【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及城市合流制片区污水处理，尤其涉及一种深度快速两阶段的雨污合流水分质处理装置及方法。
技术介绍
1、城市排水体制一般分为合流制和分流制两种，在城市建设过程早期，大多采用了合流制的排水体制，但是由于近年来城市人口不断增长，加之地表不透水面积增加，雨水径流增大，城市水文循环过程遭到改变，进入合流制排水系统的水量增加，溢流污染事件时常发生，导致城市水环境质量不断恶化，水体黑臭等问题成为城市治理的顽疾。虽然各地都在开展雨污分流改造工作，但是合流制的改造涉及到大量的城市更新建设，且其本身在一些地区也具备合理性，因此未来一段时间内合流制排水体制仍将在大量城市建设中持续存在。在这样的背景下，如何选择合理的污水处理技术，有效应对合流制系统在雨季流量和浓度大幅变化对污水处理系统带来的负面问题，成为目前相关领域研究工作的重点。
2、旱季时，合流制管网中主要转输的为生活污水，其污染物浓度较高，水量相对比较稳定，但到了雨季，合流制管网中则会纳入大量的雨污合流水，由于降雨特征的不同，合流污水也呈现出不同的场次特征，主要表现为合流污水的水量不稳定，且污水浓度相较于旱季污水明显降低，一方面会对污水处理厂带来较大的水量冲击，另一方面，水质变化也会对污水处理单元尤其是生化段的处理效果造成较大的影响。
3、现有技术中的雨污合流水处理装置和方法通常采用截流井、检查井和污水处理单元，根据水质和水量的不同进行污水处理，不过截流井、检查井的结构设计较简单，另外，污水处理单元为串联模式，只能一次性处理污水，如果污水量较大则不能有效解决污水
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提供一种深度快速两阶段的雨污合流水分质处理装置及方法，通过设置液动调流装置，并将污水处理分成晴天工况和雨天工况分别处理，能够解决污水过滤和分离的分质处理技术问题。
2、为实现上述目的，本专利技术设计一种深度快速两阶段的雨污合流水分质处理装置，包括沿水流方向依次设置的液动调流装置和污水处理单元，所述污水处理单元包括并行设置的快速处理单元、深度处理单元，所述快速处理单元和深度处理单元的进水口均与液动调流装置的出水口连通；所述液动调流装置内设有液动调流结构，所述液动调流结构用于调节进入快速处理单元内的污水量和污水浓度。
3、作为优选方案，所述液动调流装置内沿水流方向还依次设有进水箱、进水闸门井、进水渠，所述进水闸门井内部为空腔结构，所述液动调流结构设置在进水闸门井的空腔内；所述进水箱一侧与深度处理单元连通；所述进水渠末端与快速处理单元连通。
4、作为优选方案，所述液动调流结构包括自清洗格栅、液动调流闸门、液动速启闸门，所述自清洗格栅设置在靠近进水箱一侧，所述液动调流闸门设置在自清洗格栅的侧面，所述液动速启闸门设置在靠近进水渠一侧。
5、作为优选方案，所述进水闸门井顶部连接有清洗管，用于向进水渠内注水，以便对进水渠内的淤泥进行冲洗。
6、作为优选方案，所述进水箱中部设有溢流堰，将进水箱分成进水腔室和分流腔室，所述进水腔室一侧与进水合流箱涵连通，所述进水腔室另一侧与受纳水体连通；所述分流腔室一侧与进水闸门井连通，所述分流腔室另一侧与深度处理单元连通。
7、作为优选方案，所述快速处理单元包括沿水流方向依次设置的合流调蓄池、沉淀系统、转盘滤池，所述合流调蓄池的进水口与进水渠末端连通，合流调蓄池内设有用于污水分流的分流井，所述沉淀系统用于沉淀从合流调蓄池流入的污水，所述转盘滤池用于过滤从沉淀系统流入的污水。
8、作为优选方案，所述深度处理单元包括曝气沉砂池、生化反应池、生物膜反应池，所述曝气沉砂池的进水口与进水渠末端连通，曝气沉砂池内设有拦截污水中漂浮物的粗格栅和细格栅，生化反应池内设有膜格栅，生物膜反应池利用膜系统对反应池内含泥污水进行过滤和分离。
