CN219157878U - 一种渣液分离的自动冲洗污水倒虹系统 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种渣液分离的自动冲洗污水倒虹系统，其在进水井中设置至少两个腔室，以通过腔室之间的隔板将污水管路流入的杂质留置在首个腔室内，而通过隔板中部的拍门将剩余污水引入下一腔室，确保倒虹管畅通。本申请所提供的系统能够利用进水井的首个腔室实现渣液分离，自动分离漂浮物、泥沙、油脂、有机物等物质，还能够通过对腔室内水位线的调控保证倒虹管的流量流速稳定，自动检测管道淤积程度，同时根据管道运行情况通过对进水井腔室内水位的调控实现冲洗功能以保证倒虹管运行通畅。

Description

一种渣液分离的自动冲洗污水倒虹系统

技术领域

本申请涉及污水管路设备领域，尤其涉及一种渣液分离的自动冲洗污水倒虹系统。

背景技术

倒虹管是污水管路在遇到河流、交叉管线等障碍物需跨越通过的常用处理措施。常规的倒虹管有两个倒虹井和一根或二根管道组成。其主要利用倒虹管两侧的水力高差来输送污水。

但是，现有的倒虹管有一定的弯折，且比上下游管道低，水流状态不顺畅。由于污水水量时变化大，同时污水中含有大量的漂浮物，泥沙、油脂，有机物等物质。水量较少时，水体内杂质很容易在倒虹管内淤积固结，影响倒虹管的正常运行。

实用新型内容

为了解决现有技术存在的不足，本申请的目的在于提供一种渣液分离的自动冲洗污水倒虹系统。本申请通过腔室结构实现渣液分离以解决现有倒虹管流量流速不稳定，易被水体杂质阻塞淤积影响正常运行的问题。

为实现上述目的，本申请提供一种渣液分离的自动冲洗污水倒虹系统，其包括：进水井，其连接污水管路上游；出水井，其连接污水管路下游；倒虹管，其连接在进水井与出水井之间；其中，所述进水井的内部串联设置有至少两个腔室，腔室之间由拍门连通，所述拍门设置在两腔室之间隔板的中部；含杂质的污水由污水管路进入进水井内首个腔室后，杂质限制于首个腔室内部，剩余污水经拍门进入下一腔室。

可选的，如上任一所述的渣液分离的自动冲洗污水倒虹系统，其中，下一腔室内的水位低于首个腔室内的水位。

可选的，如上任一所述的渣液分离的自动冲洗污水倒虹系统，其中，所述拍门设置于下一腔室的最低水位线所处高度。

可选的，如上任一所述的渣液分离的自动冲洗污水倒虹系统，其中，所述进水井的内部设置有顺序串联的三个腔室：水渣分离腔室、水量平衡腔室和出水腔室；其中，水渣分离腔室与水量平衡腔室之间设置有水位平衡拍门；水量平衡腔室和出水腔室之间设置有控制闸门；所述水位平衡拍门及控制闸门的最低通过水位均设置为不低于倒虹管底部高度，且，水位平衡拍门的安装高度高于控制闸门的安装高度。

可选的，如上任一所述的渣液分离的自动冲洗污水倒虹系统，其中，低水位运行状态下，水量平衡腔室中水位由水位平衡拍门保持在低水位线，水渣分离腔室中水位高于水位平衡拍门；水位平衡拍门限制水渣分离腔室水体上层的漂浮杂质以及下层的沉积杂质进入水量平衡腔室；控制闸门开启后，水量平衡腔室内水体经出水腔室进入倒虹管，保证倒虹满流和流速。

可选的，如上任一所述的渣液分离的自动冲洗污水倒虹系统，其中，正常水位运行状态下，水量平衡腔室中水位由水位平衡拍门保持在正常水位线；控制闸门开启后，水量平衡腔室内水体经出水腔室进入倒虹管，保证倒虹满流和流速，正常进水和出水；其中，正常水位线高于低水位线。

