一种初期雨水处理系统技术方案

本发明专利技术提供了一种初期雨水处理系统，所述系统包括：顺次连接的过滤装置、沉砂装置和有机物生态处理装置；所述过滤装置用于将初期雨水中直径大于预设尺寸的杂质去除；所述沉砂装置用于将经过所述过滤装置过滤后的雨水进行沉砂处理；所述有机物生态处理装置用于将经过沉砂处理的雨水中的有机物进行吸收和降解，得到清洁雨水。本发明专利技术在不影响雨水管网排洪排涝功能的前提下，能够实现无动力分离并处理初期雨水，有效避免初期雨水对地表水环境的污染。

An initial rainwater treatment system

【技术实现步骤摘要】
一种初期雨水处理系统
本专利技术涉及一种初期雨水处理系统。
技术介绍
城市降雨由于溶解、裹挟了空气中的酸性气体、粉尘，再进一步将城屋顶、道路、建筑工地中的污染物冲刷汇入雨水管网。因此，雨水中含有大量的有机物、病原体、重金属、油脂和悬浮固体等污染物质。由于污染物通常集中于前15分钟的初期雨水中，而中后期雨水往往较为干净，因此在收集处理上存在很大的难度。目前对于初期降雨并未有成熟的收集处理技术，通常直接通过雨水管网对自然水体全部进行排放，这将会给水体水质造成严重污染。现有技术中，也有对于雨水处理进行的研究，例如在中国专利文献CN201420348306.1中公开了一种雨水净化系统，该系统通过植草沟对地表径流中带入的颗粒物进行过滤，进一步利用生态塘对雨水中的污染物进行脱除。但通过植草沟内滤料的过滤作用对悬浮物进行拦截，往往会出现效率不高、堵塞的问题。且生态塘的污染控制效率不高，占地面积较大，不适用于城市用地紧张地区。又例如在中国专利文献CN201810768444.8中公开了一种初雨处理系统，通过格栅拦截初期雨水带入的大块悬浮物，再通过旋流沉砂池去除悬浮泥沙，并加入絮凝剂在反应沉淀装置中对雨水中悬浮物进行强化脱除。该系统主要对雨水中的悬浮物进行脱除，但系统集成不高，絮凝剂的使用将增加了操作难度及处理成本，且带来了二次污染。因此，如何避免二次污染，高效地进行初期雨水处理是亟需解决的问题。
技术实现思路
(一)要解决的技术问题目前对于城市初期雨水并未有成熟的收集处理技术，通常直接通过雨水管网对自然水体全部进行排放，这将会给水体水质造成严重污染。(二)技术方案本专利技术提供了一种初期雨水处理系统，所述系统包括：顺次连接的过滤装置、沉砂装置和有机物生态处理装置；其中，所述过滤装置用于将初期雨水中直径大于预设尺寸的杂质去除；所述沉砂装置用于将经过所述过滤装置过滤后的雨水进行沉砂处理；所述有机物生态处理装置用于将经过沉砂处理的雨水中的有机物进行吸收和降解，得到清洁雨水，所述过滤装置包括：截流井和位于所述截流井中的提笼格栅；所述截流井用于将初期雨水进行截流并通入所述提笼格栅中，所述提笼格栅用于过滤初期雨水中杂质。所述有机物生态处理装置包括：与所述沉砂装置连通的辐流沉淀池、悬浮于所述辐流沉淀池中生态浮岛、位于所述辐流沉淀池底部的沉水植物、出水装置；所述辐流沉淀池用于对经过沉砂处理的雨水中的悬浮物进行进一步重力沉淀，所述生态浮岛和所述沉水植物用于对雨水中有机物进行吸附和降解。可选地，所述提笼格栅为中空长方体，所述中空长方体的六个面由孔径为1-2cm的金属滤网构成，所述六个面中与进水管道连接的一面上设置与所述进水管道直径相配合的通孔，在所述提笼格栅的底部设置支撑脚，在所述提笼格栅的顶部设置用于将其提起的吊环。可选地，所述沉砂装置包括：旋流沉砂器、顶部密封底部开口，套设于所述旋流沉砂器外部，且不接触所述旋流沉砂器的布水器，套设于所述旋流沉砂器和所述布水器外部上下贯通的浓缩池、形成于所述布水器与所述浓缩池之间的空腔、设置于所述空腔中的过滤斜板；所述旋流沉砂器用于分离雨水中的砂砾杂质，所述浓缩池用于收集被分离出来的砂砾杂质，所述布水器用于将已分离砂砾杂质的雨水进行导流，所述过滤斜板用于对已分离砂砾杂质的雨水进行再过滤；旋流沉砂器设置有上下贯通的中心筒，该中心筒的下端呈倒锥状，该中心筒的一侧侧壁上沿着切线方向设有进水口，通过离心力，初雨中密度较大的泥沙的砂砾从其底部的出口排出旋流沉砂器，密度较小的清液形成一股向上的内旋流从旋流沉砂器顶部的出水口排出；可选地，所述旋流沉砂器为4个采用并联方式设置。