專利名稱：一種用于分流制雨水管道的雨污切換裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及雨水處理技術領域，特別涉及一種用于分流制雨水管道的雨污切
換裝置。
背景技術：
在分流制管網系統中，部分污水排入雨水管道是在所難免的，其主要原因有雨污管道的混接或污水直接排入雨水管，比如家庭陽臺洗衣機的污水接入雨水管道；包含有汽車排放物的污水、沖刷建筑表面廢棄物的污水、洗車廢水等都是對水體造成污染的潛在因素。除此之外，街道中汽油、燃料和汽車輪胎的磨損橡膠等也都是對雨水造成污染的因素。所有排入雨水管道的污水、廢水，都會對受納水體造成污染。城市初期雨水污染程度較高，研究表明前3mm的初期雨水，COD值約在400mg/l，大量的未經處理的初期雨水直接排入收納水體，都會造成很大的污染。解決污染的傳統方法是在整個匯水區域上，將分流制排水系統改造為合流制排水系統，或在原有污水管道基礎上，建造雨水調蓄池。建造雨水調蓄池是ー種很好的解決方法，但是雨水調蓄池的建造費、運行費和維護費都很高，同時建造雨水調蓄池也需要相當大的空間。

實用新型內容針對上述現有技術中存在的問題，本實用新型的目的是提供一種成本低廉、結構緊湊、安裝空間小且能夠截留污染程度較重的初期雨水的雨污切換裝置，以解決現有技術中存在的問題。本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是一種用于分流制雨水管道的雨污切換裝置，所述雨污切換裝置包括雨水進水管、雨污切換井、污水檢查井、污水管道和出水管，其特征在于，還包括可調整高度的雨水溢流堰、用于截留漂浮物和輕質懸浮物的浮渣浮筒、用于截留大顆粒和大漂浮物的粗格柵、浮筒切換閘門以及用于防止污水倒流至雨水進水管的拍門，所述雨水溢流堰為垂直豎立在雨污切換井中靠近出水管位置的一道隔水板，所述浮渣浮筒設置在所述雨水溢流堰前方，且兩側各設有一移動臂，所述移動臂的一端連接浮渣浮筒，另一端固定在管道兩側的墻壁上；所述雨污切換井靠近進水ロ的ー側，設有一流槽，且所述流槽的入水ロ處設有一粗格柵；所述污水檢查井與所述雨污切換井之間通過ー連通管連接，雨水通過所述流槽流入所述連通管，從而進入所述污水檢查井；所述連通管在與所述雨污切換井連接的一端，開ロ處設有ー浮筒切換閘門，在與所述污水檢查井連接的另一端，開ロ處設有ー拍門；所述浮筒切換閘門包括浮筒、聯動臂、傳動裝置和閘片，所述浮筒通過聯動臂與所述傳動裝置連接，所述傳動裝置內部設有齒輪組合，通過齒輪嚙合與所述閘片連接。所述雨水溢流堰采用一塊不銹鋼板豎立在所述雨污切換井中，且其高度可進行調節。[0009]所述粗格柵采用碳鋼防腐或不銹鋼材料，且格柵間距為30mm-50mm，能夠防止大的顆粒物質從連接管進入污水檢查井。所述浮渣浮筒為一空心不銹鋼封閉圓筒，可浮于水面，且所述圓筒與所述雨污切換井的兩壁之間都留有100mm-150mm的間隙，且所述間隙采用兩個相應寬度的不銹鋼板擋住，從而避免浮渣從間隙通過。所述浮筒切換閘門中的浮筒為一空心不銹鋼封閉圓筒，可浮于水面。所述浮筒切換閘門中的聯動臂一端與所述浮筒固定連接，另一端為ー齒輪，并通過與所述傳動裝置內部設置的齒輪嚙合與所述閘片連接，并且在浮筒上下移動中通過聯動臂帶動齒輪轉動，并通過所述傳動裝置帶動閘片上下移動，從而控制浮筒切換閘門的開關。所述閘片的寬度與所述連接管的管徑相適應，閘片全部放下時能夠完全遮擋所述連接管的進水口。本實用新型的有益效果是本實用新型與現有的雨污分流技術相比，其投資成本低，運行穩定，能夠持續截留水中的懸浮物及漂浮物，且無需外動カ設備就能自動運行，運行也不會產生任何費用，所需安裝空間小，在狹小的建筑物中即可安裝，可應用于現有的或新建的雨水管道中。

