CN105064274A - 蓄排一体化箱式驳岸 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种蓄排一体化箱式驳岸，至少包括供雨水流入的进水管涵以及可与污水处理设施或初期雨水处理装置连通的截污管涵，还包括箱式驳岸蓄排系统，所述截污管涵与所述箱式驳岸蓄排系统相连通；所述箱式驳岸调蓄系统包括进水侧和出水侧，所述进水侧与所述进水管涵相连通，所述出水侧包括从所述箱式驳岸调蓄系统底部向上延伸的溢流堰底座以及从所述箱式驳岸蓄排系统顶部向下延伸的挡水板。本发明结构简单，集截流、调蓄、排涝于一体，且可以防止箱式驳岸蓄排系统内的水发出臭味，有效地提高了平原城市面源污染治理水平。

Description

蓄排一体化箱式驳岸

技术领域

本发明涉及给排水处理技术领域，尤其涉及一种蓄排一体化箱式驳岸。

背景技术

随着城市的不断发展，不透水下垫面的增加，导致雨天径流量加大，径流洪峰提前，从而无形中增加了城市防洪排涝的压力。同时，受各方面因素的制约，雨污水混接、初期雨水，特别是老城区的雨污水混接问题进一步加剧了城市河道水环境污染以及城市内涝等问题。

为了解决上述的问题，本领域技术人员进行了不断的研究，比如采用闸门或拍门截流管道内混接污水和/或者初期雨水，再利用管道收集后输送到污水处理系统进行处理。如，CN102808448A公开了一种合流制管网旱流污水及初期雨水多功能截流井，如图1所示，包括井体1，井体1具有一延伸到污水厂的污水截流管3、一延伸到调蓄管的初雨截流管4、一与河道贯通的排水口11、一与合流管2贯通的入水口8。截流井还包括设置在井体1内的过滤层，所述过滤层设置在入水口8和排水口11之间以在井体1内形成靠近入水口8一侧的入水区9与靠近排水口11一侧的排水区10；所述过滤层包括设置在井体3上部的挡板5、设置在井体3下部的溢流堰7和设置在挡板5与溢流堰7之间的过滤网6，挡板5上开设有通孔12。本发明可以对过滤层进行自清洗，提高截流效果和使用寿命，减少河道污染。但是，由于本发明根据不同的水位对污水进行分流，暴雨季，容易由于水流不畅而影响正常排涝，并且上述截流井施工难度大，占地面积较大，不适宜在市区大面积应用。

又如，CN104563060A公开了了一种兼顾截流、调蓄、排涝功能的堤岸及改善水环境的方法，如图2所示，包括箱涵、雨污水入流管1，所述箱涵包括箱涵顶板2、箱涵底板3、迎水侧壁4、挡土侧壁5，所述箱涵顶板2、箱涵底板3横向设置，所述迎水侧壁4、挡土侧壁5纵向设置在箱涵顶板2、箱涵底板3的两侧使所述箱涵的断面呈矩形，所述迎水侧壁4设置在靠近河道一侧，所述挡土侧壁5设置在靠近土层一侧，该迎水侧壁4、挡土侧壁5与箱涵顶板2、箱涵底板3的连接处均设有加强部，使箱涵的结构更趋稳定，安全可靠，所述箱涵底板3两侧分别向下延伸形成防滑前趾6和防滑后趾7，保证箱涵在施工时的稳定性，增强其抗倾覆的能力，该雨污水入流管1的出口设置在挡土侧壁5上，流体随雨污水入流管1进入该箱涵中，所述迎水侧壁4上还设有溢流槽40，当流体表面超过溢流槽40时，可使流体侧流。上述的结构设计，兼顾截流、调蓄、排涝功能于一体，具有成本较低的优势。但上述的结构设计，不仅占用面积较大，暴雨季节容易发生倒灌，而且在干旱季节，存留于箱涵内的污水，容易发出臭味，对周围的环境造成二次污染。

因此，本领域技术人员亟需研究一种具有截流混接污水、调蓄初期雨水、排泄城市涝水等多功能一体化，且可以防止存留于箱式驳岸蓄排系统内的污水发出臭味的箱式驳岸调蓄结构。

发明内容

有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明所要解决的技术问题是提供一种集截流、调蓄、排涝于一体，且可以防止箱式驳岸蓄排系统内的污水发出臭味的蓄排一体化箱式驳岸。

