CN113931283B - 一种应对来源污水超标超量的污水处理方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种应对来源污水超标超量的污水处理方法，包括：S100：来源污水进入截流井，并检测来源污水的水质和水量；S200：当来源污水的水质和水量均符合污水处理要求时，来源污水经由检查井进入一级水处理单元，再经由阀门井进入二级水处理单元，完成来源污水的处理；S300：当来源污水的水质超过污水处理的要求时，来源污水经由检查井进入一级水处理单元，然后一部分污水经由阀门井进入调蓄池暂存，待后续来源污水水质低于污水处理要求后，再将调蓄池的污水排入检查井；S400：当来源污水的水量超过污水处理的要求时，一部分来源污水经由截流井进入调蓄池暂存，待后续来源污水水量低于污水处理要求后，再将调蓄池的污水排入检查井。

Description

一种应对来源污水超标超量的污水处理方法

技术领域

本发明属于污水排水技术领域，具体涉及一种应对来源污水超标超量的污水处理方法。

背景技术

近年来随着海绵城市、黑臭水体治理和生态文明城市建设的逐步推进，城镇污水收集和处理设施补短板也成为重点。污水处理厂作为水污染减排的重要工程设施，为改善水环境发挥了重要作用，但是污水处理厂也是水污染排放的重点单位。在当前城市建成区中，多地采用合流制排水系统，对于上游存在工业聚集的污水处理厂，当存在部分工业废水偷排、超排的情况时，工业废水中的有毒有害物质会对污水处理厂生化端造成极大的冲击，严重时可造成大量微生物死亡，影响污水处理厂的稳定运行，造成出水超标威胁受纳水体水环境。因此需要对此类污水处理厂考虑一定的监测、应急和管理措施。但是目前关于此类污水处理厂应急系统的建立和控制方法较为缺乏。

除超标来水影响污水处理厂正常运行外，雨季时超量来水也会影响受纳水体水环境。由于我国以往合流制区域下游的污水处理厂较少考虑对雨天大幅增加的合流污水的处理，或者污水处理厂雨季处理能力与管网系统截流倍数不匹配，导致截流到污水处理厂但超过其处理能力的合流污水发生厂前溢流，污染受纳水体。为减少厂前溢流，可采取源头LID措施，或者中途管网混错接改造修复等措施，减少合流制溢流污染总量，但是在城市建成区，大规模改造措施实施难度大、耗时长、需要消耗大量资金且改造后的效果无法完全保证。部分污水处理厂通过升级改造，提高一级处理能力，可以有效提高污水处理厂的雨天处理能力，但是提高能力有限，且不足以应对峰值来水。

发明内容

针对上述问题，本发明提供一种应对来源污水超标超量的污水处理方法，包括以下步骤：

S100：所述来源污水首先进入截流井，并检测来源污水的水质和水量；

S200：当来源污水的水质和水量均符合污水处理厂的要求时，来源污水经由检查井进入污水处理厂的一级水处理单元，再经由阀门井进入二级水处理单元，完成来源污水的处理；

其中，一级水处理单元包括但不限于沉降、过滤、絮凝、混凝、沉砂处理，用于去除污水中的固体悬浮物，改善水质；二级水处理单元为生化处理；

S300：当来源污水的水质超过污水处理厂的要求时，来源污水经由检查井进入一级水处理单元，然后一部分污水经由阀门井进入二级水处理单元，完成该部分来源污水的处理；

另一部分污水经由阀门井进入调蓄池暂存，待后续的来源污水的水质低于污水处理厂的要求后，再将调蓄池的污水排入检查井，与后续的来源污水混合后再依次由一级水处理单元和二级水处理单元处理；

S400：当来源污水的水量超过污水处理厂的要求时，一部分来源污水按照步骤S200进行处理；

另一部分来源污水经由截流井进入调蓄池暂存，待后续的来源污水的水量低于污水处理厂的要求后，再将调蓄池的污水排入检查井，与后续的来源污水混合后再依次由一级水处理单元和二级水处理单元处理。

本发明所述的应对来源污水超标超量的污水处理方法，从实际问题出发，通过设置所述调蓄池与污水处理厂联动控制，即可解决水量、水质超出污水处理厂的一级/二级污水处理要求的问题。根据污水处理厂的来源污水的水量水质和降雨情况信息判断执行策略。当来源污水的水质超标时，控制去往污水处理厂的二级水处理单元的污水量，延长生化端处理时间，保障生化端稳定运行和出水水质达标；超出的超标污水进入调蓄池进行应急存储。当来源污水的水量超标时，超出污水处理厂雨季最大处理能力的雨污合流进入调蓄池进行存储，减少厂前溢流；待来源污水低峰期且水质恢复正常时，再将调蓄池存储的水抽排进入污水处理厂的一级水处理单元处理。

