CN109267635A - 一种城市道路雨水截污处理系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种城市道路雨水截污处理系统，包括设有窨井盖的排水井，排水井下端呈封闭设置，排水井一侧连通有排水主管，排水主管包括中间管和连接管，连接管连通中间管上端，中间管下端连通有大流量排水管和小流量排水管，小流量排水管内设有过滤组件，排水井下端连接有汇集管，汇集管连通排水井和小流量排水管，中间管上转动连接有用于封闭大流量排水管的密封板，密封板下端转动连接于中间管，密封板和中间管之间安装有扭簧，密封板和所述密封板上连接有第一驱动机构。当雨量较大时，排水井内会有较多积水，此时第一驱动机构带动密封板转动，使经过排水井和中间管直接排到大流量排水管内，从而加速排水，减小城市道路积水或内涝的概率。

Description

一种城市道路雨水截污处理系统

技术领域

本发明涉及城市道路雨水处理技术领域，具体涉及一种城市道路雨水截污处理系统。

背景技术

道路在城市规划与建设中占有举足轻重的地位，快速城市化背景下，道路不透水表面面积不断增加，雨水无法下渗导致地表雨水径流增加。目前，我国城市道路占建设用地的比例一般为10～15％，国外有些城市甚至超过30～40％。因此，为了协调城市发展中人和环境之间的矛盾，如何把握日益增加的道路与城市环境的关系，妥善处理道路建设对环境、水资源等带来的干扰和影响，就成为一个值得认真对待的重大问题。

现有的城市排水，都是通过窨井盖、雨水篦子等将雨水初步过滤，然后直接排到市政管道中。虽然窨井盖和雨水篦子有初步过滤的功能，但其实起不到多少过滤的效果，仅仅是为了防止行人掉落到市政管道中。

为了对雨水进行过滤，也出现了许多带有过滤功能的雨水截污处理系统。但是当雨量较大时，若依旧对雨水进行过滤，则会导致排水速度变慢，导致城市道路积水或内涝。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种城市道路雨水截污处理系统，可对雨水进行过滤，同时也可减小城市道路积水或内涝的概率。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：

一种城市道路雨水截污处理系统，包括设有窨井盖的排水井，所述排水井下端呈封闭设置，所述排水井一侧连通有排水主管，所述排水主管包括沿竖直方向设置的中间管和用于连通排水井的连接管，所述连接管连通中间管上端，所述中间管下端连通有大流量排水管和小流量排水管，所述小流量排水管内设有过滤组件，所述排水井下端连接有用于排出排水井内预留水量的汇集管，所述汇集管连通排水井和小流量排水管，所述中间管上转动连接有用于封闭大流量排水管的密封板，所述密封板下端转动连接于中间管，所述密封板和中间管之间安装有用于使密封板保持稳定密封大流量排水管状态的扭簧，所述密封板和所述密封板上连接有用于当排水井内积水量到一定值后驱动密封板转动使密封板封闭小流量排水管的第一驱动机构。

通过采用上述技术方案，当雨量较小时，雨水经过排水井和汇集管进入到小流量排水管内，或经过排水井和中间管进入到小流量排水管内，然后经过过滤组件过滤后排入市政管道内。当雨量较大时，排水井的进水速度大于其排水速度，故排水井内会有较多积水，此时第一驱动机构带动密封板转动，使经过排水井和中间管直接排到大流量排水管内，不再经过过滤组件，从而加速排水，减小城市道路积水或内涝的概率。当排水井内的积水变少后，密封板在扭簧的带动下朝向大流量排水管运动，从而使雨水继续进入到小流量排水管内，或经过排水井和中间管进入到小流量排水管内，然后经过过滤组件过滤后排入市政管道内。