为实现上述目的，本发明提供了一种蓄排一体化箱式驳岸，至少包括供雨污水流入的进水管涵以及与污水处理设施或初期雨水处理设施连通的截污管涵，还包括箱式驳岸调蓄系统，所述排水管涵与所述箱式驳岸调蓄系统相连通；所述箱式驳岸调蓄系统包括进水侧和出水侧，所述进水侧与所述进水管涵相连通，所述出水侧包括从所述箱式驳岸蓄排系统底部向上延伸的溢流堰底座以及从所述箱式驳岸蓄排系统顶部向下延伸的挡水板，所述溢流堰底座的上端部还设置有溢流堰；所述挡水板的下端部至所述进水侧的距离大于所述溢流堰的上端部至所述进水侧的距离；所述溢流堰的顶部高于所述挡水板的底部，所述挡水板的底部低于河道正常水位；所述溢流堰的顶部与所述挡水板底部之间形成有一流体通道。

在一些具体实施方式中，所述箱式驳岸蓄排系统外还设置有圩内河道和圩外河道，所述圩内河道与所述圩外河道不连通。

在一些具体实施方式中，所述圩内河道与所述圩外河道之间还设置有提升设施，所述圩内河道的雨水通过所述提升设施提升至所述圩外河道。。

在一些具体实施方式中，所述箱式驳岸蓄排系统采用钢筋砼结构。

在一些具体实施方式中，所述箱式驳岸蓄排系统的顶盖上方设置有绿化带或者亲水平台

本发明的有益效果：

本发明由于上述结构设计，在雨污水进水管与河道之间设置有箱式驳岸蓄排系统，水量较少(即无雨、小雨)时，雨污水排入箱式驳岸蓄排系统，然后通过截污管涵排入污水处理系统，实现对雨污水的截流；当水量较大(即大雨)时，箱式驳岸蓄排系统内的污水可以越过溢流堰排入河道，有效地防止城市内涝的发生。

本发明的上述结构设计，在出水侧的溢流堰底座的上端部设置有溢流堰，溢流堰的宽度较大，极大地降低了堰式截流的堰上水头，使之适用范围更大。

本发明的上述结构设计，在溢流堰的顶部和挡水板的底部之间形成有一流体通道，并将溢流堰的顶部设计为高于挡水板的底部，挡水板的底部低于河道正常水位，因此，河道水位正常或者高于挡水板的底部时，在溢流堰与挡水板之间形成一水封结构，箱式驳岸蓄排系统内的异味无法穿越水封结构散发至河道的周围，降低了箱式驳岸蓄排系统内的污水可能对环境造成的二次污染。

本发明的上述结构设计，在箱式驳岸蓄排系统外还设置有圩内河道和圩外河道，圩外河道、圩内河道与箱式驳岸蓄排系统组合成连续的综合蓄排系统，当有特大暴雨时，一部分雨水可以通过圩内河道排至圩外河道。由于在圩内河道和圩外河道之间还设置有泵站，泵站内设置有提升设施，从而可以将部分雨水通过设置于泵站的提升设施提升至圩外河道，弥补圩内河道排涝不足的问题，提高了防洪排涝的能力。同时，由于将蓄排系统和圩内河道、圩外河道设计为一体化结构，占地面积小，成本低，适合在用地紧张的市区内大范围推广应用。

本发明的上述结构设计，在箱式驳岸蓄排系统外设置有过滤装置，避免雨污水中的漂浮物质、悬浮物质、沉积物质等杂质进入污水处理系统，提高了水质，降低了后期污水处理的成本。

以下将结合附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本发明的目的、特征和效果。

附图说明

图1为现有技术中一种合流制管网旱流污水及初期雨水多功能截流井。

图2为另一现有技术中一种兼顾截流、调蓄、排涝功能的堤岸及改善水环境的方法。

图3为本发明一具体实施方式的剖视结构示意图。

图4为图3中A-A向的结构示意图。

图5为本发明又一具体实施方式的系统布置示意图。

图中：进水管涵1，箱式驳岸蓄排系统2，进水侧21，出水侧22，溢流堰底座221，挡水板222，溢流堰23，箱式驳岸蓄排系统上部24，圩内河道3，防涝泵站31，河道泵闸32，圩外河道4，河道5，水封结构6，混接污水/初期雨水泵站7。