9、本专利技术还设计一种深度快速两阶段的雨污合流水分质处理方法，所述两阶段分别指晴天工况和雨天工况，具体包括以下步骤，
10、在晴天工况下，液动调流结构关闭，污水直接从进水箱进入深度处理单元，经过深度处理单元的曝气、生化和膜系统反应，实现污水的过滤和分离；
11、在雨天工况下，液动调流结构开启，一分部污水从进水箱进入深度处理单元进行过滤和分离；另一部分污水经液动调流结构的过滤和调流后再进入快速处理单元，在快速处理单元继续沉淀和过滤，实现污水的双重过滤、分离和净化。
12、作为优选方案，雨天工况下具体包括以下步骤：
13、降雨初期，当来水水量超过设计流量后，自清洗格栅、液动调流闸门、液动速启闸门开启，污水首先经过自清洗格栅对水中大块漂浮物进行拦截，再从液动调流闸门、液动速启闸门流入进水渠，避免堵塞后续设施；接着污水从进水渠流入合流调蓄池，随着降雨的进行，合流调蓄池水位渐渐上升，当合流调蓄池中的水位达到设计水位时，自清洗格栅、液动调流闸门关闭，污水继续在快速处理单元进行沉淀和过滤；
14、降雨后期，当合流调蓄池的蓄水水位超过其调蓄能力时，部分污水从进水箱直接排入受纳水体；
15、雨停之后，根据进水渠的淤积情况，关闭液动调流闸门和液动速启闸门，经清洗管向进水渠内注水，当进水闸门井内液位达到设计液位时，快速开启液动速启闸门，对进水渠内淤泥进行冲洗。
16、本专利技术的有益效果：
17、本专利技术将合流制片区的不稳定来水区分为晴天和雨天两种工况，通过液动调流装置将其分别转输至深度处理单元和快速处理单元处理。其中，深度处理单元处理的来水水质浓度较高，处理后水质标准也较高，可以用以生态补水或其他资源化利用；快速处理单元处理的来水水质浓度较低，处理后水质标准也较低，可以实现大量雨污合流水的快速处理以减少溢流污染进入河道。通过本专利技术所提出的方法，可以有效应对城市合流制片区污水来水水量和水质不稳定，进而对市政污水处理系统产生冲击的问题。因此，本专利技术能够有效应对合流制系统在雨季流量和浓度大幅变化对污水处理系统带来的负面问题，解决污水过滤和分离的分质处理技术问题。
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1.一种深度快速两阶段的雨污合流水分质处理装置，其特征在于：包括沿水流方向依次设置的液动调流装置(101)和污水处理单元，所述污水处理单元包括并行设置的快速处理单元(102)、深度处理单元(103)，所述快速处理单元(102)和深度处理单元(103)的进水口均与液动调流装置(101)的出水口连通；所述液动调流装置(101)内设有液动调流结构(111)，所述液动调流结构(111)用于调节进入快速处理单元(102)内的污水量和污水浓度。
2.根据权利要求1所述的深度快速两阶段的雨污合流水分质处理装置，其特征在于：所述液动调流装置(101)内沿水流方向还依次设有进水箱(22)、进水闸门井(24)、进水渠(25)，所述进水闸门井(24)内部为空腔结构，所述液动调流结构(111)设置在进水闸门井(24)的空腔内；所述进水箱(22)一侧与深度处理单元(103)连通；所述进水渠(25)末端与快速处理单元(102)连通。
3.根据权利要求2所述的深度快速两阶段的雨污合流水分质处理装置，其特征在于：所述液动调流结构(111)包括自清洗格栅(18)、液动调流闸门(19)、液动
4.根据权利要求3所述的深度快速两阶段的雨污合流水分质处理装置，其特征在于：所述进水闸门井(24)顶部连接有清洗管(26)，用于向进水渠(25)内注水，以便对进水渠(25)内的淤泥进行冲洗。