针对污水处理厂既面临异常情况水质超标又面临雨季来水量与处理能力不匹配的问题，上述方法首次提出同时兼顾超标污水应对和溢流污染控制模式的调蓄池，既能削减污水处理厂雨季厂前溢流污染，又能应对污水处理厂来水水质异常的情况，保障污水处理厂稳定运行，提高污水处理厂抗风险能力，促进排水系统的提质增效。

可选的，所述截流井的进水管道中设有流量计，截流井内部设有第一水质监测仪。

可选的，所述截流井通过第一污水管连接检查井，通过第一截污管连接调蓄池，截流井与第一截污管的接口处设有调流闸门，用于控制排入调蓄池的水量。

可选的，所述检查井具有两个进水口和一个出水口，两个进水口分别连接第一污水管和排空管，截流井的污水通过第一污水管排入检查井中；所述排空管的另一端连接调蓄池，检查井的出水口连接第二污水管，将来自截流井和调蓄池的污水排入一级水处理单元。

可选的，所述一级水处理单元的进水口连接第二污水管，出水口连接第三污水管，检查井内的污水由第二污水管排入一级水处理单元，进行处理，处理后的污水通过第三污水管排入阀门井。

可选的，所述阀门井的进水口连接第三污水管；阀门井具有两个出水口，并分别连接第二截污管和第四污水管，第二截污管的另一端接入第一截污管；所述阀门井连接第四污水管的出水口处设有第一调流阀门，连接第二截污管的出水口处设有第二调流阀门。

可选的，所述第一调流阀门、第二调流阀门和调流闸门均采用充气密封的形式，增强密封效果，在门体与门框之间设置充气密封装置，所述充气密封装置固定在门框的下游侧，所述充气密封装置包括压块和密封气囊，压块包括第一压块和第二压块，第一压块和第二压块均为环状固定围绕在门框下游侧的表面上，第一压块为外环，第二压块为内环，第一压块和第二压块之间设有密封气囊；所述密封气囊围绕门框的下游侧一周。

可选的，所述密封气囊包括压实部分、凸起部分和充气嘴，凸起部分为半圆形，当密封气囊充气后，凸起部分的顶部与门体接触并压紧。

可选的，所述压实部分和凸起部分的材质均为三元乙丙橡胶，所述充气嘴的材质为304不锈钢，充气嘴通过与气管连接，实现向密封气囊内充气或排气。

本发明所述的密封气囊围绕门框表面安装，其面向门框内侧的一面长期浸泡在污水中，承受水压，其面向门框外侧的一面处于管道环境中且大部分时间处于自然大气环境中，可见，同一密封气囊需要长期面临两种不同的环境，对其材质的强度、模量和耐腐蚀性提出了考验。

进一步可选的，所述密封气囊的三元乙丙橡胶为填充碳纤维的三元乙丙橡胶，碳纤维的填充量为填充后整体密封气囊的5-10wt%，碳纤维的加入能够增加密封气囊的强度、模量和耐腐蚀性，以适应截流井或阀门井的水压环境和连通管道的无水环境。

优选的，所述密封气囊成型后，先固定第一压块或第二压块，再向密封气囊内注入配置好的聚氨酯发泡材料，然后立即固定第二压块或第一压块，聚氨酯发泡材料在密封气囊内发泡膨胀；聚氨酯发泡材料的用量与密封气囊完全充气膨胀后的体积之比为(0.0025-0.0075):1，使得聚氨酯发泡材料发泡膨胀后部分填充密封气囊，且顶起密封气囊与门体表面接触，当密封气囊发生泄漏或因异物剐蹭而意外爆裂时，密封气囊可覆盖在聚氨酯发泡材料表面，抵住门体，起缓冲作用，防止即时大量漏水。

可选的，所述充气密封装置还包括充气控制装置，充气控制装置包括空气压缩机、压力传感器和通气管道，空气压缩机通过通气管道连接压力传感器和密封气囊的充气嘴，用于向密封气囊充气和排气。

