CN109518788A - 一种源头智慧收集初期雨水的工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明的一种源头智慧收集初期雨水的工艺，可通过初雨智慧收集装置在源头精确、高效地对初期雨水进行截留储存，极大地避免了初期雨水与后期干净雨水混合而造成的初雨溢流现象；多个初雨智慧收集装置的初雨排空管通过初雨连通管相连，构成区域控制单元，连通管就近接入污水检查井。电动闸阀采用无线通讯方式与区域控制中心进行数据通讯，区域控制中心通过物联网控制电动闸阀，结合智慧水务，不同区域各控制单元初雨分时段、分批次排入污水厂，能够极大地降低初期雨水对污水厂的冲击，该工艺既适用于自排雨水系统，亦适用于强排雨水系统，其应用具有明显的社会效益和环境效益。
Description
技术领域
本发明涉及一种源头智慧收集初期雨水的工艺，具体地涉及一种能够在源头及时、精确、高效地截留初期雨水，避免初期雨水排入收纳水体而带来的环境污染的工艺，属环境保护领域。
背景技术
随着城市地面污染的加剧，雨水径流污染愈加严重，尤其是污染最为严重的初期雨水径流，初期雨水即为降雨初期时的雨水，降雨径流中所携带污染物几乎都集中在初期几毫米雨水中，国内有研究认为，一般对初雨控制量在6mm~8mm时可控制60%~80%的污染量。我国对初期雨水收集处理还处于初期阶段，由于国内目前并没有完善的初期雨水收集设施，导致初期雨水往往直接排入地表水体，给水环境造成了一定程度的污染。
目前，国内主要采用截流井及在管网系统末端设置初期雨水调蓄池来收集初期雨水，虽在一定程度上控制了径流污染，但是难以准确按设计要求控制初期雨水量，增大了污水处理厂的处理水量，对污水厂处理工艺冲击较大；同时当汇水面积较大时，初雨收集率较低。
如何精确、高效的对初期雨水进行收集，是目前控制径流污染所需解决的一大难题。
发明内容
本发明的目的是提供一种即能够在源头及时、精确、高效地截留初期雨水，避免初期雨水排入受纳水体而带来的环境污染；又能够结合智慧水务，实现初期雨水的分区域、分批次排放，降低初雨排放对污水厂冲击的工艺。
为了达到上述目的，本发明的技术方案如下：一种源头智慧收集初期雨水的工艺，其特征在于：在雨水收集口设置初雨智慧收集装置，初雨智慧收集装置入口处设置格网，初雨智慧收集装置包括初雨池和净雨池，初雨池在净雨池下方，初雨池与净雨池之间通过可拆卸式拱形扰流板相隔，可拆卸式拱形扰流板边缘开有孔洞，净雨池设置雨水连通管，接入雨水检查井；初雨池底部设置初雨排空管道，初雨排空管道设电动闸阀，多个初雨智慧收集装置的初雨排空管通过初雨连通管相连，构成区域控制单元，初雨连通管接入污水检查井，所述电动闸阀采用无线通讯方式与区域控制中心进行数据通讯；
初期雨水经过格网去除较大漂浮物后进入初雨收集装置中初雨池，待初期雨水池存满后，后期干净雨水通过净雨池雨水连通管排入雨水检查井，初期雨水在初雨池中暂存，待降雨结束后，区域控制中心依次控制电动闸阀开启，初雨池内存储初雨通过初雨排空管排入污水检查井，最终通过污水管道进入污水处理厂进行处理。
进一步地，所述雨水收集装置的上方设置雨水篦子，所述雨水收集装置的入口处设置有格网，格网为可拆卸式，格网有效过水断面A不应小于雨水篦子过水断面A1,即应满足A≥A1。
进一步地，净雨池与初雨池之间的可拆卸式拱形扰流板，呈当中高边缘低的拱形结构，其边缘均匀布置多个过水孔。
进一步地，可拆卸式拱形扰流板边缘均匀布置6~10个过水孔，过水孔直径为40~60mm。
进一步地，净雨池中的雨水连通管管顶距雨水收集装置的顶部的距离为600~800mm，扰流板底部距雨水连通管管底应有80~120mm。
进一步地，初雨池的容积V应不小于装置服务面积内所需截留初期雨水量产生的径流初期雨水量V1。
进一步地，电动闸阀可结合周边照明系统，采用太阳能板或风力发电组合供电系统进行供电，供电系统由太阳能板、风力发电装置、电源控制器、蓄电池组成。
本发明的一种源头智慧收集初期雨水的工艺，可通过初雨智慧收集装置在源头精确、高效地对初期雨水进行截留储存，极大地避免了初期雨水与后期干净雨水混合而造成的初雨溢流现象；2-3个初雨智慧收集装置的初雨排空管通过初雨连通管相连，构成区域控制单元，连通管就近接入污水检查井。存储初期雨水的排空通过物联网电动闸阀控制，电动闸阀采用无线通讯方式与区域控制中心或污水厂进行数据通讯，依次开启电动闸阀，存储初雨能够实现对连通管的冲洗，避免连通管淤积堵塞；同时，结合智慧水务，不同区域各控制单元初雨分时段、分批次排入污水厂，能够极大地降低初期雨水对污水厂的冲击，该工艺即适用于自排雨水系统，亦适用于强排雨水系统，其应用具有明显的社会效益和环境效益。
附图说明
图1是本发明设计的一种源头智慧收集初期雨水的工艺初雨收集装置示意图。
图2 是本发明设计的一种源头智慧收集初期雨水的工艺示意图。
图中编号说明：
