CN117385986B - 一种用于流域治理的初雨截污系统及调蓄回用方法 - Google Patents

一种用于流域治理的初雨截污系统及调蓄回用方法

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CN117385986B CN202311325337.5A CN202311325337A CN117385986B CN 117385986 B CN117385986 B CN 117385986B CN 202311325337 A CN202311325337 A CN 202311325337A CN 117385986 B CN117385986 B CN 117385986B
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Abstract

本发明公开了一种用于流域治理的初雨截污系统及调蓄回用方法,包括引流渠、调蓄池和截污系统,所述调蓄池建设在流域岸边并设于引流渠的终端处,所述引流渠与调蓄池之间设置有调蓄井,所述引流渠与调蓄井之间设置有导流渠,所述调蓄井上安装有提升泵和回用泵,所述提升泵将调蓄井内的水泵出,所述回用泵将调蓄池内的水泵出,所述调蓄池朝向流域的一侧设置有泄洪闸,所述引流渠包括有引流前段和引流后段,所述引流前段和引流后段连接处的一侧开设有引流口。实现初期雨水和后期雨水分流处理,对污染负荷浓度较高的初期雨水进行截流处理,有效减少初期雨水对河道的污染,进行雨水回收利用,对雨水径流进行调蓄。

Description

一种用于流域治理的初雨截污系统及调蓄回用方法
技术领域
本发明涉及流域系统治理技术领域,特别是涉及一种用于流域治理的初雨截污系统及调蓄回用方法。
背景技术
降雨径流污染是非点源污染中最为严重的,其污染的发生具有随机性和污染物的排放总量巨大的波动性,在公众对环境要求与日俱增的情况下,世界各国对其污染的控制都越来越重视,环保工作者在此领域已投入巨大的人力和物力资源进行了大量的研究。
降雨初期,路面粉尘、泥砂、油污,甚至垃圾随着初期雨水迅速汇流至排水渠;此外,混流的雨污水则往往由于污水管道截流倍数限制而产生溢流,溢流初期的混合水,尚未得到充分的稀释,其污染物浓度亦较高,上述存在污染的初期雨水及溢流的雨污混合水,如直接排入下游水体,往往造成严重污染冲击,且污染分散于整个水体,清理困难。
在降雨过程阻断方面,传统的截污方法为布设排截污管,将污水统一排放下游的水质净化站进行处理,由于雨季前期的污染物浓度与中后期差别较大,往往净化比较低。因此,初期雨水径流污染调蓄池技术是一项控制雨水径流污染、削减污染负荷的关键技术,对保护水环境质量具有重要意义。为此我们提出一种用于流域治理的初雨截污系统及调蓄回用方法,减少污染较为严重的初期雨水对城市河流的污染。
发明内容
为了克服现有技术的不足,本发明提供一种用于流域治理的初雨截污系统及调蓄回用方法,实现初期雨水和后期雨水分流处理,对污染负荷浓度较高的初期雨水进行截流处理,有效减少初期雨水对河道的污染,进行雨水回收利用,对雨水径流进行调蓄。
为解决上述技术问题,本发明提供如下技术方案:一种用于流域治理的初雨截污系统,包括引流渠、调蓄池和截污系统,所述调蓄池建设在流域岸边并设于引流渠的终端处,所述引流渠与调蓄池之间设置有调蓄井,所述引流渠与调蓄井之间设置有导流渠,所述调蓄井上安装有提升泵和回用泵,所述提升泵将调蓄井内的水泵出,所述回用泵将调蓄池内的水泵出,所述调蓄池朝向流域的一侧设置有泄洪闸;
其中,所述引流渠包括有引流前段和引流后段,所述引流前段和引流后段连接处的一侧开设有引流口,所述导流渠的两端分别对应引流口与调蓄井,所述引流前段具有一段截流区,所述截流区内安装有粗格栅和细格栅;