圖1是雨污切換裝置結構示意圖；圖2是浮筒切換閘門工作狀態(初始位置)示意圖；圖3是浮筒切換閘門工作狀態(初期雨水)示意圖；圖4是浮筒切換閘門工作狀態(中后期雨水)示意圖；圖5是浮筒切換閘門工作狀態(歸位狀態)示意圖。其中，1-雨水進水管、2-雨污切換井、3-粗格柵、4-浮筒切換閘門、5-連通管、6-污水檢查井、7-污水管道、8-拍門、9-浮渣浮筒、10-雨水溢流堰、11-出水管。
具體實施方式
現在結合附圖對本實用新型作進ー步詳細的說明。這些附圖均為簡化的示意圖，僅以示意方式說明本實用新型的基本結構，因此其僅顯示與本實用新型有關的構成。圖1所示的是本實用新型所述的雨污切換裝置整體結構的示意圖，所述雨污切換裝置包括雨水進水管1、雨污切換井2、污水檢查井6、污水管道7和出水管11,其特征在于，還包括可調整高度的雨水溢流堰10、用于截留漂浮物和輕質懸浮物的浮渣浮筒9、用于截留大顆粒和大漂浮物的粗格柵3、浮筒切換閘門4、用于防止污水倒流至雨水進水管的拍門8及連接管5。雨污切換裝置閘片開啟度與水位的關系，隨著水位的抬升，逐漸減少直至完全關閉。開啟度代表過流量，其過流量與水位的關系如下水位在(Thl的時候過流量隨水位呈線性變化，從零開始增加到設計過流量。水位在hni2的時候過流量隨水位的抬升而基本不變。水位在h2 h3的時候過流量隨水位的抬升逐漸減少，直至為零。水位在h3 h4的時候過流量為零。[0028]其中hi的范圍大概在直徑的1/2左右；h2的范圍大概在直徑的3/4左右；h3的范圍是根據截留的初期雨水的量來確定；h4是設計的最大水位。實施例在某市市中心區域，市政府投入資金治理中心區域的景觀河道(或湖泊)，其中有一根DN1000的雨水管道直接排入河道(或湖泊)，該雨水管道屬于分流制，但是由于雨污混接，陽臺洗衣機污水接入雨水管道，路面洗車污水流入污水管道。旱季也有少量污水直排入河道(或湖泊)，根據實測數據，初期雨水的COD也達到400mg/l。根據上述兩個問題，改進エ藝如下在雨水管道排放ロ的前一個檢查井內進行改造，安裝ー套雨污切換裝置(詳見附圖一):少量旱季污水和初期雨水通過雨水進水管(I)進入雨污切換井(2)，首先，粗格柵(3)去除較大顆粒后，通過浮筒切換閘門(4)、連通管(5)和拍門(8)進入污水檢查井(6)，如此，少量旱季污水和初期雨水進入污水管道(7)，最終進入污水處理廠處理后排放。隨著雨水的増加，雨污切換井(2)內的水位抬高，浮筒切換閘門(4)逐漸關閉。中后期雨水經過浮筒
(9)擋住浮渣后，溢過雨水溢流堰(10)后，經過出水管(11)最后排入河道。這種雨污切換裝置的核心設備為浮筒切換閘門(4)，浮筒切換閘門(4)自帶的浮筒與雨污切換井(2)內的水位聯動，其開啟度與水位關聯，實現無動カ的、全自動化的運行。其運行狀況如下在旱季的時候，存在非常少量的污水，雨水從雨污切換井2流入，此時浮渣浮筒9位于池底，由于溢流堰10的作用，污水不經過浮渣浮筒9，浮渣和污水都通過浮筒切換閘門4進入污水檢查井6，再流入污水管道7 ;此時，如圖2所示，浮筒切換閘門4的浮筒位于池底，浮筒切換閘門4的閘片處于最大開啟度，拍門8開啟，污水全部進入污水管道7，不溢流入河道。在初期雨水時，存在一定量的污水，浮渣浮筒9浮于水面，由于溢流堰的作用，雨污水不經過浮渣浮筒9，浮渣和污水都通過浮筒切換閘門4進入污水管道7 ;此時，如圖3所示，浮筒切換閘門4的浮筒浮于水面，處于較低位置，浮筒切換閘門4的閘片開啟度逐漸減少，拍門8開啟，污水全部進入污水管道7,不溢流入河道。在中后期雨水時，存在大量的污水，此時雨污切換井2內水位較高，浮渣浮筒9浮于水面，處于較高位置，浮渣由于浮渣浮筒的作用，不能和污水一起溢流至河道；如圖4所示，此時，浮筒切換閘門4的浮筒浮于水面，處于較高位置，浮筒切換閘門4的閘片全部關閉，拍門8關閉，污水全部溢流入河道。停止降雨時，雨污切換井2內水位降低，浮渣浮筒9浮于水面，處于較低位置；如圖5所示，浮筒切換閘門4的閘片開啟度逐漸增加，拍門8開啟，污水大部分進入污水管道，少量溢流入河道，最后再回復到初始狀態。