CN211596997U - 一种智能截流井 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种智能截流井，包括依次连通的拦截室、泵站室和截流室，以及直排室，拦截室与直排室之间设置第一阀门，拦截室与合流进水管连通，直排室与出水管连通，泵站室设有潜污泵，截流室与截污管连通，且截污管处设第二阀门。第一阀门采用液动旋转闸。第二阀门采用电动闸门。合流进水管处设有提篮格栅。还包括控制器和传感器组，控制器根据传感器组采集信息控制第一阀门、第二阀门和潜污泵的启停。本实用新型能形成对污水和初期雨水的截流，避免污染河道，又通过对后期雨水直排入河道，减轻污水处理的负担。还通过设置潜污泵，需要时直接对截流井中污水排出，降低城市内涝发生风险，多重保障，安全可靠。且无需专人值守，自动化程度高。

Description

一种智能截流井

技术领域

本实用新型涉及给排水设备技术领域，特别是涉及一种智能截流井。

背景技术

近些年，城市河道的污染问题日益严重，通过截流井将合流制排水系统的污水截流后排至市政污水管道系统，最大程度地消减进入河道的污染物含量是改善河道水质的有效手段，截流井设置的合理与否决定了截污系统运行的成败。

现在合流制老城区改造的工程中，通常需要对合流管道进行截污。污水截流井正是合流制排水系统中起雨污分流作用的特殊构筑物。旱季时因管中只有污水，截流井可以将污水截住，流往污水管中，雨季时将初期雨水与污水截住并流入污水管中，以免城市水体受到更为严重的污染，然后将后期雨水溢流进入河道，以免增大城市污水处理厂的水量负荷。截流井作为截污系统中最基础与最重要的设施，在设计、施工与运行中，一直以来未得到应有的重视。

由此可见，现有的截流井在结构、方法与使用上，显然仍不能达到要求，如何能创设一种新的智能截流井，使其既能保证旱季污水和初期雨水的合理截流，又能保证合流管道雨水的排泄通畅，还能防止河水倒流，以及实现自动化智能控制，成为当前业界极需改进的目标。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种智能截流井，使其既能保证旱季污水和初期雨水的合理截流，又能保证合流管道雨水的排泄通畅，还能防止河水倒流，以及实现自动化智能控制，从而克服现有的截流井的不足。

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种智能截流井，包括依次连通的拦截室、泵站室和截流室，以及与所述拦截室相邻的直排室，所述拦截室与直排室之间通过第一阀门控制两室之间的连通与隔断，所述拦截室与合流进水管连通，所述直排室与出水管连通，所述泵站室中设有潜污泵，所述截流室与截污管连通，且所述截流室内部与所述截污管对应位置处设有第二阀门，用于控制所述截流室与截污管的通断。

进一步改进，所述拦截室与直排室之间设有下隔断壁和上隔断壁，所述第一阀门密封固定在所述下隔断壁和上隔断壁之间，所述第一阀门采用液动旋转闸；

所述液动旋转闸包括闸门板、设置在所述闸门板两侧端的两个侧封板、带动所述闸门板旋转的液压缸和固定所述液压缸固定端的固定单元，所述闸门板的底端可旋转的固定在两个所述侧封板底部，且所述闸门板的底端与所述下隔断壁密封连接，所述闸门板的两侧与所述侧封板接触式密封，两个所述侧封板分别固定在所述直排室的两个相对侧壁上。

进一步改进，所述固定单元包括其两端分别固定在所述拦截室相对侧壁上的固定杆，所述液压缸固定端与所述固定杆铰接，所述液压缸伸出端与所述闸门板铰接。

进一步改进，所述上隔断壁上还设有溢流孔，且所述溢流孔处设有止回阀。

进一步改进，所述第二阀门采用设置在截流室内侧壁上的电动闸门。

进一步改进，所述拦截室内部与所述合流进水管对应的位置设有提篮格栅。

进一步改进，所述直排室内壁上设有供叠梁闸装入的凹槽，所述叠梁闸装入后用于封闭所述出水管。

进一步改进，还包括控制器和与其连接的液位传感器组，所述液位传感器组包括设置在所述拦截室上部的第一液位传感器，和设置在所述直排室上部的第二液位传感器，所述控制器还与所述第一阀门、第二阀门和潜污泵连接，所述控制器在接收所述第一液位传感器和第二液位传感器采集的液位信息后，控制所述第一阀门、第二阀门和潜污泵的启停。

