一種用于分流制雨水管道的雨污切換裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種用于分流制雨水管道的雨污切換裝置，所述雨污切換裝置包括：雨水進(jìn)水管、雨污切換井、污水檢查井、污水管道和出水管，其特征在于，還包括：可調(diào)整高度的雨水溢流堰、用于截留漂浮物和輕質(zhì)懸浮物的浮渣浮筒、用于截留大顆粒和大漂浮物的粗格柵、浮筒切換閘門以及用于防止污水倒流至雨水進(jìn)水管的拍門；本發(fā)明與現(xiàn)有的雨污分流技術(shù)相比，其投資成本低，運(yùn)行穩(wěn)定，能夠持續(xù)截留水中的懸浮物及漂浮物，且無需外動(dòng)力設(shè)備就能自動(dòng)運(yùn)行。
【專利說明】—種用于分流制雨水管道的雨污切換裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及雨水處理【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種用于分流制雨水管道的雨污切換裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在分流制管網(wǎng)系統(tǒng)中，部分污水排入雨水管道是在所難免的，其主要原因有:雨污管道的混接或污水直接排入雨水管，比如家庭陽臺(tái)洗衣機(jī)的污水接入雨水管道；包含有汽車排放物的污水、沖刷建筑表面廢棄物的污水、洗車廢水等都是對(duì)水體造成污染的潛在因素。除此之外，街道中汽油、燃料和汽車輪胎的磨損橡膠等也都是對(duì)雨水造成污染的因素。所有排入雨水管道的污水、廢水，都會(huì)對(duì)受納水體造成污染。
[0003]城市初期雨水污染程度較高，研究表明:前3mm的初期雨水，COD值約在400mg/l，大量的未經(jīng)處理的初期雨水直接排入收納水體，都會(huì)造成很大的污染。
[0004]解決污染的傳統(tǒng)方法是在整個(gè)匯水區(qū)域上，將分流制排水系統(tǒng)改造為合流制排水系統(tǒng)，或在原有污水管道基礎(chǔ)上，建造雨水調(diào)蓄池。建造雨水調(diào)蓄池是一種很好的解決方法，但是雨水調(diào)蓄池的建造費(fèi)、運(yùn)行費(fèi)和維護(hù)費(fèi)都很高，同時(shí)建造雨水調(diào)蓄池也需要相當(dāng)大的空間。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本發(fā)明的目的是:提供一種成本低廉、結(jié)構(gòu)緊湊、安裝空間小且能夠截留污染程度較重的初期雨水的雨污切換裝置，以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題。
[0006]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:
[0007]一種用于分流制雨水管道的雨污切換裝置，所述雨污切換裝置包括:雨水進(jìn)水管、雨污切換井、污水檢查井、污水管道和出水管，其特征在于，還包括:可調(diào)整高度的雨水溢流堰、用于截留漂浮物和輕質(zhì)懸浮物的浮渣浮筒、用于截留大顆粒和大漂浮物的粗格柵、浮筒切換閘門以及用于防止污水倒流至雨水進(jìn)水管的拍門，所述雨水溢流堰為垂直豎立在雨污切換井中靠近出水管位置的一道隔水板，所述浮渣浮筒設(shè)置在所述雨水溢流堰前方，且兩側(cè)各設(shè)有一移動(dòng)臂，所述移動(dòng)臂的一端連接浮渣浮筒，另一端固定在管道兩側(cè)的墻壁上；所述雨污切換井靠近進(jìn)水口的一側(cè)，設(shè)有一流槽，且所述流槽的入水口處設(shè)有一粗格柵；所述污水檢查井與所述雨污切換井之間通過一連通管連接，雨水通過所述流槽流入所述連通管，從而進(jìn)入所述污水檢查井；所述連通管在與所述雨污切換井連接的一端，開口處設(shè)有一浮筒切換閘門，在與所述污水檢查井連接的另一端，開口處設(shè)有一拍門；所述浮筒切換閘門包括:浮筒、聯(lián)動(dòng)臂、傳動(dòng)裝置和閘片，所述浮筒通過聯(lián)動(dòng)臂與所述傳動(dòng)裝置連接，所述傳動(dòng)裝置內(nèi)部設(shè)有齒輪組合，通過齒輪嚙合與所述閘片連接。
