CN112726790B - 一种基于同步截污和处理的雨水截污装置及其截污方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及环保领域，具体涉及一种基于同步截污和处理的雨水截污装置，包括：雨水篦子，其可拆卸的安装于雨水收集井的上端，其内通过竖直隔板分隔为过滤区、储存区，所述过滤区的底板倾斜设置，所述底板的最低处安装有一立式传送带；雨水收集井，其内从上至下依次安装有泥水分离结构、反污泥再悬浮结构、污泥降解结构，其一侧通过第一排水管与排水井相连，其底部通过污泥管与处理井相连；处理井，其内从上至下依次安装有加药箱、反污泥再悬浮结构、加药搅拌结构、填料结构，其一侧通过第二排水管与排水井相连；排水井，其一侧设有收水管。本发明能够保障排水要求、减少进入城市水体的泥沙等颗粒物并不会影响雨水口的防汛功能。

Description

一种基于同步截污和处理的雨水截污装置及其截污方法

技术领域

本发明属于环保技术领域，尤其涉及一种基于同步截污和处理的雨水截污装置及其截污方法。

背景技术

由于初期雨水对汇集在地面上的污染物质有着淋洗、冲刷和运输的作用，所以降雨初期的雨水中含有的污染物浓度较高，一般情况下，在雨水形成径流的初期雨水中污染物的浓度最高，即使对雨水进行收集、回收和净化处理，目前截留进入雨水口的较大垃圾物、对雨水径流中泥沙等颗粒物的去除受到传统雨水口结构的限制。降雨强度较大时，大部分泥沙等携带氮、磷及其他化学物质的颗粒物会直接随雨水管网进入城市水体，促进水体藻类生长，影响城市水体水质。雨水流速下降时，致使泥沙沉淀、堆积于排水管网，会污染后期较为清澈的雨水，日积月累将会导致排水系统的过水能力下降，妨碍雨水及时排除，甚至堵塞雨水口和管道。

因此，基于这些问题，提供了一种能够保障排水要求、减少进入城市水体的泥沙等颗粒物并不会影响雨水口的防汛功能的基于同步截污和处理的雨水截污装置及其截污方法，具有重要的现实意义。

发明内容

本发明为了解决上述现有技术中存在的问题，提供了一种能够保障排水要求、减少进入城市水体的泥沙等颗粒物并不会影响雨水口的防汛功能的基于同步截污和处理的雨水截污装置及其截污方法。

本发明为解决这一问题所采取的技术方案是：

一种基于同步截污和处理的雨水截污装置，包括雨水篦子、雨水收集井、处理井、排水井；

雨水篦子，其可拆卸的安装于雨水收集井的上端，其内通过竖直隔板分隔为过滤区、储存区，所述过滤区的底板倾斜设置，所述底板的最低处安装有一立式传送带，所述立式传送带的输出端伸入到储存区内；

雨水收集井，其内从上至下依次安装有泥水分离结构、反污泥再悬浮结构、污泥降解结构，其一侧通过第一排水管与排水井相连，所述第一排水管位于泥水分离结构的上方，其底部通过污泥管与处理井相连；

处理井，其内从上至下依次安装有加药箱、反污泥再悬浮结构、加药搅拌结构、填料结构，其一侧通过第二排水管与排水井相连，所述第二排水管位于反污泥再悬浮结构的上方，所述污泥管位于填料结构的下方。

排水井，其一侧设有收水管，其内通过两个竖直过滤板将第一排水管、收水管、第二排水管彼此分隔开。

优选的，所述雨水篦子的外壁环顾一圈设有可卡在雨水收集井上端的定位凸起，所述雨水篦子上均匀开设有通水孔。

进一步优选的，所述竖直隔板的上端中部下凹形成有一转运槽，所述立式传送带包括环绕于立式框架上并随立式框架轮廓运转的传送带，所述立式框架呈Z字型，其包括竖直部、自竖直部上、下两端反向延伸的水平部，所述传送带上等间距形成有多个与之垂直安装的挡板，其中一个水平部安装在转运槽上，另一个水平部安装在底板的最低处，位于转运槽上的水平部的端部转动设有驱动辊，所述立式框架的其他部分转动设有导向辊，所述驱动辊、导向辊与传送带内侧相接触，所述转运槽两侧的竖直隔板上分别安装有与驱动辊转动连接的驱动室，其中一个驱动室内设有驱动辊转动的驱动电机，所述所述传送带为依次活动连接的输送板连接构成的带状闭合的结构。

进一步优选的，所述泥水分离结构包括可水平安装在雨水收集井内的矩形框架，所述矩形框架内等间距设有至少三个泥水分离块，所述泥水分离块为正放的三棱柱结构。

进一步优选的，所述泥水分离块的中心向两侧延伸有支撑轴，所述支撑轴与矩形框架转动连接，所述支撑轴与矩形框架之间设有扭簧，所述扭簧处于自然状态下时，所述泥水分离块为正放的三棱柱结构。

