一种在线处理系统及其排水控制方法技术方案

本发明专利技术公开了一种在线处理系统及其排水控制方法，所述系统包括分流井和在线处理设施，替代部分雨水管，用于连通分流井上游的雨水管和在线处理设施下游的雨水管；所述全新结构的在线处理系统，所述在线处理系统可以在市政雨水管路铺设或改建时同时修建，替代了现有市政雨水管路中的排水管，利用一次开挖，实现在线处理设施和市政雨水管路的同时修建，既解决了在线处理系统施工周期长和费用高等问题，也解决了城市尤其是小区内可供利用的有效面积小等问题。本发明专利技术的在线处理系统中的各个部件均可以通过预制件的方式进行实际操作和使用，在市政管路修建时可以同时下设所述预制件，将本来需要在一个月内完成的工程缩短至一周左右，工作效率提高300％。

An On-line Processing System and Its Drainage Control Method

【技术实现步骤摘要】
一种在线处理系统及其排水控制方法
本专利技术属于排水系统及其控制
，具体涉及一种在线处理系统及其排水控制方法。
技术介绍
众所周知，雨水中含有大量的污染物和泥沙，其对环境和河流造成了严重的污染，必须经过处理后才可进行排放，这就需要设置在线处理设施对雨水中的污染物和泥沙进行处理。一般的在线处理设施都是单独占用一块地建设而成，占地面积较大，将城市管网中的雨水引入到在线处理设施中，经处理后再次排入城市管网中，但是现在的城市中，由于人口密度较大，小区较多，并没有足够的空间建设在线处理设施。因此，在线处理设施的建设和使用受占地限制，并不能得到有效而广泛的推广和使用。
技术实现思路
为了改善现有技术的不足，本专利技术的目的是提供一种在线处理系统及其排水控制方法，所述系统的建设和使用不受占地影响，具有适用范围广、投入少、成本低和施工快的优点，其可以替代现有的城市管网，实现排水和处理同时进行。本专利技术的目的是通过如下技术方案实现的：一种在线处理系统，所述系统包括分流井和在线处理设施，替代至少部分雨水管，用于连通分流井上游的雨水管和在线处理设施下游的雨水管；所述分流井包括第一分流井井体，所述第一分流井井体上设有雨水进口和分流井第一出水口，所述雨水进口用于连通所述分流井上游的雨水管和所述第一分流井井体，所述分流井第一出水口用于连通所述第一分流井井体和所述在线处理设施；所述在线处理设施包括在线池，所述在线池上设有雨水排口，所述雨水排口用于连通所述在线池和所述在线处理设施下游的雨水管。本专利技术还提供上述在线处理系统的控制系统，所述控制系统包括第一监测装置和与其信号连接的控制单元；所述控制单元与双翻板闸门信号连接；所述第一监测装置用于监测分流井内的水体情况，并生成第一监测信号；所述控制单元用于接收所述第一监测信号，并根据所述第一监测信号控制双翻板闸门的开度。本专利技术还提供一种排水控制方法，所述方法是基于上述的在线处理系统和控制系统，其中，在靠近第一出水口处和第二出水口处设置双翻板闸门；在靠近所述分流井第三出水口处设有第三水利开关，用于控制通过分流井第三出水口的过水量；在靠近所述分流井第四出水口处设有第四水利开关，用于控制通过分流井第四出水口的过水量；所述控制系统包括第一监测装置、第二监测装置和与二者信号连接的控制单元；所述控制单元与第三水利开关、第四水利开关和双翻板闸门连接；所述第一监测装置用于监测分流井井体内的水体情况，并生成第一监测信号；所述第二监测装置用于监测初雨调蓄设施内的水体情况，并生成第二监测信号；所述控制单元用于接收所述第