CN103643735A - 一种合流制管网溢流雨水拦截分流控制装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种合流制管网溢流雨水拦截分流控制装置，包括合流制管网和沉砂池，所述合流制管网和沉砂池之间还设有跃流井和分流井，所述合流制管网、跃流井、分流井和沉砂池的底面由高到低依地势设置，所述合流制管网的输出口与跃流井的输入口相连，所述跃流井和分流井的雨水输出口分别与分流井和沉砂池的雨水输入口相连，所述跃流井的污水输出口与市政污水管道相连。本发明能够将生活污水和雨天径流分流、将雨天中期径流和后期径流分流、对污水和雨天径流的处理更有效、对环境影响小、结合地形地势、工艺简单、建设及维护成本低，可以广泛应用于面源污染治理领域。

Description

一种合流制管网溢流雨水拦截分流控制装置

技术领域

本发明涉及面源污染治理技术，特别是涉及一种合流制管网溢流雨水拦截分流控制装置。

背景技术

因为城市排水管网的复杂性，要使现有的雨水管网和污水管网彻底分开，存在巨大的困难，所以我国存在大量将雨水与生活污水混合排放的合流制管网，造成分流和处理困难。这种管网晴天主要排放旱污水，流量较小，但污染物浓度较高。降雨时，雨水冲刷地面形成污染物浓度很大的地面径流，该径流通过地面雨水口流入合流制管网，初期地面径流和生活污水混合，使晴天污水所带来的沉积物受到扰动，造成初期降雨时管道径流污染程度更严重，这种径流直接排入河流将会对河流造成严重污染。中期径流由于雨水径流所含污染物浓度仍较高，直接排入河流也会造成污染。由于地面初期和中期降雨冲刷已经把地面污染物冲刷干净，后期径流一般较为洁净。

为了解决以上污染问题，人们常采用的方式是在河道两边修建截污管网，把雨水污水截留，送入污水厂，或者把雨水污水直接排放到下游地域和水域，不直接排放入河流。

以上处理方式都存在不足，收集雨水污水进入污水处理厂，对污水处理厂的处理量要求较高，兴建、运营污水处理厂成本高。而不直接排放进入河流，对河流水体补充影响较大，降低河流对生态环境的调节作用和河流的利用价值。

发明内容

本发明的目的是为了克服上述背景技术的不足，提供一种合流制管网溢流雨水拦截分流控制装置，使其能够将生活污水和雨天径流分流、将雨天中期径流和后期径流分流、对污水和雨天径流的处理更有效、对环境影响小、结合地形地势、工艺简单、建设及维护成本低。

本发明提供的一种合流制管网溢流雨水拦截分流控制装置，包括合流制管网和沉砂池，所述合流制管网和沉砂池之间还设有跃流井和分流井，所述合流制管网、跃流井、分流井和沉砂池的底面由高到低依地势设置，所述合流制管网的输出口与跃流井的输入口相连，所述跃流井和分流井的雨水输出口分别与分流井和沉砂池的雨水输入口相连，所述跃流井的污水输出口与市政污水管道相连。

晴天时，合流制管网中的污水流入跃流井中，并通过跃流井流入市政污水管道。降雨初期，混合了生活污水的小流量重污染径流共同流入跃流井，并通过跃流井进入市政污水管道得到处理。降雨中期大流量径流通过跃流井进入到分流井，再经分流井流入沉砂池。

在上述技术方案中，所述跃流井由污水排放沟和雨水排放沟组成，所述污水排放沟的输入口与合流制管网的输出口相连，所述合流制管网的底面高于雨水排放沟的底面，所述雨水排放沟的底面高于污水排放沟的底面，所述污水排放沟的雨水输出口与雨水排放沟的雨水输入口相连，所述雨水排放沟的雨水输出口与分流井的雨水输入口相连，所述污水排放沟的污水输出口与市政污水管道相连。

晴天时，合流制管网中的污水流入跃流井中的污水排放沟，通过污水排放沟流入市政污水管道。降雨初期，混合生活污水的小流量重污染径流共同流入跃流井的污水排放沟，并通过污水排放沟进入市政污水管道得到处理。降雨中期大流量径流跃过跃流井的污水排放沟进入雨水排放沟，并通过雨水排放沟进入分流井。