可选的，步骤S100中，所述检测来源污水的水质包括检测来源污水的COD、氨氮、总磷、电导率、pH和重金属指标。

可选的，步骤S200中，所述来源污水的水质和水量均符合污水处理厂的要求，具体是指，来源污水的COD、氨氮、总磷、电导率、pH和重金属指标完全正常且流量不大于污水处理厂的设计流量。步骤S200中，采取污水处理厂正常处理流程，调蓄池不进水，保持调流闸门关闭，第一调流阀门完全开启，来源污水通过所述进水管道进入截流井后，流经污水管、检查井和阀门井，通过污水处理厂的一级水处理单元和二级水处理单元处理。

可选的，步骤S300具体包括以下步骤：

S301：当上游企业偷排超排的超标污水通过所述进水管道进入截流井后，经过所述第一水质监测仪监测，当COD、氨氮、总磷、电导率、pH和重金属指标中任何一项指标超标后，所述调蓄池进入超标污水控制模式：调流闸门关闭，减小阀门井的第一调流阀门的开度，进而减少进入二级水处理单元的污水量，减少超标污水对生化系统的冲击；同时开启阀门井的第二调流阀门，一部分超标的来源污水经过一级水处理单元初步处理后，通过第二截污管道进入调蓄池中存储；

S302：当第一水质监测仪反映来源污水的水质指标完全合格且水量不超过污水处理厂最大处理能力时，污水处理厂恢复正常进水和处理流程，调蓄池停止进水；或者调蓄池达到设计最大液位时，调蓄池停止进水；

S303：当第一水质监测仪反映来源污水的水质完全合格且水量处于低峰时，调蓄池中储存的污水通过排空管排入检查井，而后进入污水处理厂的一级水处理单元和二级水处理单元进行处理，调蓄池排空后恢复正常待蓄水状态。

可选的，步骤S400具体包括以下步骤：

S401：降雨时，来源污水的水质正常但是水量超过污水处理厂雨季所能承受的最大处理能力时，调蓄池进入溢流污染控制模式：调节阀门井的第一调流阀门全开，第二调流阀门完全关闭，污水处理厂根据雨季最大进水量进水；同时开启截流井的调流闸门，超过污水处理厂雨季最大处理能力的合流污水通过第一截污管道进入调蓄池中存储；

S402：当调蓄池达到设计最大液位，即调蓄池充满时，或者进水管道的流量计反映来源污水的水量不大于污水处理厂雨季最大处理能力时，关闭调流闸门，调蓄池停止进水；

S403：当截流井的第一水质监测仪反映来源污水的水质正常且流量计反映来源污水的水量处于低峰期时，调蓄池进入排空模式，调蓄池中储存的污水通过排空管排入检查井，而后进入污水处理厂进行处理，调蓄池排空后恢复正常待蓄水状态，等待下一次进水。

所述排空模式为启动所述调蓄池的潜污泵，将调蓄池内的污水经排空管输入检查井中。

本发明通过所述调蓄池与污水处理厂的联动控制，调蓄池超标污水控制模式和溢流污染控制模式的切换，保证污水处理厂在自身工艺正常运行的情况下兼顾对超标污水处理及合流制溢流污染的控制需求，缓解污水处理厂运行负荷，减少污水处理厂厂前溢流对水环境造成的黑臭影响，响应国家污水处理厂提标改造，提质增效，减少污水处理厂服务区域面源污染的号召。

优选的，所述调蓄池为圆形，调蓄池内设有潜污泵，所述潜污泵设置升降设备。进入调蓄池的污水在圆形空间内形成旋流，增强了调蓄池内污水的沉淀效果，使其增加沉淀功能，改善水质，通过第二水质检测仪监测水质，当一定液位处的水质较好时，通过升降设备调整潜污泵的高度，将水质较好的上清液排出至下游河道，腾出更多的调蓄池的体积用于继续接纳超量或超标污水，减少调蓄池占地。

附图说明

图1为所述应对来源污水超标超量的污水处理方法对应的设备连接图；

图2为充气密封装置的结构示意图；

图3为充气控制装置的结构示意图。

附图中，1-截流井，101-进水管道，102-第一污水管，103-溢流堰，104-溢流管，105-调流闸门，2-检查井，201-第二污水管，3-一级水处理单元，301-第三污水管，4-阀门井，401-第四污水管，402-第一调流阀门，403-第二调流阀门，5-二级水处理单元，6-调蓄池，601-第一截污管，602-排空管，603-第二截污管，604-潜污泵，7、集中控制器，8-第一压块，801-第二压块，9-密封气囊，901-压实部分，902-凸起部分，903-充气嘴，10-空气压缩机，11-压力传感器。

