化粪池是处理粪便并加以过滤沉淀的设备。其原理是防止固体物在池底分解,上层的水化物体,进入管道流走,防止管道堵塞,给固化物体(粪便等垃圾)有充足的时间分解。化粪池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
、 传统化粪池的缺点
目前我国传统化粪池的设计按其结构不同分为砖砌化粪池和钢筋砼化粪池。
1、 砖砌化粪池:这是最传统的施工工艺,曾在很长 的时间内被广泛采用,该工艺较成熟,早期的标准图集基本都是砖砌的,但砖砌化粪池有个致命的缺点:就是抗拉强度极低,容易因不均匀沉降而产生裂缝导致渗漏,尤其是在容量比较大的化粪池,渗漏的情况几乎是100%,渗漏严重程度有时已经影响了正常的使用,随着人们环保意识的加强,逐渐开始采用其第二代产品,即(钢筋)混凝土化粪池。 2、(钢筋)混凝土化粪池:在充分认识了砖砌化粪 池的缺点后,人们开始采用(钢筋)混凝土化粪池,因为是全现浇,局部配置了受力钢筋,因此,解决了砖砌工艺抗拉强度低、易受地基不均匀沉降影响产生开裂的缺点。但随之而来又产生了新的问题,那就是施工周期较长(因为是全现浇结构)。
砖、混化粪池由于设计、施工、使用、管理等方面的诸多问题,致使95%以上的化粪池使用1-2年后开始严重渗漏,由于不被人重视,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,更为严重者造成建筑物不同程度倾斜。另外,传统砖、混化粪池由于缺乏技术含量,处理水质差,
排出污水严重超标,大大增加了污水处理厂的工作负荷,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。
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备,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,悬浮物固体浓度为100~350mg/L,有机物浓度B0D5在100~400mg/L之间,其
中悬浮性的有机物浓度为B0D5为50~200mg/L。污水进入化粪池进过12~24h的沉淀,可去除50%~60%的悬浮物。沉淀下来的污泥经过3个月以上的厌氧消化,使污泥中的有机物分成稳定的无机物,易腐败的生活污水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。要求 化粪池的沉淀部分和腐化部分的计算容积,应按《建筑给水排水设计规范》 (GB50015-2003)第条确定。污水在化粪池中停留时间不宜小于36h,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。 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。《建筑给水排水设计规范》(GBJ15-88)(以下简称《规范》)要求清掏周期为3~12个月,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、建筑造价、管理三个方面因素清掏周期一般不宜少于12个月。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90%,设计清掏周期选取12个月,经计算化粪池容积为21m3. 停留时间
化粪池的停留时间是关系污水处理效果和和化粪池容积与造价的重要指标,间过短,则污水处理效果差;停留时停留时间过长,又增加化粪池容积造价,而且布置困难。停留时间的确定,应兼顾污水处理效果与建设造价两方面的因素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,生活污水排放的孵时变化大对进水量均匀的影响,化粪池的停留时间应留有余地。《规范》要求:停留时间取12~24小时。实践证明:停留时间不宜少于2d小时,以保证污水处理效果上元门水厂宿舍区化粪池的停留时间为24小时。