1：格网；2：净雨池；3：雨水连通管；4；扰流板;5:初雨池；6：初雨排空管；7：电动闸阀；8：初雨连通管。
具体实施方式
如图所示，一种源头智慧收集初期雨水的工艺，其特征在于初雨收集装置包括：
格网1，所述格网1设置于初雨收集装置入口处，为可拆卸式，用于去除雨水中较大漂浮物。
净雨池2，所述净雨池2用于暂存降雨后期干净雨水。
雨水连通管3,所述雨水连通管3设置与净雨池2底部，用于转输降雨后期干净雨水。
扰流板4，所述扰流板4设置于雨水连通管3下方，用于避免初期雨水与后期干净雨水的混合。
初雨池5，所述初雨池5设置于扰流板2下方，用于存储初期雨水。
初雨排空管6，所述初雨排空管6设置于初雨池5底部，初雨排空管6上设置电动闸阀7，电动闸阀7设置于初雨收集装置外闸阀井中，电动闸阀7平时处于关闭状态。
初雨连通管8，所述初雨连通管8设置于初雨收集装置外，用于连接2-3座初雨池5的初雨排空管6，将所述2-3个初雨智慧收集装置相连，构成区域控制单元。
初期雨水经过格网1去除较大漂浮物后优先进入初雨收集装置中初雨池5，待初期雨水池5存满后，后期干净雨水通过净雨池2雨水连通管3排入雨水检查井，初期雨水在初雨池5中暂存，待降雨结束后，通过物联网电动闸阀7控制存储初期雨水的排空，电动闸阀7采用无线通讯方式与区域控制中心或污水厂进行数据通讯，依次开启电动闸阀7，存储初雨能够实现对初雨连通管8的冲洗，避免连通管淤积堵塞，并通过初雨连通管8将初期雨水排入污水管道，最终进入污水处理厂进行处理。
其中闸阀井、无线通讯方式与区域控制系统等均为现有技术，不是本发明的保护范围，在此不再赘述。
以下对本发明的具体实施方式作进一步地说明，根据区域单座初雨收集装置服务范围及初雨截留量算出径流初期雨水量为1.0m3，设计初雨池容积为1.0m3，单座初雨池尺寸l×b×h=1m×1m×1m。净雨池中雨水连通管管径D=300mm，雨水连通管应接入雨水检查井，连通管管顶距初雨收集装置顶部距离H=700mm。拱形扰流板投影尺寸900mm×900mm，沿边缘均匀布置8处过水孔，过水孔直径D1=50mm，扰流板底部距雨水连通管管底之间的距离H1=100mm。初雨池底部设置初雨排空管道，管径D2=150mm，管道上设置DN150电动闸阀一只，3座初雨排空管通过1根初雨连通管相连，管径D3=200mm，初雨连通管就近接入附近污水检查井。
闸阀控制方式为电动控制，电动闸阀采用无线通讯方式与区域控制中心进行数据通讯，电动闸阀电源引自路边太阳能供电路灯。
单座初雨收集装置采用模块一体化设计。
上述仅为发明的较佳实施例。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而发明的范围由所附的权利要求范围决定。
Claims (8)
1.一种源头智慧收集初期雨水的工艺，其特征在于：在雨水收集口设置初雨智慧收集装置，初雨智慧收集装置入口处设置格网，初雨智慧收集装置包括初雨池和净雨池，初雨池在净雨池下方，初雨池与净雨池之间通过可拆卸式拱形扰流板相隔，可拆卸式拱形扰流板边缘开有孔洞，净雨池设置雨水连通管，接入雨水检查井；初雨池底部设置初雨排空管道，初雨排空管道设电动闸阀，多个初雨智慧收集装置的初雨排空管通过初雨连通管相连，构成区域控制单元，初雨连通管接入污水检查井，所述电动闸阀采用无线通讯方式与区域控制中心进行数据通讯；
初期雨水经过格网去除较大漂浮物后进入初雨收集装置中初雨池，待初期雨水池存满后，后期干净雨水通过净雨池雨水连通管排入雨水检查井，初期雨水在初雨池中暂存，待降雨结束后，区域控制中心依次控制电动闸阀开启，初雨池内存储初雨通过初雨排空管排入污水检查井，最终通过污水管道进入污水处理厂进行处理。
2.如权利要求1所述的源头智慧收集初期雨水的工艺，其特征在于：格网应为可拆卸式。
3.如权利要求2所述的源头智慧收集初期雨水的工艺，其特征在于：所述雨水收集装置的上方设置雨水篦子，格网有效过水断面不应小于雨水篦子过水断面。
4.如权利要求1所述的源头智慧收集初期雨水的工艺，其特征在于：净雨池与初雨池之间的可拆卸式拱形扰流板，呈当中高边缘低的拱形结构，其边缘均匀布置多个过水孔。
5.如权利要求4所述的源头智慧收集初期雨水的工艺，其特征在于：可拆卸式拱形扰流板边缘均匀布置6~10个过水孔，过水孔直径为40~60mm。
6.如权利要求1所述的源头智慧收集初期雨水的工艺，其特征在于：净雨池中的雨水连通管管顶距雨水收集装置的顶部的距离为600~800mm，扰流板底部距雨水连通管管底应有80~120mm。
7.如权利要求1所述的源头智慧收集初期雨水的工艺，其特征在于：初雨池的容积应不小于初雨收集装置服务面积内所需截留初期雨水量产生的径流初期雨水量。
8.如权利要求1所述的源头智慧收集初期雨水的工艺，其特征在于：电动闸阀可结合周边照明系统，采用太阳能板或风力发电组合供电系统进行供电。
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