具体实施方式

本实施例提供所述的应对来源污水超标超量的污水处理方法，包括以下步骤：

S100：所述来源污水首先进入截流井1，并检测来源污水的水质和水量；

S200：当来源污水的水质和水量均符合污水处理厂的要求时，来源污水经由检查井2进入一级水处理单元3，再经由阀门井4进入二级水处理单元5，完成来源污水的处理；

其中，一级水处理单元包括但不限于沉降、过滤、絮凝、混凝、沉砂处理，用于去除污水中的固体悬浮物，改善水质；二级水处理单元为生化处理；

S300：当来源污水的水质超过污水处理厂的要求时，来源污水经由检查井2进入一级水处理单元3，然后一部分污水经由阀门井4进入二级水处理单元5，完成该部分来源污水的处理；

另一部分污水经由阀门井4进入调蓄池6暂存，待后续的来源污水的水质低于污水处理厂的要求后，再将调蓄池6的污水排入检查井2，与后续的来源污水混合后再依次由一级水处理单元3和二级水处理单元5处理；

S400：当来源污水的水量超过污水处理厂的要求时，一部分来源污水按照步骤S200进行处理；

另一部分来源污水经由截流井1进入调蓄池6暂存，待后续的来源污水的水量低于污水处理厂的要求后，再将调蓄池6的污水排入检查井2，与后续的来源污水混合后再依次由一级水处理单元3和二级水处理单元5处理。

如图1所示，可选的，所述截流井1的进水管道101中设有流量计，截流井1内部设有第一水质监测仪，分别用于实时监测来源污水的流量和水质。

可选的，所述截流井1通过第一污水管102连接检查井2，通过第一截污管601连接调蓄池6，截流井1与第一截污管601的接口处设有调流闸门105，用于控制排入调蓄池的水量。由于去往一级水处理单元3的水量恒定，则来源污水超量时，多余的来源污水由调流闸门105排入调蓄池6。

所述调流闸门105选自框式旋转式堰门、侧板式旋转式堰门、下开式堰门、液动速闭闸门、电动速闭闸门、液动闸门、电动闸门、电动调流闸门或液动调流闸门中的一种。

进一步可选的，所述截流井1由溢流堰103划分为截留区和溢流区，所述截留区的三个侧面分别连接进水管道101、第一污水管102和第一截污管601，截留区的第四个侧面为溢流堰103；所述溢流区连接溢流管104，用于在调蓄池6水位较高无法承接来源污水时，将多余合流水的上清液直接溢流，也可将后期较为干净的以雨水为主的合流水进行行洪，用以保障污水处理厂的进水浓度和后续相关设施、设备。

可选的，所述溢流管104与溢流区的接口处设有溢流污染控制设备，溢流污染控制设备选自潜水百叶墙或格栅，用于减少溢流污染物进入外界水体，实现清污分流。

溢流堰103的形式可采用固定式混凝土堰，也可以采用水力型或者电动型的活动式堰门，包括但不限于框式旋转式堰门、侧板式旋转式堰门、下开式堰门、浮动式可调堰、水力可调堰。

可选的，所述检查井2具有两个进水口和一个出水口，两个进水口分别连接第一污水管102和排空管602，截流井1的污水通过第一污水管102排入检查井2中；所述排空管602的另一端连接调蓄池6；检查井的出水口连接第二污水管201，将来自截流井1和调蓄池6的污水排入一级水处理单元3。

可选的，所述一级水处理单元3的进水口连接第二污水管201，出水口连接第三污水管301，检查井2内的污水由第二污水管201排入一级水处理单元3，进行处理；处理后的污水通过第三污水管301排入阀门井4。

可选的，所述阀门井4的进水口连接第三污水管301，阀门井4具有两个出水口，并分别连接第二截污管603和第四污水管401，第二截污管603的另一端连接第一截污管601，当来源污水的水质超标时，一部分来源污水由第二截污管603汇入第一截污管601，再进入调蓄池6，另一部分来源污水由第四污水管401排入二级水处理单元5，进行生化处理；所述阀门井4连接第四污水管401的出水口处设有第一调流阀门402，用于调节去往二级水处理单元5的污水量，连接第二截污管603的出水口处设有第二调流阀门403，用于其余污水去往调蓄池6。第一调流阀门402和第二调流阀门403可以是电动的或液动的。

