CN111456209A - 三级截流井及其控制方法 - Google Patents

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CN111456209A CN202010380232.XA CN202010380232A CN111456209A CN 111456209 A CN111456209 A CN 111456209A CN 202010380232 A CN202010380232 A CN 202010380232A CN 111456209 A CN111456209 A CN 111456209A
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周振
陈广
胡煜
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Abstract

本发明公开了三级截流井及其控制方法，通过隔墙分隔成污水仓和分级仓；分级仓通过出水溢流堰和旱流污水截流堰分割为底部标高逐步降低的出水溢流渠、初期雨水截流渠和旱流污水截流渠；旱流污水截流渠与进水管连接，并通过旱流污水孔与污水仓连通；初期雨水截流渠与初期雨水截流管连接，通过初期雨水截流管与初期雨水调蓄处理设施连接；出水溢流渠与出水管连接；出水溢流堰为下开式溢流堰；出水溢流堰的上方开口设有水平弧形格栅；水平弧形格栅一侧的隔墙设有出渣孔。使用时，根据天气情况，打开或关闭旱流污水孔和下开式溢流堰，控制出水量。本发明通过设置三级截流功能，可以实现旱流污水，初期雨水分别截流功能，实现污水分质处理。

Description

三级截流井及其控制方法
技术领域
本发明涉及城市排水技术领域，特别涉及三级截流井及其控制方法。
背景技术
分流制排水系统中的雨水管网系统往往会混接入大量生活污水，生活污水随着雨水管道流入河道内，对河道水质造成污染。工程上，往往是在雨水管入河处设施截流井，将雨水管内混接的旱流生活污水截流，输送至污水处理厂进行处理。随着近年来对水环境重视，通过研究发现，初期雨水中携带大量管道淤积物及地面冲刷物，这也是造成河道水体水质恶化的主要因素，因此需要在雨水管末端对初期雨水进行截流处理。
传统截流井功能单一，往往只具有一种截流功能，无法实现不同水质分级截流功能，且对截流量无法控制，导致末端污水处理厂雨天超负荷运行。同时也无法利用现有排水管网的调蓄能力，造成初期雨水截流调蓄处理设施规模大，投资高。
因此，需要对现有的截流井进行改进，克服现有技术的缺陷。
发明内容
有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明提供三级截流井及其控制方法，实现的目的是通过设置三级截流功能，可以实现旱流污水，初期雨水分别截流功能，实现污水分质处理。
为实现上述目的，本发明公开了三级截流井，包括截流井主体、出水管和进水管。
其中，所述截流井主体内设有隔墙，通过所述隔墙分隔成污水仓和分级仓；所述污水仓和所述分级仓通过所述隔墙上的出渣孔和旱流污水孔连通；
所述污水仓通过旱流污水截流管与污水处理厂连接；
所述分级仓内设有平行的出水溢流堰和旱流污水截流堰；
所述出水溢流堰和所述旱流污水截流堰将所述分级仓分割为旱流污水截流渠、初期雨水截流渠和出水溢流渠；
所述初期雨水截流渠的底部标高低于所述旱流污水截流堰的底部标高；所述旱流污水截流堰的底部标高低于所述出水溢流渠的底部标高；
所述旱流污水截流渠与所述进水管连接，并通过所述旱流污水孔与所述污水仓连通；
所述旱流污水截流堰的堰顶标高与所述进水管的内底标高齐平；
所述初期雨水截流渠与初期雨水截流管连接，通过所述初期雨水截流管与初期雨水调蓄处理设施连接；
所述初期雨水截流管的管内顶标高与所述进水管的内底标高齐平；
所述出水溢流渠与所述出水管连接；所述出水溢流堰为下开式溢流堰；
所述出水溢流堰的上方开口设有水平弧形格栅；所述水平弧形格栅一侧的所述隔墙设有所述出渣孔。
优选的，所述旱流污水孔设有旱流污水控制闸。
优选的，所述分级仓内靠近顶部的位置设有液位计。
本发明还提供所述三级截流井的控制方法，具体如下：
当天气为晴天时，所述旱流污水孔开启，将所述下开式溢流堰抬升到最高，并且通过所述进水管将补充水跌入所述进旱流污水截流渠；当污水进入到所述污水仓后，通过所述旱流污水截流管输送到污水处理厂进行处理；
在降雨初期，当所述分级仓内的水位高于所述旱流污水截流堰时，关闭所述旱流污水孔，避免大量雨水进入所述污水仓；初期雨水通过所述初期雨水截流管输送至所述初期雨水调蓄处理设施；
