定的负压,抽吸污水向上向前流动,达到高的坡度后,管道又向下去了。这个时候,污水在管道内的重力落差又恢复了。就是利用这个恢复的重力差来带动前端抽吸的污水一起前进。因此,虹吸的重要条件就是管道要细、且污水在管道内要连续的、不中断的。单相流负压(负压虹吸)排水系统就是利用负压抽吸和虹吸传输的条件,实现污水爬坡的。

单相流负压(负压虹吸)排水系统主要是隔油截污消化井、负压收集井、负压管和负压站等组成。从居民家庭排放出来的污水经过隔油截污消化井的过滤,在重力管道中流入负压收集井内进行短暂的存储。当负压井收集的污水达到高液位时,压力启闭阀自动打开,负压站开始抽吸污水。在虹吸的条件下,污水在管道内以纯水力方式驱动,可以节约大量的能耗。当负压井内的液位降低到预定的低值时,启闭阀自动关闭,负压井继续等待收集。负压站不仅提供负压抽吸动力,还可以监测污水的收集和设备运转情况,为运维提供了很大的帮助作用。此外,负压站还可以做成景观湿地,出水水质稳定达到一级标准。