可选的，所述调蓄池6的内部设有第二水质监测仪、液位计和潜污泵604，外部设有雨量计，所述潜污泵604通过排空管602连接检查井2，排空管602上设有止回阀，防止检查井2内的污水倒流进入调蓄池6；所述第二水质监测仪和液位计实时监测调蓄池6内污水的水质和水量，雨量计监测降雨情况。

可选的，所述第一调流阀门402、第二调流阀门403和调流闸门105均采用充气密封的形式，增强密封效果，在门体与门框之间设置充气密封装置，所述充气密封装置固定在门框的下游侧，如图2-3所示，所述充气密封装置包括压块和密封气囊9，压块包括第一压块8和第二压块801，第一压块8和第二压块801均为环状固定围绕在门框下游侧的表面上，第一压块8为外环，第二压块801为内环，第一压块8和第二压块801之间设有密封气囊9；所述密封气囊9围绕门框的下游侧一周。

可选的，所述密封气囊9包括压实部分901、凸起部分902和充气嘴903，凸起部分902为半圆形，当密封气囊9充气后，凸起部分902的顶部与门体接触并压紧。

可选的，所述压实部分901和凸起部分902的材质均为三元乙丙橡胶，所述充气嘴903的材质为304不锈钢，充气嘴903通过与气管连接，实现向密封气囊9内充气或排气。本发明的具体实施方式中，可使用以下任一制备例中的充气密封装置。

可选的，所述充气密封装置还包括充气控制装置，充气控制装置包括空气压缩机10、压力传感器11和通气管道，空气压缩机10通过通气管道连接压力传感器11和密封气囊的充气嘴903，用于向密封气囊9充气和排气。

可选的，步骤S100中，所述检测来源污水的水质包括检测来源污水的COD、氨氮、总磷、电导率、pH和重金属指标。

可选的，步骤S200中，所述来源污水的水质和水量均符合污水处理要求，具体是指，来源污水的COD、氨氮、总磷、电导率、pH和重金属指标完全正常且流量不大于污水处理厂的设计流量，在这种情况下，采取污水处理厂正常处理流程，调蓄池6不进水，保持调流闸门105关闭，第一调流阀门402完全开启，第二调流阀门403完全关闭，来源污水通过所述进水管道101进入截流井1后，流经污水管、检查井2和阀门井4，通过污水处理厂的一级水处理单元3和二级水处理单元5处理。

可选的，步骤S300具体包括以下步骤：

S301：当上游企业偷排超排的超标污水通过所述进水管道101进入截流井1后，经过所述第一水质监测仪监测，当COD、氨氮、总磷、电导率、pH和重金属指标中任何一项指标超标后，所述调蓄池6进入超标污水控制模式：调流闸门105关闭，减小阀门井4的第一调流阀门402的开度，进而减少进入二级水处理单元6的污水量，减少超标污水对生化系统的冲击；同时开启阀门井4的第二调流阀门403，一部分超标的来源污水经过一级水处理单元5初步处理后，通过第二截污管道603进入调蓄池6中存储；

S302：当第一水质监测仪反映来源污水的水质指标完全合格且水量不超过污水处理厂最大处理能力时，污水处理厂恢复正常进水和处理流程，调蓄池6停止进水；或者调蓄池6达到设计最大液位时，调蓄池6停止进水；

S303：当第一水质监测仪反映来源污水的水质完全合格且水量处于低峰时，调蓄池6中储存的污水通过排空管602排入检查井2，而后进入污水处理厂的一级水处理单元和二级水处理单元进行处理，调蓄池6排空后恢复正常待蓄水状态。

为了充分利用现有设施，减少工程投资，调蓄池6采用污水处理厂一级处理单元3中现有的格栅、沉砂池等水质处理设备对进入调蓄池6的污水水质进行预处理。

在本发明的一个具体实施方式中，当第一水质监测仪反映来源污水的水质恢复正常值且流量计反映来源污水的水量处于低峰期，将调蓄池6中储存的污水排入污水处理单元后也不会超过污水处理厂设计的水量和水质要求，则调蓄池6进入排空模式；以COD指标为例，一级水处理单元3的设计进水流量为Q₀，二级水处理单元5的设计进水COD为C₀，来源污水的水质恢复正常值且流量为低峰期时，截流井1的来水量为Q，进水COD为C，调蓄池6向检查井2的排水流量为Q₁，调蓄池6的第二水质监测仪监测到调蓄池6水体的COD为C₁，则调蓄池6允许排空的条件为：Q+Q₁≤Q₀且(QC+Q₁C₁)/(Q+Q₁)≤C₀；调蓄池6进入排空模式时，开启调蓄池6中的潜污泵604，将调蓄池6储存的超标污水抽排进入排空管602，然后进入检查井2中，与来源污水混合后进入一级水处理单元3进行处理。

