CN220486659U - 基于智能分流井的合流制排水改造系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供基于智能分流井的合流制排水改造系统，包括化粪池，化粪池与前端槽式分流井连通，前端槽式分流井分别与智能分流井和调蓄池连通，智能分流井分别与调蓄池和自然水体连通，智能分流井包括第一进水管、第一出水管和第二出水管，第一进水管端部设有闸门，第一进水管和第一出水管之间设有下开式堰门。本系统不仅晴天有截污功能，降雨可对雨量进行测定，并且可在不同雨量情况下可以自行判断，自动开启或关闭闸门，真正做到晴天污水不下河，初期雨水少溢流的目标。基于智能分流井的合流制排水改造系统可以改善老旧小区排水问题，达到雨污分流效果，减少雨天对自然水体造成的污染。

Description

基于智能分流井的合流制排水改造系统

技术领域

本实用新型涉及污水排水改造领域，尤其是涉及基于智能分流井的合流制排水改造系统。

背景技术

建筑物中的厨房、卫生间等产生的生活污水会通过排水支管被收集到社区的化粪池中。建筑物周边的雨水通过雨水口通过排水支管流向前端槽式分流井。前端槽式分流井出水口通过合流干管与后端槽式分流井的进水口连通。后端槽式分流井通过排水支管和合流干管分别连通河道或者调蓄池，调蓄池连通污水处理厂。

槽式分流井一般在井内设一道与截流管管径等宽的截流槽，槽底低于合流管的管内底，槽深一般要小于截流管管径。晴天时，合流管内只有污水，污水量只要不超过凹槽的高度，则通过化粪池流向调蓄池最终流向污水处理厂。在雨天时，雨水和生活污水等混合水进入化粪池内，若雨水流量较大时，则雨水和生活污水在前端槽式分流井和/或后端槽式分流中会通过溢流的方式溢流至河道等自然水体中，污染河道。而且雨水流量较大时，雨水和生活污水经过调蓄池输至污水处理厂，会降低污水处理厂的进水浓度，增加污水处理厂负荷，降低污水处理厂的处理效率。为此我们提出基于智能分流井的合流制排水改造系统用于解决上述问题。

实用新型内容

本实用新型提供了基于智能分流井的合流制排水改造系统，解决在雨天时，雨水和生活污水等混合水进入化粪池内，雨水和生活污水溢流的方式溢流至河道等自然水体中，污染河道；经过调蓄池输至污水处理厂，会降低污水处理厂的进水浓度，增加污水处理厂负荷，降低污水处理厂的处理效率的问题。

为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：基于智能分流井的合流制排水改造系统，包括化粪池，化粪池与前端槽式分流井连通，前端槽式分流井分别与智能分流井和调蓄池连通，智能分流井分别与调蓄池和自然水体连通，智能分流井包括第一进水管、第一出水管和第二出水管，第一进水管端部设有闸门，第一进水管和第一出水管之间设有下开式堰门。

优选的方案中，化粪池一侧设有建筑物和多个雨水口，建筑物通过多个第一排水支管与化粪池连通，雨水口通过第二排水支管与化粪池连通。

优选的方案中，智能分流井一侧设有第一合流干管和新增干管，前端槽式分流井包括进水管、前出水管和侧出水管，进水管与第三排水支管连通，前出水管与第一合流干管连通，侧出水管通过第一新增支管与新增干管连通。

优选的方案中，第一进水管与第一合流干管连通，第一出水管与第一合流干管下游连通，第二出水管与第二新增支管连通，第二新增支管与新增干管连通，新增干管与自然水体连通。

优选的方案中，智能分流井与自然水体之间设有第二智能分流井和后端槽式分流井，第二智能分流井和智能分流井结构相同，后端槽式分流井与前端槽式分流井结构相同，智能分流井通过第一合流干管与第二智能分流井连通。

优选的方案中，第二智能分流井的一个出口与第二合流干管连通，第二智能分流井的另一个出口与后端槽式分流井连通，后端槽式分流井与第二合流干管连通，第二合流干管与调蓄池连通。

优选的方案中，调蓄池一侧设有连通的污水处理厂，污水处理厂与自然水体连通。

优选的方案中，下开式堰门与第一进水管之间设有倾斜的拦渣挡板，下开式堰门底部设有基坑，下开式堰门相对于基坑开合。

优选的方案中，智能分流井内设有爬梯，爬梯一侧设有液位计，闸门一侧设有摄像头。

本实用新型的有益效果为：本实用新型提供的智能分流井相比与传统分流井，不仅晴天有截污功能，降雨可对雨量进行测定，并且可在不同雨量情况下可以自行判断，自动开启或关闭闸门，真正做到晴天污水不下河，初期雨水少溢流的目标。基于智能分流井的合流制排水改造系统可以改善老旧小区排水问题，达到雨污分流效果，减少雨天对自然水体造成的污染。