进一步改进，所述拦截室内壁上还装有水质监测器，所述水质监测器与所述控制器连接，所述控制器还与雨量计和远程监控终端连接。

进一步改进，所述第一液位传感器和第二液位传感器均采用超声波液位计。

采用这样的设计后，本实用新型至少具有以下优点：

1.本实用新型智能截流井通过设置拦截室、直排室、泵站室和截流室四个建筑主体，并将合流进水管与拦截室连接，将截污管与截污室连接，将出水管与直排室连接，并将拦截室、泵站室和截流室依次通过通孔连通，以及在拦截室与直排室之间通过阀门连通或隔断，形成对污水和初期雨水的截流，使其流入市政污水处理系统进行污水处理，达到避免污染河道的目的，又通过对后期雨水的直排，使其流至河道，减轻污水处理的负担。并且，还通过设置潜污泵，利于合流管道的污水不方便接入截污管同时不方便接入出水管时，直接对截流井中的污泥和污水进行排出，并能降低城市内涝的发生风险，多重保障，安全可靠。

2.还通过设置液动旋转闸，使用液压推杆实现拦截室与直排室的通断，增加了控制灵活性，提高截留倍数。并且在运行过程中无撞击和拍打，基本不影响合流截污渠道的行洪断面，具有旱季正常截污，雨季正常排洪的优点，达到晴天不溢流，雨天无倒灌的效果。

3.还通过设置控制器和传感器组，以及水质监测器和远程监控终端，大大提高了该智能截流井的自动化程度，无需专人值守，可实现远程管理操作，实现截留蓄水、控制排水量、调节上游水位、防止倒灌、防止内涝等功能，智能化程度高。

4.还通过设置提篮格栅，用于拦截大块垃圾，使其不会进入截流井中，只需定期清理，既能简单方便的避免大块垃圾进入污水处理系统和河道中。

附图说明

上述仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，以下结合附图与具体实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。

图1是本实用新型智能截流井中建筑主体的结构俯视示意图。

图2是本实用新型智能截流井的结构俯视示意图。

图3是图2中A-A线的结构剖面图。

图4是图2中B-B线的结构剖面图。

图5是本实用新型智能截流井中液动旋转闸的结构示意图。

图中，1、第一阀门，2、潜污泵，3、叠梁闸；4、超声波液位计；5、第二阀门；6、控制器；7、提篮格栅，8、止回阀；9、进水管；10、出水管；11、截污管；12、脚蹬；13、下隔断壁；14、上隔断壁；15、溢流孔；16、闸门板；17、侧封板；18、液压缸；19、固定单元；101、拦截室；102、直排室；103、泵站室；104、截流室。

具体实施方式

参照附图1至4所示，本实施例智能截流井的固定建筑主体包括依次连通的拦截室101、泵站室103和截流室104，以及与拦截室101相邻的直排室102。

该拦截室101与合流进水管9连通，该直排室102与出水管10连通，该拦截室101与直排室102之间通过第一阀门1控制两室之间的连通与隔断。该泵站室103中设有潜污泵2，该截流室104与截污管11连通，且该截流室104内部在与该截污管11对应位置处设置第二阀门5，用于控制该截流室104与截污管11的通断。

具体的，该拦截室101与直排室102之间设有下隔断壁13和上隔断壁14，该第一阀门1密封固定在该下隔断壁13和上隔断壁14之间，用于该第一阀门1关闭时，形成拦截室101与直排室102之间的隔离。