优选的，所述调蓄池6为圆形，调蓄池内设有潜污泵，所述潜污泵604设置升降设备。进入调蓄池6的污水在圆形空间内形成旋流，形成离心分离沉淀模式，增强了调蓄池6内污水的沉淀效果，使其增加沉淀功能，改善水质，通过第二水质检测仪监测水质，当一定液位处的水质较好时，通过升降设备调整潜污泵604的高度，将水质较好的上清液排出至下游河道，腾出更多的调蓄池6的体积用于继续接纳超量或超标污水，减少调蓄池6占地。

本发明应对超标的来源污水时，将全部来源污水经过一级水处理单元3后再进行分流，降低二级水处理单元5的处理量，这样能够降低进入调蓄池6的超标污水的悬浮物量，改善调蓄池6内水质，延长其冲洗周期，另外，应对超标来源污水时，由于圆形调蓄池6内的离心分离沉淀，以及冲洗设备的曝气预处理功能，也能改善调蓄池6内来源污水的水质。

可选的，步骤S400具体包括以下步骤：

S401：降雨时，来源污水的水质指标正常但是水量超过污水处理厂雨季所能承受的最大处理能力时，调蓄池6进入溢流污染控制模式：调节阀门井4的第一调流阀门402全开，第二调流阀门403完全关闭，污水处理厂根据雨季最大进水量进水；同时开启截流井1的调流闸门105，超过污水处理厂雨季最大处理能力的合流污水通过第一截污管601道进入调蓄池6中存储；

S402：当调蓄池6的液位计反映调蓄池6已达到设计最大液位，即调蓄池充满时，或者进水管道101的流量计反映来源污水的水量不大于污水处理厂雨季最大处理能力时，关闭调流闸门105，调蓄池6停止进水；

S403：随着降雨增加，当来源污水的水量过大，截流井1的液位不断升高，当超过所述溢流堰103的堰顶时，来源污水通过溢流管104直接溢流或者通过溢流污染控制设备处理后溢流；

S404：当截流井1的第一水质监测仪反映来源污水的水质正常且流量计反映来源污水的水量处于低峰期，调蓄池6进入排空模式，调蓄池6中储存的污水通过排空管602排入检查井2，而后进入污水处理厂进行处理，调蓄池6排空后恢复正常待蓄水状态，等待下一次进水。

所述排空模式为启动所述调蓄池6的潜污泵604，将调蓄池6内的污水经排空管602输入检查井2中。

可选的，所述调蓄池6设置冲洗设备，所述冲洗设备为智能喷射器，用于待调蓄池6排空后对调蓄池6底部的沉积物进行冲洗。冲洗设备与液位计联动，冲洗设备的启闭通过调蓄池内的液位计提供的信号控制。

为了优化设备对调蓄池6的冲洗效果，调蓄池6底部设有集水槽，并在其底部设置冲洗坡度，利于底部淤泥冲洗。冲洗完成后，冲洗水汇集至集水槽中，为保证集水槽水流的汇集，同样在集水槽底部设置坡度，在集水槽末端设置泵坑，作为潜污泵604的布置空间，用于冲洗水和污水的排空。

可选的，所述调蓄池6还设置除臭设备和通风设备，除臭设备选自离子除臭设备，生物除臭、植物液喷淋、活性炭吸附中的一种。

所述除臭设备与调蓄池6内设置的液位计或气体检测仪表联动，当调蓄池6开始进水或臭气达到一定浓度，除臭设备开始启动，对调蓄池6的臭气进行收集处理。所述通风设备为风机，用于日常运行时和检修时通风。

可选的，所述应对来源污水超标超量的污水处理方法还包括：

S500：所述调蓄池6中的污水排空后，所述冲洗设备冲洗调蓄池6底部的淤泥，由潜污泵604排入检查井2中，与来源污水混合后进入两级水处理单元进行处理；当调蓄池6处于溢流污染控制模式或超标污水控制模式时，所述除臭设备和通风设备开启；当调蓄池6排空后，所述除臭设备和通风设备关闭。

