本發(fā)明涉及雨水處理設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體地指一種初雨特征不明顯的分流制在線處理排放系統(tǒng)及其控制方法。

背景技術(shù)：

現(xiàn)有技術(shù)中，對(duì)城市雨水面源污染直排入河的處理方式通常是將雨水收集、蓄積、凈化后再排到自然水體。對(duì)城市分流制管道中初期雨水特征明顯的雨水處理主要采用的是初雨截流到初期調(diào)蓄池，中后期雨水通過(guò)在線處理邊處理邊排放，暴雨時(shí)雨水通過(guò)行洪廊道外排自然水體。雨水經(jīng)過(guò)棄流井分離收集或者過(guò)濾凈化處理，雖然經(jīng)過(guò)上述設(shè)備凈化后的初期雨水能夠減小雨水中污染物對(duì)環(huán)境的污染，但是，由于城市初期雨水的污染特征不一樣，不同地域或不同季節(jié)時(shí)段各不一樣。有時(shí)候，分流制管道中雨水的水質(zhì)在一場(chǎng)降雨的不同時(shí)段可能沒有明顯的差異，其中的污染物濃度并不高且沒有明顯的峰值。這時(shí)候，如果將降雨硬性分成初雨和中后期雨水，分別采用調(diào)蓄和凈化處理，則會(huì)造成設(shè)備設(shè)施投資建設(shè)的浪費(fèi)。當(dāng)城市內(nèi)出現(xiàn)強(qiáng)降雨或其他特殊情況造成自然水體水位高于在線處理調(diào)蓄池過(guò)水槽標(biāo)高時(shí)就會(huì)造成在線處理調(diào)蓄池內(nèi)的雨水無(wú)法順利排放，從而造成了雨水在整體城市雨水管道中的滯留，從而引發(fā)內(nèi)澇現(xiàn)象。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的就是要解決上述背景技術(shù)的不足，提供一種能高效處理城市雨水，且不會(huì)造成城市內(nèi)澇的初雨特征不明顯的分流制在線處理排放系統(tǒng)及其控制方法。

為實(shí)現(xiàn)此目的，本發(fā)明所設(shè)計(jì)的初雨特征不明顯的分流制在線處理排放系統(tǒng)，包括設(shè)置于多個(gè)片區(qū)內(nèi)的雨水支管、污水支管、與污水支管的出水端連接的污水總管，所述污水總管連通至污水處理廠；所述雨水支管連接有在線處理雨水、泄洪和防倒灌的雨水處理裝置，所述雨水處理裝置包括與雨水支管連通的在線處理調(diào)蓄池和應(yīng)急行洪廊道，所述應(yīng)急行洪廊道與自然水體連通；其特征在于：所述在線處理調(diào)蓄池的出水端連通有集水池；所述集水池通過(guò)下開式堰門連通有排水池；所述集水池內(nèi)設(shè)置有排水泵；所述排水泵通過(guò)排水管道與排水池連通，所述排水池與自然水體連通。

根據(jù)不同片區(qū)的施工條件，有如下兩種結(jié)構(gòu)布置形式：

一、每個(gè)片區(qū)的雨水支管分別連接有一個(gè)雨水處理裝置。

二、多個(gè)片區(qū)的雨水支管連接于一個(gè)雨水處理裝置上。

具體的，所述集水池和在線處理調(diào)蓄池共用一面第一公共墻體，所述第一公共墻體上設(shè)置有多個(gè)通孔。

具體的，所述集水池和排水池共用一面第二公共墻體；所述下開式堰門設(shè)置于第二公共墻體上。

具體的，所述雨水處理裝置還包括與雨水支管連接的分水廊道，所述在線處理調(diào)蓄池的進(jìn)水端與分水廊道連通，所述在線處理調(diào)蓄池通過(guò)過(guò)水槽與集水池連通；所述過(guò)水槽沿經(jīng)在線處理調(diào)蓄池處理后的凈水溢流的方向布置。

具體的，所述分水廊道通過(guò)水力自動(dòng)閘門與應(yīng)急行洪廊道的進(jìn)水端連通，所述應(yīng)急行洪廊道與集水池連通。

具體的，所述集水池內(nèi)設(shè)置有用于監(jiān)測(cè)集水池內(nèi)水位高低的所述第一液位計(jì)；所述排水池內(nèi)設(shè)置有用于監(jiān)測(cè)排水池內(nèi)水位高低的所述第二液位計(jì)；所述第一液位計(jì)和所述第二液位計(jì)電連接有可控制排水泵啟閉和下開式堰門的堰門門板上下移動(dòng)的控制箱。