优选的，还包括过盈溢水结构，其包括：

支撑架，其横置安装于雨水收集井内，其位于雨水篦子与泥水分离结构之间；

过盈检测部件，其包括支撑杆、设于支撑杆一端的存水槽，所述支撑杆通过连接座铰接于支撑架的下方，所述存水槽上均匀开设有溢水孔；

伸缩结构，其包括插装于一体的弧形外管、弧形内管，所述弧形内管可在弧形外管内自由移动，所述弧形外管、弧形内管的圆心落在连接座上，所述弧形外管固接在支撑架上，所述弧形内管与支撑杆远离存水槽的一端相固接；

磁吸结构，其包括磁吸相吸的两块磁吸环，其中一个磁吸环固接在弧形外管的开口端，另外一个磁吸环固接在弧形内管的端部；

连接绳，其一端与支撑杆远离存水槽的端部相连，其另一端与其中一个泥水分离块的侧壁中心点相连；

连杆，其位于泥水分离结构的上方，依次与每个泥水分离块的上端相铰接。

进一步优选的，所述反污泥再悬浮结构包括多个部分重叠的跌宕板，所述跌宕板呈倾斜的Z字型，且所在高度由雨水收集井/处理井外侧向内侧依次降低，相邻的所述跌宕板之间形成有过水间隙，所述跌宕板的两端与雨水收集井/处理井的内壁相连。

进一步优选的，所述污泥降解结构包括相对并相互错位设置的污泥降解模块、可用于调节两个污泥降解模块间距的调节螺杆，其中一个所述污泥降解模块的截面呈正C/E形，另外一个所述污泥降解模块的截面呈反C/E形，所述污泥降解模块包括一竖直设置的竖向立方体框架、至少两个水平设置的横向立方体框架，所述污泥降解模块的外侧罩设有钢丝网，所述污泥降解模块内填充有微生物填料，所述污泥降解模块的下端固接有连接块。两个污泥降解模块间距最大时，污泥降解模块的侧壁与雨水收集井内壁相贴近。

进一步优选的，所述调节螺杆水平安装于雨水收集井内并与雨水收集井转动连接，其一端伸出雨水收集井外与转柄相连，所述调节螺杆上设有两段旋向相反的第一螺纹段、第二螺纹段，所述第一螺纹段、第二螺纹段分别与两个连接块上的螺孔螺纹连接，所述调节螺杆的下方还设有至少两根与之平行的滑杆，所述滑杆与连接块滑动连接。

进一步优选的，所述雨水收集井内还设有至少一个刮杆，所述刮杆位于最上部的污泥降解模块的上方，所述污泥降解模块相对的端部还固接有刮条。

进一步优选的，所述雨水收集井、处理井的下部一侧分别设有排污口，所述排污口上设有阀门，所述雨水收集井、处理井、排水井的下端分别设有检修口，所述污泥管上设有污泥泵，所述第一排水管、第二排水管上分别设有止回阀。

进一步优选的，所述加药搅拌结构包括转动设于所述处理井的中央位置处的空心转轴、设于空心转轴外侧的搅拌叶片、活动插装在空心转轴内的加药管，所述加药管的另一端伸入到加药箱内，所述加药管上设有加药泵，所述空心转轴呈上端开口下端封闭状态，所述空心转轴的内部设有中空腔，所述加药管与中空腔通过轴承转动连接，所述空心转轴的侧壁上均匀分布有若干个圆形漏孔，所述搅拌叶片位于反污泥再悬浮结构与填料结构之间，所述搅拌叶片的下端设有刮泥块。

进一步优选的，所述处理井的上端设有搅拌电机，所述搅拌电机通过两个相互啮合的锥形齿轮与空心转轴传动连接。

进一步优选的，所述污泥降解结构与雨水收集井的底壁之间、所述填料结构与处理井的底壁之间分别设有污泥存储空间，所述填料结构包括两个水平设置的筛板、设于两个筛板之间填充有钢渣、沸石、或淀粉渣。

本发明的第二个目的在于：提供了一种基于同步截污和处理的雨水截污装置的截污方法：包括以下步骤：

步骤一：雨水及其携带的污染物经雨水篦子的上端开口处向下流入雨水收集井，雨水篦子可截留雨水径流中的较大固体污染物；

步骤二：在立式传送带的传送下较大固体污染物被逐渐转运至储存区内储存；

步骤三：当雨量较大时执行步骤四，当雨量较小时执行步骤五；

步骤四：过盈溢水结构开始工作，泥水分离块同时以各自的支撑轴为轴转动，使得各个泥水分离块之间的间隙减小，并将雨水导向第一排水管并进入排水井并经竖直过滤板再次过滤最终通过收水管进入排水管网系统进入城市水体；

