CN114063659B - 截流井的溢流堰门和调流闸门的控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种截流井的溢流堰门和调流闸门的控制方法，涉及污水治理技术领域。该控制方法包括按如下步骤控制调流闸门和溢流堰门：在晴天时，为减少污水的排放，可通过使溢流堰门保持全关，并使调流闸门保持全开，以阻止溢流、并增大截流量，并在保证安全的前提下，将污水全部截流至污水厂；在雨天时，不可避免地需要进行溢流，为尽可能地减少溢流污染，可在井内液位h等于溢流液位H_溢流时，使溢流堰门由全关变为部分开启，并使调流闸门由全开变为部分开启，以在尽可能减少溢流量的前提下，尽量将雨污混合水截流至污水厂，同时避免出现河水倒灌的情况，以保证截流井的正常使用。

Description

截流井的溢流堰门和调流闸门的控制方法

技术领域

本发明涉及污水治理技术领域，尤其是涉及一种截流井的溢流堰门和调流闸门的控制方法。

背景技术

截流井将污水拦截并送到污水厂，将清水排放到河湖，目前截流井中常使用闸门和堰门来控制污水和清水的流向，但设备控制简单，往往只有全开和全关的状态，使得污水仍然会过多地溢流排放到河湖，造成水体黑臭。

目前尚无专门控制截流井的方法，容易出现截流量过少、溢流量过多或河水倒灌的情况，影响截流井的正常使用。

发明内容

针对上述情况，本发明提供一种截流井的溢流堰门和调流闸门的控制方法，以避免出现截流量过少、溢流量过多或河水倒灌的情况，从而达到保证截流井的正常使用的目的。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种截流井的溢流堰门和调流闸门的控制方法，主要可以包括：

在检测到截流井处没有降雨的情况下，按如下步骤控制调流闸门和溢流堰门：

S11：检测井内液位h是小于警戒水位H_max，还是等于警戒水位H_max；

S12：若井内液位h小于警戒水位H_max，则使溢流堰门保持全关，并使调流闸门保持全开；若井内液位h等于警戒水位H_max，则使溢流堰门由全关变为部分开启，并使调流闸门保持全开；

在检测到截流井处有降雨的情况下，按如下步骤循环控制调流闸门和溢流堰门：

S21：比较预先设定的溢流液位H_溢流与河道液位h_河道的关系，若H_溢流＞h_河道+α+β，则令预先设定的溢流液位H_溢流保持不变；若H_溢流≤h_河道+α+β，则令预先设定的溢流液位H_溢流＝h_河道+α+β；其中，α≥0，α为防倒灌安全距离，即溢流堰门顶部与河道液位的高度差；β≥0，β为最小溢流高度，即溢流堰门下降后溢流液位与溢流堰门顶部对应的液位高度的最小差值；

S22：检测井内液位h是小于溢流液位H_溢流，还是等于溢流液位H_溢流；

S23：若井内液位h小于溢流液位H_溢流，则使溢流堰门保持全关，并使调流闸门保持全开；若井内液位h等于溢流液位H_溢流，则使溢流堰门由全关变为部分开启，并使调流闸门由全开变为部分开启。

在本发明的一些实施例中，在步骤S12中，使溢流堰门由全关变为部分开启时，将溢流堰门开启至堰门高度h_堰门为max{H_堰门顶-a，h_河道+α}时停止；其中，H_堰门顶为溢流堰门全关时，溢流堰门的顶部对应的液位高度，a为预先设定的在溢流堰门下降时，溢流堰门的顶部下降的高度。

在本发明的一些实施例中，在井内液位h下降的过程中，若河道液位h_河道上升，则使h_堰门≥h_河道+α。

在本发明的一些实施例中，当井内液位h下降至max{H_堰门顶-a，h_河道+α}时，将溢流堰门由部分开启变为全关。

在本发明的一些实施例中，在步骤S23中，使溢流堰门由全关变为部分开启时，将溢流堰门开启至堰门高度h_堰门为max{H_溢流-b，h_河道+α}时停止；其中，b为预先设定的在发生溢流后，井内液位下降的高度。

在本发明的一些实施例中，在步骤S23中，使调流闸门由全开变为部分开启时，将调流闸门调节至闸门高度h_闸门为(H_闸门底-c)时停止；其中，H_闸门底为调流闸门全开时，调流闸门的底部对应的液位高度；c为预先设定的调流闸门下降时，调流闸门的底部下降的高度。