一监测信号和第二监测信号，并根据所述第一监测信号和所述第二监测信号控制第三水利开关、第四水利开关和双翻板闸门的开度；所述方法包括如下步骤：1)晴天时，水体流入分流井，开启第三水利开关，关闭第四水利开关，将双翻板闸门旋转至封堵第一出水口而保持第二出水口流通；水体从分流井第三出水口流经截污管排向污水处理厂；2)雨天时，判断分流井井体内的水体为初期雨水或为中后期雨水，若为初期雨水时，执行步骤2-1)；若为中后期雨水，执行步骤2-2)；2-1)初期雨水时，水体流入分流井，开启第三水利开关和第四水利开关，将双翻板闸门旋转至封堵第一出水口而保持第二出水口流通；部分水体从分流井第三出水口流经截污管排向污水处理厂，部分水体从分流井第四出水口排向初雨调蓄设施；当初雨调蓄设施达到容纳上限时，关闭第四水利开关；水体从分流井第三出水口流经截污管排向污水处理厂；若雨量持续增加至分流井内的水体达到容纳上限时，将双翻板闸门旋转至封堵第二出水口而保持第一出水口流通；水体从第一出水口排向与自然水体相连的管路或雨水处理设施，进行紧急泄洪；2-2)中后期雨水时，水体流入分流井，关闭第三水利开关和第四水利开关，将双翻板闸门旋转至封堵第二出水口而保持第一出水口流通；水体从第一出水口排向与自然水体相连的管路或雨水处理设施。本专利技术的有益效果：(1)本专利技术提出了一种全新结构的在线处理系统，所述在线处理系统可以在市政雨水管路铺设或改建时同时修建，替代了现有市政雨水管路中的排水管，利用一次开挖，实现在线处理设施和市政雨水管路的同时修建，既解决了在线处理系统施工周期长和费用高等问题，也解决了城市尤其是小区内可供利用的有效面积小等问题。(2)本专利技术的在线处理系统中的初雨调蓄设施同样可以在市政雨水管路铺设或改建时同时修建，即在市政雨水管路下方铺设与该区域汇水量适配的初雨调蓄设施，利用一次开挖，实现在线处理设施和市政雨水管路的同时修建，既解决了在线处理系统施工周期长和费用高等问题，也解决了城市尤其是小区内可供利用的有效面积小等问题。(3)本专利技术的在线处理系统中的各个部件均可以通过预制件的方式进行实际操作和使用，例如将在线处理系统中的雨水管、分流井、初雨调蓄设施、在线处理设施等部件先预制成可以直接安装使用的预制件，在市政管路修建时可以同时下设所述预制件，将本来需要在一个月内完成的工程缩短至一周左右，工作效率提高300％；效率的提高也带来了更低的修建成本和对当地其他设施的其他影响。(4)本专利技术的在线处理系统具有占地面积小，功能强大等优点，使用少量的土地面积就可以实现雨水和污水的有效分离处理。所述排水系统的使用不受场合的限定，可以适用于排水管网系统中的任一条管网。(5)本专利技术的在线处理系统特别适用于收水面积在0.04平方公里以下的区域的使用，尤其是适用于新建小区的地下雨水管网的使用。(6)本专利技术的在线处理系统中设置控制系统，在使用过程中无需人为操作，通过控制单元，可以实现水利开关的自动调节，具有灵活多变等特点，减少了大量的人力物力。具体而言，本专利技术的排水系统具有智能排水的效果，通过控制系统对该排水系统中的水利开关的开度及相关组件的合理控制实现水体的合理排放，在保证了行洪安全的同时，最大程度的对脏水或初期雨水进行截流至截污管和/或初雨调蓄设施。(7)本专利技术的排水控制方法通过合理的控制脏水、初期雨水和中后期雨水的排放途径，最大限度的把脏水和初期雨水截流至污水处理厂和初雨调蓄设施，把较干净的水经在线处理设施处理后，将更符合排放标准的水体排至自然水体或直接排至自然水体。