CN110182981A - 一种雨水在线处理系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种雨水在线处理系统，包括沉淀装置、过滤装置和撇渣装置，所述沉淀装置包括沉淀池，所述沉淀池的顶端设有入流管和出流管；所述过滤装置设置于所述沉淀池的顶部，所述过滤装置的一端与所述入流管相连，所述过滤装置的另一端朝向所述出流管延伸；所述撇渣装置设置于所述过滤装置与所述出流管之间，所述撇渣装置与所述出流管相连。本发明雨水在线处理系统可用于雨水管道、管口等的初期雨水分离，分离雨水中的颗粒物、漂浮物等污染物，且不影响行洪安全。
Description
技术领域
本发明涉及水处理技术领域，特别涉及一种雨水在线处理系统。
背景技术
随着工业化的发展和城市规模的扩大，地面上的不透水面积也越来越大。城市内的生产、生活会产生很多污染物，污染物在这些不透水的地面上逐渐积累，待降雨时，雨水冲刷地面将污染物冲入雨水管道形成雨水径流污染。雨水携带污染物进入到自然水体，造成水体污染。城市不透水表面污染物占雨水径流污染物总量的90％以上，这些污染物主要包括：大气沉降、汽车尾气、轮胎磨损、融雪剂、建筑工地上的沉积物、固体垃圾及渗滤液等颗粒物，其中含有的大量污染物(化学需氧量、营养物、有机物、重金属、病原体等)，最终都将在雨水淋洗、冲刷作用下迁移至受纳水体中，并对城市生态环境造成严重危害。此外，颗粒物在雨水径流冲刷作用下进入城市排水管道系统后会在管道内产生沉积，形成管道沉积物污染，容易造成内涝灾害和形成黑臭水体。
如果不对雨水中的颗粒物和漂浮物进行拦截处理就直接排到自然水体，就会对自然水体造成污染，因此需要一种简单易行的方法对管道雨水中的污染物进行分离，对雨水进行净化。
目前对雨水大多采用滤网过滤的处置方式，将雨水进行简单的过滤预处理。这种滤网过滤的方式容易造成滤网堵塞，阻碍雨水的排放造成城市的内涝。漂浮物拦截后却没有收集，清理十分不便，且只能去除漂浮物，无法去除雨水中的颗粒物和悬浮物(SuspendedSolids，简称SS)等污染物。
发明内容
为解决上述至少一个技术问题，本发明提供一种雨水在线处理系统，包括过滤装置、沉淀装置和撇渣装置，所述沉淀装置包括沉淀池，所述沉淀池的顶端设有入流管和出流管；
所述过滤装置设置于所述沉淀池的顶部，所述过滤装置的一端与所述入流管相连，所述过滤装置的另一端朝向所述出流管延伸；
所述撇渣装置设置于所述过滤装置与所述出流管之间，所述撇渣装置与所述出流管相连。
所述撇渣装置包括撇渣器，所述撇渣器能够随着所述沉淀池内雨水液位的变化而上下运动。
进一步地，所述过滤装置包括第一过滤框、第二过滤框和至少一个支撑件，所述第一过滤框和所述第二过滤框相连，所述支撑件的一端与所述第二过滤框相连，所述支撑件的另一端抵接于所述沉淀池的底部。
进一步地，所述沉淀池内设有N个挡墙，N个所述挡墙将所述沉淀池分割为N+1个子沉淀池，其中N≥1；
所述支撑件与所述挡墙一一对应，所述支撑件通过连接件固定于所述挡墙上。
进一步地，所述第一过滤框为两端开口的盒装结构，所述第一过滤框的侧壁均为过滤网结构；
所述第二过滤框为一端开口的盒装结构，所述第二过滤框的开口端与所述第一过滤框相连，所述第二过滤框的侧壁和所述第二过滤框的端壁均为过滤网结构。
进一步地，所述第一过滤框的底部滤网孔径小于所述第一过滤框的侧面滤网孔径；所述第二过滤框的底部滤网孔径小于所述第二过滤框的侧面滤网孔径。
进一步地，所述第一过滤框的底部侧壁与入流方向呈第一预设夹角，所述第一预设夹角为15°-20°。
进一步地，所述过滤装置还包括第一分流装置，用于水平分割流体使之分左右两边进入所述第二过滤框，并阻止回流；
所述第一分流装置设置于所述第二过滤框内，所述第一分流装置位于所述第二过滤框靠近所述第一过滤框的一端。