在上述技术方案中，所述污水排放沟与合流制管网呈90°设置，所述雨水排放沟与合流制管网平行设置。本发明合流制管网溢流雨水拦截分流控制装置是利用合流制管网排放出的径流流速大小及其跃流距离来达到分流的效果，污水排放沟的宽度是合流制管网输出口与雨水排放沟的距离，污水排放沟和合流制管网呈90°设置可以最优化合流制管网输出口与雨水排放沟雨水输入口的距离，同时跃流出的径流方向与污水排放沟垂直，会避免流入污水排放沟。

在上述技术方案中，所述分流井的雨水输出口通过位于分流井底部的输送管与沉砂池的雨水输入口相连。分流井底部的输送管连通分流井和沉砂池。

在上述技术方案中，所述输送管上设有止回阀。所述止回阀防止沉砂池径流回流到分流井。

在上述技术方案中，所述输送管上设有手动阀。当短期内再次降雨时，可以通过关闭手动阀控制再次降雨产生的较洁净径流进入沉砂池。由于沉砂池收集到的污水用于后面的径流处理工序，所以手动阀的作用是当第一次降雨结束后，如果与第二次降雨时间的间隔太短，地面污染物积累量不多，再次降雨产生的径流污染程度并不严重，不需要通过沉砂池进入后面的径流处理设施（如人工湿地）进行处理，以避免增加后续径流处理设施的工作量。

在上述技术方案中，所述分流井的上部设有排放口与下游河流相连的溢流管。所述溢流管的高度与沉砂池设定的溢流水位相同，根据连通器原理，降雨后期的洁净径流在沉砂池的水位达到溢流水位后，自动通过分流井上端的溢流管，流入下游河流。

本发明合流制管网溢流雨水拦截分流控制装置，具有以下有益效果：

1、根据晴天雨天水流流速大小的不同，将晴天水量和流速小的生活污水，直接排入跃流井的污水排放沟并由此进入市政污水管道以得到处理，而雨天径流量大、流速大，直接跃流排入雨水排放沟，使生活污水和雨天径流得到有效分流。

2、分流井位于高低分布的跃流井和沉砂池之间，对中期雨天径流和后期雨天径流分流，当合流制管网送来的是中期雨天径流时，通过跃流井的雨水排放沟的中期雨天径流流入分流井，再经输送管流入沉砂池，当沉砂池水位到达一定高度后，较为洁净的后期雨天径流则通过分流井的溢流管流入下游河流，对环境的不利影响较小。

3、设置手动阀使短期内再次降雨的径流不再排入沉砂池，控制后续径流处理设施的工作量，延长其工作寿命。

4、整个合流制管网溢流雨水拦截分流控制装置结合地形地势，工艺简单，建设及维护成本低。

附图说明

图1为本发明合流制管网溢流雨水拦截分流控制装置的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本发明作进一步的详细描述，但该实施例不应理解为对本发明的限制。

参见图1，本发明合流制管网溢流雨水拦截分流控制装置，包括合流制管网1、跃流井2、分流井3、止回阀4、手动阀5、溢流管6、沉砂池7和输送管8。

所述合流制管网1、跃流井2、分流井3和沉砂池7的底面由高到低依地势设置，所述合流制管网1的输出口与跃流井2的输入口相连，所述跃流井2的雨水输出口与分流井3的雨水输入口相连，所述跃流井2的污水输出口与市政污水管道（图中未示出）相连，其中，所述跃流井2由污水排放沟2.1和雨水排放沟2.2组成，所述污水排放沟2.1的输入口与合流制管网1的输出口相连，所述合流制管网1的底面高于雨水排放沟2.2的底面，所述雨水排放沟2.2的底面高于污水排放沟2.1的底面，所述污水排放沟2.1的雨水输出口与雨水排放沟2.2的雨水输入口相连，所述雨水排放沟2.2的雨水输出口与分流井3的雨水输入口相连，所述污水排放沟2.1的污水输出口与市政污水管道相连；所述污水排放沟2.1与合流制管网1呈90°设置，所述雨水排放沟2.2与合流制管网1平行设置。