步骤五：流入雨水收集井内的雨水依次通过泥水分离结构、反污泥再悬浮结构、污泥降解结构，泥水分离块对雨水进行反射，达到泥水初步分离的效果，反污泥再悬浮结构对泥沙起到导流作用、防止泥沙向上逆流的作用，污泥降解结构内的微生物填料对沉淀的泥沙进行生物降解，随着雨水收集井内水位上升，经沉淀的清水会随第一排水管进入排水井并经竖直过滤板再次过滤最终通过收水管进入排水管网系统进入城市水体；

步骤六：长期运行后，通过转动转柄带动两个污泥降解模块相互靠近/远离移动，沉淀在污泥降解模块上的污泥刮除并推落至雨水收集井的污泥存储空间内，并通过污泥管转移至处理井的污泥存储空间内；

步骤七：处理井的污泥存储空间内的污水首先被填料结构过滤，并与加药箱内的药剂混合，在加药搅拌结构的搅拌下充分混合，沉淀物下沉，随着处理井内水位的不断提高，处理后的水经过反污泥再悬浮结构、第二排水管进入排水井并经竖直过滤板再次过滤最终通过收水管进入排水管网系统进入城市水体。

本发明具有的优点和积极效果是：

1.本发明中，通过雨水篦子的作用，可截留雨水径流中的较大固体污染物，对雨水中污染物起到初步截留作用，过滤区内安装有一立式传送带，在立式传送带的传送下较大固体污染物被逐渐转运至储存区内储存，便于后期工作人员定期清理，可有效防止较大固体污染物堵塞雨水篦子的通水孔，保障排水要求。

2.本发明中，雨水依次通过泥水分离结构、反污泥再悬浮结构、污泥降解结构，随着地面雨水汇集量的增多，雨水收集井内水位上升，经沉淀的清水会随第一排水管进入排水井并通过收水管进入排水管网系统进入城市水体，减少进入城市水体的泥沙等颗粒物。

3.本发明中，泥沙、污泥等被截留在泥水分离结构、反污泥再悬浮结构于污泥降解结构之间，泥降解结构内的微生物填料可以将沉淀的泥沙、污泥等通过生物降解去除部分污染物，泥降解结构内的微生物填料有助于将沉积的污泥生态降解。

4.本发明中，当在雨量较大时还能够保证雨水直接通过第一排水管进入排水井并通过收水管进入排水管网系统进入城市水体，不会影响雨水口的防汛功能。

5.本发明中，通过改变污泥降解结构的结构可将沉积在上面的污泥转移至雨水收集井底部并通过污泥管转移至处理井，污水依次通过填料结构、加药搅拌结构、反污泥再悬浮结构上移，不能降解的污泥、颗粒固体污染物被截留在污泥存储空间内，便于后期清理。

6.本发明中，过盈溢水结构的设置，一方面使得各个泥水分离块之间的间隙减小，另一方面将雨水导向第一排水管，起到防汛作用。

附图说明

以下将结合附图和实施例来对本发明的技术方案作进一步的详细描述，但是应当知道，这些附图仅是为解释目的而设计的，因此不作为本发明范围的限定。此外，除非特别指出，这些附图仅意在概念性地说明此处描述的结构构造，而不必要依比例进行绘制。

图1是本发明中实施例1的结构示意图；

图2是雨水篦子的结构示意图；

图3是立式传送带的结构示意图；

图4是图1中雨水篦子与雨水收集井装配状态下的结构示意图；

图5是图4中两个污泥降解模块相互靠近状态下的结构示意图；

图6是污泥降解结构的结构示意图；

图7是图4中泥水分离结构的俯视结构示意图；

图8是实施例2中雨水篦子与雨水收集井装配状态下的结构示意图；

图9是图8中泥水分离结构的俯视结构示意图；

图10是图8中A部放大结构示意图；

图11是图8中过盈溢水结构处于过盈溢水状态下的结构示意图；

图12是图11中B部放大结构示意图；

图13是处理井的结构示意图。

图中：1.雨水篦子、2.雨水收集井、3.处理井、4.排水井、5.过滤区、6.储存区、7.立式传送带、701.立式框架、702.传送带、703.挡板、8.第一排水管、9.污泥管、10.加药箱、11.第二排水管、12.收水管、13.竖直过滤板、14.定位凸起、15.转运槽、16.驱动室、17.矩形框架、18.泥水分离块、1801.支撑轴、1802.连杆、19.扭簧、20.支撑架、21.支撑杆、22.存水槽、23.弧形外管、24.弧形内管、25.磁吸环、26.连接绳、27.跌宕板、28.污泥降解模块、2801.竖向立方体框架、2802.横向立方体框架、29.连接块、30.调节螺杆、3001.第一螺纹段、3002.第二螺纹段、31.转柄、32.刮杆、33.刮条、34.排污口、35.检修口、36.污泥泵、37.止回阀、38.空心转轴、39.搅拌叶片、40.加药管、41.圆形漏孔、42.刮泥块、43.搅拌电机、44.填料结构。