本实施例中该第一阀门1采用液动旋转闸。参照附图5所示，该液动旋转闸包括闸门板16、设置在闸门板16两侧端的两个侧封板17、带动闸门板16旋转的液压缸18和固定该液压缸18固定端的固定单元19。该闸门板16的底端可旋转的固定在该两个侧封板17底部，且该闸门板16的底端与该下隔断板19上部密封连接，该闸门板16的两侧与该侧封板17接触式密封，两个该侧封板17分别固定在该直排室102的两个相对侧壁上。该闸门板16周边采用EPDM橡胶，实现其与周边设备的密封，密封效果好。

该固定单元19包括其两端分别固定在该拦截室101相对侧壁上的固定杆，该液压缸18固定端与该固定杆铰接，该液压缸18伸出端与该闸门板16铰接。这样该液动旋转闸的闸门板16可在液压缸18的作用下实现90度的旋转，并可在旋转角度范围内的任意位置停止，用于调节和控制排水量及上游水位。

本实施例中该液动旋转闸包括两个液压缸18。当然可用一个或多个液压缸，根据实际情况来定，保证该液压旋转闸的转动可靠性。

该液动旋转闸结构简单、性能稳定、维护方便，可在恶劣的环境下使用，传动精度高，工作平稳、可靠，主要用来截留蓄水、控制排水流量和调节上游水位。

还有，该上隔断壁14上还设有溢流孔15，用于液压旋转闸损坏时，拦截室101中的水溢流入直排室102。又为了防止直排室102中的水倒流，该溢流孔15处还设有止回阀8。

本实施例中该第二阀门5采用设置在截流室104内侧壁上的上开式电动闸门。

该拦截室101内部与该合流进水管9对应的位置处设有提篮格栅7，用于拦截大块垃圾等污物，只需定期清理该提篮格栅7，即可避免污物进入该截流井中。

另外，该直排室102内壁上还设有供叠梁闸3装入的凹槽，该叠梁闸3装入后用于封闭该出水管10，方便对直排室102内部进行检修。该拦截室101、泵站室103和截流室104的内壁上均设有脚蹬12，方便检修人员进出。

较优实施例为，该智能截流井还包括控制器6和与其连接的液位传感器组。该液位传感器组包括设置在该拦截室101上部的第一液位传感器，和设置在该直排室102上部的第二液位传感器，该第一液位传感器和第二液位传感器均采用超声波液位计4，用于分别实时检测拦截室101和直排室102中的液位。该控制器6还与该第一阀门1、第二阀门5和潜污泵2连接，该控制器6在接收该第一液位传感器和第二液位传感器采集的液位信息后，控制该第一阀门1、第二阀门5和潜污泵2的启停。

该拦截室101内壁上还装有水质监测器，该水质监测器与该控制器6连接，该控制器6还与雨量计和远程监控终端连接。即控制器通过互联网能与远程监控端(如管理人员手机端)通讯连接，还可以使用5G移动通信技术进行快速的数据传输，将采集到的水位和雨量数据发送给远程监控端，并接收远程监控端发出的控制指令，再作用并控制液动旋转闸、潜污泵和电动闸门的启停，以实现该智能截流井的自动运行。

本实用新型智能截流井根据实际工况不同具有如下工作模式：

第一种工况：(1)旱季或晴天时，市政污水管网低水位运行，此工况下，液动旋转闸关闭，电动闸门打开，合流进水管9中的污水通过拦截室101、泵站室103和截流室104，利用重力截流原理优先进入截污管11中，流入市政污水管网，进行污水处理，避免污水直接进入河道；

(2)降雨开始时，污染程度较重的初期雨水同上述方式(1)进入污水管网。降雨持续时间越长，强度越大时，污水管网中水位上升越高，同时截流井中的水位也就上升越高。

(3)当拦截室101中水位通过第一液位传感器监测，到达设计水位时，截污管11处的电动闸门关闭，阻止雨水排入截污管11中。同时，液动旋转闸旋转开启，发生溢流。即后期雨水开始进入出水管10中，直接排放至受纳河道水体中。