在降雨后期，当所述分级仓的水位高于所述出水溢流渠时，雨水通过所述水平弧形格栅进入所述出水溢流渠，最终通过所述出水管排放至河道；此时，所述水平弧形格栅开启运行，将截留的悬浮物通过所述出渣孔送至污水仓；
当水位超过所述水平弧形格栅时，所述出水下开式溢流堰开启，雨水直接溢流至所述出水溢流渠，所述出水下开式溢流堰的开启高度随着分级仓内的水位变化而变化，控制所述分级仓内的水位在所述进水管的管内顶标高处；
在雨停后，上流雨水管网内储存的雨水通过所述初期雨水截流管收集处理，直到水位恢复到所述旱流污水截流堰以下，在开启所述旱流污水孔。
本发明的有益效果：
本发明通过设置三级截流功能，可以实现旱流污水，初期雨水分别截流功能，实现污水分质处理。
本发明通过在污水截流管前端设施污水控制闸门，可以避免雨天大量雨水进入污水系统，降低污水厂的运行风险；
本发明通过在末端出水口设施水平弧形格栅，可以有效降低悬浮物入河，降低对水体的污染；
本发明通过在末端设置下开式溢流堰门，能够有效控制雨水入河量，能够充分利用现有雨水管的调蓄能力，减少下游初期雨水调蓄截留设施的规模。
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示出本发明一实施例的结构示意图。
图2示出本发明图1中A-A处剖面的结构示意图。
具体实施方式
实施例
如图1和图2所示，三级截流井，包括截流井主体1、出水管2和进水管3。
其中，截流井主体1内设有隔墙4，通过隔墙4分隔成污水仓5和分级仓6；污水仓5和分级仓6通过隔墙4上的出渣孔7和旱流污水孔8连通；
污水仓5通过旱流污水截流管10与污水处理厂连接；
分级仓6内设有平行的出水溢流堰11和旱流污水截流堰12；
出水溢流堰11和旱流污水截流堰12将分级仓6分割为旱流污水截流渠13、初期雨水截流渠14和出水溢流渠15；
初期雨水截流渠14的底部标高低于旱流污水截流堰12的底部标高；旱流污水截流堰12的底部标高低于出水溢流渠15的底部标高；
旱流污水截流渠13与进水管3连接，并通过旱流污水孔8与污水仓5连通；
旱流污水截流堰12的堰顶标高与进水管3的内底标高齐平；
初期雨水截流渠14与初期雨水截流管16连接，通过初期雨水截流管16与初期雨水调蓄处理设施连接；
初期雨水截流管16的管内顶标高与进水管3的内底标高齐平；
出水溢流渠15与出水管2连接；出水溢流堰11为下开式溢流堰；
出水溢流堰11的上方开口设有水平弧形格栅；水平弧形格栅一侧的隔墙4设有出渣孔7。
本发明的原理在于，通过在污水截流管10前端设施污水控制闸门，可以避免雨天大量雨水进入污水系统，降低污水厂的运行风险；通过在出水溢流堰11的上方开口设有水平弧形格栅，可以有效降低悬浮物入河，降低对水体的污染；下开式溢流堰能够有效控制雨水入河量，能够充分利用现有雨水管的调蓄能力，减少下游初期雨水调蓄截留设施的规模；过设置三级截流功能，实现旱流污水，初期雨水分别截流功能，实现污水分质处理。
在某些实施例中，旱流污水孔8设有旱流污水控制闸17。
在某些实施例中，分级仓6内靠近顶部的位置设有液位计18。
本发明还提供三级截流井的控制方法，具体如下：
当天气为晴天时，旱流污水孔8开启，将下开式溢流堰抬升到最高，并且通过进水管3将补充水跌入进旱流污水截流渠13；当污水进入到污水仓5后，通过旱流污水截流管10输送到污水处理厂进行处理；
在降雨初期，当分级仓6内的水位高于旱流污水截流堰12时，关闭旱流污水孔8，避免大量雨水进入污水仓5；初期雨水通过初期雨水截流管16输送至初期雨水调蓄处理设施；
在降雨后期，当分级仓6的水位高于出水溢流渠15时，雨水通过水平弧形格栅进入出水溢流渠15，最终通过出水管2排放至河道；此时，水平弧形格栅开启运行，将截留的悬浮物通过出渣孔7送至污水仓5；
当水位超过水平弧形格栅时，出水下开式溢流堰开启，雨水直接溢流至出水溢流渠15，出水下开式溢流堰的开启高度随着分级仓6内的水位变化而变化，控制分级仓6内的水位在进水管3的管内顶标高处；
在雨停后，上流雨水管网内储存的雨水通过初期雨水截流管16收集处理，直到水位恢复到旱流污水截流堰12以下，在开启旱流污水孔8。
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做出诸多修改和变化。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 (4)