本发明的进一步设置为：所述第一驱动机构包括连接于密封板上端的连接绳、随排水井内水位变化而沿竖直方向浮动的浮球、用于导向连接绳的导向轮组。

通过采用上述技术方案，在排水井内积水较多的情况下，浮球上浮，从而拉动密封板朝向小流量排水管一侧转动，使经过排水井和中间管直接排到大流量排水管内，不再经过过滤组件，从而加速排水。当排水井内的积水变少后，浮球下浮，密封板在扭簧的带动下朝向大流量排水管运动，从而使雨水进入到小流量排水管内，或经过排水井和中间管进入到小流量排水管内，然后经过过滤组件过滤后排入市政管道内。

本发明的进一步设置为：所述连接绳呈弹性设置，所述连接绳可储存的弹性势能大于所述密封板封闭小流量排水管时扭簧所储存的弹性势能。

通过采用上述技术方案，从而使积水逐渐上升和下降时，连接绳一直对浮球有一个牵引力，使浮球可更稳定的上浮或者下降。

本发明的进一步设置为：所述导向轮组包括若干个导向轮，所述导向轮外壁开设有环槽，所述连接绳嵌设于环槽内。

通过采用上述技术方案，环槽对连接绳有一限位力，可使连接绳可稳定的按照一定轨迹运动，使浮球可更稳定的上浮或者下降。

本发明的进一步设置为：所述小流量排水管包括连接中间管的进水管、连接进水管下端且沿竖直方向设置的中存管、连通中存管下端的排渣管和连通中存管下单的排液管，所述过滤组件包括转动连接于中存管下端的过滤板，所述过滤板上开设有过滤孔，所述过滤孔沿竖直方向的的投影落于排液管内，所述过滤板未开设有过滤孔的一端呈向下倾斜设置，所述中存管内安装有用于驱动过滤板呈水平设置并封闭中存管的第二驱动机构。

通过采用上述技术方案，一般情况下，堆积在过滤板上的垃圾会沿着过滤板下滑到排渣管内，当有水下来时，第二驱动机构带动过滤板转动，从而实现对中存管的封闭。雨水可经过过滤板过滤后再流到排水管内，从而净化污水。等又无雨水流下时，第二驱动机构不再带动其运动，由于重心在过滤板未开设有过滤孔的一端，故过滤板再次倾斜，过滤板上的固体废物可沿过滤板进入到排渣管内，如何循环，实现对雨水的过滤。

本发明的进一步设置为：所述中存管内壁设有用于防止过滤板转动到朝向其设有过滤孔一端向下倾斜的第一挡板。

通过采用上述技术方案，第一挡板对过滤板有一限位力，可防止过滤板过度转动，确保过滤板可封闭中存管。

本发明的进一步设置为：所述第二驱动机构机构包括位于过滤板上方且转动连接于中存管的缓存板、沿竖直方向设置且转动连接于缓存板下方的顶杆，所述顶杆沿竖直方向的投影落于过滤板开设有过滤孔的一端，所述缓存板封闭中存管，所述缓存板的转动轴心高于所述缓存板重心，所述中存管上设有防止缓存板远离顶杆一端向下倾斜的第二挡板，所述顶杆抵接于过滤板上端面。

通过采用上述技术方案，有雨水时，缓存板转动，使缓存板一端下降，此时顶杆向下运动，从而驱动过滤板呈水平设置并封闭中存管。当无水时，缓存板转动至封闭中存管的状态，此时过滤板失去顶杆对其的限位力，在其重心的作用下，过滤板转动到未开设有过滤孔的一端呈向下倾斜的状态。