在本发明的一些实施例中，若井内液位h下降至max{H_溢流-b，h_河道+α}，则使溢流堰门由部分开启变为全关，并使调流闸门由部分开启变为全开。

在本发明的一些实施例中，在井内液位h下降至max{H_溢流-b，h_河道+α}的过程中，使h_堰门≥h_河道+α。

在本发明的一些实施例中，若井内液位h上升至H_max，则使溢流堰门由部分开启变为全开，并使调流闸门由部分开启变为全关。

在本发明的一些实施例中，若井内液位h下降至max{H_溢流-b，h_河道+α}，则使溢流堰门由全开变为全关，并使调流闸门由全关变为全开。

本发明实施例至少具有如下优点或有益效果：

在晴天时，为减少污水的排放，可通过使溢流堰门保持全关，并使调流闸门保持全开，以阻止溢流、并增大截流量，并在保证安全的前提下，将污水全部截流至污水厂；在雨天时，不可避免地需要进行溢流，为尽可能地减少溢流污染，可在井内液位h等于溢流液位H_溢流时，使溢流堰门由全关变为部分开启，并使调流闸门由全开变为部分开启，以在尽可能减少溢流量的前提下，尽量将雨污混合水截流至污水厂，同时避免出现河水倒灌的情况，以保证截流井的正常使用。

本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点在说明书、权利要求书以及附图所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例技术方案，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申请的一些实施例，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为本发明提供的截流井的结构示意图；

图2为图1沿A向的结构示意图；

图3为在检测到截流井处没有降雨的情况下，控制调流闸门和溢流堰门的流程图；

图4为在检测到截流井处有降雨的情况下，控制调流闸门和溢流堰门的流程图；

图5为最小溢流高度β的示意图。

图标：11-井体，12-进水口，13-排水口，14-截流管，15-溢流堰门，151-堰门顶部，16-调流闸门，161-闸门底部。

具体实施方式

在下文中，仅简单地描述了某些示例性实施例。正如本领域技术人员可认识到的那样，在不脱离本发明实施例的精神或范围的情况下，可通过各种不同方式修改所描述的实施例。因此，附图和描述被认为本质上是示例性的而非限制性的。

实施例

为了便于说明下文中提供的截流井的溢流堰门和调流闸门的控制方法，本实施例先介绍一种截流井。

请参照图1-图2，截流井主要可以包括井体11、进水口12、排水口13、截流管14、溢流堰门15和调流闸门16。截流管14设置于进水口12和排水口13之间，调流闸门16设置于截流管14的入口处，溢流堰门15设置于排水口13的入口处。在图1所示状态下，溢流堰门15处于全关状态，调流闸门16处于全开状态，下移溢流堰门15时，溢流量增大；下移调流闸门16时，截流量减小。

截流井内设置有溢流堰门15和调流闸门16来实现截流、溢流和防倒灌等功能，截流是在开启调流闸门16后，将污水和初期雨水通过截流管14截流至污水厂，溢流是将中后期雨水通过排水口13排入河道中，防倒灌是通过溢流堰门15防止河道中的河水倒灌进截流井内。

现有技术中，尚无专门控制溢流堰门15和调流闸门16的开启或关闭的方法，容易出现截流量过少、溢流量过多或河水倒灌的情况。截流量过少时，不能根据污水厂的处理能力，合理地将截流井中的污水或雨污混合水通向污水厂中；溢流量过多时，则会造成溢流污染；河水倒灌时，存在一定的安全风险。

公开关于截流井的信息仅仅旨在加深对本发明总体背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成本领域技术人员所公知的现有技术。

上文介绍了一种截流井，下文将介绍一种截流井的溢流堰门和调流闸门的控制方法。

请参照图1-图5，本实施例提供一种截流井的溢流堰门和调流闸门的控制方法，主要可以包括：

在检测到截流井处没有降雨的情况下，按如下步骤控制调流闸门16和溢流堰门15：

S11：检测井内液位h(即截流井内的实时液位)是小于警戒水位H_max，还是等于警戒水位H_max；

S12：若井内液位h小于警戒水位H_max，则使溢流堰门15保持全关，并使调流闸门16保持全开；若井内液位h等于警戒水位H_max，则使溢流堰门15由全关变为部分开启，并使调流闸门16保持全开，以阻止溢流、并增大截流量，以在保证安全的前提下，将污水(此时没有降雨)全部截流至污水厂。