进一步地，所述沉淀装置还包括导流板，所述导流板通过连接件固定于所述沉淀池的侧壁上，所述导流板位于所述第一过滤框的底部。
进一步地，所述沉淀装置还包括第二分流装置，所述第二分流装置固定于所述挡墙的上部，所述第二分流装置与所述第一分流装置相对应，所述第二分流装置用于水平分割流体使之分左右两边进入所述沉淀池，并阻止回流和扰动。
进一步地，所述沉淀装置还包括多个稳流板，所述稳流板设置于所述挡墙的上部，所述稳流板设置于所述挡墙的至少一侧；
所述稳流板具有安装部和稳流部，所述稳流部和所述安装部相连，所述安装部通过连接件与所述挡墙相连，所述稳流部与所述安装部呈第二预设夹角。
进一步地，所述撇渣装置还包括轨道，所述轨道设置于所述沉淀池的内壁上部，所述轨道与所述出流管相对，
所述撇渣器包括撇渣器面板、浮力部件和导轮，所述导轮设置于所述撇渣器面板的两侧，所述撇渣器面板通过所述导轮与所述轨道滑动连接，所述浮力部件设置于所述撇渣器面板的顶部，所述浮力部件使得所述撇渣器能够漂浮在水面上，并使所述撇渣器在所述轨道上随着沉淀池中液位上升或下降运动。
进一步地，所述撇渣装置还包括搁板，所述搁板安装于所述撇渣器与所述出流管之间，用于隔离沉淀池的污染物直接从所述出流管排除。
采用上述技术方案，本发明所述的雨水在线处理系统具有如下有益效果：
1)本发明雨水在线处理系统可以从源头上对雨水径流进行处理，分离雨水中的颗粒物、漂浮物、氮、磷、油脂等污染物；拦截沉淀效果好，可减小后续管道的淤积，可减小后续水泵等设备的堵塞。
2)本发明雨水在线处理系统，第一过滤框的底部的滤网孔径小于第一过滤框的侧面的滤网孔径，及第二过滤框的底部的滤网孔径小于第二过滤框的侧面的滤网孔径，可以在降雨量持续增大的过程中，雨水可以从孔径较大的滤框侧面的滤网流出，无需外界动力，水头损失小，不影响行洪。
3)本发明雨水在线处理系统，通过设置撇渣装置，当降雨量大到雨水来不及从滤网流出时，第一过滤框和第二过滤框中的水位继续上升，撇渣器随着水位升高，可增大排水流量，保证行洪安全。
4)本发明雨水在线处理系统结构紧凑、占地面积小。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的雨水在线处理系统的结构示意图；
图2为图1部分结构的左视图；
以下对附图作补充说明：
11-第一过滤框；12-第一分流装置；13-第二过滤框；14-对开门；15-转盘锁；16-支撑件；
201-入流管；202-出流管；203-沉淀池；21-导流板；22-第二分流装置；23-挡墙；24-稳流板；
31-轨道；32-撇渣器；321-撇渣器面板；322-浮力部件；33-搁板。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本发明至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“顶”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含的包括一个或者更多个该特征。而且，术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。
结合图1和图2所示，本发明实施例提供一种雨水在线处理系统，包括过滤装置、沉淀装置和撇渣装置，所述沉淀装置包括沉淀池203，所述沉淀池203的顶端设有入流管201和出流管202；
所述过滤装置设置于所述沉淀池203的顶部，所述过滤装置的一端与所述入流管201相连，所述过滤装置的另一端朝向所述出流管202延伸；
所述撇渣装置设置于所述过滤装置与所述出流管202之间，所述撇渣装置与所述出流管202相连。