本发明的进一步设置为：所述排液管和所述大流量排水管合管形成排水总管。

通过采用上述技术方案，从而使雨水可汇集到一起，更方便的运输到下一处理工位。

本发明具有以下优点：1、可对雨水进行过滤，同时也可减小城市道路积水或内涝的概率；2、减小了由于过滤板上固体垃圾过多，而导致过滤板堵塞的概率。

附图说明

图1为实施例的结构示意图；

图2为雨水量较小或无雨水时实施例在排水主管处的局部示意图；

图3为实施例中导向轮的剖视图；

图4为雨水量较大时实施例在排水主管处的局部示意图；

图5为无雨水时实施例在中存管处的局部示意图；

图6为有雨水时实施例在中存管处的局部示意图。

附图标记：1、窨井盖；2、排水井；3、排水主管；4、中间管；5、连接管；6、大流量排水管；7、小流量排水管；8、过滤组件；9、汇集管；10、密封板；11、第一驱动机构；12、连接绳；13、浮球；14、导向轮组；15、导向轮；16、环槽；17、进水管；18、中存管；19、排渣管；20、排液管；21、过滤板；22、过滤孔；23、第二驱动机构；24、第一挡板；25、缓存板；26、顶杆；27、第二挡板；28、排水总管。

具体实施方式

如图1和图2所示，一种城市道路雨水截污处理系统，包括设有窨井盖1的排水井2排水井2下端呈封闭设置，排水井2一侧连通有排水主管3。排水主管3包括沿竖直方向设置的中间管4和用于连通排水井2的连接管5，连接管5连通中间管4上端。中间管4下端连通有大流量排水管6和小流量排水管7。小流量排水管7内设有过滤组件8。排水井2下端连接有用于排出排水井2内预留水量的汇集管9，汇集管9连通排水井2和小流量排水管7。中间管4上转动连接有用于封闭大流量排水管6的密封板10，密封板10下端转动连接于中间管4。密封板10和中间管4之间安装有用于使密封板10保持稳定密封大流量排水管6状态的扭簧（在图中未示出）。密封板10和所述密封板10上连接有第一驱动机构11。当排水井2内积水量到一定值后，第一驱动机构11可驱动密封板10转动，使密封板10封闭小流量排水管7。

当雨量较小时，雨水经过排水井2和汇集管9进入到小流量排水管7内，或经过排水井2和中间管4进入到小流量排水管7内，然后经过过滤组件8过滤后排入市政管道内。当雨量较大时，排水井2的进水速度大于其排水速度，故排水井2内会有较多积水，此时第一驱动机构11带动密封板10转动，使经过排水井2和中间管4直接排到大流量排水管6内，不再经过过滤组件8，从而加速排水，减小城市道路积水或内涝的概率。当排水井2内的积水变少后，密封板10在扭簧的带动下朝向大流量排水管6运动，从而使雨水继续进入到小流量排水管7内，或经过排水井2和中间管4进入到小流量排水管7内，从而继续对雨水进行过滤。

如图1和图2所示，具体的，第一驱动机构11包括连接于密封板10上端的连接绳12、随排水井2内水位变化而沿竖直方向浮动的浮球13、用于导向连接绳12的导向轮组14。连接绳12呈弹性设置，连接绳12可储存的弹性势能大于密封板10封闭小流量排水管7时扭簧所储存的弹性势能。即连接绳12在浮球13上浮到一定位置后，可驱动密封板10相对中间管4转动。导向轮组14包括若干个导向轮15，且依次沿着中间管4管壁、连接管5管壁和排水井2侧壁设置。如图3所示，导向轮15外壁开设有环槽16，连接绳12依次嵌设于每个导向轮15的环槽16内。

如图2和图4所示，在排水井2内积水较多的情况下，浮球13上浮，连接绳12蓄力，当连接绳12的对密封板10的拉力大于扭簧的力时，连接绳12拉动密封板10朝向小流量排水管7一侧转动，直到密封板10封闭小流量排水管7。使经过排水井2和中间管4直接排到大流量排水管6内，不再经过过滤组件8，从而加速排水。当排水井2内的积水变少后，浮球13下浮，密封板10失去连接绳12对其的拉力，密封板10在扭簧的带动下朝向大流量排水管6运动，直到密封板10封闭大流量排水管6。从而使雨水进入到小流量排水管7内，或经过排水井2和中间管4进入到小流量排水管7内。

具体的，如图1所示，小流量排水管7包括连接中间管4的进水管17、连接进水管17下端且沿竖直方向设置的中存管18、连通中存管18下端的排渣管19和连通中存管18下单的排液管20。排液管20和所述大流量排水管6合管形成排水总管28。雨水经过过滤组件8过滤后，流入到排液管20内，并与大流量排水管6内的雨水汇集，排放到下一工位。

