合流制管网截流井系统及其控制方法技术方案

本发明专利技术公开了一种合流制管网截流井系统及其控制方法，该系统包括井体和控制单元，井体的流道上从左至右依次设有初雨溢流堰，拦渣浮筒及多级可调溢流板，在雨污合流进水管与初雨溢流堰之间的井体侧壁的底部设有污水截流管，在初雨溢流堰与多级可调溢流板之间的井体侧壁的底部设有初雨截流管，污水截流管和初雨截流管上分别设有电动截流止回阀，初雨溢流堰左侧井体内设有液位传感器，井体外设有雨量传感器；该控制方法从初期雨水径流量的角度对初雨范围进行了切实定义，控制单元利用液位信号和雨量信号控制污水截流管和初雨截流管上电动截流止回阀的启闭，从而在合流制管网截流井中有效实现了初雨的精确截流。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种，该系统包括井体和控制单元，井体的流道上从左至右依次设有初雨溢流堰，拦渣浮筒及多级可调溢流板，在雨污合流进水管与初雨溢流堰之间的井体侧壁的底部设有污水截流管，在初雨溢流堰与多级可调溢流板之间的井体侧壁的底部设有初雨截流管，污水截流管和初雨截流管上分别设有电动截流止回阀，初雨溢流堰左侧井体内设有液位传感器，井体外设有雨量传感器；该控制方法从初期雨水径流量的角度对初雨范围进行了切实定义，控制单元利用液位信号和雨量信号控制污水截流管和初雨截流管上电动截流止回阀的启闭，从而在合流制管网截流井中有效实现了初雨的精确截流。【专利说明】
本专利技术涉及排水管网系统，具体地指一种。
技术介绍
随着城市大气污染及地面污染的增多，雨水径流污染愈加严重，尤其是污染物较多的初期雨水(简称初雨)，据调查，有些地区的初雨的污染物指标最高值以远远高于典型城市生活污水，因此对于初雨进行收集处理是十分必要的。目前，在排水系统中，会采取在截流井中对初雨进行截流，然后将初雨输送至污水处理厂的处理方式，但在对初雨截流的过程中，如何对初雨进行精确计量一直是个难点，目前还处在模糊的粗放计量阶段。
技术实现思路
本专利技术的目的就是要提供一种，实现初雨的精确截流。为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是:一种合流制管网截流井系统，包括井体和控制单元，所述井体左端设有雨污合流进水管，所述井体右端设有通往自然水体的出水管，所述井体的流道上从左至右依次设有初雨溢流堰，拦渣浮筒，及多级可调溢流板，所述初雨溢流堰的高度为截流倍数对应的液位高度，在所述雨污合流进水管与所述初雨溢流堰之间的井体侧壁的底部设有污水截流管，在所述初雨溢流堰与所述多级可调溢流板之间的井体侧壁的底部设有初雨截流管，所述污水截流管上设有第一电动截流止回阀，所述初雨截流管上设有第二电动截流止回阀，所述井体内设有液位传感器，所述井体外设有雨量传感器，所述液位传感器的信号输出端及所述雨量传感器的信号输出端分别与所述控制单元的控制信号输入端连接，所述控制单元的控制信号输出端分别与所述第一电动截流止回阀、第二电动截流止回阀，及多级可调溢流板连接。所述多级可调溢流板为一种溢流高度可调节变化的溢流板，它可以采用多种结构形式。进一步地，所述第一电动截流止回阀或第二电动截流止回阀为可调截流旋启式橡胶瓣止回阀，包括阀体、阀体内设置的流道和设置在阀体上的阀盖，所述阀体内上端靠近进水口一端的阀体与阀盖之间设有槽，所述槽内设有支撑轴，所述支撑轴上固定连接有用于密封阀体的柔性橡胶瓣，所述柔性橡胶瓣上连有橡胶瓣开度控制装置。进一步地，所述橡胶瓣开度控制装置包括限位杆，所述阀体上两侧开有两个同轴的安装孔，所述两个安装孔内设有转轴，所述转轴连接所述限位杆一端，所述限位杆另一端顶住所述柔性橡胶阀瓣，所述转轴与电动驱动装置电连接。进一步地,所述柔性橡胶瓣包括缠绕于支撑轴外的耐磨连接带、与耐磨连接带底端连接的钢板骨架、包裹于耐磨连接带与钢板骨架外的橡胶板，所述耐磨连接带包括相互连接的固定段与连接段，所述固定段顶端与支撑轴固定连接，所述连接段底端与钢板骨架连接，所述柔性橡胶瓣的旋转中心位于所述连接段上。进一步地，所述多级可调溢流板包括固定挡水板，所述固定挡水板的两端分别设有纵向滑槽结构，所述滑槽结构内设有升降板，所述升降板与所述固定挡水板及所述滑槽结构间密封配合。进一步地，所述滑槽结构高度高于所述固定挡水板的高度，且小于所述固定挡水板与所述升降板高度之和，所述升降板的高度低于所述固定挡水板的高度，所述滑槽结构顶部设有升降板限位块。进一步地，所述滑槽结构包括纵向立板，所述纵向立板的前端连有第一横向立板，所述纵向立板的后端连有第二横向立板，所述升降板的端部贴合放置在所述第一横向立板与所述第二横向立板之间，且所述升降板的端部与所述纵向立板间留有防卡阻间隙，所述升降板的顶部连有传力轴，所述传力轴与驱动装置连接。