所述控制箱的控制系統(tǒng)預(yù)設(shè)有危險(xiǎn)水位高度H，所述危險(xiǎn)水位高度H小于過(guò)水槽的最高高度H；

由第二液位計(jì)監(jiān)測(cè)所得的排水池內(nèi)的實(shí)時(shí)水位高度為H，H與自然水體水位等高；

由第一液位計(jì)監(jiān)測(cè)所得的集水池內(nèi)的實(shí)時(shí)水位高度為H；

所述下開式堰門的堰門門板的實(shí)時(shí)高度為H；

當(dāng)晴天且H＜H時(shí)，所述排水泵關(guān)閉，H＞H；

當(dāng)雨天且H＜H時(shí)，所述排水泵關(guān)閉，H增大，所述下開式堰門在控制箱的控制下升高，H隨著H的增大而增大且H＞H；

當(dāng)雨天且H＞H且H＜H時(shí)，所述下開式堰門關(guān)閉，所述排水泵在控制箱的控制下工作，將集水池內(nèi)的水排入排水池。

優(yōu)選的，1mm≤H2-H1≤3mm。

本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明根據(jù)初雨特征不明顯的雨水環(huán)境所設(shè)計(jì)的分流制在線處理排放系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用方便，不僅能夠根據(jù)降雨的實(shí)施情況調(diào)節(jié)下開式堰門的高度，而且能夠根據(jù)出水受納水體水位情況確定是否需開啟排水泵，做到既安全，又節(jié)能，有效降低了投資建設(shè)的成本。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明中所設(shè)計(jì)的初雨特征不明顯的分流制在線處理排放系統(tǒng)的多片區(qū)分別連接雨水處理裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明中所設(shè)計(jì)的初雨特征不明顯的分流制在線處理排放系統(tǒng)的多片區(qū)共同連接一個(gè)雨水處理裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是現(xiàn)有技術(shù)中現(xiàn)有技術(shù)中一種在線處理調(diào)蓄池結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是本發(fā)明中雨水處理裝置的組合系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5是圖4中本發(fā)明中雨水處理裝置的A—A斷面示意圖；

圖6是圖4中本發(fā)明中雨水處理裝置的B—B斷面示意圖；

圖7是圖4中本發(fā)明中雨水處理裝置的C—C斷面示意圖；

其中，1—在線處理調(diào)蓄池，2—集水池，3—過(guò)水槽，4—排水池，5—自然水體，6—下開式堰門，7—第一液位計(jì)，8—第二液位計(jì)，9—排水泵，10—排水管道，11—控制箱，12—水力自動(dòng)閘門，13—應(yīng)急行洪廊道，14—分水廊道，1-1—第一公共墻體，2-1—第二公共墻體，14-1—第三公共墻體，15—雨水支管，16—污水支管，17—污水總管，18—污水處理廠，19—雨水處理裝置。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。

如圖1—7所示的初雨特征不明顯的分流制在線處理排放系統(tǒng)，包括設(shè)置于多個(gè)片區(qū)內(nèi)的雨水支管15、污水支管16、與污水支管16的出水端連接的污水總管17，污水總管17連通至污水處理廠18；雨水支管15連接有在線處理雨水、泄洪和防倒灌的雨水處理裝置19，雨水處理裝置19包括與雨水支管15連通的在線處理調(diào)蓄池1和應(yīng)急行洪廊道13，應(yīng)急行洪廊道13與自然水體連通；在線處理調(diào)蓄池1的出水端連通有集水池2；集水池2通過(guò)下開式堰門6連通有排水池4；集水池2內(nèi)設(shè)置有排水泵9；排水泵9通過(guò)排水管道10與排水池4連通，排水池4與自然水體連通。

如圖4—7所示，集水池2和在線處理調(diào)蓄池1共用一面第一公共墻體1-1，第一公共墻體1-1上設(shè)置有多個(gè)通孔集水池2和排水池4共用一面第二公共墻體2-1；下開式堰門6設(shè)置于第二公共墻體2-1上。雨水處理裝置還包括與雨水支管連接的分水廊道14，在線處理調(diào)蓄池1的進(jìn)水端與分水廊道14連通，在線處理調(diào)蓄池1通過(guò)過(guò)水槽3與集水池2連通。分水廊道14通過(guò)水力自動(dòng)閘門12與應(yīng)急行洪廊道13的進(jìn)水端連通，應(yīng)急行洪廊道13與集水池2連通；過(guò)水槽3沿經(jīng)在線處理調(diào)蓄池1處理后的凈水溢流的方向布置。