具体实施方式

首先，需要说明的是，以下将以示例方式来具体说明本发明的具体结构、特点和优点等，然而所有的描述仅是用来进行说明的，而不应将其理解为对本发明形成任何限制。此外，在本文所提及各实施例中予以描述或隐含的任意单个技术特征，或者被显示或隐含在各附图中的任意单个技术特征，仍然可在这些技术特征(或其等同物)之间继续进行任意组合或删减，从而获得可能未在本文中直接提及的本发明的更多其他实施例。另外，为了简化图面起见，相同或相类似的技术特征在同一附图中可能仅在一处进行标示。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置”、“连接”、“固定”、“旋接”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。下面就结合图1-图13来具体说明本发明。

实施例1：

如图1-7所示，一种基于同步截污和处理的雨水截污装置，包括雨水篦子1、雨水收集井2、处理井3、排水井4；雨水篦子1，其可拆卸的安装于雨水收集井2的上端，其内通过竖直隔板分隔为过滤区5、储存区6，所述过滤区5的底板倾斜设置，所述底板的最低处安装有一立式传送带7，所述立式传送带7的输出端伸入到储存区6内；雨水收集井2，其内从上至下依次安装有泥水分离结构、反污泥再悬浮结构、污泥降解结构，其一侧通过第一排水管8与排水井4相连，所述第一排水管8位于泥水分离结构的上方，其底部通过污泥管9与处理井3相连；处理井3，其内从上至下依次安装有加药箱10、反污泥再悬浮结构、加药搅拌结构、填料结构，其一侧通过第二排水管11与排水井4相连，所述第二排水管11位于反污泥再悬浮结构的上方，所述污泥管9位于填料结构的下方。排水井4，其一侧设有收水管12，其内通过两个竖直过滤板13将第一排水管8、收水管12、第二排水管11彼此分隔开。

工作原理：雨水截污装置包括雨水篦子1、雨水收集井2、处理井3、排水井4，其中雨水收集井2、处理井3、排水井4可以采用整体结构，也可以采用分体结构，当采用分体结构时雨水篦子1与雨水收集井2可单独作为雨水截污装置使用；

使用时将雨水收集井2、处理井3、排水井4安装于地面以下，雨水、污染物等可从雨水篦子1的上端开口处向下流入雨水收集井2，通过雨水篦子1的作用，可截留雨水径流中的较大固体污染物，对雨水中污染物起到初步截留作用，其中：雨水篦子1通过竖直隔板分隔为过滤区5、储存区6，过滤区5的底板倾斜设置，使得过滤区5内的较大固体污染物逐渐堆积在底板的最低处，底板的最低处安装有一立式传送带7，在立式传送带7的传送下较大固体污染物被逐渐转运至储存区6内储存，便于后期工作人员定期清理，可有效防止较大固体污染物堵塞雨水篦子的通水孔，保障排水要求；流入雨水收集井2内的雨水依次通过泥水分离结构、反污泥再悬浮结构、污泥降解结构，随着地面雨水汇集量的增多，雨水收集井2内水位上升，经沉淀的清水会随第一排水管8进入排水井4并经竖直过滤板13再次过滤最终通过收水管12进入排水管网系统进入城市水体，减少进入城市水体的泥沙等颗粒物；泥沙、污泥等则被截留在泥水分离结构、反污泥再悬浮结构于污泥降解结构之间，并慢慢沉淀在污泥降解结构的上面，泥降解结构内的微生物填料可以将沉淀的泥沙、污泥等通过生物降解去除部分污染物，泥降解结构内的微生物填料有助于将沉积的污泥生态降解；当在雨量较大时还能够保证雨水直接通过第一排水管8进入排水井4并经竖直过滤板13再次过滤最终通过收水管12进入排水管网系统进入城市水体，不会影响雨水口的防汛功能，每隔一段时间需要对设备进行维护和清理，此时通过改变污泥降解结构的结构可将沉积在上面的污泥转移至雨水收集井底部并通过污泥管9转移至处理井3，污水依次通过填料结构、加药搅拌结构、反污泥再悬浮结构上移，不能降解的污泥、颗粒固体污染物被截留在污泥降解结构与雨水收集井2的底壁之间、所述填料结构44与处理井3的底壁之间并最终通过检修口、排污口彻底排出，污水在处理井3内上移过程中，污水首先被填料结构过滤，并与加药箱10内的药剂混合在加药搅拌结构的搅拌下充分混合，沉淀物下沉，随着处理井3内水位的不断提高，处理后的雨水经过反污泥再悬浮结构、第二排水管11进入排水井4并经竖直过滤板13再次过滤最终通过收水管12进入排水管网系统进入城市水体，在不影响雨水口防汛功能的前提下，达到高效截留较大污染物和小颗粒固体污染物的作用，净化进入雨水管网的雨水水质，减少雨水径流对城市水体的污染。