雨污切換井占地約2. 5mX2. 5m,無需外接電源,改造方便,造價低,運行穩定,能將旱季污水全部截留，井高效截留前3mm的初期雨水，大大降低對收納水體的污染。通過以上的改進，實施的效果如下1、旱季混接的污水全部能自動截流，避免直排河道，大大的改善了河道的環境；2、初期雨水得到一定程度的截流，減少了雨季時的溢流污染。以上顯示僅描述了本方案的主要特征和創新點。本領域的技術人員應該了解，本方案不受上述實施例的限制。在不脫離本創新點和保護范圍的前提下，本方案還會有各種變化，這些變化和改進都將落入本方案要求保護的范圍內。本方案要求保護的范圍由所附的權利要求書及其等效物限定。
權利要求1.一種用于分流制雨水管道的雨污切換裝置，所述雨污切換裝置包括雨水進水管、雨污切換井、污水檢查井、污水管道和出水管，其特征在于，還包括可調整高度的雨水溢流堰、用于截留漂浮物和輕質懸浮物的浮渣浮筒、用于截留大顆粒和大漂浮物的粗格柵、浮筒切換閘門以及用于防止污水倒流至雨水進水管的拍門，所述雨水溢流堰為垂直豎立在雨污切換井中靠近出水管位置的一道隔水板，所述浮渣浮筒設置在所述雨水溢流堰前方，且兩側各設有一移動臂，所述移動臂的一端連接浮渣浮筒，另一端固定在管道兩側的墻壁上；所述雨污切換井靠近進水口的一側，設有一流槽，且所述流槽的入水口處設有一粗格柵；所述污水檢查井與所述雨污切換井之間通過一連通管連接，雨水通過所述流槽流入所述連通管，從而進入所述污水檢查井；所述連通管在與所述雨污切換井連接的一端，開口處設有一浮筒切換閘門，在與所述污水檢查井連接的另一端，開口處設有一拍門；所述浮筒切換閘門包括浮筒、聯動臂、傳動裝置和閘片，所述浮筒通過聯動臂與所述傳動裝置連接，所述傳動裝置內部設有齒輪組合，通過齒輪嚙合與所述閘片連接。
2.如權利要求1所述的一種用于分流制雨水管道的雨污切換裝置，其特征在于，所述雨水溢流堰采用一塊不銹鋼板豎立在所述雨污切換井中，且其高度可進行調節。
3.如權利要求1所述的一種用于分流制雨水管道的雨污切換裝置，其特征在于，所述粗格柵采用碳鋼防腐或不銹鋼材料，且格柵間距為30mm-50mm。
4.如權利要求1所述的一種用于分流制雨水管道的雨污切換裝置，其特征在于，所述浮渣浮筒為一空心不銹鋼封閉圓筒，可浮于水面，且所述圓筒與所述雨污切換井的兩壁之間都留有100mm-150mm的間隙，且所述間隙采用兩個相應寬度的不銹鋼板擋住。
5.如權利要求1所述的一種用于分流制雨水管道的雨污切換裝置，其特征在于，所述浮筒切換閘門中的浮筒為一空心不銹鋼封閉圓筒，可浮于水面。
6.如權利要求1所述的一種用于分流制雨水管道的雨污切換裝置，其特征在于，所述浮筒切換閘門中的聯動臂一端與所述浮筒固定連接，另一端為一齒輪，并通過與所述傳動裝置內部設置的齒輪嚙合與所述閘片連接，并且在浮筒上下移動中通過聯動臂帶動齒輪轉動，并通過所述傳動裝置帶動閘片上下移動，從而控制浮筒切換閘門的開關。
7.如權利要求1所述的一種用于分流制雨水管道的雨污切換裝置，其特征在于，所述閘片的寬度與所述連接管的管徑相適應，閘片全部放下時能夠完全遮擋所述連接管的進水□。
專利摘要本實用新型公開了一種用于分流制雨水管道的雨污切換裝置，所述雨污切換裝置包括雨水進水管、雨污切換井、污水檢查井、污水管道和出水管，其特征在于，還包括可調整高度的雨水溢流堰、用于截留漂浮物和輕質懸浮物的浮渣浮筒、用于截留大顆粒和大漂浮物的粗格柵、浮筒切換閘門以及用于防止污水倒流至雨水進水管的拍門；本實用新型與現有的雨污分流技術相比，其投資成本低，運行穩定，能夠持續截留水中的懸浮物及漂浮物，且無需外動力設備就能自動運行。
文檔編號E03F3/02GK202882095SQ20122039628
公開日2013年4月17日 申請日期2012年8月10日 優先權日2012年8月10日
發明者朱瓏瓏 申請人:煙臺水泰和水科技有限公司, 朱瓏瓏