[0008]所述雨水溢流堰采用一塊不銹鋼板豎立在所述雨污切換井中，且其高度可進(jìn)行調(diào)節(jié)。[0009]所述粗格柵采用碳鋼防腐或不銹鋼材料，且格柵間距為30mm-50mm，能夠防止大的顆粒物質(zhì)從連接管進(jìn)入污水檢查井。
[0010]所述浮渣浮筒為一空心不銹鋼封閉圓筒，可浮于水面，且所述圓筒與所述雨污切換井的兩壁之間都留有100mm-150mm的間隙，且所述間隙采用兩個(gè)相應(yīng)寬度的不銹鋼板擋住，從而避免浮渣從間隙通過。
[0011]所述浮筒切換閘門中的浮筒為一空心不銹鋼封閉圓筒，可浮于水面。
[0012]所述浮筒切換閘門中的聯(lián)動(dòng)臂一端與所述浮筒固定連接，另一端為一齒輪，并通過與所述傳動(dòng)裝置內(nèi)部設(shè)置的齒輪嚙合與所述閘片連接，并且在浮筒上下移動(dòng)中通過聯(lián)動(dòng)臂帶動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，并通過所述傳動(dòng)裝置帶動(dòng)閘片上下移動(dòng)，從而控制浮筒切換閘門的開關(guān)。
[0013]所述閘片的寬度與所述連接管的管徑相適應(yīng)，閘片全部放下時(shí)能夠完全遮擋所述連接管的進(jìn)水口。
[0014]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明與現(xiàn)有的雨污分流技術(shù)相比，其投資成本低，運(yùn)行穩(wěn)定，能夠持續(xù)截留水中的懸浮物及漂浮物，且無需外動(dòng)力設(shè)備就能自動(dòng)運(yùn)行，運(yùn)行也不會(huì)產(chǎn)生任何費(fèi)用，所需安裝空間小，在狹小的建筑物中即可安裝，可應(yīng)用于現(xiàn)有的或新建的雨水管道中。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1是雨污切換裝置結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖2是浮筒切換閘門工作狀態(tài)(初始位置)示意圖；
[0017]圖3是浮筒切換閘門工作狀態(tài)(初期雨水)示意圖；
[0018]圖4是浮筒切換閘門工作狀態(tài)(中后期雨水)示意圖；
[0019]圖5是浮筒切換閘門工作狀態(tài)(歸位狀態(tài))示意圖。
[0020]其中，1-雨水進(jìn)水管、2-雨污切換井、3-粗格柵、4-浮筒切換閘門、5-連通管、6-污水檢查井、7-污水管道、8-拍門、9-浮渣浮筒、10-雨水溢流堰、11-出水管。
【具體實(shí)施方式】
[0021]現(xiàn)在結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。這些附圖均為簡(jiǎn)化的示意圖，僅以示意方式說明本發(fā)明的基本結(jié)構(gòu)，因此其僅顯示與本發(fā)明有關(guān)的構(gòu)成。
[0022]圖1所示的是本發(fā)明所述的雨污切換裝置整體結(jié)構(gòu)的示意圖，所述雨污切換裝置包括:雨水進(jìn)水管1、雨污切換井2、污水檢查井6、污水管道7和出水管11，其特征在于，還包括:可調(diào)整高度的雨水溢流堰10、用于截留漂浮物和輕質(zhì)懸浮物的浮渣浮筒9、用于截留大顆粒和大漂浮物的粗格柵3、浮筒切換閘門4、用于防止污水倒流至雨水進(jìn)水管的拍門8及連接管5。
[0023]雨污切換裝置閘片開啟度與水位的關(guān)系，隨著水位的抬升，逐漸減少直至完全關(guān)閉。開啟度代表過流量，其過流量與水位的關(guān)系如下:
[0024]水位在(Thl的時(shí)候:過流量隨水位呈線性變化，從零開始增加到設(shè)計(jì)過流量。
[0025]水位在hfh2的時(shí)候:過流量隨水位的抬升而基本不變。
[0026]水位在h2?h3的時(shí)候:過流量隨水位的抬升逐漸減少，直至為零。