所述截污系统包括有智能控制柜、闸门A、闸门B和水质检测仪表,所述闸门A设置在引流前段内并用于实现引流口的启闭,所述闸门B设置在引流前段和引流后段之间用用于实现引流前段和引流后段之间的通断,所述水质检测仪表安装在引流前段对应引流口的位置并用于检测混合雨水,所述智能控制柜接收水质检测仪表检测结果并实时控制闸门A和闸门B。
作为本发明的一种优选技术方案,所述截流区设置在引流前段上,所述引流口位于截流区与引流后段之间,所述粗格栅设置于细格栅前侧,所述细格栅具有多段折弯。
作为本发明的一种优选技术方案,所述调蓄井内安装有挡水过滤墙,所述挡水过滤墙的表面开设有若干均匀分布的渗水孔,所述挡水过滤墙为圆台形结构,所述挡水过滤墙的外壁上设有滤水组件。
作为本发明的一种优选技术方案,所述滤水组件包括有沿挡水过滤墙向外扩散设置的四组固定网,四个所述固定网的外侧表面均设置有无纺土工布分隔层A,四个所述固定网之间形成三个容纳空间并由挡水过滤墙的外壁向调蓄井内壁方向依次填充沸石层、陶粒层、砾石层。
作为本发明的一种优选技术方案,所述调蓄井内底壁上安装有位于挡水过滤墙内的微纳米曝气装置,所述调蓄井的顶部设置有排气管。
作为本发明的一种优选技术方案,所述排气管内安装有风机,所述排气管多段折弯设置,且所述排气管远离调蓄井的一端开口向下。
作为本发明的一种优选技术方案,所述调蓄池内设置有渗流坝,所述渗流坝包括有将调蓄池隔断的透水石笼网,所述透水石笼网内填充有石料,所述透水石笼网与石料堆积后的截面呈等腰梯形状,所述石料的缝隙中填充有吸附性颗粒物并夯实,所述透水石笼网的表面铺设有无纺土工布分隔层B,所述无纺土工布分隔层B的表面铺设有雷诺护垫层。
作为本发明的一种优选技术方案,所述提升泵的进水处和出水处分别连通安装有提升管和排放管,所述回用泵的进水处和出水处分别连通安装有泵出管和回用管;
其中,所述提升管贯穿调蓄井的底部并延伸至微纳米曝气装置的下方,所述排放管延伸至调蓄池内并位于渗流坝的一侧,所述泵出管延伸至调蓄池内并位于渗流坝的另一侧,所述回用管连接至自来水厂。
作为本发明的一种优选技术方案,所述调蓄池内布置有若干挺水植物净化带和沉水植物净化带,所述挺水植物净化带和沉水植物净化带交替分布在调蓄池内,所述泵出管远离回用泵的一端跨过挺水植物净化带和沉水植物净化带并延伸至调蓄池内水体下方。
本发明要解决的另一技术问题是提供一种用于流域治理的初雨截污系统调蓄回用方法,包括以下步骤:
A、初期建造;
Aa、清理河道并开渠挖沟,建造引流渠、调蓄池、调蓄井和导流渠;
Ab、在引流前段开设引流口并建造截流区,在截流区内一前一后建造粗格栅和细格栅;
Ac、在调蓄井内设置微纳米曝气装置,并建造带有渗水孔的挡水过滤墙,挡水过滤墙外侧建造四组固定网,每个固定网外铺设无纺土工布分隔层A进行隔离,并依次填充沸石层、陶粒层、砾石层;
Ad、在调蓄池内建造渗流坝将调蓄池隔断为两个部分;
Ae、在调蓄池内靠近流域的一侧交错栽种若干挺水植物净化带和沉水植物净化带;
Af、将智能控制柜、闸门A、闸门B和水质检测仪表组成截污系统,闸门A和水质检测仪表建造在引流前段内的引流口处,闸门B建造在引流前段和引流后段之间。
B、初期雨水和后期雨水的截污净化;
Ba、初期雨水截污净化;
Ba1、初期雨水引流前段引流,流经截流区经粗格栅和细格栅进行初步拦截,完成初级净化;
Ba2、流过截流区后,由水质检测仪表对雨水进行检测并将检测结果传输至智能控制柜,判定混合污水浓度大于控制指标时,智能控制柜控制闸门A为开启状态,闸门B为关闭状态;
Ba3、雨水可通过引流口和导流渠引入调蓄井,由滤水组件进行过滤,依次拦截由大至小的污染物,再经渗水孔进入到挡水过滤墙内后,由微纳米曝气装置再次进行二级净化;
Ba4、经二次净化后的水流由提升泵经提升管泵出,由排放管排入调蓄池内;
Bb、后期雨水截污净化;