5.根据权利要求2至4任一项所述的深度快速两阶段的雨污合流水分质处理装置，其特征在于：所述进水箱(22)中部设有溢流堰，将进水箱(22)分成进水腔室(221)和分流腔室(222)，所述进水腔室(221)一侧与进水合流箱涵连通，所述进水腔室(221)另一侧与受纳水体(104)连通；所述分流腔室(222)一侧与进水闸门井(24)连通，所述分流腔室(222)另一侧与深度处理单元(103)连通。
6.根据权利要求5所述的深度快速两阶段的雨污合流水分质处理装置，其特征在于：所述快速处理单元(102)包括沿水流方向依次设置的合流调蓄池(3)、沉淀系统(4)、转盘滤池(5)，所述合流调蓄池(3)的进水口与进水渠(25)末端连通，合流调蓄池(3)内设有用于污水分流的分流井，所述沉淀系统(4)用于沉淀从合流调蓄池(3)流入的污水，所述转盘滤池(5)用于过滤从沉淀系统(4)流入的污水。
7.根据权利要求6所述的深度快速两阶段的雨污合流水分质处理装置，其特征在于：所述深度处理单元(103)包括曝气沉砂池(8)、生化反应池(15)、生物膜反应池(14)，所述曝气沉砂池(8)的进水口与进水渠(25)末端连通，曝气沉砂池(8)内设有拦截污水中漂浮物的粗格栅和细格栅，生化反应池(15)内设有膜格栅，生物膜反应池(14)利用膜系统对反应池内含泥污水进行过滤和分离。
8.一种深度快速两阶段的雨污合流水分质处理方法，其特征在于：所述两阶段分别指晴天工况和雨天工况，具体包括以下步骤，
9.根据权利要求8所述的深度快速两阶段的雨污合流水分质处理方法，其特征在于：雨天工况下具体包括以下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种深度快速两阶段的雨污合流水分质处理装置，其特征在于：包括沿水流方向依次设置的液动调流装置(101)和污水处理单元，所述污水处理单元包括并行设置的快速处理单元(102)、深度处理单元(103)，所述快速处理单元(102)和深度处理单元(103)的进水口均与液动调流装置(101)的出水口连通；所述液动调流装置(101)内设有液动调流结构(111)，所述液动调流结构(111)用于调节进入快速处理单元(102)内的污水量和污水浓度。
2.根据权利要求1所述的深度快速两阶段的雨污合流水分质处理装置，其特征在于：所述液动调流装置(101)内沿水流方向还依次设有进水箱(22)、进水闸门井(24)、进水渠(25)，所述进水闸门井(24)内部为空腔结构，所述液动调流结构(111)设置在进水闸门井(24)的空腔内；所述进水箱(22)一侧与深度处理单元(103)连通；所述进水渠(25)末端与快速处理单元(102)连通。
3.根据权利要求2所述的深度快速两阶段的雨污合流水分质处理装置，其特征在于：所述液动调流结构(111)包括自清洗格栅(18)、液动调流闸门(19)、液动速启闸门(20)，所述自清洗格栅(18)设置在靠近进水箱(22)一侧，所述液动调流闸门(19)设置在自清洗格栅(18)的侧面，所述液动速启闸门(20)设置在靠近进水渠(25)一侧。
4.根据权利要求3所述的深度快速两阶段的雨污合流水分质处理装置，其特征在于：所述进水闸门井(24)顶部连接有清洗管(26)，用于向进水渠(25)内注水，以便对进水渠(25)内的淤泥进行冲洗。
5.根据权利要...
【专利技术属性】
技术研发人员：姜尚文，邓宇杰，陈英健，时洪涛，范冬冬，洪甘林，刘伟，彭仕麒，刘师宇，陈肖敏，
申请(专利权)人：长江勘测规划设计研究有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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