更进一步的，还可在本实施例中考虑，所述雨水篦子1的外壁环顾一圈设有可卡在雨水收集井2上端的定位凸起14，所述雨水篦子1上均匀开设有通水孔，优选的，所述雨水篦子1的上端安装有格栅井盖，进一步优选的，储存区6上方为实心井盖，且可单独打开，便于后期工作人员定期清理储存区6内的污染物。

更进一步的，还可在本实施例中考虑，所述竖直隔板的上端中部下凹形成有一转运槽15，所述立式传送带7包括环绕于立式框架701上并随立式框架701轮廓运转的传送带702，所述立式框架701呈Z字型，其包括竖直部、自竖直部上、下两端反向延伸的水平部，所述传送带702上等间距形成有多个与之垂直安装的挡板703，其中一个水平部安装在转运槽15上，另一个水平部安装在底板的最低处，位于转运槽15上的水平部的端部转动设有驱动辊，所述立式框架701的其他部分转动设有导向辊，所述驱动辊、导向辊与传送带702内侧相接触，所述转运槽15两侧的竖直隔板上分别安装有与驱动辊转动连接的驱动室16，其中一个驱动室16内设有驱动辊转动的驱动电机，所述传送带702为依次活动连接的输送板连接构成的带状闭合的结构。驱动电机可驱动传送带702在立式框架701上运转，使得过滤区5内的较大固体污染物被逐渐转运至储存区6内储存，便于后期工作人员定期清理，可有效防止较大固体污染物堵塞雨水篦子的通水孔，保障排水要求。

更进一步的，还可在本实施例中考虑，所述泥水分离结构包括可水平安装在雨水收集井2内的矩形框架17，所述矩形框架17内等间距设有至少三个泥水分离块18，所述泥水分离块18为正放的三棱柱结构。自雨水篦子1向下流的雨水流经泥水分离结构时，雨水冲击三棱柱结构的泥水分离块18的上面两个侧面并对雨水进行反射，不但可降低雨水冲击能量，而且便于泥沙、污泥等沿反射板重力下沉，继而达到泥水初步分离的效果。

实施例2：

如图8-12所示，本实施例在实施例1的基础上做出了进一步改进，例如：所述泥水分离块18的中心向两侧延伸有支撑轴1801，所述支撑轴1801与矩形框架17转动连接，所述支撑轴1801与矩形框架17之间设有扭簧19，所述扭簧19处于自然状态下时，所述泥水分离块18为正放的三棱柱结构。

更进一步的，还可在本实施例中考虑，还包括过盈溢水结构，其包括：

支撑架20，其横置安装于雨水收集井2内，其位于雨水篦子1与泥水分离结构之间；过盈检测部件，其包括支撑杆21、设于支撑杆21一端的存水槽22，所述支撑杆21通过连接座铰接于支撑架20的下方，所述存水槽22上均匀开设有溢水孔；伸缩结构，其包括插装于一体的弧形外管23、弧形内管24，所述弧形内管24可在弧形外管23内自由移动，所述弧形外管23、弧形内管24的圆心落在连接座上，所述弧形外管23固接在支撑架20上，所述弧形内管24与支撑杆21远离存水槽22的一端相固接；磁吸结构，其包括磁吸相吸的两块磁吸环25，其中一个磁吸环25固接在弧形外管23的开口端，另外一个磁吸环25固接在弧形内管24的端部；连接绳26，其一端与支撑杆21远离存水槽22的端部相连，其另一端与其中一个泥水分离块18的侧壁中心点相连；

连杆1802，其位于泥水分离结构的上方，依次与每个泥水分离块18的上端相铰接。

工作原理：当在雨量较大时，大量的雨水灌至雨水收集井2内，雨水经过存水槽22时，由于其进入存水槽内的速度远大于经溢水孔流出的速度，存水槽内的水不断增多，重量也随之增多，在杠杆力的作用下，弧形外管23内两个磁吸相吸的磁吸环25被迫分离，支撑杆21朝向存水槽倾斜，弧形内管24在弧形外管23内逆时针滑动，在连接绳26拉力的作用下，泥水分离块18以支撑轴1801为轴转动，在连杆1802的作用下，所有泥水分离块18同时以各自的支撑轴1801为轴转动(如图11所示)，一方面使得各个泥水分离块18之间的间隙减小，另一方面将雨水导向第一排水管8，起到防汛作用；而当雨量减小时，当进入存水槽内的速度小于经溢水孔流出的速度时，支撑杆21慢慢复位，两个磁吸相吸的磁吸环25再次相吸，在扭簧19弹力的作用下，泥水分离块18也发生复位，再次呈正放的三棱柱结构，继续对雨水进行反射，不但可降低雨水冲击能量，而且便于泥沙、污泥等沿反射板重力下沉，继而达到泥水初步分离的效果。