可选的，所述第一水质检测仪、第二水质检测仪、流量计、液位计、雨量计、潜污泵604、调流闸门105、第一调流阀门402、第二调流阀门403、冲洗设备、除臭设备和通风设备均通讯连接集中控制器7，并按照上述方法进行相应响应和操作。集中控制器7为PLC控制器。

制备例1

本制备例的密封气囊的材质为三元乙丙橡胶，其门尼粘度为30-60，充气密封装置使用该密封气囊，且该充气密封装置安装在调流闸门的门体与门框之间，具体形式如上实施例所述。

制备例2

本制备例的密封气囊的材质为填充碳纤维的三元乙丙橡胶，碳纤维的填充量为填充后整体密封气囊的5wt%，碳纤维为通用型、短切、聚丙烯腈碳纤维。

制备例3

本制备例的密封气囊的材质与制备例2相同，区别在于，碳纤维的填充量为填充后整体密封气囊的10wt%。

制备例4

本制备例的密封气囊的材质与制备例2相同，区别在于，碳纤维的填充量为填充后整体密封气囊的11wt%。

制备例5

本制备例的密封气囊的材质与制备例3相同，区别在于，所述密封气囊成型后，先固定第一压块，再向密封气囊内注入配置好的聚氨酯发泡材料，然后立即固定第二压块，聚氨酯发泡材料在密封气囊内发泡膨胀，膨胀倍数为40倍，形成聚氨酯硬泡体，聚氨酯发泡材料的用量与密封气囊完全充气膨胀后的体积之比为0.0025:1。

制备例6

本制备例的密封气囊的材质与制备例5相同，区别在于，聚氨酯发泡材料的用量与密封气囊完全充气膨胀后的体积之比为0.0075:1。

制备例7

本制备例的密封气囊的材质与制备例5相同，区别在于，所述聚氨酯发泡材料的用量与密封气囊完全充气膨胀后的体积之比为0.002:1。

表1 制备例1-7的密封气囊用于调流闸门的充气密封装置的使用周期

由上表可知，采用碳纤维能够明显改善为三元乙丙橡胶密封气囊的耐用性，再进一步配合填充聚氨酯发泡材料，能在密封气囊漏气后，发挥封闭调流闸门的作用，使得调流闸门的使用可靠性更高。

Claims (8)

1.一种应对来源污水超标超量的污水处理方法，其特征在于，包括以下步骤：

S100：所述来源污水首先进入截流井，并检测来源污水的水质和水量；

S200：当来源污水的水质和水量均符合污水处理厂的要求时，来源污水经由检查井进入污水处理厂的一级水处理单元，再经由阀门井进入二级水处理单元，完成来源污水的处理；

S300：当来源污水的水质超过污水处理厂的要求时，来源污水经由检查井进入一级水处理单元，然后一部分污水经由阀门井进入二级水处理单元，完成该部分来源污水的处理；

另一部分污水经由阀门井进入调蓄池暂存，待后续的来源污水的水质低于污水处理厂的要求后，再将调蓄池的污水排入检查井，与后续的来源污水混合后再依次由一级水处理单元和二级水处理单元处理；

S400：当来源污水的水量超过污水处理厂的要求时，一部分来源污水按照步骤S200进行处理；

另一部分来源污水经由截流井进入调蓄池暂存，待后续的来源污水的水量低于污水处理厂的要求后，再将调蓄池的污水排入检查井，与后续的来源污水混合后再依次由一级水处理单元和二级水处理单元处理；

所述截流井通过第一污水管连接检查井，通过第一截污管连接调蓄池，截流井与第一截污管的接口处设有调流闸门，用于控制排入调蓄池的水量；

阀门井具有两个出水口，并分别连接第二截污管和第四污水管，第二截污管的另一端接入第一截污管；所述阀门井连接第四污水管的出水口处设有第一调流阀门，连接第二截污管的出水口处设有第二调流阀门；

所述第一调流阀门、第二调流阀门和调流闸门均采用充气密封的形式，在门体与门框之间设置充气密封装置，所述充气密封装置固定在门框的下游侧，所述充气密封装置包括压块和密封气囊，压块包括第一压块和第二压块，第一压块和第二压块均为环状固定围绕在门框下游侧的表面上，第一压块为外环，第二压块为内环，第一压块和第二压块之间设有密封气囊；所述密封气囊围绕门框的下游侧一周；

所述密封气囊的三元乙丙橡胶为填充碳纤维的三元乙丙橡胶，碳纤维的填充量为填充后整体密封气囊的5-10wt%，碳纤维的加入能够增加密封气囊的强度、模量和耐腐蚀性，以适应截流井或阀门井的水压环境和连通管道的无水环境；