(8)本专利技术的排水控制方法是在降雨时，由于降雨强度较大，把不能及时截流到污水处理厂的初期雨水送至初雨调蓄设施储存，后期较干净的雨水排至在线处理设施中，进行边处理边排放，使得排至下游的水体得到有效的处理。附图说明图1为在本专利技术的一个优选实施方案中所述在线处理系统的结构示意图。其中，1-分流井上游的雨水管、2-在线处理设施下游的雨水管、3-第一分流井井体、4-雨水进口、5-分流井第一出水口、6-在线处理设施、7-在线池、8-雨水排口、9-检查井、10-排水管、11-第一拍门冲洗装置、12-第二分流井井体、13-、14-分流井第二出水口、15-排污口、16-初雨调蓄设施、17-第二拍门冲洗装置、18-喷射器、19-水泵、20-通气管、21-分流井第三出水口。具体实施方式[在线处理系统]一种在线处理系统，所述系统包括分流井和在线处理设施，替代至少部分雨水管，用于连通分流井上游的雨水管和在线处理设施下游的雨水管；所述分流井包括第一分流井井体，所述第一分流井井体上设有雨水进口和分流井第一出水口，所述雨水进口用于连本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种在线处理系统，其特征在于：所述系统包括分流井和在线处理设施，替代至少部分雨水管，用于连通分流井上游的雨水管和在线处理设施下游的雨水管；所述分流井包括第一分流井井体，所述第一分流井井体上设有雨水进口和分流井第一出水口，所述雨水进口用于连通所述分流井上游的雨水管和所述第一分流井井体，所述分流井第一出水口用于连通所述第一分流井井体和所述在线处理设施；所述在线处理设施包括在线池，所述在线池上设有雨水排口，所述雨水排口用于连通所述在线池和所述在线处理设施下游的雨水管。

【技术特征摘要】
1.一种在线处理系统，其特征在于：所述系统包括分流井和在线处理设施，替代至少部分雨水管，用于连通分流井上游的雨水管和在线处理设施下游的雨水管；所述分流井包括第一分流井井体，所述第一分流井井体上设有雨水进口和分流井第一出水口，所述雨水进口用于连通所述分流井上游的雨水管和所述第一分流井井体，所述分流井第一出水口用于连通所述第一分流井井体和所述在线处理设施；所述在线处理设施包括在线池，所述在线池上设有雨水排口，所述雨水排口用于连通所述在线池和所述在线处理设施下游的雨水管。2.根据权利要求1所述的在线处理系统，其特征在于，所述雨水排口与所述分流井第一出水口分别位于所述在线池的两端靠近上部位置处，且相对设置。优选地，所述雨水排口与所述在线处理设施下游的雨水管之间设有检查井。优选地，所述在线处理设施还包括排水管，所述排水管连通所述在线池和检查井，所述排水管在所述雨水排口的下方且位于所述在线池的中下部。优选地，所述在线池远离分流井的一侧设有第一拍门冲洗装置，所述第一拍门冲洗装置用于冲洗所述在线池底部。3.根据权利要求1或2所述的在线处理系统，其特征在于，所述分流井井体还包括第二分流井井体，所述第二分流井井体位于所述第一分流井井体的下方，且所述第一分流井井体和所述第二分流井井体通过在共用的墙体上设置的分流井第二出水口连通，所述在线池与所述第二分流井井体共用的侧壁墙体上设有排污口，所述排污口用于在第一拍门冲洗装置启动冲洗时打开，使得冲洗后的污水经所述排污口流入所述第二分流井井体。优选地，所述排污口的最低位置处的水平高度不高于所述在线池的池底，所述排污口的最高位置处的水平高度高于所述在线池的池底且低于所述雨水排口的最低位置处的水平高度。