更进一步的，还可在实施例1/2中考虑，所述反污泥再悬浮结构包括多个部分重叠的跌宕板27，所述跌宕板27呈倾斜的Z字型，且所在高度由雨水收集井2/处理井3外侧向内侧依次降低，相邻的所述跌宕板27之间形成有过水间隙，所述跌宕板27的两端与雨水收集井2/处理井3的内壁相连。既可对污泥、泥沙等起到导流作用又可起到防止泥沙向上逆流的作用。

更进一步的，还可在实施例1/2中考虑，所述污泥降解结构包括相对并相互错位设置的污泥降解模块28、可用于调节两个污泥降解模块28间距的调节螺杆30，其中一个所述污泥降解模块28的截面呈正C/E形，另外一个所述污泥降解模块28的截面呈反C/E形，所述污泥降解模块28包括一竖直设置的竖向立方体框架2801、至少两个水平设置的横向立方体框架2802，所述污泥降解模块28的外侧罩设有钢丝网，所述污泥降解模块28内填充有微生物填料，所述污泥降解模块28的下端固接有连接块29。两个污泥降解模块28间距最大时，污泥降解模块28的侧壁与雨水收集井2内壁相贴近。泥降解结构内的微生物填料可以将沉淀的泥沙、污泥等通过生物降解去除部分污染物，泥降解结构内的微生物填料有助于将沉积的污泥生态降解。

更进一步的，还可在实施例1/2中考虑，所述调节螺杆30水平安装于雨水收集井2内并与雨水收集井2转动连接，其一端伸出雨水收集井2外与转柄31相连，所述调节螺杆30上设有两段旋向相反的第一螺纹段3001、第二螺纹段3002，所述第一螺纹段3001、第二螺纹段3002分别与两个连接块29上的螺孔螺纹连接，所述调节螺杆30的下方还设有至少两根与之平行的滑杆，所述滑杆与连接块29滑动连接。

当需要对设备进行维护和清理，通过转动转柄31带动调节螺杆30正转或者反转，由于调节螺杆30上设有两段旋向相反的第一螺纹段3001、第二螺纹段3002，所述第一螺纹段3001、第二螺纹段3002分别与两个连接块29上的螺孔螺纹连接，两个污泥降解模块28可随之相互靠近或远离移动，当两个污泥降解模块28相互移动过程中，刮杆32、刮条33可将沉淀在污泥降解模块28上的污泥刮除并推落至污泥降解结构下方储存，使得污泥降解结构可反复应用，保障微生物填料的有效性。

需要说明的是，为了节省人力，还可将转柄31替换成电机驱动。

更进一步的，还可在实施例1/2中考虑，所述雨水收集井2内还设有至少一个刮杆32，所述刮杆32位于最上部的污泥降解模块28的上方，所述污泥降解模块28相对的端部还固接有刮条33。

更进一步的，还可在实施例1/2中考虑，所述雨水收集井2、处理井3的下部一侧分别设有排污口34，所述排污口34上设有阀门，所述雨水收集井2、处理井3、排水井4的下端分别设有检修口35，所述污泥管9上设有污泥泵36，所述第一排水管8、第二排水管11上分别设有止回阀37，防止排水井4内的水回流至雨水收集井2、处理井3内。

更进一步的，还可在实施例1/2中考虑，所述加药搅拌结构包括转动设于所述处理井3的中央位置处的空心转轴38、设于空心转轴38外侧的搅拌叶片39、活动插装在空心转轴38内的加药管40，所述加药管40的另一端伸入到加药箱10内，所述加药管40上设有加药泵，所述空心转轴38呈上端开口下端封闭状态，所述空心转轴38的内部设有中空腔，所述加药管40与中空腔通过轴承转动连接，所述空心转轴38的侧壁上均匀分布有若干个圆形漏孔41，所述搅拌叶片29位于反污泥再悬浮结构与填料结构44之间，所述搅拌叶片29的下端设有刮泥块42。

更进一步的，还可在实施例1/2中考虑，所述处理井3的上端设有搅拌电机43，所述搅拌电机43通过两个相互啮合的锥形齿轮与空心转轴38传动连接。通过搅拌电机43可驱动空心转轴38在处理井3内转动，搅拌叶片随之转动，使得雨水与药剂充分混合，由于加药管40活动插装在空心转轴38内并通过轴承与空心转轴38转动连接，在空心转轴38转动过程中，加药管40仍可保持不动，通过加药泵可将加药箱10内的药剂转运至空心转轴38内并通过圆形漏孔41进入到处理井3内，有助于药剂与雨水的充分混合，发挥最大效力。