根據(jù)各片區(qū)的施工條件，關(guān)于雨水處理裝置的建設(shè)有如下兩種具體實(shí)施方式：

如圖1所示，每個(gè)片區(qū)的雨水支管15分別連接有一個(gè)雨水處理裝置19。

如圖2所示，多個(gè)片區(qū)的雨水支管15連接于一個(gè)雨水處理裝置19上。

如圖4—7所示，集水池2內(nèi)設(shè)置有用于監(jiān)測(cè)集水池內(nèi)水位高低的第一液位計(jì)7；排水池4內(nèi)設(shè)置有用于監(jiān)測(cè)排水池內(nèi)水位高低的第二液位計(jì)8；第一液位計(jì)7和第二液位計(jì)8電連接有可控制排水泵9啟閉和下開式堰門6的堰門門板上下移動(dòng)的控制箱11。

本發(fā)明采用了分片原理對(duì)原有的分流制排放系統(tǒng)進(jìn)行分片，把一個(gè)大的排放系統(tǒng)進(jìn)行分片。各個(gè)片區(qū)的生活污水通過(guò)污水支管16和污水總管17道排放到污水處理廠進(jìn)行處理；降雨時(shí)，雨水通過(guò)雨水支管15進(jìn)入進(jìn)入在線處理調(diào)蓄池1，在線邊處理邊排放到自然水體。強(qiáng)降雨時(shí)，進(jìn)入在線處理調(diào)蓄池1的流量大于其設(shè)計(jì)處理量時(shí)，水力自動(dòng)閘門12開啟，多余的后期雨水就直接從應(yīng)急行洪廊道13排出。

對(duì)雨水處理裝置19的控制方法如下：

控制箱11的控制系統(tǒng)預(yù)設(shè)有危險(xiǎn)水位高度H1，危險(xiǎn)水位高度H1小于過(guò)水槽3的最高高度H2；1mm≤H2-H1≤3mm。由第二液位計(jì)8監(jiān)測(cè)所得的排水池4內(nèi)的實(shí)時(shí)水位高度為H3，H3與自然水體水位等高；由第一液位計(jì)7監(jiān)測(cè)所得的集水池2內(nèi)的實(shí)時(shí)水位高度為H4；下開式堰門6的堰門門板的實(shí)時(shí)高度為H5；

當(dāng)晴天且H4＜H1時(shí)，排水泵9關(guān)閉，H5＞H3；

當(dāng)雨天且H4＜H1時(shí)，排水泵9關(guān)閉，H3增大，下開式堰門6在控制箱11的控制下升高，H5隨著H3的增大而增大且H5＞H3；

當(dāng)雨天且H4＞H1且H5＜H3時(shí)，下開式堰門6關(guān)閉，排水泵9在控制箱11的控制下工作，將集水池2內(nèi)的水排入排水池4。

本發(fā)明的在線處理調(diào)蓄池1是指所有具有對(duì)初期雨水進(jìn)行在線處理調(diào)蓄功能的調(diào)蓄池結(jié)構(gòu)，對(duì)池內(nèi)雨水處理設(shè)備的改進(jìn)以及池子結(jié)構(gòu)的改進(jìn)均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍；

使用本發(fā)明時(shí)：

1.晴天的時(shí)候，在線處理調(diào)蓄池1不進(jìn)水，此時(shí)，下開式堰門6的堰門門板的門頂高度高于排水池內(nèi)水位的高度。

2.當(dāng)下雨時(shí)，集水池2內(nèi)的第一液位計(jì)7監(jiān)測(cè)集水池2內(nèi)的實(shí)時(shí)水位不超過(guò)控制箱11預(yù)設(shè)的危險(xiǎn)水位，同時(shí)自然水體水位因?yàn)榻涤甓仙?，所以排水?內(nèi)的實(shí)時(shí)水位會(huì)隨自然水體水位的上升而上升，此時(shí)排水池4內(nèi)第二液位計(jì)8將監(jiān)測(cè)的實(shí)時(shí)水位信號(hào)反饋給控制箱11從而帶動(dòng)下開式堰門6的堰門門板上升，使得堰門門板的頂高始終位于排水池4的實(shí)時(shí)水位的上端。

3.當(dāng)下雨時(shí)間過(guò)長(zhǎng)或者暴雨時(shí)，集水池2內(nèi)的第一液位計(jì)7監(jiān)測(cè)集水池2內(nèi)的實(shí)時(shí)水位超過(guò)控制箱11預(yù)設(shè)的危險(xiǎn)水位時(shí)，表明排水區(qū)4的水位過(guò)高、下開式堰門6的堰門門板上升到極限位置、下開式堰門6處于關(guān)閉狀態(tài)，排水不通暢；此時(shí)控制箱11控制排水泵9工作開始強(qiáng)排集水池內(nèi)的雨水、防止雨水倒灌。

本發(fā)明的下開式堰門在晴天或小雨?duì)顟B(tài)采用重力出水，只有當(dāng)重力出水來(lái)不及的情況在才開啟排水泵9實(shí)現(xiàn)強(qiáng)排。

以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非對(duì)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)做任何形式上的限制。凡是依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明的技術(shù)方案的范圍內(nèi)。