本实用新型提供的智能分流井的至少可以满足以下功能：最大限流功能。也即，可以通过下开式堰门控制第一出水管的水流量，通过闸门控制第二出水管的水流量。流量可调节功能，下开式堰门即可以根据下雨时降雨程度来调节下开式堰门的开合高度，其功能可视为可调节的堰门，也可以完全打开或者关闭第一出水管的水流量。在自然水体的水位高于智能分流井井体内的水位时，下开式堰门的开合高度调整到极限时可以防止自然水体的倒灌，具有较大的推广价值。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明；

图1是本实用新型整体结构系统的连接示意图；

图2是本实用新型前端槽式分流井的示意图；

图3是本实用新型智能分流井的结构示意图；

图4是本实用新型图3中A-A的剖视图；

图中：建筑物1；雨水口2；化粪池3；前端槽式分流井4；进水管401；前出水管402；侧出水管403；后端槽式分流井5；调蓄池6；污水处理厂7；智能分流井8；第一进水管801；第一出水管802；第二出水管803；闸门804；拦渣挡板805；基坑806；下开式堰门807；爬梯808；摄像头809；液位计810；第二智能分流井9；第一排水支管10；第二排水支管11；第三排水支管12；第一合流干管13；第四排水支管14；第二合流干管15；新增干管16；第一新增支管17；第二新增支管18；自然水体19。

具体实施方式

实施例1：

如图1-4中，基于智能分流井的合流制排水改造系统，包括化粪池3，化粪池3与前端槽式分流井4连通，前端槽式分流井4分别与智能分流井8和调蓄池6连通，智能分流井8分别与调蓄池6和自然水体19连通，智能分流井8包括第一进水管801、第一出水管802和第二出水管803，第一进水管801端部设有闸门804，第一进水管801和第一出水管802之间设有下开式堰门807。由此结构，本排水改造系统加上错混接改造：即新建一条新增干管16作为专用的雨水管，将小区内的雨水接入市政雨水管，污水接入市政污水管，并同步针对错混接问题进行改造；

新建智能分流井8，在径流污染严重区域，于下游的市政雨水管中新建智能分流井8，截流初期雨水，中后期雨水排入河道。

本实用新型提供的智能分流井8相比与传统分流井，不仅晴天有截污功能，降雨可对雨量进行测定，并且可在不同雨量情况下可以自行判断，自动开启或关闭闸门804，真正做到晴天污水不下河，初期雨水少溢流的目标。基于智能分流井的合流制排水改造系统可以改善老旧小区排水问题，达到雨污分流效果，减少雨天对自然水体造成的污染。

本实用新型提供的智能分流井8的至少可以满足以下功能：最大限流功能。也即，可以通过下开式堰门807控制第一出水管802的水流量，通过闸门804控制第二出水管803的水流量。流量可调节功能，下开式堰门807即可以根据下雨时降雨程度来调节下开式堰门807的开合高度，其功能可视为可调节的堰门，也可以完全打开或者关闭第一出水管802的水流量。在自然水体19的水位高于智能分流井8井体内的水位时，下开式堰门807的开合高度调整到极限时可以防止自然水体19的倒灌。

优选的方案中，化粪池3一侧设有建筑物1和多个雨水口2，建筑物1通过多个第一排水支管10与化粪池3连通，雨水口2通过第二排水支管11与化粪池3连通。由此结构，

优选的方案中，智能分流井8一侧设有第一合流干管13和新增干管16，前端槽式分流井4包括进水管401、前出水管402和侧出水管403，进水管401与第三排水支管12连通，前出水管402与第一合流干管13连通，侧出水管403通过第一新增支管17与新增干管16连通。

优选的方案中，第一进水管801与第一合流干管13连通，第一出水管802与第一合流干管13下游连通，第二出水管803与第二新增支管18连通，第二新增支管18与新增干管16连通，新增干管16与自然水体19连通。

优选的方案中，智能分流井8与自然水体19之间设有第二智能分流井9和后端槽式分流井5，第二智能分流井9和智能分流井8结构相同，后端槽式分流井5与前端槽式分流井4结构相同，智能分流井8通过第一合流干管13与第二智能分流井9连通。