在一些实施例中，所述撇渣装置包括撇渣器32，所述撇渣器32能够随着所述沉淀池203内雨水液位的变化而上下运动。具体的，所述沉淀装置可以分离悬浮物SS及分离部分溶解性有机物，达到一定的面源污染控制效果。所述撇渣装置用于阻止漂浮碎片从所述沉淀池203中排出。
在一些实施例中，所述过滤装置包括第一过滤框11、第二过滤框13和至少一个支撑件16，所述第一过滤框11和所述第二过滤框13相连，所述支撑件16的一端与所述第二过滤框13相连，所述支撑件16的另一端抵接于所述沉淀池203的底部。所述第一过滤框11和所述第二过滤框13通过拦截、过滤、沉淀等物理原理去除雨水或合流制排水系统溢流污水CSO(Combined Sewer Over flows)中的杂质。具体的，所述第二过滤框13与所述支撑件16通过螺栓连接。所述支撑件16为不锈钢方钢或圆钢。
在一些实施例中，所述沉淀池203内设有N个挡墙23，N个所述挡墙23将所述沉淀池203分割为N+1个子沉淀池203，其中N≥1；
所述支撑件16与所述挡墙23一一对应，所述支撑件16通过连接件固定于所述挡墙23上。具体的，所述支撑件16与所述挡墙23通过螺栓连接。所述挡墙23为钢筋混凝土结构，用于部件、零件的安装固定。当N＝2时，两个所述挡墙23将所述沉淀池203分割成三个子沉淀池203。
在一些实施例中，所述第一过滤框11为两端开口的盒装结构，所述第一过滤框11的侧壁均为过滤网结构；
所述第二过滤框13为一端开口的盒装结构，所述第二过滤框13的开口端与所述第一过滤框11相连，所述第二过滤框13的侧壁和所述第二过滤框13的端壁均为过滤网结构。
在一些实施例中，所述第一过滤框11和所述第二过滤框13的底部滤网孔径为1mm-6mm，侧面滤网孔径为4mm-10mm。
在一些实施例中，所述第一过滤框11的底部侧壁与入流方向呈第一预设夹角，所述第一预设夹角为15°-20°。
在一些实施例中，所述第二过滤框13的顶部设有开关门，用于清理所述第一过滤框11和所述第二过滤框13中堆积的杂质。
在一些实施例中，所述开关门上设有锁定结构，所述锁定结构用于打开和锁闭所述开关门。具体的，所述开关门可以为对开门14，所述锁定结构可以为转盘锁15，所述对开门14合拢时通过所述转盘锁15固定在一起。
在一些实施例中，所述过滤装置还包括第一分流装置12，用于水平分割流体使之分左右两边进入所述第二过滤框13，并阻止回流(如，阻止暴雨水流处理时的回流)；
所述第一分流装置12设置于所述第二过滤框13内，所述第一分流装置12位于所述第二过滤框13靠近所述第一过滤框11的一端。具体的，所述第一分流装置12由玻璃纤维和不锈钢制成，用螺栓等连接件固定在所述第二过滤框13的内壁。所述第一分流装置12有利于水流均匀通过过滤网。
在一些实施例中，所述沉淀装置还包括导流板21，所述导流板21通过连接件固定于所述沉淀池203的侧壁上，所述导流板21位于所述第一过滤框11的底部。所述导流板21的长度为1m-2m，所述导流板21的宽度为0.2m-0.5m。
在一些实施例中，所述沉淀装置还包括第二分流装置22，所述第二分流装置22固定于所述挡墙23的上部，所述第二分流装置22与所述第一分流装置12相对应，所述第二分流装置22用于水平分割流体使之分左右两边进入所述沉淀池203，并阻止回流和扰动。如阻止暴雨水流处理时的回流和扰动。所述第二分流装置22也由玻璃纤维和不锈钢制成。
在一些实施例中，所述沉淀装置还包括多个稳流板24，所述稳流板24设置于所述挡墙23的上部，所述稳流板24设置于所述挡墙23的至少一侧。所述稳流板24具有安装部和稳流部，所述稳流部和所述安装部相连，所述安装部通过连接件与所述挡墙23相连，所述稳流部与所述安装部呈第二预设夹角，所述第二预设夹角为钝角，以便于沉淀物进入沉淀池203。优选的，所述稳流板24的尺寸为长1550mm×宽650mm。
在一些实施例中，所述撇渣装置还包括轨道31，所述轨道31设置于所述沉淀池203的内壁上部，所述轨道31与所述出流管202相对，