可选地，所述沉砂装置还包括：设置于所述旋流沉砂器底部上下贯通的钝角椎体；所述钝角椎体直径最大处比其直径最小处更远离旋流沉砂器顶部，所述钝角椎体顶部与所述布水器底部留有预设的距离。可选地，所述沉砂装置还包括：将所述浓缩池中淤泥进行汇集的排泥管、与所述排泥管连接的排泥井、以及位于所述排泥管上的电磁阀门。可选地，所述生态浮岛由挺水植物和生物带组成；所述辐流沉淀池的底部具有预设坡度；所述出水装置包括设置于辐流沉淀池上的辐流出水堰、与辐流出水堰连接的集水槽、和与集水槽连接的汇水管道，所述辐流出水堰用于收集从所述辐流沉淀池四周溢出的清洁雨水，所述集水槽用于将辐流出水堰收集的清洁雨水进行汇集和导流。可选地，所述初期雨水处理系统还包括：与所述过滤装置连接的超越管道，所述超越管道用于将超过所述过滤装置的预设处理能力的雨水进行直接排放。可选地，所述超越管道设置于所述过滤装置中截流井的布水管道高程之上。(三)有益效果本专利技术至少具有以下有益效果：1、在不影响雨水管网排洪排涝功能的前提下，能够实现无动力分离并处理初期雨水，有效避免初期雨水对地表水环境的污染。2、本专利技术耦合物理分离和生态处理原理，在不消耗电能、不投药的条件下同时对初期雨水中的悬浮物和可溶性有机物进行脱除。3、采用集成设计，提高了处理效率的同时也避免了占用较大空间。还可以根据美观需要在保证处理效率的前提下设计与周边景观进行融合。4、设备中沉水植物不仅可以对雨水中的污染物进行吸附脱除，同时在光合作用下可以对处理后的雨水复氧，避免了雨水进入自然水体后黑臭产生。5、设备运行原理简单，无需专人长期看护，仅需定期清理过滤系统内垃圾、排泥系统内泥沙，定期修剪植被即可。附图说明为了更完整地理解本申请及其优势，现在将参考结合附图的以下描述，其中：图1示意性示出了本申请实施例提供的一种初期雨水处理系统的结构示意图；图2示意性示出了本申请实施例提供的一种初期雨水处理系统的结构俯视图；图3示意性示出了本申请实施例提供的一种初期雨水处理系统中提笼格栅的结构示意图；图4示意性示出了本申请实施例提供的一种初期雨水处理系统中旋流沉砂器的结构示意图；图5示意性示出了本申请实施例提供的一种初期雨水处理系统中旋流沉砂器的俯视图；图6示意性示出了本申请实施例提供的一种初期雨水处理系统中过滤斜板的结构示意图；图7示意性示出了本申请实施例提供的一种初期雨水处理系统中集水槽布置示意图；图8示意性示出了本申请实施例提供的一种初期雨水处理系统中生态浮岛的结构示意图。其中，附图标记为：101、截流井；102、提笼格栅；102a、金属滤网；102b、通孔；102c、支撑脚；102d、吊环；201、旋流沉砂器；201a、旋流沉砂器顶部出水口；201b、旋流沉砂器底部出口；201c、椎体；202、布水器；203、浓缩池；204、空腔；205、过滤斜板；206、排泥管；207、排泥井；208、电磁阀门；301、进水管道；302、布水管道；303、分水管道；304、超越管道；401、辐流沉淀池；402、生态浮岛；402a、挺水植物；402b、生物带；403a、辐流出水堰；403b、集水槽；403本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种初期雨水处理系统，其特征在于，所述系统包括：顺次连接的过滤装置、沉砂装置和有机物生态处理装置；其中：/n所述过滤装置用于将初期雨水中直径大于预设尺寸的杂质去除；所述过滤装置包括：截流井(101)和位于所述截流井(101)中的提笼格栅(102)，其中：所述截流井(101)用于将初期雨水进行截流并通入所述提笼格栅(102)中，所述提笼格栅(102)用于过滤初期雨水中漂浮物；/n所述沉砂装置用于将经过所述过滤装置过滤后的雨水进行沉砂处理；/n所述有机物生态处理装置用于将经过沉砂处理的雨水中的有机物进行吸收和降解，得到清洁雨水，所述有机物生态处理装置包括：与所述沉砂装置连通的辐流沉淀池(401)、悬浮于所述辐流沉淀池(401)中的生态浮岛(402)、位于所述辐流沉淀池(401)底部的沉水植物(404)、出水装置；/n所述辐流沉淀池(401)用于对经过沉砂处理的雨水中悬浮物进行进一步重力沉淀，所述生态浮岛(402)和所述沉水植物(404)用于对雨水中有机物进行吸附和降解。/n

