初期雨水分離方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種初期雨水分離方法，包括以下步驟：1）定義初雨：從降雨形成地面徑流開始，前Xmm降雨產(chǎn)生的地面徑流量；2）計(jì)算初雨時(shí)長(zhǎng)T：降雨后，當(dāng)降雨產(chǎn)生地面徑流時(shí)，開始在截流井外的收水區(qū)收集降雨，并同時(shí)開始計(jì)時(shí)，當(dāng)?shù)孛鎻搅魃疃冗_(dá)到Xmm時(shí)，停止計(jì)時(shí)，此段時(shí)間為t1；所述收水區(qū)的最遠(yuǎn)端距最近雨水口的徑流時(shí)間為t2，則T=t1+t2；3）截流初雨：在截流井內(nèi)將從產(chǎn)生地面徑流時(shí)開始至初雨時(shí)長(zhǎng)T結(jié)束這段時(shí)間內(nèi)的地面徑流截流，分離出來(lái)。本發(fā)明從地面徑流量的角度來(lái)界定初雨范圍，對(duì)初雨進(jìn)行了計(jì)量，實(shí)現(xiàn)了初雨的精確截流，解決了一直以來(lái)初雨存在的難以計(jì)量問題，避免了初雨污染自然水體，也緩解了雨水調(diào)蓄池及污水處理廠的壓力。
【專利說明】初期雨水分離方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及雨水回用技術(shù)，具體地指一種初期雨水分離方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著城市大氣污染及地面污染的增多，雨水徑流污染愈加嚴(yán)重，尤其是污染物較多的初期雨水(簡(jiǎn)稱初雨)，據(jù)調(diào)查，有些地區(qū)的初雨的污染物指標(biāo)最高值以遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于典型城市生活污水，因此對(duì)于初雨進(jìn)行收集處理是十分必要的，這需要將初雨從雨水中分離出來(lái)。
[0003]在分離初雨這個(gè)過程中，如果初雨分離不充分，就會(huì)對(duì)自然水體產(chǎn)生污染，如果截流初雨過多，就會(huì)造成雨水調(diào)蓄池有限資源的浪費(fèi)和不合理應(yīng)用，另外對(duì)污水廠處理量要求也很高。目前的初雨分離技術(shù)均基于模糊的粗放計(jì)量，且目前對(duì)初雨的定義多根據(jù)經(jīng)驗(yàn)從時(shí)間角度考慮，在相關(guān)報(bào)道中，將初雨定義為前5分鐘、10分鐘、15分鐘、20分鐘的都有，由于初雨是從環(huán)境和水質(zhì)角度來(lái)講的，影響環(huán)境和水質(zhì)的因素眾多，單獨(dú)以一個(gè)固定的時(shí)間來(lái)確定初雨范圍的辦法是不合適的。因此，如何確定初雨范圍，進(jìn)而對(duì)初雨進(jìn)行精確截流分離便成為亟待解決的技術(shù)問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的就是要提供一種初期雨水分離方法，該方法對(duì)初雨進(jìn)行精確計(jì)量，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)初雨的精確截流。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:一種初期雨水分離方法，包括以下步驟:
[0006]I)定義初雨:從降雨形成地面徑流開始，前X_降雨產(chǎn)生的地面徑流量；
[0007]2)計(jì)算初雨時(shí)長(zhǎng)T:降雨后，當(dāng)降雨產(chǎn)生地面徑流時(shí)，開始在截流井外的收水區(qū)收集降雨，并同時(shí)開始計(jì)時(shí)，當(dāng)?shù)孛鎻搅魃疃冗_(dá)到Xmm時(shí)，停止計(jì)時(shí)，此段時(shí)間為tl ;所述收水區(qū)的最遠(yuǎn)端距最近雨水口的徑流時(shí)間為t2，則T=tl+t2 ；
[0008]3)截流初雨:在所述截流井內(nèi)將從產(chǎn)生地面徑流時(shí)開始至初雨時(shí)長(zhǎng)T結(jié)束這段時(shí)間內(nèi)的地面徑流截流，分離出來(lái)。