在检测到截流井处有降雨的情况下，按如下步骤循环控制调流闸门16和溢流堰门15：

S21：比较预先设定的溢流液位H_溢流与河道液位h_河道的关系，若H_溢流＞h_河道+α+β，则令预先设定的溢流液位H_溢流保持不变；若H_溢流≤h_河道+α+β，则令预先设定的溢流液位H_溢流＝h_河道+α+β；其中，α≥0，α为防倒灌安全距离，即溢流堰门15顶部与河道液位的高度差；β≥0，β为最小溢流高度，即溢流堰门15下降后溢流液位与溢流堰门15顶部对应的液位高度的最小差值；

S22：检测井内液位h是小于溢流液位H_溢流，还是等于溢流液位H_溢流；

S23：若井内液位h小于溢流液位H_溢流，则使溢流堰门15保持全关，并使调流闸门16保持全开；若井内液位h等于溢流液位H_溢流，则使溢流堰门15由全关变为部分开启，并使调流闸门16由全开变为部分开启，以在尽可能减少溢流量的前提下，尽量将雨污混合水截流至污水厂，同时避免出现河水倒灌的情况，以保证截流井的正常使用。

循环进行步骤S21-S23，至到降雨停止。需要说明的是，降雨停止是指在一段时间内没有检测到降雨。

简而言之，在晴天时，为减少污水的排放，可通过使溢流堰门15保持全关，并使调流闸门16保持全开，以阻止溢流、并增大截流量，以在保证安全的前提下，将污水全部截流至污水厂；在雨天时，不可避免地需要进行溢流，为尽可能地减少溢流污染，可在井内液位h等于溢流液位H_溢流时，使溢流堰门15由全关变为部分开启，并使调流闸门16由全开变为部分开启，以在尽可能减少溢流量的前提下，尽量将雨污混合水截流至污水厂，同时避免出现河水倒灌的情况，以保证截流井的正常使用。

需要说明的是，本实施例不限制检测截流井处是否有降雨的方式，例如可以通过雨量计检测截流井处是否有降雨。

在本实施例中，溢流堰门15和调流闸门16均可以采用液压驱动，以提高溢流堰门15和调流闸门16的安全性和可靠性。

在步骤S12中，使溢流堰门15由全关变为部分开启时，可按如下方式设置溢流堰门15的开度：将溢流堰门15开启至堰门高度h_堰门为max{H_堰门顶-a，h_河道+α}时停止，以在尽可能减少溢流量的前提下，尽量将污水截流至污水厂，同时避免出现河水倒灌的情况，以保证截流井的正常使用。其中，H_堰门顶为溢流堰门15全开时，溢流堰门15的顶部对应的液位高度，a为预先设定的在溢流堰门15下降时，溢流堰门15的顶部下降的高度。

在步骤S12中，使溢流堰门15由全关变为部分开启后，发生溢流，井内液位h会下降。在井内液位h下降的过程中，若河道液位h_河道上升，则使h_堰门≥h_河道+α，以防止河水倒灌。当井内液位h下降至max{H_堰门顶-a，h_河道+α}时，将溢流堰门15由部分开启变为全关，以在井内液位h下降一定高度后，将溢流堰门15全关，以减少溢流。

在步骤S23中，使溢流堰门15由全关变为部分开启时，可按如下方式设置溢流堰门15的开度：将溢流堰门15开启至堰门高度h_堰门为max{H_溢流-b，h_河道+α}时停止，以在尽可能减少溢流量的前提下，尽量将雨污混合水截流至污水厂，同时避免出现河水倒灌的情况，以保证截流井的正常使用。其中，b为预先设定的在发生溢流后，井内液位下降的高度。

在步骤S23中，使调流闸门16由全开变为部分开启时，可按如下方式设置调流闸门16的开度：将调流闸门16调节至闸门高度h_闸门为(H_闸门底-c)时停止，以避免出现因闸门高度h_闸门过低，而使截流量过少的情况。其中，H_闸门底为调流闸门16全开时，调流闸门16的底部对应的液位高度；c为预先设定的调流闸门16下降时，调流闸门16的底部下降的高度。因此时发生溢流，若井内进水流量较小，井内液位h会下降。若井内液位h下降至max{H_溢流-b，h_河道+α}，则使溢流堰门15由部分开启变为全关，并使调流闸门16由部分开启变为全开，以减少溢流量，增大截流量。在井内液位h下降至max{H_溢流-b，h_河道+α}的过程中，使h_堰门≥h_河道+α，以免河水倒灌。若井内进水流量较大，则井内液位h会上升。若井内液位h上升至H_max，则使溢流堰门15由部分开启变为全开，并使调流闸门16由部分开启变为全关，以尽快排出井内过多的水，避免出现安全事故。若井内液位h下降至max{H_溢流-b，h_河道+α}，则使溢流堰门15由全开变为全关，并使调流闸门16由全关变为全开，以减少溢流量，增大截流量。

