一种无人值守的初期雨水收集、处理与回用装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种无人值守的初期雨水收集、处理与回用装置，属于环境保护技术领域。该装置专门用于收集、处理初期雨水，并将其储存及回用。包括过渡双暗井，沉淀调节池，污水处理系统，沉淀池，消毒回用储水池，浮球阀，污水提升泵，清水泵，法兰盘接口，清水溢流沟渠，PLC(可编程逻辑控制器)控制柜。所述装置按接收雨水的顺序依次是过渡双暗井、沉淀调节池、污水处理系统，沉淀池、消毒回用储水池、法兰盘接口或清水溢流沟渠。本发明专利技术的装置可储存一次降雨的初期雨水至下次降雨的时间间隔天数，再降雨时，没有被回用的初期雨水会自动推流排放至河道中。既可以避免初期雨水污染河道，又可以暂时储存雨水并回用，符合海绵城市理念。

An unattended device for collecting, treating and reusing initial rainwater

The invention discloses an unattended initial rainwater collection, treatment and reuse device, which belongs to the technical field of environmental protection. The device is specially used for collecting and treating initial rainwater, and storing and reusing it. Including transitional double dark wells, sedimentation regulating tank, sewage treatment system, sedimentation tank, disinfection and reuse storage tank, floating ball valve, sewage lifting pump, clean water pump, flange interface, clear water overflow ditch, PLC (programmable logic controller) control cabinet. According to the order of receiving rainwater, the device is in turn a transitional double dark well, a sedimentation regulating tank, a sewage treatment system, a sedimentation tank, a disinfection and reuse water storage tank, a flange interface or a clear water overflow ditch. The device of the invention can store the time interval between the initial rainwater of a rainfall and the next rainwater, and when raining again, the initial rainwater that has not been reused will be automatically pushed and discharged into the river channel. It can not only avoid polluting rivers by initial rainwater, but also temporarily store rainwater and reuse it, which conforms to the concept of sponge city.