所述撇渣器32包括撇渣器面板321、浮力部件322和导轮，所述导轮设置于所述撇渣器面板321的两侧，所述撇渣器面板321通过所述导轮与所述轨道31滑动连接，所述浮力部件322设置于所述撇渣器面板321的顶部，所述浮力部件322使得所述撇渣器32能够漂浮在水面上，并使所述撇渣器32在所述轨道31上随着沉淀池203中液位上升或下降运动。具体的，所述浮力部件322可以为多个空心盒子或空心球体或由其他密度小于水的材料制成。
在一些实施例中，所述撇渣装置还包括搁板33，所述搁板33安装于所述撇渣器32与所述出流管202之间，用于隔离沉淀池203的污染物直接从所述出流管202排除。具体的，所述搁板33为不锈钢平板，水平固定在出流管202的下沿，所述搁板33的长度与所述挡墙23的宽度相同，所述搁板33的宽度等于所述撇渣器面板321到出流管202之间的距离。
本领域技术人员应当理解，所述过滤装置的规格与所述沉淀装置的尺寸相匹配，所述第一过滤框11和所述第二过滤框13的尺寸不能太小，影响其处理能力；所述第一过滤框11和所述第二过滤框13的尺寸也不能太大，以免使得经过过滤的水位很快上升至所述第二过滤框13的底部。因此，最好长方体状过滤装置的侧壁与所述沉淀装置的侧壁保持一定距离，以便于以后维护、清理。且所述过滤装置距离所述沉淀池203的底部具有一定距离。同样的，所述撇渣器32的尺寸与所述第二过滤框13的尺寸也与上述要求相匹配。
本发明为一种雨水在线处理系统，可用于雨水管道、管口等的初期雨水分离，可用于河道、湖泊水的治理；该系统无需电动部件，不使用电力即可分离水中的漂浮杂物，如纤维物、塑料袋、树叶、果壳等。该雨水在线处理系统可直接设置在管道段或排口处，实现在线处理。
进一步地，本发明雨水在线处理系统可以从源头上对雨水径流进行处理，分离雨水中的颗粒物、漂浮物、氮、磷、油脂等污染物；拦截沉淀效果好，可减小后续管道的淤积，可减小后续水泵等设备的堵塞。
进一步地，本发明雨水在线处理系统，第一过滤框的底部的滤网孔径小于第一过滤框的侧面的滤网孔径，及第二过滤框的底部的滤网孔径小于第二过滤框的侧面的滤网孔径，可以在降雨量持续增大的过程中，雨水可以从孔径较大的滤框侧面的滤网流出，无需外界动力，水头损失小，不影响行洪。
进一步地，本发明雨水在线处理系统，通过设置撇渣装置，当降雨量大到雨水来不及从滤网流出时，第一过滤框和第二过滤框中的水位继续上升，撇渣器随着水位升高，可增大排水流量，保证行洪安全。
进一步地，本发明雨水在线处理系统结构紧凑、占地面积小。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (13)
1.一种雨水在线处理系统，其特征在于：包括沉淀装置、过滤装置和撇渣装置，
所述沉淀装置包括沉淀池(203)，所述沉淀池(203)的顶端设有入流管(201)和出流管(202)；
所述过滤装置设置于所述沉淀池(203)的顶部，所述过滤装置的一端与所述入流管(201)相连，所述过滤装置的另一端朝向所述出流管(202)延伸；
所述撇渣装置设置于所述过滤装置与所述出流管(202)之间，所述撇渣装置与所述出流管(202)相连。
2.根据权利要求1所述的雨水在线处理系统，其特征在于：所述撇渣装置包括撇渣器(32)，所述撇渣器(32)能够随着所述沉淀池(203)内雨水液位的变化而上下运动。
3.根据权利要求2所述的雨水在线处理系统，其特征在于：所述过滤装置包括第一过滤框(11)、第二过滤框(13)和至少一个支撑件(16)，所述第一过滤框(11)和所述第二过滤框(13)相连，所述支撑件(16)的一端与所述第二过滤框(13)相连，所述支撑件(16)的另一端抵接于所述沉淀池(203)的底部。