Bb1、后期雨水通过截流区并经粗格栅和细格栅进行初步拦截,完成初级净化;
Bb2、流过截流区后,由水质检测仪表对雨水进行检测并将检测结果传输至智能控制柜,判定混合污水浓度小于控制指标时,智能控制柜控制闸门A为关闭状态,闸门B为开启状态;
Bb3、后期雨水直接通过引流后段排入调蓄池内;
C、初期雨水和后期雨水截污净化后的再次净化与回用;
Ca、初期雨水和后期雨水在截污净化后均排入调蓄池内,通过渗流坝进行渗流过滤再次净化;
Cb、通过渗流坝的水体经挺水植物净化带和沉水植物净化带再次进行充分的沉淀和缓慢吸附降解;
Cc、经过多重净化的雨水汇流在调蓄池内,可通过回用泵经泵出管泵出,再由回用管连接至自来水厂进行回用,亦可通过调蓄池上的闸门排放至流域内。
与现有技术相比,本发明能达到的有益效果是:
1、通过水质检测仪表对雨水进行检测并将检测结果传输至智能控制柜,根据混合污水浓度是否大于或小于控制指标,由智能控制柜来控制闸门A和闸门B的启闭状态,对污染严重的初期雨水进行截留处理,对水质较好的后期雨水直接排入调蓄池,实现初期雨水和后期雨水分流处理。
2、初期雨水和后期雨水均通过粗格栅和细格栅进行初步拦截,初期雨水引入调蓄井后依次经过砾石层、陶粒层和沸石层,进行过滤,再经渗水孔进入到挡水过滤墙内由微纳米曝气装置再次进行二级净化,对污染负荷浓度较高的初期雨水进行截流处理,有效减少初期雨水对河道的污染。
3、初期雨水和后期雨水在截污净化后混合在调蓄池内,通过渗流坝进行渗流过滤,其中吸附性颗粒物再次对水体进行净化再经挺水植物净化带和沉水植物净化带再次进行充分的沉淀和缓慢吸附降解;进行雨水回收利用,对雨水径流进行调蓄。
4、经过多重净化的雨水汇流在调蓄池内,可通过回用泵经泵出管泵出,再由回用管连接至自来水厂进行回用,亦可通过调蓄池上的闸门排放至流域内,对雨水径流进行调蓄,增强调蓄能力,在雨季减少初雨冲击负荷,减少面源污染,提升河流水环境质量,具有河道防洪削峰作用,在旱季,该技术应用可保障河道生态基流,促进水生态系统的保护。
附图说明
图1为本发明的结构立体状态示意图;
图2为本发明的引流渠立体状态示意图
图3为本发明的调蓄井立体状态示意图;
图4为本发明的调蓄井局部剖视立体状态示意图;
图5为本发明的图4中A处放大结构示意图;
图6为本发明的渗流坝剖视结构示意图;
图7为本发明的图6中B处放大结构示意图;
图8为本发明的截污系统工作原理框图;
图9为本发明的截污系统流程示意图。
其中:1、调蓄池;11、挺水植物净化带;12、沉水植物净化带;2、引流渠;21、引流前段;22、引流后段;23、引流口;24、截流区;25、粗格栅;26、细格栅;3、调蓄井;31、挡水过滤墙;311、渗水孔;32、滤水组件;321、固定网;322、无纺土工布分隔层A;323、沸石层;324、陶粒层;325、砾石层;33、微纳米曝气装置;34、排气管;35、风机;4、导流渠;5、提升泵;51、提升管;52、排放管;6、回用泵;61、泵出管;62、回用管;7、渗流坝;71、透水石笼网;72、石料;73、吸附性颗粒物;74、无纺土工布分隔层B;75、雷诺护垫层;8、截污系统;81、智能控制柜;82、闸门A;83、闸门B;84、水质检测仪表。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解,下面结合具体实施例,进一步阐述本发明,但下述实施例仅仅为本发明的优选实施例,并非全部。基于实施方式中的实施例,本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获的其他实施例,都属于本发明的保护范围。下述实施例中的实验方法,如无特殊说明,均为常规方法,下述实施例中所用的材料、试剂等,如无特殊说明,均可从商业途径得到。
实施例:
如图1-图9所示,本实施例提出了一种用于流域治理的初雨截污系统及调蓄回用方法,为解决上述技术问题,本发明提供如下技术方案:一种用于流域治理的初雨截污系统,包括引流渠2、调蓄池1和截污系统8,调蓄池1建设在流域岸边并设于引流渠2的终端处,引流渠2与调蓄池1之间设置有调蓄井3,引流渠2与调蓄井3之间设置有导流渠4,调蓄井3上安装有提升泵5和回用泵6,提升泵5将调蓄井3内的水泵出,回用泵6将调蓄池1内的水泵出,调蓄池1朝向流域的一侧设置有泄洪闸;
其中,引流渠2包括有引流前段21和引流后段22,引流前段21和引流后段22连接处的一侧开设有引流口23,导流渠4的两端分别对应引流口23与调蓄井3,引流前段21具有一段截流区24,截流区24内安装有粗格栅25和细格栅26;
截污系统8包括有智能控制柜81、闸门A82、闸门B83和水质检测仪表84,闸门A82设置在引流前段21内并用于实现引流口23的启闭,闸门B83设置在引流前段21和引流后段22之间用用于实现引流前段21和引流后段22之间的通断,水质检测仪表84安装在引流前段21对应引流口23的位置并用于检测混合雨水,智能控制柜81接收水质检测仪表84检测结果并实时控制闸门A82和闸门B83。
在本发明的一个优选实施方式中,截流区24设置在引流前段21上,引流口23位于截流区24与引流后段22之间,粗格栅25设置于细格栅26前侧,细格栅26具有多段折弯;
具体的,无论是初期雨水还是后期雨水,都会经过截流区24,在流经截流区24时,由粗格栅25拦截污水中的中大尺寸并难以降解的垃圾,通过细格栅26拦截污水中的较小尺寸的垃圾,经粗格栅25和细格栅26进行初步拦截,完成初级净化;细格栅26设置多段折弯形成S形状或M形状中的一种,以取得在相同水域宽度条件下,尽可能大的过流断面。经过粗格栅25和细格栅26拦截的垃圾废物集中进行清理,不会有明显的垃圾杂物进行到下一环节。
在本发明的一个优选实施方式中,调蓄井3内安装有挡水过滤墙31,挡水过滤墙31的表面开设有若干均匀分布的渗水孔311,挡水过滤墙31为圆台形结构,挡水过滤墙31的外壁上设有滤水组件32,滤水组件32包括有沿挡水过滤墙31向外扩散设置的四组固定网321,四个固定网321的外侧表面均设置有无纺土工布分隔层A322,四个固定网321之间形成三个容纳空间并由挡水过滤墙31的外壁向调蓄井3内壁方向依次填充沸石层323、陶粒层324、砾石层325;
具体的,通过引流口23和导流渠4引入调蓄井3内的水流依次经过砾石层325、陶粒层324和沸石层323,砾石层325、陶粒层324和沸石层323的孔隙率依次降低,水流通过砾石层325、陶粒层324和沸石层323依次进行过滤,依次拦截由大至小的污染物,再经渗水孔311进入到挡水过滤墙31内后,进行过滤净化。
在本发明的一个优选实施方式中,调蓄井3内底壁上安装有位于挡水过滤墙31内的微纳米曝气装置33,调蓄井3的顶部设置有排气管34;
具体的,经渗水孔311进入到挡水过滤墙31内的水流由微纳米曝气装置33进行净化,微纳米曝气装置33通过泵力加压,由曝气头内部的曝气石高速旋转离心作用下,使内部形成负压区,空气通过进气口进入后,经过高速旋回切割成10-200nm的微纳米气泡,从而达到将气体快速、高效地溶入水中;由于气泡细小,不受空气在水中溶解度的影响,同时也不受温度、压力等外部条件限制,可以在污水中长时间停留,具有良好的气浮效果,具有消除有机物污染和黑臭、减少水体营养盐含量、消除藻类水华、改善水色及透明度减少底泥内源污染等优点,有利于对初期雨水中各类污染物的降解,从而使水体较快得以净化。
在本发明的一个优选实施方式中,排气管34内安装有风机35,排气管34多段折弯设置,且排气管34远离调蓄井3的一端开口向下;
具体的,在排气管34与风机35的作用下,可保持调蓄井3在进出水时保持池内气压平衡,并用于降低池内有害气体的浓度降低,排气管34多段折弯且一端开口向下设置,可避免雨水倒灌。