【技术实现步骤摘要】
一种无人值守的初期雨水收集、处理与回用装置
本专利技术属于环境保护
，具体涉及一种无人值守的初期雨水收集、处理与回用装置。
技术介绍
随着经济发展及城市化推进，城市道路大面积硬化，地面透水率大大降低，导致累积在地面上的污染物，经过雨水冲刷形成重污染初期雨水径流。加之，近几年空气污染严重，雨水夹杂更多空气中的污染物，初期雨水中的COD(化学需氧量)、TN(总氮)、TP(总磷)等含量较高，使得受纳水体超过《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)的Ⅴ类水标准。由于气候原因，南方地区降水较多，河流池塘遍布，大多住宅、厂房依河而建。虽然生活污水、工业废水得以接管处理，但是初期雨水直接流入河流或池塘，仍对河流和池塘造成污染。使其降低甚至丧失自净能力，出现大量黑臭河道、池塘。2015年4月2日国务院颁布了《水污染防治行动计划》(国发〔2015〕17号)，引导地方政府不断加大河湖治理投入，建立河长、湖长制，推荐多种雨污分流、污水截流等工程技术，从政策、资金等层面鼓励一些城市进行海绵城市建设试点。近年来，各地均加大了城市、城镇雨水的收集与处理力度，一定程度改善了生活污水、工业污水引起的河道、湖泊污染。鉴于初期雨水对河湖、池塘的污染贡献及治理难题，迫切需要一种经济、简便治理技术，本专利技术提供一种无人值守的初期雨水收集、处理与回用装置，可填补这一技术空缺。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对初期雨水污染问题设计一种占地面积小、无人值守的初期雨水收集、处理与回用装置。为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是：一种初期雨水收集、处理与回用装置，包括过渡双暗井，沉淀调节池，污水处理系统，沉淀池，消毒回用储水池，浮球阀，污水提升泵，清水泵，法兰盘接口，清水溢流沟渠，PLC(可编程逻辑控制器)控制柜。所述装置按接收雨水的顺序依次是过渡双暗井、沉淀调节池、污水处理系统，沉淀池、消毒回用储水池、法兰盘接口或清水溢流沟渠。所述的过渡双暗井两侧井壁分别与雨水进水管与泄洪管连接，后侧井壁通过波纹管与沉淀调节池连接，井内还设有格栅。进一步的，所述的沉淀调节池在高于排洪管管底标高位置设有浮球阀，并在远离波纹管一端设置污水提升泵，并在污水提升泵周围设置铁丝网，所述的污水提升泵与污水处理系统连接。进一步的，所述的污水处理系统，包括厌氧池、Ⅰ级好氧接触氧化池、Ⅱ级缺氧接触氧化池、Ⅲ级好氧接触氧化池。所述的污水提升泵与厌氧池连接，厌氧池的出水管与Ⅰ级好氧接触氧化池连接，Ⅰ级好氧接触氧化池的出水管与Ⅱ级缺氧接触氧化池连接，Ⅱ级缺氧接触氧化池的出水管与Ⅲ级好氧接触氧化池连接。进一步的，所述的沉淀池分别与Ⅲ级好氧接触氧化池和消毒回用储水池连接。进一步的，所述的消毒回用储水池设置清水泵与法兰盘接口连接，也通过清水溢流沟渠与河道连接。本专利技术的有益效果：(1)本方法采用原位修复原理处理初期雨水，无需将初期雨水排入污水管网，节省了接管和处理费用。实现就地取水、就地处理、就地回用或排放。(2)采用过渡双暗井自动实现初期雨水与后期无污染雨水的分离。(3)采用沉淀调节池自动控制被截留的初期雨水量，避免了后期雨水也进入处理系统，减少不必要的处理量，节省运营成本。(4)泵送、曝气、回用或排放通过PLC按设定的处理工序和参数控制运行，实现该系统自动化运行，减少人力成本。(5)本专利技术消毒后的出水既可满足《生活杂用水水质标准》(CJ25.1-89)中总大肠杆菌≤3个/L，COD≤50mg/L，NH4+-N≤20mg/L的要求，又满足《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)的一级A标准中COD≤50mg/L，TN≤15mg/L，TP≤0.5mg/L的排放要求。(6)本专利技术符合海绵城市理念——即下雨时吸水、净水并蓄水，干旱时“释水”(作为生活杂用水回用)。附图说明图1是初期雨水收集、处理与回用装置的平面布置图。其中：L1—沉淀调节池宽度；L2—沉淀调节池长度；L3—污水处理系统中每个池子的长度及宽度；1—过渡双暗井；2—沉淀调节池；3—厌氧池；4—Ⅰ级好氧接触氧化池；5—Ⅱ级缺氧接触氧化池；6—Ⅲ级好氧接触氧化池；7—沉淀池；8—消毒回用储水池；9—浮球阀；10—污水提升泵；11—清水泵；12—法兰盘接口；13—清水溢流沟渠；14—PLC控制柜。