4.根据权利要求3所述的雨水在线处理系统，其特征在于：所述沉淀池(203)内设有N个挡墙(23)，N个所述挡墙(23)将所述沉淀池(203)分割为N+1个子沉淀池(203)，其中N≥1；
所述支撑件(16)与所述挡墙(23)一一对应，所述支撑件(16)通过连接件固定于所述挡墙(23)上。
5.根据权利要求4所述的雨水在线处理系统，其特征在于：所述第一过滤框(11)为两端开口的盒装结构，所述第一过滤框(11)的侧壁均为过滤网结构；
所述第二过滤框(13)为一端开口的盒装结构，所述第二过滤框(13)的开口端与所述第一过滤框(11)相连，所述第二过滤框(13)的侧壁和所述第二过滤框(13)的端壁均为过滤网结构。
6.根据权利要求5所述的雨水在线处理系统，其特征在于：所述第一过滤框(11)的底部滤网孔径小于所述第一过滤框(11)的侧面滤网孔径；所述第二过滤框(13)的底部滤网孔径小于所述第二过滤框(13)的侧面滤网孔径。
7.根据权利要求5所述的雨水在线处理系统，其特征在于：所述第一过滤框(11)的底部侧壁与入流方向呈第一预设夹角，所述第一预设夹角为15°-20°。
8.根据权利要求5所述的雨水在线处理系统，其特征在于：所述过滤装置还包括第一分流装置(12)，用于水平分割流体使之分左右两边进入所述第二过滤框(13)，并阻止回流；
所述第一分流装置(12)设置于所述第二过滤框(13)内，所述第一分流装置(12)位于所述第二过滤框(13)靠近所述第一过滤框(11)的一端。
9.根据权利要求8所述的雨水在线处理系统，其特征在于：所述沉淀装置还包括导流板(21)，所述导流板(21)通过连接件固定于所述沉淀池(203)的侧壁上，所述导流板(21)位于所述第一过滤框(11)的底部。
10.根据权利要求8或9所述的雨水在线处理系统，其特征在于：所述沉淀装置还包括第二分流装置(22)，所述第二分流装置(22)固定于所述挡墙(23)的上部，所述第二分流装置(22)与所述第一分流装置(12)相对应，所述第二分流装置(22)用于水平分割流体使之分左右两边进入所述沉淀池(203)，并阻止回流和扰动。
11.根据权利要求10所述的雨水在线处理系统，其特征在于：所述沉淀装置还包括多个稳流板(24)，所述稳流板(24)设置于所述挡墙(23)的上部，所述稳流板(24)设置于所述挡墙(23)的至少一侧；
所述稳流板(24)具有安装部和稳流部，所述稳流部和所述安装部相连，所述安装部通过连接件与所述挡墙(23)相连，所述稳流部与所述安装部呈第二预设夹角。
12.根据权利要求11所述的雨水在线处理系统，其特征在于：所述撇渣装置还包括轨道(31)，所述轨道(31)设置于所述沉淀池(203)的内壁上部，所述轨道(31)与所述出流管(202)相对，
所述撇渣器(32)包括撇渣器面板(321)、浮力部件(322)和导轮，所述导轮设置于所述撇渣器面板(321)的两侧，所述撇渣器面板(321)通过所述导轮与所述轨道(31)滑动连接，所述浮力部件(322)设置于所述撇渣器面板(321)的顶部，所述浮力部件(322)使得所述撇渣器(32)能够漂浮在水面上，并使所述撇渣器(32)在所述轨道(31)上随着沉淀池(203)中液位上升或下降运动。
13.根据权利要求12所述的雨水在线处理系统，其特征在于：所述撇渣装置还包括搁板(33)，所述搁板(33)安装于所述撇渣器(32)与所述出流管(202)之间，用于隔离沉淀池(203)的污染物直接从所述出流管(202)排除。
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2019
- 2019-05-15 CN CN201910400195.1A patent/CN110182981B/zh active Active
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