在本发明的一个优选实施方式中,调蓄池1内设置有渗流坝7,渗流坝7包括有将调蓄池1隔断的透水石笼网71,透水石笼网71内填充有石料72,透水石笼网71与石料72堆积后的截面呈等腰梯形状,石料72的缝隙中填充有吸附性颗粒物73并夯实,透水石笼网71的表面铺设有无纺土工布分隔层B74,无纺土工布分隔层B74的表面铺设有雷诺护垫层75;
具体的,由透水石笼网71和石料72构成渗流坝7的主体,将调蓄池1隔断为两个部分,在石料72的缝隙中填充吸附性颗粒物73后,先铺设无纺土工布分隔层B74防止吸附性颗粒物73流失,后铺设雷诺护垫层75形成压重和防护;初期雨水和后期雨水在截污净化后均排入调蓄池1内,通过渗流坝7进行渗流过滤,其中吸附性颗粒物73再次对水体进行净化。
在本发明的一个优选实施方式中,提升泵5的进水处和出水处分别连通安装有提升管51和排放管52,回用泵6的进水处和出水处分别连通安装有泵出管61和回用管62;
具体的,提升管51贯穿调蓄井3的底部并延伸至微纳米曝气装置33的下方,排放管52延伸至调蓄池1内并位于渗流坝7的一侧,泵出管61延伸至调蓄池1内并位于渗流坝7的另一侧,回用管62连接至自来水厂;经二次净化后的水流由提升泵5经提升管51泵出,再由排放管52排入调蓄池1内;在调蓄池1内净化后的雨水,可通过回用泵6经泵出管61泵出,再由回用管62连接至自来水厂进行回用,实现雨水的回收利用。
在本发明的一个优选实施方式中,调蓄池1内布置有若干挺水植物净化带11和沉水植物净化带12,挺水植物净化带11和沉水植物净化带12交替分布在调蓄池1内,泵出管61远离回用泵6的一端跨过挺水植物净化带11和沉水植物净化带12并延伸至调蓄池1内水体下方;
具体的,通过渗流坝7的水体经挺水植物净化带11和沉水植物净化带12再次进行充分的沉淀和缓慢吸附降解。
本发明要解决的另一技术问题是提供一种用于流域治理的初雨截污系统调蓄回用方法,包括以下步骤:
A、初期建造;
Aa、清理河道并开渠挖沟,建造引流渠2、调蓄池1、调蓄井3和导流渠4;
Ab、在引流前段21开设引流口23并建造截流区24,在截流区24内一前一后建造粗格栅25和细格栅26;
Ac、在调蓄井3内设置微纳米曝气装置33,并建造带有渗水孔311的挡水过滤墙31,挡水过滤墙31外侧建造四组固定网321,每个固定网321外铺设无纺土工布分隔层A322进行隔离,并依次填充沸石层323、陶粒层324、砾石层325;
Ad、在调蓄池1内建造渗流坝7将调蓄池1隔断为两个部分;
Ae、在调蓄池1内靠近流域的一侧交错栽种若干挺水植物净化带11和沉水植物净化带12;
Af、将智能控制柜81、闸门A82、闸门B83和水质检测仪表84组成截污系统8,闸门A82和水质检测仪表84建造在引流前段21内的引流口23处,闸门B83建造在引流前段21和引流后段22之间。
B、初期雨水和后期雨水的截污净化;
Ba、初期雨水截污净化;
Ba1、初期雨水引流前段21引流,流经截流区24经粗格栅25和细格栅26进行初步拦截,完成初级净化;
Ba2、流过截流区24后,由水质检测仪表84对雨水进行检测并将检测结果传输至智能控制柜81,判定混合污水浓度大于控制指标时,智能控制柜81控制闸门A82为开启状态,闸门B83为关闭状态;
Ba3、雨水可通过引流口23和导流渠4引入调蓄井3,由滤水组件32进行过滤,依次拦截由大至小的污染物,再经渗水孔311进入到挡水过滤墙31内后,由微纳米曝气装置33再次进行二级净化;
Ba4、经二次净化后的水流由提升泵5经提升管51泵出,由排放管52排入调蓄池1内;
Bb、后期雨水截污净化;
Bb1、后期雨水通过截流区24并经粗格栅25和细格栅26进行初步拦截,完成初级净化;