[0027]水位在h3li4的時(shí)候:過流量為零。[0028]其中:
[0029]hi的范圍大概在直徑的1/2左右；
[0030]h2的范圍大概在直徑的3/4左右；
[0031]h3的范圍是根據(jù)截留的初期雨水的量來確定；
[0032]h4是設(shè)計(jì)的最大水位。
[0033]實(shí)施例:在某市市中心區(qū)域，市政府投入資金治理中心區(qū)域的景觀河道(或湖泊)，其中有一根DN1000的雨水管道直接排入河道(或湖泊)，該雨水管道屬于分流制，但是由于雨污混接，陽臺(tái)洗衣機(jī)污水接入雨水管道，路面洗車污水流入污水管道。旱季也有少量污水直排入河道(或湖泊)，根據(jù)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)，初期雨水的COD也達(dá)到400mg/l。根據(jù)上述兩個(gè)問題，改進(jìn)工藝如下:
[0034]在雨水管道排放口的前一個(gè)檢查井內(nèi)進(jìn)行改造，安裝一套雨污切換裝置(詳見附圖一):少量旱季污水和初期雨水通過雨水進(jìn)水管(I)進(jìn)入雨污切換井(2)，首先，粗格柵(3)去除較大顆粒后，通過浮筒切換閘門(4)、連通管(5)和拍門(8)進(jìn)入污水檢查井(6)，如此，少量旱季污水和初期雨水進(jìn)入污水管道(7)，最終進(jìn)入污水處理廠處理后排放。隨著雨水的增加，雨污切換井(2)內(nèi)的水位抬高，浮筒切換閘門(4)逐漸關(guān)閉。中后期雨水經(jīng)過浮筒(9 )擋住浮渣后，溢過雨水溢流堰(10 )后，經(jīng)過出水管(11)最后排入河道。
[0035]這種雨污切換裝置的核心設(shè)備為浮筒切換閘門(4)，浮筒切換閘門(4)自帶的浮筒與雨污切換井(2)內(nèi)的水位聯(lián)動(dòng)，其開啟度與水位關(guān)聯(lián)，實(shí)現(xiàn)無動(dòng)力的、全自動(dòng)化的運(yùn)行。其運(yùn)行狀況如下:
[0036]在旱季的時(shí)候，存在非常少量的污水，雨水從雨污切換井2流入，此時(shí)浮渣浮筒9位于池底，由于溢流堰10的作用，污水不經(jīng)過浮渣浮筒9，浮渣和污水都通過浮筒切換閘門4進(jìn)入污水檢查井6，再流入污水管道7 ;此時(shí)，如圖2所示，浮筒切換閘門4的浮筒位于池底，浮筒切換閘門4的閘片處于最大開啟度，拍門8開啟，污水全部進(jìn)入污水管道7，不溢流入河道。
[0037]在初期雨水時(shí)，存在一定量的污水，浮渣浮筒9浮于水面，由于溢流堰的作用，雨污水不經(jīng)過浮渣浮筒9，浮渣和污水都通過浮筒切換閘門4進(jìn)入污水管道7 ;此時(shí)，如圖3所示，浮筒切換閘門4的浮筒浮于水面，處于較低位置，浮筒切換閘門4的閘片開啟度逐漸減少，拍門8開啟，污水全部進(jìn)入污水管道7,不溢流入河道。
[0038]在中后期雨水時(shí)，存在大量的污水，此時(shí)雨污切換井2內(nèi)水位較高，浮渣浮筒9浮于水面，處于較高位置，浮渣由于浮渣浮筒的作用，不能和污水一起溢流至河道；如圖4所示，此時(shí)，浮筒切換閘門4的浮筒浮于水面，處于較高位置，浮筒切換閘門4的閘片全部關(guān)閉，拍門8關(guān)閉，污水全部溢流入河道。
[0039]停止降雨時(shí)，雨污切換井2內(nèi)水位降低，浮渣浮筒9浮于水面，處于較低位置；如圖5所示，浮筒切換閘門4的閘片開啟度逐漸增加，拍門8開啟，污水大部分進(jìn)入污水管道，少量溢流入河道，最后再回復(fù)到初始狀態(tài)。
[0040]雨污切換井占地約2.5mX2.5m,無需外接電源,改造方便,造價(jià)低,運(yùn)行穩(wěn)定,能將旱季污水全部截留，并高效截留前3mm的初期雨水，大大降低對(duì)收納水體的污染。
[0041]通過以上的改進(jìn)，實(shí)施的效果如下:1、旱季混接的污水全部能自動(dòng)截流，避免直排河道，大大的改善了河道的環(huán)境；2、初期雨水得到一定程度的截流，減少了雨季時(shí)的溢流污染。