优选的方案中，第二智能分流井9的一个出口与第二合流干管15连通，第二智能分流井9的另一个出口与后端槽式分流井5连通，后端槽式分流井5与第二合流干管15连通，第二合流干管15与调蓄池6连通。由此结构，

优选的方案中，调蓄池6一侧设有连通的污水处理厂7，污水处理厂7与自然水体19连通。

优选的方案中，下开式堰门807与第一进水管801之间设有倾斜的拦渣挡板805，下开式堰门807底部设有基坑806，下开式堰门807相对于基坑806开合。

优选的方案中，智能分流井8内设有爬梯808，爬梯808一侧设有液位计810，闸门804一侧设有摄像头809。由此结构，液位计810用于测量井体内的液位高度。下开式堰门807、闸门804、摄像头809、液位计810分别电性连接，用于智能控制下开式堰门807和闸门804。

实施例2：

结合说明书附图1，第一新增支管17，在前端槽式分流井4中设置新增出水口，第一新增支管17的一端连通前端槽式分流井4的新增出水口。

新增干管16，第一新增支管17的另一端连通新增干管16，新增干管16与第一合流干管13流通；

智能分流井8，智能分流井8的井体包括第一进水口，第一出水口和第二出水口，第一进水口和第一出水口的分别连通第一合流干管13，所第二出水口连通新增干管16。

第一合流干管13可以用做专用的污水管，用于流通生活污水和初期雨水，新增干管16可以用做专用的雨水管，用于流通中后期雨水。再通过智能分流井8对生活污水、初雨、中后期雨水进行识别和判断达到雨污分流的效果。

如图3和图4所示是智能分流井8的一种实施方式。智能分流井8包括井体，井体一般为水泥浇筑或者砖砌或者钢结构一体成型。井体包括第一进水管801，第一出水管802和第二出水管803。其中，第一出水管801用于连通上游管道和井体，上游管道可以是某个社区的污水排水管道，也可以某片工业园区的污水排水管道，也可以是某条道路的汇水管道，这样上游管道的水流可以通过第一进水管801进入井体。第一出水管802用于连通井体和河道，这样上游管道的水流可以通过第一出水管02流入到河道等自然水体中。第二出水管803用于连通井体和污水处理厂，这里可以理解为通过第二出水管803的水流最终是流向污水处理厂7，也即在井体和污水处理厂7之间还可以设置其他水处理设备。

在井体的内部，位于第一出水管801的出水前端开挖有基坑806，所述基坑开挖应当低于第一进水管的标底，也即基坑806的开挖的基准线应当至少与第一进水管801的最低处齐平，基坑806中设置下开式堰门807。在现有技术中，上开式堰门应用在排水系统中较为常见，也即，堰门向上运动时可以打开出水管，使水流通过，堰门向下运动时，可以关闭出水管，阻挡水流通过。在本发明中，井体中设置下开式堰门807，也即，堰门向下运动时，可以打开第一出水管802，堰门向上运动时，可以关闭第一出水管802。采用下开式堰门807的好处至少有：一方面，通过开挖基坑来保证堰门向下运动的空间，不占用土地以上的空间，如果该智能分流井8设置在道路中，并不影响路面的交通。另一方面，通常井内上层的水较为干净，下层的水由于沉淀而较为脏，而第一出水管802连通着河道等自然水体19，那么下开式堰门807可以使得井内中的水流最高位先流下下游，从而保证较为干净的水体流向河道等自然水体19。

在井体的内部，位于第二出水管803的出水前端设置闸门804。通常通向污水处理厂7的管道口径较小，因此，第二出水管803也采用下开式堰门则工程量过大，井内空间狭小，也不利于施工，因此更适合采用结构更为简单的控制设备，在智能分流井8中采用的第二出水管803处设置闸门804来控制出水更为合理。

实施例3：

结合实施例1~2：本系统的工作原理为：

晴天时，闸门804处于开启状态，下开式堰门807处于关闭状态，生活污水完全截流至第二出水管803并输送到污水处理厂。

降雨初期，井内水位低于城市洪涝警戒水位，此时，闸门804处于开启状态，下开式堰门807处于关闭状态，初期雨水进入第二出水管803。当井体内水位高于城市洪涝警戒水位，下开式堰门807可以调节到适宜的高度，较脏的雨水一部分进入到第二出水管803，一部分通过第一出水管802溢流至自然水体19。降雨中后期，闸门804关闭，较干净的雨水全部排放至自然水体19。