所述分流井3的雨水输出口通过位于分流井3底部的输送管8与沉砂池7的雨水输入口相连，所述输送管8上分别设有止回阀4和手动阀5。所述分流井3的上部设有排放口与下游河流（图中未示出）相连的溢流管6。

晴天时，合流制管网1中的污水流入跃流井2中的污水排放沟2.1，并通过污水排放沟2.1流入市政污水管道。降雨初期，混合了生活污水的小流量重污染径流共同流入跃流井2的污水排放沟2.1，并通过污水排放沟2.1进入市政污水管道得到处理。降雨中期大流量径流通过跃流井2的污水排放沟2.1进入雨水排放沟2.2，并通过雨水排放沟2.2进入到分流井3，再经过位于分流井3底部的输送管8流入沉砂池7。所述溢流管6的高度与沉砂池7设定的溢流水位7.1相同，根据连通器原理，降雨后期的洁净径流在沉砂池7的水位达到溢流水位7.1后，自动通过分流井3上端的溢流管6，流入下游河流。输送管8上的止回阀4防止沉砂池径流回流到分流井3。当短期内再次降雨时，可以通过关闭手动阀5控制再次降雨产生的较洁净径流进入沉砂池，这是由于沉砂池7收集到的污水用于后面的径流处理工序，所以手动阀5的作用是当第一次降雨结束后，如果与第二次降雨时间的间隔太短，地面污染物积累量不多，再次降雨产生的径流污染程度并不严重，不需要通过沉砂池7进入后面的径流处理设施（如人工湿地，图中未示出）进行处理，以避免增加后续径流处理设施的工作量。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。

Claims (7)

1.一种合流制管网溢流雨水拦截分流控制装置，包括合流制管网（1）和沉砂池（7），其特征在于：所述合流制管网（1）和沉砂池（7）之间还设有跃流井（2）和分流井（3），所述合流制管网（1）、跃流井（2）、分流井（3）和沉砂池（7）的底面由高到低依地势设置，所述合流制管网（1）的输出口与跃流井（2）的输入口相连，所述跃流井（2）和分流井（3）的雨水输出口分别与分流井（3）和沉砂池（7）的雨水输入口相连，所述跃流井（2）的污水输出口与市政污水管道相连。

2.根据权利要求1所述的合流制管网溢流雨水拦截分流控制装置，其特征在于：所述跃流井（2）由污水排放沟（2.1）和雨水排放沟（2.2）组成，所述污水排放沟（2.1）的输入口与合流制管网（1）的输出口相连，所述合流制管网（1）的底面高于雨水排放沟（2.2）的底面，所述雨水排放沟（2.2）的底面高于污水排放沟（2.1）的底面，所述污水排放沟（2.1）的雨水输出口与雨水排放沟（2.2）的雨水输入口相连，所述雨水排放沟（2.2）的雨水输出口与分流井（3）的雨水输入口相连，所述污水排放沟（2.1）的污水输出口与市政污水管道相连。

3.根据权利要求2所述的合流制管网溢流雨水拦截分流控制装置，其特征在于：所述污水排放沟（2.1）与合流制管网（1）呈90°设置，所述雨水排放沟（2.2）与合流制管网（1）平行设置。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的合流制管网溢流雨水拦截分流控制装置，其特征在于：所述分流井（3）的雨水输出口通过位于分流井（3）底部的输送管（8）与沉砂池（7）的雨水输入口相连。

5.根据权利要求4所述的合流制管网溢流雨水拦截分流控制装置，其特征在于：所述输送管（8）上设有止回阀（4）。

6.根据权利要求4所述的合流制管网溢流雨水拦截分流控制装置，其特征在于：所述输送管（8）上设有手动阀（5）。

7.根据权利要求4所述的合流制管网溢流雨水拦截分流控制装置，其特征在于：所述分流井（3）的上部设有排放口与下游河流相连的溢流管（6）。

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