技術 / 產品簡介
安徽省安慶市望江縣六戶人家，早期打魚人家落戶形成，現(xiàn)發(fā)展至二十余戶。因村莊坐落湖泊中央，無土地條件鋪設雨污管網(wǎng)，生活污水長期直排，引發(fā)湖泊水質富營養(yǎng)化、異味等環(huán)境問題，生活污水集中收集處理成為地方治理難點。
2024 年，安徽富通環(huán)保針對該場景開展技術實踐：派遣技術團隊實地勘測后，應用企業(yè)發(fā)明專利技術 —— 安徽省首臺套重大技術裝備“真空（負壓）污水收集處理系統(tǒng)”，構建真空管網(wǎng)收集體系，實現(xiàn)村莊生活污水全量收集。經系統(tǒng)處理，污水達國家一級 A 排放標準后就地排放，既破解區(qū)域污水治理困局，又提升鄉(xiāng)村生態(tài)環(huán)境質量，為和美鄉(xiāng)村建設提供典型治理范例。
適用范圍
真空污水收集系統(tǒng)主要適用于農村或污水排水點較分散，管網(wǎng)鋪設困難及一些對環(huán)境要求較高的地區(qū)，如地下空間、醫(yī)院、古村落、水源保護區(qū)、河道截污等。它可以解決傳統(tǒng)重力流排水方式在這些場合的困難和不足。
技術原理
真空負壓污水收集系統(tǒng)通過負壓建立排水管道壓力梯度，將區(qū)域內各處的污水逐步輸送、收集至真空站后處理及排放。真空管網(wǎng)與污水收集罐聯(lián)通，真空泵來維持污水收集罐及管網(wǎng)負壓，通過壓力變送器控制真空泵的啟停， 真空管網(wǎng)的末端為真空井，用戶污水排放到真空井，當真空井內液位到達預設刻度，啟動真空管網(wǎng)與真空井之間的閥門，真空井內污水被收集至污水罐，當真空井內液位降低到預設刻度后，真空閥門關閉。
工藝流程
首先，在分散式污水產生節(jié)點，污水通過重力作用實現(xiàn)短距離輸移，匯入負壓收集裝置（即真空井）。其次，借助負壓真空技術形成的壓力差，將真空井內污水高速抽離，通過管道設施逐級輸送至負壓收集終端動力源站，
完成污水的集中收集過程。 最后，動力源站收納的污水，經系統(tǒng)排放至市政污水管網(wǎng)系統(tǒng)，或接入配套的污水處理設施，進行后續(xù)凈化處理。該系統(tǒng)通過重力輸移、負壓抽吸與終端處置的協(xié)同機制，實現(xiàn)污水從產生源到處理端的高效傳輸與規(guī)范化處置，形成完整的污水收集處理流程。
碳減排路徑分析
室外的真空管道可以隨意繞過各種障礙物，污水可以由低處往高處收集；在有水系的地方可以將真空管道直接沿著橋下布管；非受壓的區(qū)域，真空管道只需埋深地下 50cm 至 100cm；一個中心真空泵站的輻射半徑最高可達 3 公里而不需要另外的提升泵。減少工程開挖量和提升設備能源消耗，節(jié)能減排，低碳環(huán)保。
國內外先進技術對比分析
性能指標
真空度：真空污水收集系統(tǒng)的真空度一般在 -0.06MPa 至 -0.08MPa 之間，由真空泵組自動控制和維持。測試方法：真空表測量。 流速：真空污水收集系統(tǒng)的流速一般在 4-7m/s 之間，具有較強的沖刷作用，不易發(fā)生管道堵塞。測試方法：流量計測量計算。 提升高度：4.5m~6m。測量方法：卷尺。收集范圍：真空污水收集系統(tǒng)的收集范圍一般可達半徑 1.5 公里，可克服復雜的地形和地下構筑物，實現(xiàn)垂直向上和長距離水平排水。
推廣前景
針對農村、居住點分散區(qū)及地勢起伏顯著區(qū)域，重力流污水管網(wǎng)施工存在成本高、難度大等瓶頸，真空污水收集系統(tǒng)依托負壓輸送特性，可降低施工成本與技術難度。對景區(qū)、酒店、醫(yī)院等衛(wèi)生環(huán)境要求嚴苛的場所， 該系統(tǒng)通過密閉負壓收集污水，能有效減少異味泄漏，提升環(huán)境潔凈度，相較傳統(tǒng)排水系統(tǒng)更具應用優(yōu)勢，宜作為優(yōu)選技術推廣使用。
技術推廣應用情況
國內外先進技術對比分析
與國外技術對比：國外產品技術成熟但長期壟斷，存在結構復雜、成本高、維護難等問題。我司真空界面閥突破核心技術，優(yōu)化內部結構設計，運行安全性與穩(wěn)定性等同甚至超越國外水平；依托自主供應鏈，成本較國外降低 50%-80%，且更適配本土場景。相比部分國內同類技術，我司產品在密封性能、控制精度上實現(xiàn)創(chuàng)新突破，以 “高性價比 + 可靠質量”打破國外技術壁壘，填補國產技術空白。
技術創(chuàng)新點
我司自主研發(fā)的真空界面閥突破國外技術壁壘，成功實現(xiàn)核心部件國產化。通過創(chuàng)新設計多級壓力平衡結構，結合有限元分析優(yōu)化流道布局，解決傳統(tǒng)閥件在高壓差工況下的振動與泄漏難題。采用航天級密封材料與精密加工工藝，使用壽命延長至 20 年以上。經第三方檢測，啟閉次數(shù)可達 30 萬次，成本僅為進口產品的20%，為市政工程、工業(yè)領域提供高可靠性、低成本的真空系統(tǒng)解決方案，填補國內高端真空閥門技術空白。
攻克的技術難點和解決的難題
在真空界面閥研發(fā)中，團隊聚焦三大技術難點攻堅：一是突破精密結構設計瓶頸，通過流體力學仿真與多輪實驗，優(yōu)化內部流道布局，提升介質傳輸效率與穩(wěn)定性；二是攻克密封技術壁壘，研制耐高壓、抗腐蝕的新型密封材料，結合創(chuàng)新結構設計，解決高壓差工況下的泄漏難題；三是實現(xiàn)智能控制技術創(chuàng)新，開發(fā)高精度控制算法，優(yōu)化閥門啟閉邏輯，提升響應速度與控制精準度。經技術迭代，打破國外在核心結構、密封系統(tǒng)及控制技術上的壟斷，實現(xiàn)自主生產。產品運行安全穩(wěn)定，依托國產化供應鏈降低成本，輔以嚴格質量管控體系，確保性能可靠，為行業(yè)提供高性價比的國產化替代方案。
技術獲獎情況
2023 年榮獲安徽省新產品，2023 年安徽省首臺套重大技術裝備
技術知識產權情況
發(fā)明專利證書 ,ZL201910121243.3 一種農村污水集中真空收集凈化設備及其控制系統(tǒng)，
專利權人：安徽富通環(huán)保節(jié)能科技股份有限公司
專利權人：安徽富通環(huán)保節(jié)能科技股份有限公司
本文網(wǎng)址：http://jnjijiuche.cn/news_view_225_257.html