具体实施方式

实施例1

如图3至图4所示，本实施例提供了一种蓄排一体化箱式驳岸，包括供混接污水、雨水流入的进水管涵1，与污水处理系统连通的截污管涵(图中未显示)，以及箱式驳岸蓄排系统2，截污管涵与箱式驳岸蓄排系统2相连通。由于箱式驳岸蓄排系统2具有一定的容纳空间，可以容纳一定的水量，当流入箱式驳岸蓄排系统2内的水量较少时，比如图3中的Ht位置时，雨污水(即雨水和/或者污水，下同)存留于箱式驳岸蓄排系统；当箱式驳岸蓄排系统内的雨污水到达截污管涵所在的水位时，通过截污管涵排入污水处理系统，实现对雨污水的截流的目的。

如图3所示，箱式驳岸蓄排系统2包括进水侧21和出水侧22，进水侧21与进水管涵1相连通，雨污水通过进水管涵1进入箱式驳岸蓄排系统2内。

出水侧22包括从箱式驳岸蓄排系统底部向上延伸的溢流堰底座221以及从箱式驳岸蓄排系统顶部向下延伸的挡水板222，溢流堰底座221的上端部还设置有溢流堰23。

挡水板222的下端部至进水侧21的距离大于溢流堰23的上端部至进水侧21的距离，如图3所示，溢流堰底座与挡水板沿垂直方向错位设置，挡水板在溢流堰底座的外侧，溢流堰设置于溢流堰底座的上端部，并在溢流堰与挡水板之间形成一流体通道(其中流体可以为混接污水，雨污水等)，当箱式驳岸蓄排系统内的雨污水的水位Hs高于溢流堰23的顶部时，较干净的雨水跨过溢流堰23的顶部，通过该通道流入河道3中。

在其他实施例中，溢流堰底座和挡水板也可以采用其他的设计方式，比如分段设置等。

设置于出水侧22溢流堰底座221的上端部的溢流堰23沿箱式驳岸蓄排系统2的长度方向设置，长度较长，极大地降低了堰式截流的堰上水头，使之适用范围更大。

如图3所示，溢流堰23的顶部高于挡水板222的底部，挡水板222的底部低于河道正常水位Hn。由于将溢流堰的顶部设计为高于挡水板的底部，挡水板的底部低于河道正常水位。因此，河道水位处于正常水平，亦或河道水位高于挡水板底部时，挡水板两侧的水形成一连通器，即溢流堰与挡水板之间的水与河道内的水处于同一水平面，从而在溢流堰与挡水板之间形成一水封结构6，箱式驳岸蓄排系统内的异味无法穿越水封结构6散发至河道周围，水封结构的设置避免了箱式驳岸蓄排系统内的污水可能对周围环境造成的二次污染。

本发明的溢流堰底座和挡水板的相对高度差的设计，根据当地的气候特点进行相应的调整。比如，对于河道水位变化较大的区域，为了防止蓄排系统内的水发出的臭味外逸，可以将挡水板的底部设置得更低一些。

实施例2

本实施例与实施例1基本相同，其不同之处在于，如图5所示，为了提高实施例1中箱式驳岸的排洪排涝的能力，在箱式驳岸蓄排系统外还设置有圩内河道3与圩外河道4，圩内河道3通过提升设施与圩外河道4相连通。当有特大暴雨时，一部分雨水可以通过圩内河道排至圩外河道，提高了蓄排一体化箱式驳岸防洪防涝的能力。

如图5所示，为了便于在下暴雨时将雨污水及时通过箱式驳岸排入圩外河道，在箱式驳岸蓄排系统靠近圩外河道处还设置有防涝泵站31和河道泵闸32，防涝泵站31中设置有提升设施，部分雨水通过泵站的提升设施提升至圩外河道，弥补圩内河道排涝不足的问题，提高了结构防洪排涝的能力。同时在圩内河道交接处还可设置有混接污水/初期雨水泵站7。由于将调蓄结构和防涝排涝结构进行一体化的结构设计，占地面积小，成本低，从而进一步扩大了其应用范围，创造了更大的经济效益。