更进一步的，还可在实施例1/2中考虑，所述污泥降解结构与雨水收集井2的底壁之间、所述填料结构44与处理井3的底壁之间分别设有污泥存储空间，污泥存储空间内的污泥最终可通过排污口排出，所述填料结构44包括两个水平设置的筛板、设于两个筛板之间填充有钢渣、沸石、或淀粉渣，对污泥起到过滤作用。

实施例3：

基于同步截污和处理的雨水截污装置的截污方法包括以下步骤：

步骤一：雨水及其携带的污染物经雨水篦子的上端开口处向下流入雨水收集井，雨水篦子可截留雨水径流中的较大固体污染物；

步骤二：在立式传送带的传送下较大固体污染物被逐渐转运至储存区内储存；

步骤三：当雨量较大时执行步骤四，当雨量较小时执行步骤五；

步骤四：过盈溢水结构开始工作，泥水分离块同时以各自的支撑轴为轴转动，使得各个泥水分离块之间的间隙减小，并将雨水导向第一排水管并进入排水井并经竖直过滤板再次过滤最终通过收水管进入排水管网系统进入城市水体；

步骤五：流入雨水收集井内的雨水依次通过泥水分离结构、反污泥再悬浮结构、污泥降解结构，泥水分离块对雨水进行反射，达到泥水初步分离的效果，反污泥再悬浮结构对泥沙起到导流作用、防止泥沙向上逆流的作用，污泥降解结构内的微生物填料对沉淀的泥沙进行生物降解，随着雨水收集井内水位上升，经沉淀的清水会随第一排水管进入排水井并经竖直过滤板再次过滤最终通过收水管进入排水管网系统进入城市水体；

步骤六：长期运行后，通过转动转柄带动两个污泥降解模块相互靠近/远离移动，沉淀在污泥降解模块上的污泥刮除并推落至雨水收集井的污泥存储空间内，并通过污泥管转移至处理井的污泥存储空间内；

步骤七：处理井的污泥存储空间内的污水首先被填料结构过滤，并与加药箱内的药剂混合，在加药搅拌结构的搅拌下充分混合，沉淀物下沉，随着处理井内水位的不断提高，处理后的水经过反污泥再悬浮结构、第二排水管进入排水井并经竖直过滤板再次过滤最终通过收水管进入排水管网系统进入城市水体。

综上所述，本发明提供了一种能够保障排水要求、减少进入城市水体的泥沙等颗粒物并不会影响雨水口的防汛功能的基于同步截污和处理的雨水截污装置及其截污方法。

以上实施例对本发明进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。

Claims (7)

1.一种基于同步截污和处理的雨水截污装置，包括雨水篦子、雨水收集井、处理井、排水井，其特征在于：

雨水篦子，其可拆卸的安装于雨水收集井的上端，其内通过竖直隔板分隔为过滤区、储存区，所述过滤区的底板倾斜设置，所述底板的最低处安装有一立式传送带，所述立式传送带的输出端伸入到储存区内；

雨水收集井，其内从上至下依次安装有泥水分离结构、反污泥再悬浮结构、污泥降解结构，其一侧通过第一排水管与排水井相连，所述第一排水管位于泥水分离结构的上方，其底部通过污泥管与处理井相连；

处理井，其内从上至下依次安装有加药箱、反污泥再悬浮结构、加药搅拌结构、填料结构，其一侧通过第二排水管与排水井相连，所述第二排水管位于反污泥再悬浮结构的上方，所述污泥管位于填料结构的下方；

排水井，其一侧设有收水管，其内通过两个竖直过滤板将第一排水管、收水管、第二排水管彼此分隔开；

所述泥水分离结构包括可水平安装在雨水收集井内的矩形框架，所述矩形框架内等间距设有至少三个泥水分离块，所述泥水分离块为正放的三棱柱结构；

所述泥水分离块的中心向两侧延伸有支撑轴，所述支撑轴与矩形框架转动连接，所述支撑轴与矩形框架之间设有扭簧，所述扭簧处于自然状态下时，所述泥水分离块为正放的三棱柱结构；

还包括过盈溢水结构，其包括：

支撑架，其横置安装于雨水收集井内，其位于雨水篦子与泥水分离结构之间；

过盈检测部件，其包括支撑杆、设于支撑杆一端的存水槽，所述支撑杆通过连接座铰接于支撑架的下方，所述存水槽上均匀开设有溢水孔；

伸缩结构，其包括插装于一体的弧形外管、弧形内管，所述弧形内管可在弧形外管内自由移动，所述弧形外管、弧形内管的圆心落在连接座上，所述弧形外管固接在支撑架上，所述弧形内管与支撑杆远离存水槽的一端相固接；