进一步地，所述拦渣浮筒包括圆筒形浮筒，所述浮筒空心且两端面封闭，所述浮筒垂直水流方向平置且长度横跨井体两侧壁，所述浮筒两端面上固定连有转臂，所述转臂分别铰接在所述井体侧壁上。一种用于上述合流制管网截流井系统的控制方法，包括如下步骤:I)定义初雨:设定从降雨形成地面径流开始前X_降雨形成的径流量为初雨；2)计算初雨时长T:开始降雨后，当截流井内水位超过旱流水位时，即降雨产生了地面径流，此时控制雨量传感器在收水区开始检测雨量信号，并开始计时，当雨量传感器检查到径流深度达到X mm时，停止计时，此段时间为tl ;收水区最远端到所述截流井雨水进水口的地面径流时间记为t2，则初雨时长T=tl+t2 ；3)同时，控制单元通过液位传感器采集截流井内的液位信号控制截流:a.当截流井内液位不高于截流倍数对应的液位时，所述第一电动截流止回阀保持打开状态，所述第二电动截流止回阀保持关闭状态，初雨排向污水截流管；b.当截流井内液位高于截流倍数对应的液位时，所述第一电动截流止回阀关闭，所述第二电动截流止回阀打开，初雨从所述初雨溢流堰溢流，排向初雨截流管，直至初雨时长T结束后，所述第二电动截流止回阀关闭，液位继续上升，当液位超过所述多级可调溢流板高度时，后期的雨水直接溢流到自然水体；c.当截流井内水位超过设定警戒水位时，控制所述多级可调溢流板降低高度，后期的雨水从所述出水管快速排至自然水体。进一步地，所述步骤2)中，用所述液位传感器检测截流井在旱流期对应的污水水位为H1，当截流井内水位超过Hl时，开始用所述雨量传感器在收水区检测雨量信号。更进一步地，所述步骤2)中，所述雨量传感器为雨量杯，所述雨量杯上设排放口，开始计时时，关闭所述排放口开始收集降雨，初雨时长T结束时，开启所述排放口，雨量杯内雨水排出复位。本专利技术与现有技术相比，具有以下优点:I)本专利技术方法从初期雨水径流量的角度对初雨范围进行了切实定义，控制单元利用水位信号和雨量信号控制污水截流管和初雨截流管上阀门的启闭，从而在合流制管网截流井中有效实现了初雨的精确截流。2 )本专利技术在截流井内妥善布置第一电动截流止回阀和第二电动截流止回阀，通过精确控制电动截流止回阀的开度，实现了对污水及初期雨水的精确截流，同时也防止了污水及初雨管道的雨水倒流；用横跨整个井体流道的拦渣浮筒拦截进入自然水体之前的雨水中的漂浮物和悬浮物，该拦渣浮筒拦渣效果好，避免了堵塞现象；本专利技术用多级可调溢流板取代现有的固定堰或闸门，该多级可调溢流板的高度可以进行大范围调节，实现了排水水位高度可调；本专利技术实现了初期雨水的有效分离，最大限度让初期雨水全部截流到雨水调蓄池后送往污水处理厂。【专利附图】【附图说明】图1为一种合流制管网截流井系统俯视结构不意图。图2为图1的纵向断面结构示意图。图3为可调截流旋启式橡胶瓣止回阀的结构示意图。图4为图3中的橡胶瓣开度控制装置的结构示意图；图5为柔性橡胶瓣的侧视结构示意图；图6为柔性橡胶瓣的主视结构示意图；图7为图5中密封结构的局部放大结构示意图。图8为图1中拦渣浮筒的结构示意图。图9为图8的侧面结构示意图。图10为图1中多级可调溢流板的结构示意图。图11为图10的侧面的剖面结构示意图。图12为图10的俯视结构示意图。图13为图10中滑槽结构处的放大结构示意图。【具体实施本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种合流制管网截流井系统，包括井体（1）和控制单元，所述井体（1）左端设有雨污合流进水管（2），所述井体（1）右端设有通往自然水体的出水管（3），其特征在于：所述井体（1）的流道上从左至右依次设有初雨溢流堰（10），拦渣浮筒（5），及多级可调溢流板（6），所述初雨溢流堰（10）的高度为截流倍数对应的液位高度，在所述雨污合流进水管（2）与所述初雨溢流堰（10）之间的井体（1）侧壁的底部设有污水截流管（4），在所述初雨溢流堰（10）与所述多级可调溢流板（6）之间的井体（1）侧壁的底部设有初雨截流管（9），所述污水截流管（4）上设有第一电动截流止回阀（11），所述初雨截流管（9）上设有第二电动截流止回阀（7），所述井体（1）内设有液位传感器（12），所述井体（1）外设有雨量传感器，所述液位传感器（12）的信号输出端及所述雨量传感器的信号输出端分别与所述控制单元的控制信号输入端连接，所述控制单元的控制信号输出端分别与所述第一电动截流止回阀（11）、第二电动截流止回阀（7），及多级可调溢流板（6）连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：周超，何锐，
申请(专利权)人：武汉圣禹排水系统有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北;42