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由于负压管网的输送介质与气体的混合物以远高于重力流管道的速度流动,室外真空排水系统,从而具有自清洗作用,可有效避免管道内的沉淀淤积,使远距离输送小流量、高浓度、易沉淀结垢的介质成为可能。真空排水系统,是对重力排水系统的一种有益补充,是有别于重力排水系统的一种新型排水系统,利用真空设备,使管道内产生一定的真空度,利用空气作为输送介质,从而实现污水收集的一种排水方式。真空排水系统可用于替代传统的重力排水系统,作为一种新型的排水系统能够在实际工程中解决重力排水系统施工的难题,其将具有较大的应用潜力、广泛的使用场合和的工程与技术经济的优势。
室外系统的工作原理是不改变建筑物内原重力排水,使用真空收集箱作为功能设备,连接其出水口,通过气动传感原理将内部真空阀门打开,从而使进入的污水处于真空负压状态。普遍采用的重力排水系统大多只能顺利通过浓度较低、杂质很少的液体,一旦泔水、淤泥、塑料袋、碎石、砖块等杂物混为一体,极易堵塞管道。真空排水避免了传统的重力 向下的排水局限性,所以管道布置具有任意性。我们可以看到地下室的洗脸盆及洗衣机的污水通过管道被提升再进入真空罐。污水在真空罐内存储到一定水位后,污水泵会开启,把污水排入市政管道。
当下,新兴发展中国家的城镇化建设中的新问题、新理念为新型排水技术的发展提供了广阔的空间。中国过去二十多年快速城镇化积累的经验、越来越深入人心的生态文明建设和乡村振兴计划孕育负压排水技术的提升以及新技术应用的高水平。真空管道内的排水水流速度可达到3-6米/秒,而普通排水系统的排水速度顶多达到1米/秒。假设一套实用面积100平方米、楼层高度为3米的住房完全被水淹没,用一排水能力为2立方米/秒的真空高速排水系统仅需要2.5分钟就能将这300立方积水排走。采用城市排水系统,在毫无故障的理想状况下,同口径大小的排水管道一般也要6.5分钟才能将这些水排走。如果某一座城市立交桥下积水面积达500平方米、积水深度达8米,采用排水能力为2立方米/秒的真空排水系统,仅需要34分钟即可将这些水排净。
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