磁吸结构，其包括磁吸相吸的两块磁吸环，其中一个磁吸环固接在弧形外管的开口端，另外一个磁吸环固接在弧形内管的端部；

连接绳，其一端与支撑杆远离存水槽的端部相连，其另一端与其中一个泥水分离块的侧壁中心点相连；

连杆，其位于泥水分离结构的上方，依次与每个泥水分离块的上端相铰接。

2.根据权利要求1所述的一种基于同步截污和处理的雨水截污装置，其特征在于：所述竖直隔板的上端中部下凹形成有一转运槽，所述立式传送带包括环绕于立式框架上并随立式框架轮廓运转的传送带，所述立式框架呈Z字型，其包括竖直部、自竖直部上、下两端反向延伸的水平部，所述传送带上等间距形成有多个与之垂直安装的挡板。

3.根据权利要求2所述的一种基于同步截污和处理的雨水截污装置，其特征在于：所述反污泥再悬浮结构包括多个部分重叠的跌宕板，所述跌宕板呈倾斜的Z字型，且所在高度由雨水收集井/处理井外侧向内侧依次降低，相邻的所述跌宕板之间形成有过水间隙，所述跌宕板的两端与雨水收集井/处理井的内壁相连。

4.根据权利要求3所述的一种基于同步截污和处理的雨水截污装置，其特征在于：所述污泥降解结构包括相对并相互错位设置的污泥降解模块、可用于调节两个污泥降解模块间距的调节螺杆，所述污泥降解模块包括一竖直设置的竖向立方体框架、至少两个水平设置的横向立方体框架，所述污泥降解模块的外侧罩设有钢丝网，所述污泥降解模块内填充有微生物填料，所述污泥降解模块的下端固接有连接块。

5.根据权利要求4所述的一种基于同步截污和处理的雨水截污装置，其特征在于：所述调节螺杆水平安装于雨水收集井内并与雨水收集井转动连接，其一端伸出雨水收集井外与转柄相连，所述调节螺杆上设有两段旋向相反的第一螺纹段、第二螺纹段，所述第一螺纹段、第二螺纹段分别与两个连接块上的螺孔螺纹连接，所述调节螺杆的下方还设有至少两根与之平行的滑杆，所述滑杆与连接块滑动连接。

6.根据权利要求5所述的一种基于同步截污和处理的雨水截污装置，其特征在于：所述加药搅拌结构包括转动设于所述处理井的中央位置处的空心转轴、设于空心转轴外侧的搅拌叶片、活动插装在空心转轴内的加药管，所述空心转轴呈上端开口下端封闭状态，所述空心转轴的内部设有中空腔，所述空心转轴的侧壁上均匀分布有若干个圆形漏孔，所述搅拌叶片位于反污泥再悬浮结构与填料结构之间，所述搅拌叶片的下端设有刮泥块。

7.根据权利要求6所述的基于同步截污和处理的雨水截污装置的截污方法：包括以下步骤：

步骤一：雨水及其携带的污染物经雨水篦子的上端开口处向下流入雨水收集井，雨水篦子可截留雨水径流中的较大固体污染物；

步骤二：在立式传送带的传送下较大固体污染物被逐渐转运至储存区内储存；

步骤三：当雨量较大时执行步骤四，当雨量较小时执行步骤五；

步骤四：过盈溢水结构开始工作，泥水分离块同时以各自的支撑轴为轴转动，使得各个泥水分离块之间的间隙减小，并将雨水导向第一排水管并进入排水井并经竖直过滤板再次过滤最终通过收水管进入排水管网系统进入城市水体；

步骤五：流入雨水收集井内的雨水依次通过泥水分离结构、反污泥再悬浮结构、污泥降解结构，泥水分离块对雨水进行反射，达到泥水初步分离的效果，反污泥再悬浮结构对泥沙起到导流作用、防止泥沙向上逆流的作用，污泥降解结构内的微生物填料对沉淀的泥沙进行生物降解，随着雨水收集井内水位上升，经沉淀的清水会随第一排水管进入排水井并经竖直过滤板再次过滤最终通过收水管进入排水管网系统进入城市水体；

步骤六：长期运行后，通过转动转柄带动两个污泥降解模块相互靠近/远离移动，沉淀在污泥降解模块上的污泥刮除并推落至雨水收集井的污泥存储空间内，并通过污泥管转移至处理井的污泥存储空间内；

步骤七：处理井的污泥存储空间内的污水首先被填料结构过滤，并与加药箱内的药剂混合，在加药搅拌结构的搅拌下充分混合，沉淀物下沉，随着处理井内水位的不断提高，处理后的水经过反污泥再悬浮结构、第二排水管进入排水井并经竖直过滤板再次过滤最终通过收水管进入排水管网系统进入城市水体。

Images