本实用新型提供的智能分流井8的至少可以满足以下功能：最大限流功能。也即，可以通过下开式堰门807控制第一出水管802的水流量，通过闸门804控制第二出水管803的水流量。流量可调节功能，下开式堰门807即可以根据下雨时降雨程度来调节下开式堰门807的开合高度，其功能可视为可调节的堰门，也可以完全打开或者关闭第一出水管802的水流量。在自然水体19的水位高于智能分流井8井体内的水位时，下开式堰门807的开合高度调整到极限时可以防止自然水体19的倒灌。

井体的内部位于所述第一进水管的进水端设置拦渣挡板13。拦渣挡板13可以选择木质或者竹质材料，可以漂浮于水面，用于阻挡垃圾。在本实施例中，拦渣挡板13倾斜设置，其倾向范围为，拦渣挡板13的一端固定在第二出水管803的一侧，该固定点位于闸门804和下开式堰门807相近点处，由于第二出水管803是通向污水处理厂，拦渣挡板805的倾斜角度以方便能够将垃圾挡向第二出水管803为宜。

井体的内部设置爬梯808，方便维修人员下井维修。

下开式堰门807或闸门804为液动控制方式。考虑到使用环境，采电动控制方式存在安全隐患，在智能分流井8采用液动控制方式更为安全合理，液动控制方式，也即液压控制系统。

上述的实施例仅为本实用新型的优选技术方案，而不应视为对于本实用新型的限制，本实用新型的保护范围应以权利要求记载的技术方案，包括权利要求记载的技术方案中技术特征的等同替换方案为保护范围。即在此范围内的等同替换改进，也在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.基于智能分流井的合流制排水改造系统，其特征是：包括化粪池（3），化粪池（3）与前端槽式分流井（4）连通，前端槽式分流井（4）分别与智能分流井（8）和调蓄池（6）连通，智能分流井（8）分别与调蓄池（6）和自然水体（19）连通，智能分流井（8）包括第一进水管（801）、第一出水管（802）和第二出水管（803），第一进水管（801）端部设有闸门（804），第一进水管（801）和第一出水管（802）之间设有下开式堰门（807）。

2.根据权利要求1所述基于智能分流井的合流制排水改造系统，其特征是：化粪池（3）一侧设有建筑物（1）和多个雨水口（2），建筑物（1）通过多个第一排水支管（10）与化粪池（3）连通，雨水口（2）通过第二排水支管（11）与化粪池（3）连通。

3.根据权利要求1所述基于智能分流井的合流制排水改造系统，其特征是：智能分流井（8）一侧设有第一合流干管（13）和新增干管（16），前端槽式分流井（4）包括进水管（401）、前出水管（402）和侧出水管（403），进水管（401）与第三排水支管（12）连通，前出水管（402）与第一合流干管（13）连通，侧出水管（403）通过第一新增支管（17）与新增干管（16）连通。

4.根据权利要求1所述基于智能分流井的合流制排水改造系统，其特征是：第一进水管（801）与第一合流干管（13）连通，第一出水管（802）与第一合流干管（13）下游连通，第二出水管（803）与第二新增支管（18）连通，第二新增支管（18）与新增干管（16）连通，新增干管（16）与自然水体（19）连通。

5.根据权利要求1所述基于智能分流井的合流制排水改造系统，其特征是：智能分流井（8）与自然水体（19）之间设有第二智能分流井（9）和后端槽式分流井（5），第二智能分流井（9）和智能分流井（8）结构相同，后端槽式分流井（5）与前端槽式分流井（4）结构相同，智能分流井（8）通过第一合流干管（13）与第二智能分流井（9）连通。

6.根据权利要求1所述基于智能分流井的合流制排水改造系统，其特征是：第二智能分流井（9）的一个出口与第二合流干管（15）连通，第二智能分流井（9）的另一个出口与后端槽式分流井（5）连通，后端槽式分流井（5）与第二合流干管（15）连通，第二合流干管（15）与调蓄池（6）连通。

7.根据权利要求1所述基于智能分流井的合流制排水改造系统，其特征是：调蓄池（6）一侧设有连通的污水处理厂（7），污水处理厂（7）与自然水体（19）连通。

8.根据权利要求1所述基于智能分流井的合流制排水改造系统，其特征是：下开式堰门（807）与第一进水管（801）之间设有倾斜的拦渣挡板（805），下开式堰门（807）底部设有基坑（806），下开式堰门（807）相对于基坑（806）开合。

9.根据权利要求1所述基于智能分流井的合流制排水改造系统，其特征是：智能分流井（8）内设有爬梯（808），爬梯（808）一侧设有液位计（810），闸门（804）一侧设有摄像头（809）。