为了进一步提高进入污水处理系统的雨污水的水质，降低后期雨污水处理的成本，对雨污水中的漂浮物质、悬浮物质、沉积物质等杂质进行拦截，箱式驳岸蓄排系统外混接污水/初期雨水泵站7内还可设置过滤装置(图中未显示)。过滤装置可以根据当地的具体环境条件进行设置，过滤装置的安装方式，优选为可拆卸的安装方式，对于固定安装的过滤装置，也可以采用反冲洗的方式对积聚于其上的杂质进行清洗。过滤装置的结构形式，可以根据当地的水质情况，选用网状结构或者平行槽结构等公知的过滤网结构形式，在此不再赘叙。

为了便于对箱式驳岸蓄排系统内部进行清洗，箱式驳岸蓄排系统内还可以设置在线或离线自动冲洗设施。

在一些具体实施方式中，箱式驳岸蓄排系统采用钢筋砼结构，优选为整体式结构，整体式结构的箱式驳岸蓄排系统的结构刚度大，整体性好，结构轻，对地基压力小。

在一些具体实施方式中，箱式驳岸蓄排系统的上方24可以设置供行人行走的路面，优选在其顶盖上方设置绿化带或者亲水平台，以便于美化环境，涵养水源。

在一些具体实施方式中，为了保障行人的安全，在箱式驳岸靠近河道的一侧还可以设置护栏，以防止行人落入河道发生危险。

本发明的具体应用情况如下：

旱天时，混接污水通过进水管涵1排至箱式驳岸蓄排系统2内，然后通过截污管涵排入污水处理系统进行集中处理；雨天时，初期雨水、混接污水通过进水管涵1进入箱式驳岸蓄排系统2内，然后通过截污管涵排入污水处理系统进行集中处理；暴雨时，初期雨水、混接污水通过进水管涵1进入箱式驳岸蓄排系统2内，当箱式驳岸蓄排系统2内的水位Hs超过溢流堰23的顶部时，超出调蓄能力的后期雨水跨过溢流堰23排放至河道5；特大暴雨时，一部分雨水通过圩内河道3排至圩外河道4，一部分雨水可利用前述调蓄设施的输送，如提升设施，将部分雨水提升至圩外河道，一部分雨水依然可通过溢流堰23排至河道5外。

以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (5)

1.一种蓄排一体化箱式驳岸，至少包括供雨水流入的进水管涵以及与污水处理设施或初期雨水处理设施连通的截污管涵，其特征在于，还包括箱式驳岸蓄排系统，所述截污管涵与所述箱式驳岸蓄排系统相连通；所述箱式驳岸蓄排系统包括进水侧和出水侧，所述进水侧与所述进水管涵相连通，所述出水侧包括从所述箱式驳岸蓄排系统底部向上延伸的溢流堰底座以及从所述箱式驳岸蓄排系统顶部向下延伸的挡水板，所述溢流堰底座的上端部还设置有溢流堰；所述挡水板的下端部至所述进水侧的距离大于所述溢流堰的上端部至所述进水侧的距离；所述溢流堰的顶部高于所述挡水板的底部，所述挡水板的底部低于河道正常水位；所述溢流堰的顶部与所述挡水板底部之间形成有一流体通道。

2.如权利要求1所述的蓄排一体化箱式驳岸，其特征在于，所述箱式驳岸蓄排系统外还设置有圩内河道和圩外河道，所述圩内河道与所述圩外河道不连通。

3.如权利要求2所述的蓄排一体化箱式驳岸，其特征在于，所述圩内河道与所述圩外河道之间还设置有提升设施，所述圩内河道的雨水通过所述提升设施提升至所述圩外河道。

4.如权利要求1至3任一项所述的蓄排一体化箱式驳岸，其特征在于，所述箱式驳岸蓄排系统采用钢筋砼结构。

5.如权利要求4所述的蓄排一体化箱式驳岸，其特征在于，所述箱式驳岸蓄排系统的顶盖上方设置有绿化带或者亲水平台。