Bb2、流过截流区24后,由水质检测仪表84对雨水进行检测并将检测结果传输至智能控制柜81,判定混合污水浓度小于控制指标时,智能控制柜81控制闸门A82为关闭状态,闸门B83为开启状态;
Bb3、后期雨水直接通过引流后段22排入调蓄池1内;
D、初期雨水和后期雨水截污净化后的再次净化与回用;
Ca、初期雨水和后期雨水在截污净化后均排入调蓄池1内,通过渗流坝7进行渗流过滤再次净化;
Cb、通过渗流坝7的水体经挺水植物净化带11和沉水植物净化带12再次进行充分的沉淀和缓慢吸附降解;
Cc、经过多重净化的雨水汇流在调蓄池1内,可通过回用泵6经泵出管61泵出,再由回用管62连接至自来水厂进行回用,亦可通过调蓄池1上的闸门排放至流域内。
本发明的工作原理及使用流程:
首先,完成各项建造;
在雨水初期,初期雨水及雨污混合溢流水的水量较小,通过引流渠2的引流前段21进行引流,当流经截流区24时,通过粗格栅25拦截污水中的中大尺寸并难以降解的垃圾,通过细格栅26拦截污水中的较小尺寸的垃圾,经粗格栅25和细格栅26进行初步拦截,完成初级净化;
由水质检测仪表84对雨水进行检测,水质检测仪表84设定阈值,阈值根据使用地点的实际情况进行设定,具体情况如下表1所示:
表1地表水环境质量标准基本项目标准限值 单位:mg/L
本发明中以污水中SS浓度指标为50mg/L作为举例说明:
由于初期雨水及雨污混合溢流水的污染严重,混合污水浓度大于50mg/L,在流过截流区24后,由水质检测仪表84对雨水进行检测并将检测结果传输至智能控制柜81,智能控制柜81控制闸门A82为开启状态,闸门B83为关闭状态,雨水可通过引流口23跌落导流渠4内,由导流渠4引入调蓄井3并处于挡水过滤墙31外侧,随后依次经过砾石层325、陶粒层324和沸石层323,砾石层325、陶粒层324和沸石层323的孔隙率依次降低,水流通过砾石层325、陶粒层324和沸石层323依次进行过滤,依次拦截由大至小的污染物,再经渗水孔311进入到挡水过滤墙31内后,由微纳米曝气装置33再次进行二级净化,经二次净化后的水流由提升泵5经提升管51泵出,再由排放管52排入调蓄池1内;
初雨之后的后期雨水及雨污混合水水质相对较好,在通过截流区24时,同样通过粗格栅25和细格栅26进行初步拦截,完成初级净化;随着时间推移,后期雨水增多,直至混合污水浓度小于50mg/L时,由水质检测仪表84对雨水进行检测并将检测结果传输至智能控制柜81,智能控制柜81控制闸门A82为关闭状态,闸门B83为开启状态,雨水可直接通过引流后段22排入调蓄池1内;
经过净化后的初期雨水和后期雨水均排入调蓄池1内并混合在一起,通过截流污染负荷浓度较高的初期雨水并在净化后排入调蓄池1内,使后期较为清洁的雨水溢流入调蓄池1内,实现初期雨水和后期雨水分流处理,可有效收集初期雨水,减少初期雨水对河道的污染,在提高水质净化处理效率的同时,增大河道的生态流量。
初期雨水和后期雨水在截污净化后混合在调蓄池1内,通过渗流坝7进行渗流过滤,其中吸附性颗粒物73再次对水体进行净化再经挺水植物净化带11和沉水植物净化带12再次进行充分的沉淀和缓慢吸附降解;进行雨水回收利用,对雨水径流进行调蓄;
经过多重净化的雨水汇流在调蓄池1内渗流坝7的一侧,可通过回用泵6经泵出管61泵出,再由回用管62连接至自来水厂进行回用,亦可通过调蓄池1上的闸门排放至流域内,对雨水径流进行调蓄,增强调蓄能力,在雨季减少初雨冲击负荷,减少面源污染,提升河流水环境质量,具有河道防洪削峰作用,在旱季,该技术应用可保障河道生态基流,促进水生态系统的保护。