(4)降雨结束之后，液动旋转闸关闭，避免河道水倒灌，防止城市内涝，同时，电动闸门再次打开，用于排放污水。

第二种工况：(1)在污水管网运行水位较高的时候，晴天自动关闭液动旋转闸和电动闸门，启动潜污泵2，排出污泥和污水，最大限度的减少合流管网中的污水。

(2)降雨开始后，通过水质监测器检测井内水质或通过液位传感器监测拦截室和直排室中的水位，由控制器自动控制潜污泵2的启停和电动闸门的开启度，降低城市内涝的风险。

即该智能截流井通过配置鼎蓝智慧水务云平台控制系统，采用控制柜集中控制整机操作，在运行过程中系统以主流PLC为控制核心，进行多点信号串联监测控制，使截流井实现无人值守，远程管理。再结合手动控制，实现手动自动相结合，灵活方便，安全可靠。

本实用新型智能截流井通过设置液动旋转闸，使用液压推杆实现拦截室与直排室的通断，增加了管理的灵活性，可以提高截留倍数。并且在运行过程中无撞击和拍打，基本不影响合流截污渠道的行洪断面，具有旱季正常截污，雨季正常排洪的优点。并可达到晴天不溢流，雨天无倒灌的效果。平时可当作小型调蓄池使用，遇到罕见暴雨也不会造成堵塞情况。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，本领域技术人员利用上述揭示的技术内容做出些许简单修改、等同变化或修饰，均落在本实用新型的保护范围内。

Claims (10)

1.一种智能截流井，其特征在于，包括依次连通的拦截室、泵站室和截流室，以及与所述拦截室相邻的直排室，所述拦截室与直排室之间通过第一阀门控制两室之间的连通与隔断，所述拦截室与合流进水管连通，所述直排室与出水管连通，所述泵站室中设有潜污泵，所述截流室与截污管连通，且所述截流室内部与所述截污管对应位置处设有第二阀门，用于控制所述截流室与截污管的通断。

2.根据权利要求1所述的智能截流井，其特征在于，所述拦截室与直排室之间设有下隔断壁和上隔断壁，所述第一阀门密封固定在所述下隔断壁和上隔断壁之间，所述第一阀门采用液动旋转闸；

所述液动旋转闸包括闸门板、设置在所述闸门板两侧端的两个侧封板、带动所述闸门板旋转的液压缸和固定所述液压缸固定端的固定单元，所述闸门板的底端可旋转的固定在两个所述侧封板底部，且所述闸门板的底端与所述下隔断壁密封连接，所述闸门板的两侧与所述侧封板接触式密封，两个所述侧封板分别固定在所述直排室的两个相对侧壁上。

3.根据权利要求2所述的智能截流井，其特征在于，所述固定单元包括其两端分别固定在所述拦截室相对侧壁上的固定杆，所述液压缸固定端与所述固定杆铰接，所述液压缸伸出端与所述闸门板铰接。

4.根据权利要求3所述的智能截流井，其特征在于，所述上隔断壁上还设有溢流孔，且所述溢流孔处设有止回阀。

5.根据权利要求1所述的智能截流井，其特征在于，所述第二阀门采用设置在截流室内侧壁上的电动闸门。

6.根据权利要求1所述的智能截流井，其特征在于，所述拦截室内部与所述合流进水管对应的位置设有提篮格栅。

7.根据权利要求1所述的智能截流井，其特征在于，所述直排室内壁上设有供叠梁闸装入的凹槽，所述叠梁闸装入后用于封闭所述出水管。

8.根据权利要求1至7任一项所述的智能截流井，其特征在于，还包括控制器和与其连接的液位传感器组，所述液位传感器组包括设置在所述拦截室上部的第一液位传感器，和设置在所述直排室上部的第二液位传感器，所述控制器还与所述第一阀门、第二阀门和潜污泵连接，所述控制器在接收所述第一液位传感器和第二液位传感器采集的液位信息后，控制所述第一阀门、第二阀门和潜污泵的启停。

9.根据权利要求8所述的智能截流井，其特征在于，所述拦截室内壁上还装有水质监测器，所述水质监测器与所述控制器连接，所述控制器还与雨量计和远程监控终端连接。

10.根据权利要求8所述的智能截流井，其特征在于，所述第一液位传感器和第二液位传感器均采用超声波液位计。

Images