最后应说明的是：以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化，在不冲突的情况下，本申请的实施例和实施例中的特征可以任意相互组合。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 (10)

1.一种截流井的溢流堰门和调流闸门的控制方法，其特征在于：

在检测到截流井处没有降雨的情况下，按如下步骤控制调流闸门和溢流堰门：

S11：检测井内液位h是小于警戒水位H_max，还是等于警戒水位H_max；

S12：若井内液位h小于警戒水位H_max，则使溢流堰门保持全关，并使调流闸门保持全开；若井内液位h等于警戒水位H_max，则使溢流堰门由全关变为部分开启，并使调流闸门保持全开；

在检测到截流井处有降雨的情况下，按如下步骤循环控制调流闸门和溢流堰门：

S21：比较预先设定的溢流液位H_溢流与河道液位h_河道的关系，若H_溢流＞h_河道+α+β，则令预先设定的溢流液位H_溢流保持不变；若H_溢流≤h_河道+α+β，则令预先设定的溢流液位H_溢流＝h_河道+α+β；其中，α≥0，α为防倒灌安全距离；β≥0，β为最小溢流高度；

S22：检测井内液位h是小于溢流液位H_溢流，还是等于溢流液位H_溢流；

S23：若井内液位h小于溢流液位H_溢流，则使溢流堰门保持全关，并使调流闸门保持全开；若井内液位h等于溢流液位H_溢流，则使溢流堰门由全关变为部分开启，并使调流闸门由全开变为部分开启。

2.根据权利要求1所述的截流井的溢流堰门和调流闸门的控制方法，其特征在于，在步骤S12中，使溢流堰门由全关变为部分开启时，将溢流堰门开启至堰门高度h_堰门为max{H_堰门顶-a，h_河道+α}时停止；其中，H_堰门顶为溢流堰门全关时，溢流堰门的顶部对应的液位高度，a为预先设定的在溢流堰门下降时，溢流堰门的顶部下降的高度。

3.根据权利要求2所述的截流井的溢流堰门和调流闸门的控制方法，其特征在于，在井内液位h下降的过程中，若河道液位h_河道上升，则使h_堰门≥h_河道+α。

4.根据权利要求3所述的截流井的溢流堰门和调流闸门的控制方法，其特征在于，当井内液位h下降至max{H_堰门顶-a，h_河道+α}时，将溢流堰门由部分开启变为全关。

5.根据权利要求1所述的截流井的溢流堰门和调流闸门的控制方法，其特征在于，在步骤S23中，使溢流堰门由全关变为部分开启时，将溢流堰门开启至堰门高度h_堰门为max{H_溢流-b，h_河道+α}时停止；其中，b为预先设定的在发生溢流后，井内液位下降的高度。

6.根据权利要求1所述的截流井的溢流堰门和调流闸门的控制方法，其特征在于，在步骤S23中，使调流闸门由全开变为部分开启时，将调流闸门调节至闸门高度h_闸门为(H_闸门底-c)时停止；其中，H_闸门底为调流闸门全开时，调流闸门的底部对应的液位高度；c为预先设定的调流闸门下降时，调流闸门的底部下降的高度。

7.根据权利要求5或6所述的截流井的溢流堰门和调流闸门的控制方法，其特征在于，若井内液位h下降至max{H_溢流-b，h_河道+α}，则使溢流堰门由部分开启变为全关，并使调流闸门由部分开启变为全开。

8.根据权利要求7所述的截流井的溢流堰门和调流闸门的控制方法，其特征在于，在井内液位h下降至max{H_溢流-b，h_河道+α}的过程中，使h_堰门≥h_河道+α。

9.根据权利要求5或6所述的截流井的溢流堰门和调流闸门的控制方法，其特征在于，若井内液位h上升至H_max，则使溢流堰门由部分开启变为全开，并使调流闸门由部分开启变为全关。

10.根据权利要求9所述的截流井的溢流堰门和调流闸门的控制方法，其特征在于，若井内液位h下降至max{H_溢流-b，h_河道+α}，则使溢流堰门由全开变为全关，并使调流闸门由全关变为全开。

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