可选的，如上任一所述的渣液分离的自动冲洗污水倒虹系统，其中，管道冲刷运行状态下，出水腔室在内部水体水位高于出水井水位0.5米以上时保持关闭；水量平衡腔室中水位由水位平衡拍门补充至达到最高水位线后，开启控制闸门并打开出水腔室，利用水力高差冲刷倒虹管，使倒虹管运行通畅。

可选的，如上任一所述的渣液分离的自动冲洗污水倒虹系统，其中，所述自动冲洗污水倒虹系统按照低水位运行状态、正常水位运行状态、管道冲刷运行状态的顺序，在三种运行状态之间循环交替运行。

可选的，如上任一所述的渣液分离的自动冲洗污水倒虹系统，其中，所述出水腔室中还设置有进水井液位计；所述出水井中还设置有出水井液位计；所述进水井液位计设置在进水井侧壁顶部；所述出水井液位计设置在出水井侧壁顶部。

可选的，如上任一所述的渣液分离的自动冲洗污水倒虹系统，其中，所述倒虹管中接近出水井的末端还设置有排水闸门，所述排水闸门与出水腔室连通；管道冲刷运行状态下，所述排水闸门由进水井液位计与出水井液位计所检测的水位高度差触发打开出水腔室冲刷倒虹管。

本申请和现有方案相比具有如下技术效果:

本申请所提供的渣液分离的自动冲洗污水倒虹系统，其在进水井中设置至少两个腔室，以通过腔室之间的隔板将污水管路流入的杂质留置在首个腔室内，而通过隔板中部的拍门将剩余污水引入下一腔室，确保倒虹管畅通。本申请所提供的系统能够利用进水井的首个腔室实现渣液分离，自动分离漂浮物、泥沙、油脂、有机物等物质，还能够通过对腔室内水位线的调控保证倒虹管的流量流速稳定，自动检测管道淤积程度，同时根据管道运行情况通过对进水井腔室内水位的调控实现冲洗功能以保证倒虹管运行通畅。

本申请的其它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，或者通过实施本申请而了解。

附图说明

附图用来提供对本申请的进一步理解，并且构成说明书的一部分，并与本申请的实施例一起，用于解释本申请，并不构成对本申请的限制。在附图中：

图1为根据本申请的渣液分离的自动冲洗污水倒虹系统的整体结构示意图。

图中，1表示水位平衡拍门；2表示控制闸门；3表示进水井液位计；4表示排水闸门；5表示出水井液位计；6表示低水位线；7表示正常水位线；8表示最高水位线；9表示进水井；10表示倒虹管；11表示出水井；A表示水渣分离腔室；B表示水量平衡腔室；C表示出水腔室。

具体实施方式

以下结合附图对本申请的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本申请，并不用于限定本申请。

本申请中所述的“内、外”的含义指的是相对于渣液分离的自动冲洗污水倒虹系统本身而言，由进水井或出水井井壁外部指向井体内部腔室的方向为内，反之为外；而非对本申请的装置机构的特定限定。

本申请中所述的“连接”的含义可以是部件之间的直接连接也可以是部件间通过其它部件的间接连接。

本申请中所述的“上、下”的含义指的是使用者正对渣液分离的自动冲洗污水倒虹系统时，由低水位线指向进水井井口顶部的方向即为上，反之即为下，而非对本申请的装置机构的特定限定。

本申请所提供的渣液分离的自动冲洗污水倒虹系统，其包括：

进水井9，其连接污水管路上游；

出水井11，其连接污水管路下游；

倒虹管10，其连接在进水井9与出水井11之间；

区别于现有的倒虹系统，本申请在所述进水井9的内部串联设置有至少两个腔室，并将各腔室之间设置为通过拍门连通。由此，本申请能够通过腔室之间的隔板阻挡污水内的杂质，并通过设置在两腔室之间隔板中部的拍门实现腔室之间污水的导通以及对污水水位的调控。

