[發明專利]一種農村污水排水預處理明渠

有效

• 申請號: 201410115616.3
• 申請日: 2014-03-26
• 公開（公告）號: CN103938704A
• 公開（公告）日: 2014-07-23
• 發明（設計）人: 張衛風;彭禹;王秋華
• 申請（專利權）人: 華東交通大學
• 主分類號: E03F5/00
• 分類號: E03F5/00;C02F1/30;C02F1/72
• 代理公司: 江西省專利事務所 36100
• 代理人: 楊志宇

技術領域

本發明專利涉及一種農村污水排水預處理明渠，具體來說是一種依靠納米二氧化鈦光催化處理農村污水的明渠。

背景技術

農村人口分布分散，數量多，一般缺乏生活污水的收集和處理設施，污水隨著雨水的沖刷．由地表流入河流、湖沼、溝渠、池塘、水庫等地表水體、土壤水和地下水體，其中有機物含量大是其主要的特點。據測算，全圍農村每年產生生括污水80多億噸，嚴重污染了周邊湖河，影響了農村地區居住環境，危害了農民的身體健康，造成不可估量的經濟損失，我國農村環境與生態狀況令人擔憂。

農村污水主要包括廚房炊事用水、沐浴、洗滌用水和沖洗廁所用水等生活污水，以及施用農藥、化肥導致的殘留。目前，有條件的村莊一般通過利用現有的農田灌排渠道與附近的荒地、廢塘、洼地和沼澤地等建設人工濕地處理系統加以處理；人口分散地區通常采用地下土壤滲濾凈化系統；好氧生物處理系統是新農村污水處理中最常用的一種處理技術，例如SBR法、A20、生物轉盤處理工藝、膜生物反應器處理工藝等；厭氧生物法以無動力地埋式生活污水處理裝置為代表。雖然以上方法都能很好的解決農村生活污水治理的問題，但立足農村排水分散這一實際情況，很多水處理工藝在考慮建設與運行成本等后，實際是非常不經濟的。

半導體材料具有特殊高效的光催化性能，可將光能轉化為化學能，在環境保護尤其是廢水處理方面具有廣泛的應用前景。在眾多半導體材料中，TiO₂具有催化活性好、穩定性強、無毒等優點。至今，?人們已經發現有3000多種難降解的有機化合物可以在紫外光照射下被TiO₂迅速降解，尤其是在對高濃度和難生化降解的有機物廢水的處理方面，這種光催化降解技術具有更加明顯的優勢。

在TiO₂處理印染廢水、鹵代衍生物廢水、農藥廢水、表面活性劑廢水、含油廢水及其它有機廢水方面都已有許多研究，且結果顯示TiO₂直接或間接地對這些類型的污廢水有較好的處理效果。

發明內容

為解決上述技術缺點，本發明專利提供了用于農村污水預處理的排水明渠，該發明專利通過農村污水在開放式排水明渠中的流動起到對污水預處理的作用，相對一般排水明渠，其對農村污水中農藥化肥殘留物、表面活性劑、油污、病菌及其它有機物質有較好的去除效果，具有效果好、結構簡單和適用性強等優點。納米TiO₂用于污廢水處理，具有無毒、安全、穩定性好、催化活性高、見效快、能耗低、可重復使用等優點。本發明專利適用于農村污水的預處理及城市明渠中的生活或工業污廢水的預處理。

本發明專利為實現上述目的采用如下技術方案：

????一種用于農村污水預處理的排水明渠，包括：側邊二氧化鈦水漿抹面、M7.5水漿砌標磚、水漿抹面、C15砼墊層、底部二氧化鈦水漿抹面、毛石支撐層。其中：排水明渠兩側墻體采用M7.5水漿砌標磚，敷設厚度為240mm；底部采用C15砼墊層，敷設厚度為100mm；明渠內表面敷設一層15mm厚的水漿抹面用于連接墻體和毛石支撐層；毛石支撐層與側墻上的水漿抹面層呈一定的傾角α；毛石支撐層表面敷設一層厚為15mm的側邊二氧化鈦水漿抹面；渠底水漿抹面表面敷設一層厚為15mm的底部二氧化鈦水漿抹面。

明渠側墻采用M7.5水漿砌標磚，大小為240mm×115mm×53mm，標磚為多孔粘土材質。

側邊二氧化鈦水漿抹面材料采用普通硅酸鹽水泥、32.5級砂、水及德固賽P25納米二氧化鈦，按1:3:0.44:0.1的質量比混合而成。底部二氧化鈦水漿抹面材料采用普通硅酸鹽水泥、32.5級砂、水及德固賽P25納米二氧化鈦，按1:3:0.44:0.2的質量比混合而成。

側邊二氧化鈦水漿抹面和底部二氧化鈦水漿抹面均具有凸表面，以此增強水流擾動，增加污水與抹面的接觸面。

水漿抹面材料用普通硅酸鹽水泥、32.5級砂及水及按1:3:0.44的質量比混合而成。側邊二氧化鈦水漿抹面由渠頂至渠底呈一定的傾角α，0°≦α≦30°，側邊二氧化鈦水漿抹面的側面與地面的連接處設計成弧形，以此增加與自然光的接觸面積。

本發明專利具有以下有益效果：

1、排水明渠作為輸送農村污水的構筑物，具有經濟適用的特點。

2、通過露天明渠中流動的方式預處理污水簡單可行，充分考慮了農村排水分散這一實際情況。

3、除輸送農村生活污水，亦可接受雨水從刷后由地表流入的農藥化肥殘留廢水。