在本发明中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触,也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且,第一特征在第二特征“之上”“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解,本发明不受上述实施条例的限制,上述实施条例和说明书中描述的仅为本发明的优先例,并不用来限制本发明,在不脱离本发明精神和范围的前提下,本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (5)

1.一种用于流域治理的初雨截污系统,其特征在于,包括引流渠(2)、调蓄池(1)和截污系统(8),所述调蓄池(1)建设在流域岸边并设于引流渠(2)的终端处,所述引流渠(2)与调蓄池(1)之间设置有调蓄井(3),所述引流渠(2)与调蓄井(3)之间设置有导流渠(4),所述调蓄井(3)上安装有提升泵(5)和回用泵(6),所述提升泵(5)将调蓄井(3)内的水泵出,所述回用泵(6)将调蓄池(1)内的水泵出,所述调蓄池(1)朝向流域的一侧设置有泄洪闸;
其中,所述引流渠(2)包括有引流前段(21)和引流后段(22),所述引流前段(21)和引流后段(22)连接处的一侧开设有引流口(23),所述导流渠(4)的两端分别对应引流口(23)与调蓄井(3),所述引流前段(21)具有一段截流区(24),所述截流区(24)内安装有粗格栅(25)和细格栅(26);
所述截污系统(8)包括有智能控制柜(81)、闸门A(82)、闸门B(83)和水质检测仪表(84),所述闸门A(82)设置在引流前段(21)内并用于实现引流口(23)的启闭,所述闸门B(83)设置在引流前段(21)和引流后段(22)之间用用于实现引流前段(21)和引流后段(22)之间的通断,所述水质检测仪表(84)安装在引流前段(21)对应引流口(23)的位置并用于检测混合雨水,所述智能控制柜(81)接收水质检测仪表(84)检测结果并实时控制闸门A(82)和闸门B(83);
所述调蓄井(3)内安装有挡水过滤墙(31),所述挡水过滤墙(31)的表面开设有若干均匀分布的渗水孔(311),所述挡水过滤墙(31)为圆台形结构,所述挡水过滤墙(31)的外壁上设有滤水组件(32),所述滤水组件(32)包括有沿挡水过滤墙(31)向外扩散设置的四组固定网(321),四个所述固定网(321)的外侧表面均设置有无纺土工布分隔层A(322),四个所述固定网(321)之间形成三个容纳空间并由挡水过滤墙(31)的外壁向调蓄井(3)内壁方向依次填充沸石层(323)、陶粒层(324)、砾石层(325);
所述调蓄井(3)内底壁上安装有位于挡水过滤墙(31)内的微纳米曝气装置(33),所述调蓄井(3)的顶部设置有排气管(34),所述排气管(34)内安装有风机(35),所述排气管(34)多段折弯设置,且所述排气管(34)远离调蓄井(3)的一端开口向下;
所述调蓄池(1)内设置有渗流坝(7),所述渗流坝(7)包括有将调蓄池(1)隔断的透水石笼网(71),所述透水石笼网(71)内填充有石料(72),所述石料(72)的缝隙中填充有吸附性颗粒物(73)并夯实,所述透水石笼网(71)的表面铺设有无纺土工布分隔层B(74),所述无纺土工布分隔层B(74)的表面铺设有雷诺护垫层(75);
所述提升泵(5)的进水处和出水处分别连通安装有提升管(51)和排放管(52),所述回用泵(6)的进水处和出水处分别连通安装有泵出管(61)和回用管(62),所述提升管(51)贯穿调蓄井(3)的底部并延伸至微纳米曝气装置(33)的下方,所述排放管(52)延伸至调蓄池(1)内并位于渗流坝(7)的一侧,所述泵出管(61)延伸至调蓄池(1)内并位于渗流坝(7)的另一侧,所述回用管(62)连接至自来水厂;
所述调蓄池(1)内布置有若干挺水植物净化带(11)和沉水植物净化带(12),所述挺水植物净化带(11)和沉水植物净化带(12)交替分布在调蓄池(1)内。