【技术特征摘要】
1.一种初期雨水处理系统，其特征在于，所述系统包括：顺次连接的过滤装置、沉砂装置和有机物生态处理装置；其中：
所述过滤装置用于将初期雨水中直径大于预设尺寸的杂质去除；所述过滤装置包括：截流井(101)和位于所述截流井(101)中的提笼格栅(102)，其中：所述截流井(101)用于将初期雨水进行截流并通入所述提笼格栅(102)中，所述提笼格栅(102)用于过滤初期雨水中漂浮物；
所述沉砂装置用于将经过所述过滤装置过滤后的雨水进行沉砂处理；
所述有机物生态处理装置用于将经过沉砂处理的雨水中的有机物进行吸收和降解，得到清洁雨水，所述有机物生态处理装置包括：与所述沉砂装置连通的辐流沉淀池(401)、悬浮于所述辐流沉淀池(401)中的生态浮岛(402)、位于所述辐流沉淀池(401)底部的沉水植物(404)、出水装置；
所述辐流沉淀池(401)用于对经过沉砂处理的雨水中悬浮物进行进一步重力沉淀，所述生态浮岛(402)和所述沉水植物(404)用于对雨水中有机物进行吸附和降解。


2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述提笼格栅(102)为中空长方体，所述中空长方体的六个面由孔径为1-2cm的金属滤网(102a)构成，所述六个面中与进水管道连接的一面上设置与所述进水管道直径相配合的通孔(102b)，
在所述提笼格栅(102)的底部设置支撑脚(102c)，在所述提笼格栅(102)的顶部设置用于将其提起的吊环(102d)。


3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述沉砂装置包括：
旋流沉砂器(201)、顶部密封底部开口，套设于所述旋流沉砂器(201)外部，且不接触所述旋流沉砂器(201)的布水器(202)，套设于所述旋流沉砂器(201)和所述布水器(202)外部上下贯通的浓缩池(203)、形成于所述布水器(202)与所述浓缩池(203)之间的空腔(204)、设置于所述空腔(204)中的过滤斜板(205)；
所述旋流沉砂器(201)用于分离雨水中的砂砾杂质，所述浓缩池(203)用于收集被分离出来的砂砾杂质，所述布水器(202)用于将已分离砂砾杂质的雨水进行导流，所述过滤斜板(205)用于对已分离砂砾杂质的雨水进行再过滤；

【专利技术属性】
技术研发人员：熊文，王春，黄羽，
申请(专利权)人：湖北工业大学，
类型：发明
国别省市：湖北;42