[0009]進(jìn)一步地,所述步驟2)中，截流井內(nèi)旱流水位為Hl,當(dāng)截流井內(nèi)的水位超過旱流水位Hl時(shí)，此時(shí)開始在收水區(qū)收集降雨，并同時(shí)開始計(jì)時(shí)。
[0010]進(jìn)一步地，所述步驟2)中，在收水區(qū)用雨量杯收集降雨，所述雨量杯上設(shè)排放口，開始計(jì)時(shí)時(shí)，關(guān)閉所述排放口開始收集降雨，初雨時(shí)長(zhǎng)T結(jié)束時(shí)，開啟所述排放口，雨量杯內(nèi)雨水排出復(fù)位。
[0011]進(jìn)一步地，所述步驟2)中，X為11?14，t2為4?6秒。
[0012]進(jìn)一步地，所述步驟I)中，X為12.5。
[0013]更進(jìn)一步地，所述截流井內(nèi)的旱流水位Hl取一年中旱流期對(duì)應(yīng)的水位最大值。
[0014]根據(jù)漂洗原理，將地面上的污染物帶走的比例和地面徑流量基本上成一定比例，因此本發(fā)明從地面徑流量的角度來(lái)界定初雨范圍，根據(jù)地區(qū)環(huán)境因素及排水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)預(yù)先確定待分離初雨所對(duì)應(yīng)的徑流深度Χ_，降雨時(shí)，在形成此徑流深度X_的時(shí)段內(nèi)，即:從產(chǎn)生地面徑流時(shí)開始到初雨時(shí)長(zhǎng)T結(jié)束這段時(shí)間內(nèi)對(duì)產(chǎn)生的地面徑流進(jìn)行截流收集，從而將污染嚴(yán)重的初雨從雨水中分離出來(lái)；本發(fā)明對(duì)初雨進(jìn)行了精確計(jì)量，從而實(shí)現(xiàn)了初雨的精確截流，解決了一直以來(lái)初雨存在的難以計(jì)量問題，避免了初雨對(duì)自然水體的污染，也緩解了雨水調(diào)蓄池及污水處理廠的壓力；本發(fā)明為雨水回收利用提供了良好的工藝基礎(chǔ)，有利于資源的合理利用。
【具體實(shí)施方式】
[0015]下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
[0016]一種初期雨水分離方法，包括以下步驟:
[0017]I)定義初雨:從降雨形成地面徑流前Xmm降雨產(chǎn)生的地面徑流量，X取值根據(jù)地區(qū)環(huán)境因素及排水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)預(yù)先設(shè)定，優(yōu)選為11?14。
[0018]2)計(jì)算初雨時(shí)長(zhǎng)T:設(shè)置截流井，截流井內(nèi)旱流水位為H1(H1為截留井內(nèi)的污水水位，可用液位傳感器獲取信號(hào)，如果該旱流水位有波動(dòng)，可取一年中旱流期對(duì)應(yīng)的水位最大值)，降雨后，當(dāng)截流井內(nèi)的水位超過旱流水位Hl時(shí)，開始在收水區(qū)控制雨量杯收集降雨，并同時(shí)開始計(jì)時(shí)(還沒有產(chǎn)生地面徑流的降雨不計(jì)入初雨，截流井內(nèi)的水位超過旱流水位Hl時(shí)即為初雨產(chǎn)生地面徑流時(shí)刻，而且此時(shí)收水面積區(qū)域最近一點(diǎn)已經(jīng)產(chǎn)生徑流至截留井，初雨計(jì)時(shí)周期開始)，當(dāng)雨量杯內(nèi)雨水高度達(dá)到X_時(shí)，停止計(jì)時(shí)，此段時(shí)間為tl ;所述收水區(qū)的最遠(yuǎn)端距所述最近雨水口的徑流時(shí)間為t2，t2優(yōu)選4?6秒，則T=tl+t2。
[0019]其中，雨量杯需放在截流井控制室外面的收水區(qū)域，該雨量杯底部裝有一個(gè)電磁閥，還設(shè)有一個(gè)小排放口，該電磁閥為常開型，在旱流時(shí)為常開，當(dāng)初期雨水開始計(jì)時(shí)時(shí)，電磁閥關(guān)閉，當(dāng)雨量杯中的水位達(dá)到X_時(shí)，還需延時(shí)t2 (t2為收水區(qū)最遠(yuǎn)端到雨水口的地面徑流時(shí)間，即收水區(qū)最遠(yuǎn)端到最近雨水口地面徑流時(shí)間與雨水管道徑流時(shí)間之和，也即產(chǎn)生的地面徑流流到截流井內(nèi)需要的時(shí)間，此時(shí)間根據(jù)收水區(qū)的地貌情況而定)，至初雨時(shí)間T結(jié)束時(shí)，電磁閥開啟，雨量杯雨水從排放口排出復(fù)位。