所述密封气囊成型后，先固定第一压块或第二压块，再向密封气囊内注入配置好的聚氨酯发泡材料，然后立即固定第二压块或第一压块，聚氨酯发泡材料在密封气囊内发泡膨胀；

聚氨酯发泡材料的用量与密封气囊完全充气膨胀后的体积之比为(0.0025-0.0075):1，使得聚氨酯发泡材料发泡膨胀后部分填充密封气囊，且顶起密封气囊与门体表面接触，当密封气囊发生泄漏或因异物剐蹭而意外爆裂时，密封气囊可覆盖在聚氨酯发泡材料表面，抵住门体，起缓冲作用，防止即时大量漏水。

2.根据权利要求1所述的污水处理方法，其特征在于，所述截流井的进水管道中设有流量计，截流井内部设有第一水质监测仪。

3.根据权利要求2所述的污水处理方法，其特征在于，所述检查井具有两个进水口和一个出水口，两个进水口分别连接第一污水管和排空管，截流井的污水通过第一污水管排入检查井中；所述排空管的另一端连接调蓄池，检查井的出水口连接第二污水管，将来自截流井和调蓄池的污水排入一级水处理单元。

4.根据权利要求3所述的污水处理方法，其特征在于，所述一级水处理单元的进水口连接第二污水管，出水口连接第三污水管，检查井内的污水由第二污水管排入一级水处理单元，进行处理，处理后的污水通过第三污水管排入阀门井；

所述阀门井的进水口连接第三污水管。

5.根据权利要求4所述的污水处理方法，其特征在于，步骤S300具体包括以下步骤：

S301：当上游企业偷排超排的超标污水通过所述进水管道进入截流井后，经过所述第一水质监测仪监测，当COD、氨氮、总磷、电导率、pH和重金属指标中任何一项指标超标后，所述调蓄池进入超标污水控制模式：调流闸门关闭，减小阀门井的第一调流阀门的开度，进而减少进入二级水处理单元的污水量，减少超标污水对生化系统的冲击；同时开启阀门井的第二调流阀门，一部分超标的来源污水经过一级水处理单元初步处理后，通过第二截污管道进入调蓄池中存储；

S302：当第一水质监测仪反映来源污水的水质指标完全合格且水量不超过污水处理厂最大处理能力时，污水处理厂恢复正常进水和处理流程，调蓄池停止进水；或者调蓄池达到设计最大液位时，调蓄池停止进水；

S303：当第一水质监测仪反映来源污水的水质完全合格且水量处于低峰时，调蓄池中储存的污水通过排空管排入检查井，而后进入污水处理厂的一级水处理单元和二级水处理单元进行处理，调蓄池排空后恢复正常待蓄水状态。

6.根据权利要求5所述的污水处理方法，其特征在于，步骤S400具体包括以下步骤：

S401：降雨时，来源污水的水质正常但是水量超过污水处理厂雨季所能承受的最大处理能力时，调蓄池进入溢流污染控制模式：调节阀门井的第一调流阀门全开，第二调流阀门完全关闭，污水处理厂根据雨季最大进水量进水；同时开启截流井的调流闸门，超过污水处理厂雨季最大处理能力的合流污水通过第一截污管道进入调蓄池中存储；

S402：当调蓄池达到设计最大液位，调蓄池充满时，或者进水管道的流量计反映来源污水的水量不大于污水处理厂雨季最大处理能力时，关闭调流闸门，调蓄池停止进水；

S403：当截流井的第一水质监测仪反映来源污水的水质正常且流量计反映来源污水的水量处于低峰期时，调蓄池进入排空模式，调蓄池中储存的污水通过排空管排入检查井，而后进入污水处理厂进行处理，调蓄池排空后恢复正常待蓄水状态，等待下一次进水。

7.根据权利要求6所述的污水处理方法，其特征在于，所述调蓄池为圆形，调蓄池内设有潜污泵，所述潜污泵设置升降设备。

8.根据权利要求7所述的污水处理方法，其特征在于，所述密封气囊包括压实部分、凸起部分和充气嘴，凸起部分为半圆形，当密封气囊充气后，凸起部分的顶部与门体接触并压紧；所述压实部分和凸起部分的材质均为三元乙丙橡胶，所述充气嘴的材质为304不锈钢，充气嘴通过与气管连接，实现向密封气囊内充气或排气。

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