[0042] 以上顯示僅描述了本發(fā)明的主要特征和發(fā)明點(diǎn)。本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制。在不脫離本發(fā)明點(diǎn)和保護(hù)范圍的前提下，本發(fā)明還會(huì)有各種變化，這些變化和改進(jìn)都將落入本發(fā)明要求保護(hù)的范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)的范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物限定。
【權(quán)利要求】
1.一種用于分流制雨水管道的雨污切換裝置，所述雨污切換裝置包括:雨水進(jìn)水管、雨污切換井、污水檢查井、污水管道和出水管，其特征在于，還包括:可調(diào)整高度的雨水溢流堰、用于截留漂浮物和輕質(zhì)懸浮物的浮渣浮筒、用于截留大顆粒和大漂浮物的粗格柵、浮筒切換閘門以及用于防止污水倒流至雨水進(jìn)水管的拍門，所述雨水溢流堰為垂直豎立在雨污切換井中靠近出水管位置的一道隔水板，所述浮渣浮筒設(shè)置在所述雨水溢流堰前方，且兩側(cè)各設(shè)有一移動(dòng)臂，所述移動(dòng)臂的一端連接浮渣浮筒，另一端固定在管道兩側(cè)的墻壁上；所述雨污切換井靠近進(jìn)水口的一側(cè)，設(shè)有一流槽，且所述流槽的入水口處設(shè)有一粗格柵；所述污水檢查井與所述雨污切換井之間通過一連通管連接，雨水通過所述流槽流入所述連通管，從而進(jìn)入所述污水檢查井；所述連通管在與所述雨污切換井連接的一端，開口處設(shè)有一浮筒切換閘門，在與所述污水檢查井連接的另一端，開口處設(shè)有一拍門；所述浮筒切換閘門包括:浮筒、聯(lián)動(dòng)臂、傳動(dòng)裝置和閘片，所述浮筒通過聯(lián)動(dòng)臂與所述傳動(dòng)裝置連接，所述傳動(dòng)裝置內(nèi)部設(shè)有齒輪組合，通過齒輪嚙合與所述閘片連接。
2.如權(quán)利要求1所述的一種用于分流制雨水管道的雨污切換裝置，其特征在于，所述雨水溢流堰采用一塊不銹鋼板豎立在所述雨污切換井中，且其高度可進(jìn)行調(diào)節(jié)。
3.如權(quán)利要求1所述的一種用于分流制雨水管道的雨污切換裝置，其特征在于，所述粗格柵采用碳鋼防腐或不銹鋼材料，且格柵間距為30mm-50mm，能夠防止大的顆粒物質(zhì)從連接管進(jìn)入污水檢查井。
4.如權(quán)利要求1所述的一種用于分流制雨水管道的雨污切換裝置，其特征在于，所述浮渣浮筒為一空心不銹鋼封閉圓筒，可浮于水面，且所述圓筒與所述雨污切換井的兩壁之間都留有100mm-150mm的間隙，且所述間隙采用兩個(gè)相應(yīng)寬度的不銹鋼板擋住，從而避免浮渣從間隙通過。
5.如權(quán)利要求1所述的一種用于分流制雨水管道的雨污切換裝置，其特征在于，所述浮筒切換閘門中的浮筒為一空心不銹鋼封閉圓筒，可浮于水面。
6.如權(quán)利要求1所述的一種用于分流制雨水管道的雨污切換裝置，其特征在于，所述浮筒切換閘門中的聯(lián)動(dòng)臂一端與所述浮筒固定連接，另一端為一齒輪，并通過與所述傳動(dòng)裝置內(nèi)部設(shè)置的齒輪嚙合與所述閘片連接，并且在浮筒上下移動(dòng)中通過聯(lián)動(dòng)臂帶動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，并通過所述傳動(dòng)裝置帶動(dòng)閘片上下移動(dòng)，從而控制浮筒切換閘門的開關(guān)。
7.如權(quán)利要求1所述的一種用于分流制雨水管道的雨污切換裝置，其特征在于，所述閘片的寬度與所述連接管的管徑相適應(yīng)，閘片全部放下時(shí)能夠完全遮擋所述連接管的進(jìn)水□。
【文檔編號(hào)】E03F5/00GK103572826SQ201210285297
【公開日】2014年2月12日 申請(qǐng)日期:2012年8月10日 優(yōu)先權(quán)日:2012年8月10日
【發(fā)明者】朱瓏瓏 申請(qǐng)人:煙臺(tái)水泰和水科技有限公司, 朱瓏瓏