[0020]3)截流初雨:在所述截流井內(nèi)將從產(chǎn)生地面徑流時(shí)開始至初雨時(shí)長(zhǎng)T結(jié)束這段時(shí)間內(nèi)的底面徑流截流，將初雨從雨水中分離出來(lái)，輸送至污水處理廠；當(dāng)初雨時(shí)長(zhǎng)T已到，初雨的截流就可以停止，后期干凈的雨水排至自然水體。
[0021]實(shí)施例1
[0022]將從降雨形成地面徑流后的前12.5mm降雨產(chǎn)生的地面徑流量定義為初雨；設(shè)置截流井，截流井內(nèi)旱流水位為H1，該旱流水位Hl取一年中旱流期對(duì)應(yīng)的水位最大值，降雨后，當(dāng)截流井內(nèi)的水位超過旱流水位Hl時(shí)，此時(shí)開始在截流井外的收水區(qū)用雨量杯收集降雨，并同時(shí)開始計(jì)時(shí)，當(dāng)雨量杯內(nèi)雨水高度達(dá)到12.5_時(shí)，停止計(jì)時(shí)，從開始收集降雨到雨量杯內(nèi)雨水高度達(dá)到12.5_時(shí)這段時(shí)間為15分鐘；所述收水區(qū)的最遠(yuǎn)端距最近雨水口的徑流時(shí)間為5秒，則初雨時(shí)長(zhǎng)為計(jì)時(shí)后15分5秒；在所述截流井內(nèi)將水位超過Hl后15分5秒內(nèi)的雨水進(jìn)水截流下來(lái)，輸送至污水處理廠進(jìn)行凈化處理。
【權(quán)利要求】
1.一種初期雨水分離方法，包括以下步驟: 1)定義初雨:從降雨形成地面徑流開始，前x_降雨產(chǎn)生的地面徑流量； 2)計(jì)算初雨時(shí)長(zhǎng)T:降雨后，當(dāng)降雨產(chǎn)生地面徑流時(shí)，開始在截流井外的收水區(qū)收集降雨，并同時(shí)開始計(jì)時(shí)，當(dāng)?shù)孛鎻搅魃疃冗_(dá)到Xmm時(shí)，停止計(jì)時(shí)，此段時(shí)間為tl ;所述收水區(qū)的最遠(yuǎn)端距最近雨水口的徑流時(shí)間為t2，則T=tl+t2 ； 3)截流初雨:在所述截流井內(nèi)將從產(chǎn)生地面徑流時(shí)開始至初雨時(shí)長(zhǎng)T結(jié)束這段時(shí)間內(nèi)的地面徑流截流，分離出來(lái)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的初期雨水分離方法，其特征在于:所述步驟2)中，截流井內(nèi)旱流水位為H1，當(dāng)截流井內(nèi)的水位超過旱流水位Hl時(shí)，此時(shí)開始在收水區(qū)收集降雨，并同時(shí)開始計(jì)時(shí)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的初期雨水分離方法，其特征在于:所述步驟2)中，在收水區(qū)用雨量杯收集降雨，所述雨量杯上設(shè)排放口，開始計(jì)時(shí)時(shí)，關(guān)閉所述排放口開始收集降雨，初雨時(shí)長(zhǎng)T結(jié)束時(shí)，開啟所述排放口，雨量杯內(nèi)雨水排出復(fù)位。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的初期雨水分離方法，其特征在于:所述步驟2)中，X為11?14，t2為4?6秒。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的初期雨水分離方法，其特征在于:所述步驟I)中，X為12.5。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的初期雨水分離方法，其特征在于:所述截流井內(nèi)的旱流水位Hl取一年中旱流期對(duì)應(yīng)的水位最大值。
【文檔編號(hào)】E03B3/02GK103866846SQ201410059679
【公開日】2014年6月18日 申請(qǐng)日期:2014年2月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月21日
【發(fā)明者】周超, 何銳 申請(qǐng)人:武漢圣禹排水系統(tǒng)有限公司