图2是过渡双暗井平面布置图。其中：A—雨水进水管；B—排洪管；C—波纹管；D—格栅。图3是过渡双暗井剖面布置图。其中：A—雨水进水管；B—排洪管；C—波纹管；D—格栅。具体实施方式结合说明书附图对本专利技术采用的技术方案作进一步阐述：参见附图1，本专利技术包括初期雨水自动收集、初期雨水自动净化、初期雨水存贮、回用与排放三部分。初期雨水自动收集主要由过渡双暗井1和沉淀调节池2完成。如附图2、3所示，过渡双暗井1中设置格栅，格栅既可以将过渡双暗井1分割成2个暗井室(暗井室①、暗井室②)，又可以防止大颗粒漂浮进入河道。暗井室①与沉淀调节池2通过波纹管连接；暗井室②通过排洪管与河道连接。由于波纹管位置低于排洪管，且沉淀调节池2的大部分位置在波纹管之下，故初期雨水先进入沉淀调节池2，待沉淀调节池2水位达到排洪管管底标高位置，雨水自动流入河道。初期雨水自动净化主要由污水处理系统和沉淀池7完成。如附图1所示，本专利技术中污水处理系统由厌氧池3、Ⅰ级好氧接触氧化池4、Ⅱ级缺氧接触氧化池5、Ⅲ级好氧接触氧化池6组成。厌氧池中间设置进水口和连接管，并在池中填加弹性填料，通过回流液补充微生物，最后由供气管系在底部适当供氧，厌氧微生物大量繁殖并在弹性填料上自然生物挂膜，形成厌氧生物膜。Ⅰ级好氧接触氧化池和Ⅲ级好氧接触氧化池由射流曝气机在PLC控制下实现自动间歇曝气。好氧微生物在弹性填料上自然生物挂膜，形成好氧生物膜。初期雨水中的有机物先进入厌氧池3中进行水解酸化反应，然后流入Ⅰ级好氧接触氧化池进行碳化、氨化及硝化反应，将NH4+-N转化成NO2—、NO3—；再流入Ⅱ级缺氧接触氧化池中反硝化脱氮，同时活性污泥进行交替释磷/吸磷进程(即Ⅱ级缺氧接触氧化池与III级好氧接触氧化池间交替)，并在沉淀池中沉淀排泥实现生物除磷。净化后的初期雨水进入沉淀池进行泥水分离。初期雨水存贮、回用与排放主要由消毒回用储水池、清水泵、法兰盘接口及清水溢流沟渠完成。沉淀池沉淀后的初期雨水自流进入消毒回用储水池，通过投加缓释型ClO2消毒块达到《生活杂用水水质标准》(CJ25.1-89)要求。消毒回用储水池中设置清水泵，消毒后的初期雨水通过清水泵及法兰盘接口实现回用。某市汇水面积为Sm2的区域，根据该地暴雨强度公式，按照暴雨重现期P＝5年，降水历时t＝30min，不同的径流系数ψ，计算出暴雨强度q及雨水流量Q，再根据区域地形落差取5-20min的雨水量为拟收集的初期雨水量。按照初期雨水量的1.2倍设计各池长宽L1、L2、L3及池深H(如附图1所示)。本专利技术的径流系数选用方法：根据该汇水区域的绿地率，计算出绿地和草地的面积S1，剩余汇水面积为各种屋面、混凝体和沥青路面的面积S2。S1的径流系数ψ1为0.15，S2的径流系数ψ2为0.9。本专利技术可将总COD从66.1～73.1mg/L降至22.1～23.1mg/L，SS从189～231mg/L降至5～10mg/L，NH4+-N从30本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种初期雨水收集、处理与回用装置，其特征在于包括过渡双暗井，沉淀调节池，污水处理系统，沉淀池，消毒回用储水池，浮球阀，污水提升泵，清水泵，法兰盘接口，清水溢流沟渠，PLC控制柜；所述装置按接收雨水的顺序依次是过渡双暗井、沉淀调节池、污水处理系统，沉淀池、消毒回用储水池、法兰盘接口或清水溢流沟渠。

【技术特征摘要】
1.一种初期雨水收集、处理与回用装置，其特征在于包括过渡双暗井，沉淀调节池，污水处理系统，沉淀池，消毒回用储水池，浮球阀，污水提升泵，清水泵，法兰盘接口，清水溢流沟渠，PLC控制柜；所述装置按接收雨水的顺序依次是过渡双暗井、沉淀调节池、污水处理系统，沉淀池、消毒回用储水池、法兰盘接口或清水溢流沟渠。2.根据权利要求1所述的一种初期雨水收集、处理与回用装置，其特征在于所述的过渡双暗井两侧井壁分别与雨水进水管与泄洪管连接，后侧井壁通过波纹管与沉淀调节池连接，井内还设有格栅。3.根据权利要求1所述的一种初期雨水收集、处理与回用装置，其特征在于所述的沉淀调节池在高于排洪管管底标高位置设有浮球阀，并在远离波纹管一端设置污水提升泵，并在污水提升泵周围设置...

【专利技术属性】
技术研发人员：薛静静，张文艺，周新程，陶勤锋，毛林强，
申请(专利权)人：常州大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32