优选地，在靠近所述排污口处设有第五水利开关，用于控制所述排污口的开关。优选地，所述第五水利开关为旋转闸门。优选地，所述在线池的底部设有第一坡度，所述第一坡度从所述第一拍门冲洗装置侧向所述第二分流井井体侧倾斜，且低端朝向所述第二分流井井体侧，所述第一坡度为0.25-2％。优选地，所述在线处理设施内设置有水力颗粒分离器。优选地，所述在线处理设施选自生物滤池、在线处理池、絮凝池、斜板沉淀池、斜管沉淀池、沉砂池或人工湿地。4.根据权利要求1-3中任一项所述的在线处理系统，其特征在于，所述分流井和所述在线处理设施共用侧壁墙体，且所述分流井第一出水口设置在所述分流井和所述在线处理设施的共用侧壁墙体上。优选地，所述第二分流井井体内设有潜污泵，所述潜污泵的出水管与污水管网连通。5.根据权利要求1-4中任一项所述的在线处理系统，其特征在于，所述在线处理系统还包括初雨调蓄设施；所述初雨调蓄设施最高位置的水平高度低于所述分流井上游的雨水管最低位置的水平高度；所述第二分流井井体侧壁上设有连通所述初雨调蓄设施和第二分流井井体的分流井第四出水口。优选地，所述初雨调蓄设施通过管路与所述分流井第四出水口相连。优选地，在靠近所述分流井第四出水口处设有第四水利开关，用于控制通过分流井第四出水口的过水量。优选地，所述分流井和所述初雨调蓄设施共用侧壁墙体，且所述分流井第四出水口设置在所述分流井和所述初雨调蓄设施的共用侧壁墙体上。优选地，所述初雨调蓄设施选自调蓄池、调蓄箱涵、深隧或浅隧；所述初雨调蓄设施沿所述分流井上游的雨水管的长度方向布置。6.根据权利要求1-5中任一项所述的在线处理系统，其特征在于，所述初雨调蓄设施还包括设于所述初雨调蓄设施底部的冲洗曝气装置。优选地，所述冲洗曝气装置包括通气管，所述通气管连通所述初雨调蓄设施内部和地面空气。优选地，所述冲洗曝气装置还包括第二拍门冲洗装置、喷射器和水泵，所述第二拍门冲洗装置设置于所述初雨调蓄设施远离所述分流井的一端，所述喷射器设于所述初雨调蓄设施的底部，所述水泵设于第二分流井井体内，所述水泵的出水端通过管路为所述初雨调蓄设施的第二拍门冲洗装置供水。优选地，所述喷射器设置多个，且每间隔20米设置一个。优选地，所述水泵的出水端还通过管路为在线处理设施的第二拍门冲洗装置供水。优选地，所述初雨调蓄设施的底部设有第二坡度，所述第二坡度从所述初雨调蓄设施的侧壁向所述喷射器侧倾斜，且低端处朝向所述喷射器，所述第二坡度为0.25-2％。所述初雨调蓄设施的底部设有第三坡度，所述第三坡度从所述第二拍门冲洗装置侧向所述第二分流井井体侧倾斜，且低端朝向所述第二分流井井体侧，所述第三坡度为0.25-2％。7.根据权利要求1-6中任一项所述的在线处理系统，其特征在于，所述在线处理系统还包括截污管和跌落槽；所述跌落槽设置在第一分流井井体底部，且所述跌落槽的最高位置处的水平高度低于所述第一排水口的最低位置处的水平高度；所述第一分流井井体侧壁上设置有分流井第三出水口，所述分流井第三出水口至少部分位于所述跌落槽所在位置处的第一分流井井体侧壁上所述分流井第三出水口通过截污管与污水处理厂相连。优选地，在靠近所述分流井第三出水口处设有第三水利开关，用于控制通过分流井第三出水口的过水量。优选地，所述初雨调蓄设施设置在分流井上游的雨水管的正下方或斜下方。优选地，在靠近分流井第一出水口...

【专利技术属性】
技术研发人员：周超，李习洪，
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