当含杂质的污水由污水管路进入进水井9内首个腔室后，污水中的漂浮杂质以及沉积杂质被腔室之间的隔板限制在首个腔室内部，仅首个腔室中部杂质较少的剩余污水能够通过开放的拍门进入下一腔室，进而在下一腔室中积累到适宜水位之后进入倒虹管10，保证倒虹满流并保证其内部污水的流速。

在较为优选的实现方式下，一般，下一腔室内的水位会受拍门的限制而低于首个腔室内的水位。此时，为确保倒虹管10中满流并保持合适的流速，需要至少将腔室之间隔板上的拍门设置为不低于下一腔室的最低水位线所处高度。一般，优选将拍门设置在下一腔室最低水位线上方至少0.2m以上，以避免由于拍门的水损而影响下一腔室内实际水位线，进而影响倒虹满内污水流速。

在更为优选的实现方式下，为进一步在水量较少时，能够通过冲刷方式清楚倒虹管10中淤积的杂质，本申请还可进一步采用图1所示方式，将进水井9内部设置为顺序串联的三个腔室：其中，首个腔室作为水渣分离腔室A连接污水管路上游，水渣分离腔室A后的第二个腔室作为水量平衡腔室B提取中部污水，水量平衡腔室B后的第三腔室作为出水腔室C通过倒虹管10连接出水井11以控制倒虹管10中污水排放；

其中，水渣分离腔室A与水量平衡腔室B之间由设置在隔板中部的水位平衡拍门1连通；

水量平衡腔室B和出水腔室C之间由设置在隔板中部偏下位置的控制闸门2连通；

所述水位平衡拍门1及控制闸门2的最低通过水位均设置为不低于倒虹管10底部高度，且，水位平衡拍门1的安装高度高于控制闸门2的安装高度。

由此，上述的系统能够在低水位运行状态下，通过关闭水位平衡拍门1而将水量平衡腔室B中水位保持在低水位线6，打开水位平衡拍门1后水体上部漂浮的杂质由隔板阻挡，比重较大的杂质沉积在水渣分离腔室A底部，仅水渣分离腔室A中部高于水位平衡拍门1水位线的杂质较少的水体能够通过水位平衡拍门1进入水量平衡腔室B，水渣分离腔室A水体中其他上层的漂浮杂质以及下层的沉积杂质由水位平衡拍门1限制无法进入水量平衡腔室B；

由此，将控制闸门2开启后，水量平衡腔室B内的水体能够通过出水腔室C以较为合适的压差进入倒虹管10，保证倒虹满流和流速。

在正常水位运行状态下，上述系统还可通过水位平衡拍门1引入污水，并通过关闭控制闸门2而将水量平衡腔室B中水位保持在正常水位线7；正常水位线7一般高于低水位线6。当水位保持在正常水位线7后，可相应触发控制闸门2开启，以将水量平衡腔室B内水体通过出水腔室C引入倒虹管10，保证倒虹满流和流速，正常进水和出水。

在倒虹管10中沉积杂质较多，或到达特定维护时机时，还可触发本系统进入管道冲刷运行状态。该状态下，出水腔室C在内部水体水位高于出水井11水位0.5米以上时保持关闭；水量平衡腔室B中水位由水位平衡拍门1补充至达到最高水位线8后，开启控制闸门2并打开出水腔室C，利用水力高差冲刷倒虹管10，使倒虹管10运行通畅。

为保持系统中的倒虹管10始终能够顺畅运行，本申请优选将上述自动冲洗污水倒虹系统设置为按照低水位运行状态→正常水位运行状态→管道冲刷运行状态→低水位运行状态……的顺序，在三种运行状态之间循环交替运行。