如图1和图5所示，为了减小由于过滤组件8上固体垃圾过多，而导致过滤组件8堵塞的概率。过滤组件8包括转动连接于中存管18下端的过滤板21。如图6所示，过滤板21上开设有过滤孔22，当过滤板21呈水平设置时，过滤板21密封中存管18，过滤孔22沿竖直方向的的投影落于排液管20内。如图5所示，自然状态下，由于过滤板21未开有过滤孔22的一端较重，故过滤板21未开设有过滤孔22的一端呈向下倾斜设置。

如图5所示，中存管18内安装有第二驱动机构23。第二驱动机构23机构包括位于过滤板21上方且转动连接于中存管18的缓存板25、沿竖直方向设置且转动连接于缓存板25下方的顶杆26。缓存板25封闭中存管18，缓存板25的转动轴心高于所述缓存板25重心，中存管18上设有防止缓存板25远离顶杆26一端向下倾斜的第二挡板27。顶杆26沿竖直方向的投影落于过滤板21开设有过滤孔22的一端，顶杆26抵接于过滤板21上端面。

如图5和图6所示，有雨水时，缓存板25在水流的作用下转动，使缓存板25一端下降，此时顶杆26向下运动，顶杆26对过滤板21有一推力，从而驱动过滤板21呈水平设置并封闭中存管18。雨水可经过过滤板21过滤后再流到排水管内，从而净化污水。当无雨水时，缓存板25转动至封闭中存管18的状态，此时过滤板21失去顶杆26对其的限位力，在其重心的作用下，过滤板21转动到未开设有过滤孔22的一端呈向下倾斜的状态。堆积在过滤板21上的垃圾会沿着过滤板21下滑到排渣管19内。从而减小由于过滤组件8上固体垃圾过多，而导致过滤组件8堵塞的概率。

如图5和图6所示，为了确保转动后的过滤板21可封闭中存管18，中存管18内壁沿其径向设有第一挡板24，第一挡板24对过滤板21有一限位，可确保过滤板21在被顶杆26顶压的过程中，可转动到封闭中存管18的状态，而不会过度转动。

综上所述，该城市道路雨水截污处理系统的工作原理如下：

在初始状态使，密封板10封闭大流量排水管6，缓存板25封闭中存管18，过滤板21未开设有过滤孔22的一端呈向下倾斜设置。

当雨量较小时，雨水经过排水井2和汇集管9进入到小流量排水管7内，或经过排水井2和中间管4进入到小流量排水管7内，然后进入到中存管18内。缓存板25在水流的作用下转动，使缓存板25一端下降，此时顶杆26向下运动，顶杆26对过滤板21有一推力，从而驱动过滤板21呈水平设置并封闭中存管18。然后经过过滤组件8过滤后排入市政管道内。

当无雨水需排放时，缓存板25转动至封闭中存管18的状态，此时过滤板21失去顶杆26对其的限位力，在其重心的作用下，过滤板21转动到未开设有过滤孔22的一端呈向下倾斜的状态。堆积在过滤板21上的垃圾会沿着过滤板21下滑到排渣管19内。从而减小由于过滤组件8上固体垃圾过多，而导致过滤组件8堵塞的概率。

当雨量较大时，排水井2的进水速度大于其排水速度，故排水井2内会有较多积水，此时浮球13上浮，连接绳12蓄力，当连接绳12的对密封板10的拉力大于扭簧的力时，连接绳12拉动密封板10朝向小流量排水管7一侧转动，直到密封板10封闭小流量排水管7。使经过排水井2和中间管4直接排到大流量排水管6内，不再经过过滤组件8，从而加速排水，减小城市道路积水或内涝的概率。