1.三级截流井，包括截流井主体(1)、出水管(2)和进水管(3)；其特征在于：所述截流井主体(1)内设有隔墙(4)，通过所述隔墙(4)分隔成污水仓(5)和分级仓(6)；所述污水仓(5)和所述分级仓(6)通过所述隔墙(4)上的出渣孔(7)和旱流污水孔(8)连通；
所述污水仓(5)通过旱流污水截流管(10)与污水处理厂连接；
所述分级仓(6)内设有平行的出水溢流堰(11)和旱流污水截流堰(12)；
所述出水溢流堰(11)和所述旱流污水截流堰(12)将所述分级仓(6)分割为旱流污水截流渠(13)、初期雨水截流渠(14)和出水溢流渠(15)；
所述初期雨水截流渠(14)的底部标高低于所述旱流污水截流堰(12)的底部标高；所述旱流污水截流堰(12)的底部标高低于所述出水溢流渠(15)的底部标高；
所述旱流污水截流渠(13)与所述进水管(3)连接，并通过所述旱流污水孔(8)与所述污水仓(5)连通；
所述旱流污水截流堰(12)的堰顶标高与所述进水管(3)的内底标高齐平；
所述初期雨水截流渠(14)与初期雨水截流管(16)连接，通过所述初期雨水截流管(16)与初期雨水调蓄处理设施连接；
所述初期雨水截流管(16)的管内顶标高与所述进水管(3)的内底标高齐平；
所述出水溢流渠(15)与所述出水管(2)连接；所述出水溢流堰(11)为下开式溢流堰；
所述出水溢流堰(11)的上方开口设有水平弧形格栅；所述水平弧形格栅一侧的所述隔墙(4)设有所述出渣孔(7)。
2.根据权利要求1所述的三级截流井，其特征在于，所述旱流污水孔(8)设有旱流污水控制闸(17)。
3.根据权利要求1所述的三级截流井，其特征在于，所述分级仓(6)内靠近顶部的位置设有液位计(18)。
4.根据权利要求1所述的三级截流井的控制方法，其特征在于：
当天气为晴天时，所述旱流污水孔(8)开启，将所述下开式溢流堰抬升到最高，并且通过所述进水管(3)将补充水跌入所述进旱流污水截流渠(13)；当污水进入到所述污水仓(5)后，通过所述旱流污水截流管(10)输送到污水处理厂进行处理；
在降雨初期，当所述分级仓(6)内的水位高于所述旱流污水截流堰(12)时，关闭所述旱流污水孔(8)，避免大量雨水进入所述污水仓(5)；初期雨水通过所述初期雨水截流管(16)输送至所述初期雨水调蓄处理设施；
在降雨后期，当所述分级仓(6)的水位高于所述出水溢流渠(15)时，雨水通过所述水平弧形格栅进入所述出水溢流渠(15)，最终通过所述出水管(2)排放至河道；此时，所述水平弧形格栅开启运行，将截留的悬浮物通过所述出渣孔(7)送至污水仓(5)；
当水位超过所述水平弧形格栅时，所述出水下开式溢流堰开启，雨水直接溢流至所述出水溢流渠(15)，所述出水下开式溢流堰的开启高度随着分级仓(6)内的水位变化而变化，控制所述分级仓(6)内的水位在所述进水管(3)的管内顶标高处；
在雨停后，上流雨水管网内储存的雨水通过所述初期雨水截流管(16)收集处理，直到水位恢复到所述旱流污水截流堰(12)以下，在开启所述旱流污水孔(8)。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP4273338A1 (de) * 2022-05-05 2023-11-08 Oliver Kraus Separationsanlage zum entfernen von feststoffen aus abwasser
CN117027135A (zh) * 2023-07-18 2023-11-10 珠海市规划设计研究院 一种雨污收集系统及方法

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