为在系统中自动实现三种运行状态的循环交替切换，本申请还优选在所述出水腔室C中进一步设置有进水井液位计3；并相应在出水井11中配合设置有出水井液位计5。其中，进水井液位计3可优选设置在进水井9中出水腔室C的侧壁顶部；出水井液位计5可优选设置在出水井11的侧壁顶部。

由此，进水井9内部三个腔室：水渣分离腔室A、水量平衡腔室B、出水腔室C，以及水渣分离腔室A、水量平衡腔室B之间的水位平衡拍门1，水量平衡腔室B、出水腔室C之间的控制闸门2，出水腔室倒虹管与出水井11之间的排水闸门4可按照如下方式设置与出水腔室C连通：

水位平衡拍门1的设置位置至少高于腔室底1.0m以上，出水腔室C进水口安装自动控制闸门2以连通水量平衡腔室接收污水，出水腔室C顶部设置超声液位计、浮球液位计或其他控制液位的装置作为进水井液位计3。出水井中在倒虹管10端部设置自动化的控制闸门4，出水井的顶部安装另一超声液位计、浮球液位计或其他控制液位的装置作为出水井液位计5。

低水位运行状态下：倒虹系统中水量较少，低于正常水位，此时可通过水位平衡拍门1保证水量平衡腔室B中水量至少达到低水位线6，同时由于水位平衡拍门1的水损，水渣分离腔室A中的水位会高于水量平衡腔室B至少0.2m以上，由此可使得密度低于水的漂浮杂质污物等和密度大于水的泥沙等物质被隔板阻挡无法进入水量平衡腔室B。此时再打开出水腔室C的自动控制闸门2，并配合打开出水腔室C的排水闸门4，即可在保证水位差的状态下通过倒虹管排水，保证倒虹满流和流速。

正常水位运行状态下：倒虹系统中水量增加，达到正常水位时，可通过水位平衡拍门1保证水量平衡腔室B内水体至少达到正常水位线7，同时由于水平平衡拍门1的水损，水渣分离腔室A的水位会高于水量平衡腔室B至少0.2m以上，控制密度低于水的漂浮污物等和密度大于水的泥沙等由两腔室之间的隔板阻拦无法进入水量平衡腔室B。此时，打开出水腔室C进水方向的自动控制闸门2，再打开出水腔室C倒虹管10末端的自动控制排水闸门4，即可使倒虹系统正常运行，保证流速，正常进水和出水。

管道冲刷运行状态下，倒虹系统可在持续运行过程中，通过进水井液位计3和超声出水井液位计5监测进水井和出水井的水位高差，进而在出水腔室C的水位高于出水井水位0.5米以上时，触发系统关闭自动出水腔室C中的自动控制排水闸门4，并进一步等待水量平衡腔室B中水位达到最高水位线8(最高水位线8一般设置为低于地面0.3m以上)时，打开出水腔室C的自动控制闸门，利用水力高差冲刷倒虹管，保证倒虹管运行通畅。

上述的自动冲洗污水倒虹系统可按照“低水位运行状态-正常水位运行状态-管道冲刷运行状态-低水位运行状态-正常水位运行状态……”循环交替运行，保证倒虹系统稳定运行，保证倒虹管流速，减少杂质进入倒虹管，减少倒虹管淤积。

本申请的优势在于：

通过将进水井分三个腔室，并在腔室之间设置水位平衡拍门1，自动控制闸门2，在倒虹管末端设置排水闸门4，并将拍门位置至少设置在高于腔室底1.0m以上，可通过对井内液位的监控将系统设置为按照“低水位运行状态-正常水位运行状态-管道冲刷运行状态-低水位运行状态-正常水位运行状态……”循环交替运行，保证倒虹系统稳定运行，保证倒虹管流速，减少杂质进入倒虹管，减少倒虹管淤积。

本领域普通技术人员可以理解：以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种渣液分离的自动冲洗污水倒虹系统，包括：