当排水井2内的积水变少后，浮球13下浮，密封板10失去连接绳12对其的拉力，密封板10在扭簧的带动下朝向大流量排水管6运动，直到密封板10封闭大流量排水管6。从而使雨水进入到小流量排水管7内，或经过排水井2和中间管4进入到小流量排水管7内。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种城市道路雨水截污处理系统，包括设有窨井盖（1）的排水井（2），其特征是：所述排水井（2）下端呈封闭设置，所述排水井（2）一侧连通有排水主管（3），所述排水主管（3）包括沿竖直方向设置的中间管（4）和用于连通排水井（2）的连接管（5），所述连接管（5）连通中间管（4）上端，所述中间管（4）下端连通有大流量排水管（6）和小流量排水管（7），所述小流量排水管（7）内设有过滤组件（8），所述排水井（2）下端连接有用于排出排水井（2）内预留水量的汇集管（9），所述汇集管（9）连通排水井（2）和小流量排水管（7），所述中间管（4）上转动连接有用于封闭大流量排水管（6）的密封板（10），所述密封板（10）下端转动连接于中间管（4），所述密封板（10）和中间管（4）之间安装有用于使密封板（10）保持稳定密封大流量排水管（6）状态的扭簧，所述密封板（10）和所述密封板（10）上连接有用于当排水井（2）内积水量到一定值后驱动密封板（10）转动使密封板（10）封闭小流量排水管（7）的第一驱动机构（11）。

2.根据权利要求1所述的一种城市道路雨水截污处理系统，其特征是：所述第一驱动机构（11）包括连接于密封板（10）上端的连接绳（12）、随排水井（2）内水位变化而沿竖直方向浮动的浮球（13）、用于导向连接绳（12）的导向轮组（15）件（14）。

3.根据权利要求2所述的一种城市道路雨水截污处理系统，其特征是：所述连接绳（12）呈弹性设置，所述连接绳（12）可储存的弹性势能大于所述密封板（10）封闭小流量排水管（7）时扭簧所储存的弹性势能。

4.根据权利要求3所述的一种城市道路雨水截污处理系统，其特征是：所述导向轮组（15）包括若干个导向轮（15），所述导向轮（15）外壁开设有环槽（16），所述连接绳（12）嵌设于环槽（16）内。

5.根据权利要求4所述的一种城市道路雨水截污处理系统，其特征是：所述小流量排水管（7）包括连接中间管（4）的进水管（17）、连接进水管（17）下端且沿竖直方向设置的中存管（18）、连通中存管（18）下端的排渣管（19）和连通中存管（18）下单的排液管（20），所述过滤组件（8）包括转动连接于中存管（18）下端的过滤板（21），所述过滤板（21）上开设有过滤孔（22），所述过滤孔（22）沿竖直方向的的投影落于排液管（20）内，所述过滤板（21）未开设有过滤孔（22）的一端呈向下倾斜设置，所述中存管（18）内安装有用于驱动过滤板（21）呈水平设置并封闭中存管（18）的第二驱动机构（23）。

6.根据权利要求5所述的一种城市道路雨水截污处理系统，其特征是：所述中存管（18）内壁设有用于防止过滤板（21）转动到朝向其设有过滤孔（22）一端向下倾斜的第一挡板（24）。

7.根据权利要求6所述的一种城市道路雨水截污处理系统，其特征是：所述第二驱动机构（23）机构包括位于过滤板（21）上方且转动连接于中存管（18）的缓存板（25）、沿竖直方向设置且转动连接于缓存板（25）下方的顶杆（26），所述顶杆（26）沿竖直方向的投影落于过滤板（21）开设有过滤孔（22）的一端，所述缓存板（25）封闭中存管（18），所述缓存板（25）的转动轴心高于所述缓存板（25）重心，所述中存管（18）上设有防止缓存板（25）远离顶杆（26）一端向下倾斜的第二挡板（27），所述顶杆（26）抵接于过滤板（21）上端面。

8.根据权利要求7所述的一种城市道路雨水截污处理系统，其特征是：所述排液管（20）和所述大流量排水管（6）合管形成排水总管（28）。