2.根据权利要求1所述的一种用于流域治理的初雨截污系统,其特征在于:所述截流区(24)设置在引流前段(21)上,所述引流口(23)位于截流区(24)与引流后段(22)之间,所述粗格栅(25)设置于细格栅(26)前侧,所述细格栅(26)具有多段折弯。
3.根据权利要求1所述的一种用于流域治理的初雨截污系统,其特征在于:所述透水石笼网(71)与石料(72)堆积后的截面呈等腰梯形状。
4.根据权利要求1所述的一种用于流域治理的初雨截污系统,其特征在于:所述泵出管(61)远离回用泵(6)的一端跨过挺水植物净化带(11)和沉水植物净化带(12)并延伸至调蓄池(1)内水体下方。
5.根据权利要求1-4任一项所述的一种用于流域治理的初雨截污系统的调蓄回用方法,其特征在于:包括以下步骤:
A、初期建造;
Aa、清理河道并开渠挖沟,建造引流渠(2)、调蓄池(1)、调蓄井(3)和导流渠(4);
Ab、在引流前段(21)开设引流口(23)并建造截流区(24),在截流区(24)内一前一后建造粗格栅(25)和细格栅(26);
Ac、在调蓄井(3)内设置微纳米曝气装置(33),并建造带有渗水孔(311)的挡水过滤墙(31),挡水过滤墙(31)外侧建造四组固定网(321),每个固定网(321)外铺设无纺土工布分隔层A(322)进行隔离,并依次填充沸石层(323)、陶粒层(324)、砾石层(325);
Ad、在调蓄池(1)内建造渗流坝(7)将调蓄池(1)隔断为两个部分;
Ae、在调蓄池(1)内靠近流域的一侧交错栽种若干挺水植物净化带(11)和沉水植物净化带(12);
Af、将智能控制柜(81)、闸门A(82)、闸门B(83)和水质检测仪表(84)组成截污系统(8),闸门A(82)和水质检测仪表(84)建造在引流前段(21)内的引流口(23)处,闸门B(83)建造在引流前段(21)和引流后段(22)之间;
B、初期雨水和后期雨水的截污净化;
Ba、初期雨水截污净化;
Ba1、初期雨水引流前段(21)引流,流经截流区(24)经粗格栅(25)和细格栅(26)进行初步拦截,完成初级净化;
Ba2、流过截流区(24)后,由水质检测仪表(84)对雨水进行检测并将检测结果传输至智能控制柜(81),判定混合污水浓度大于控制指标时,智能控制柜(81)控制闸门A(82)为开启状态,闸门B(83)为关闭状态;
Ba3、雨水可通过引流口(23)和导流渠(4)引入调蓄井(3),由滤水组件(32)进行过滤,依次拦截由大至小的污染物,再经渗水孔(311)进入到挡水过滤墙(31)内后,由微纳米曝气装置(33)再次进行二级净化;
Ba4、经二次净化后的水流由提升泵(5)经提升管(51)泵出,由排放管(52)排入调蓄池(1)内;
Bb、后期雨水截污净化;
Bb1、后期雨水通过截流区(24)并经粗格栅(25)和细格栅(26)进行初步拦截,完成初级净化;
Bb2、流过截流区(24)后,由水质检测仪表(84)对雨水进行检测并将检测结果传输至智能控制柜(81),判定混合污水浓度小于控制指标时,智能控制柜(81)控制闸门A(82)为关闭状态,闸门B(83)为开启状态;
Bb3、后期雨水直接通过引流后段(22)排入调蓄池(1)内;
C、初期雨水和后期雨水截污净化后的再次净化与回用;
Ca、初期雨水和后期雨水在截污净化后均排入调蓄池(1)内,通过渗流坝(7)进行渗流过滤再次净化;
Cb、通过渗流坝(7)的水体经挺水植物净化带(11)和沉水植物净化带(12)再次进行充分的沉淀和缓慢吸附降解;
Cc、经过多重净化的雨水汇流在调蓄池(1)内,可通过回用泵(6)经泵出管(61)泵出,再由回用管(62)连接至自来水厂进行回用,亦可通过调蓄池(1)上的闸门排放至流域内。
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