进水井(9)，其连接污水管路上游；

出水井(11)，其连接污水管路下游；

倒虹管(10)，其连接在进水井(9)与出水井(11)之间；

其特征在于，

所述进水井(9)的内部串联设置有至少两个腔室，腔室之间由拍门连通，所述拍门设置在两腔室之间隔板的中部；

含杂质的污水由污水管路进入进水井(9)内首个腔室后，杂质限制于首个腔室内部，剩余污水经拍门进入下一腔室。

2.如权利要求1所述的渣液分离的自动冲洗污水倒虹系统，其特征在于，下一腔室内的水位低于首个腔室内的水位。

3.如权利要求2所述的渣液分离的自动冲洗污水倒虹系统，其特征在于，所述拍门设置于下一腔室的最低水位线所处高度。

4.如权利要求1所述的渣液分离的自动冲洗污水倒虹系统，其特征在于，所述进水井(9)的内部设置有顺序串联的三个腔室：水渣分离腔室(A)、水量平衡腔室(B)和出水腔室(C)；

其中，水渣分离腔室(A)与水量平衡腔室(B)之间设置有水位平衡拍门(1)；

水量平衡腔室(B)和出水腔室(C)之间设置有控制闸门(2)；

所述水位平衡拍门(1)及控制闸门(2)的最低通过水位均设置为不低于倒虹管(10)底部高度，且，水位平衡拍门(1)的安装高度高于控制闸门(2)的安装高度。

5.如权利要求4所述的渣液分离的自动冲洗污水倒虹系统，其特征在于，低水位运行状态下，水量平衡腔室(B)中水位由水位平衡拍门(1)保持在低水位线(6)，水渣分离腔室(A)中水位高于水位平衡拍门(1)；水位平衡拍门(1)限制水渣分离腔室(A)水体上层的漂浮杂质以及下层的沉积杂质进入水量平衡腔室(B)；

控制闸门(2)开启后，水量平衡腔室(B)内水体经出水腔室(C)进入倒虹管(10)，保证倒虹满流和流速。

6.如权利要求5所述的渣液分离的自动冲洗污水倒虹系统，其特征在于，正常水位运行状态下，水量平衡腔室(B)中水位由水位平衡拍门(1)保持在正常水位线(7)；

控制闸门(2)开启后，水量平衡腔室(B)内水体经出水腔室(C)进入倒虹管(10)，保证倒虹满流和流速，正常进水和出水；

其中，正常水位线(7)高于低水位线(6)。

7.如权利要求6所述的渣液分离的自动冲洗污水倒虹系统，其特征在于，管道冲刷运行状态下，

出水腔室(C)在内部水体水位高于出水井(11)水位0.5米以上时保持关闭；

水量平衡腔室(B)中水位由水位平衡拍门(1)补充至达到最高水位线(8)后，开启控制闸门(2)并打开出水腔室(C)，利用水力高差冲刷倒虹管(10)，使倒虹管(10)运行通畅。

8.如权利要求7所述的渣液分离的自动冲洗污水倒虹系统，其特征在于，所述自动冲洗污水倒虹系统按照低水位运行状态、正常水位运行状态、管道冲刷运行状态的顺序，在三种运行状态之间循环交替运行。

9.如权利要求7所述的渣液分离的自动冲洗污水倒虹系统，其特征在于，所述出水腔室(C)中还设置有进水井液位计(3)；所述出水井(11)中还设置有出水井液位计(5)；

所述进水井液位计(3)设置在进水井(9)侧壁顶部；

所述出水井液位计(5)设置在出水井(11)侧壁顶部。

10.如权利要求9所述的渣液分离的自动冲洗污水倒虹系统，其特征在于，所述倒虹管(10)中接近出水井(11)的末端还设置有排水闸门(4)，所述排水闸门(4)与出水腔室(C)连通；

管道冲刷运行状态下，所述排水闸门(4)由进水井液位计(3)与出水井液位计(5)所检测的水位高度差触发打开出水腔室(C)冲刷倒虹管(10)。

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