本發(fā)明屬于水污染處理工程技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種截流限流系統(tǒng)。
背景技術(shù):
在“五水共治”的大背景下,政府大力推進(jìn)截污納管工作,對(duì)適合條件區(qū)塊的管道進(jìn)行雨污分流改造,但仍然有一些城郊結(jié)合區(qū)域不適合進(jìn)行雨污分流改造,便只能使用雨污合流管道,或者雖配置建設(shè)了雨污分流管道,但是由于房屋內(nèi)的私自改造,內(nèi)部出水管存在合流現(xiàn)象,還有一部分的小區(qū)住戶,則私自對(duì)陽(yáng)臺(tái)進(jìn)行改造,導(dǎo)致陽(yáng)臺(tái)水混入洗滌廢水。對(duì)于上述該類情況如需徹底根治,都必須對(duì)建筑進(jìn)行改造,涉及面較大,費(fèi)用較高。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中改造工程大,費(fèi)用較高引起的建筑改造難技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明提供了一種用于改善該技術(shù)問(wèn)題的截流限流系統(tǒng)。
一種截流限流系統(tǒng),應(yīng)用于截流井,所述截流井包括合流管、截流污水管和雨水管,包括限流板和提籃式格柵,所述限流板安裝于所述截流井的污水截流管的入水口一側(cè),所述提籃式格柵安裝于所述限流板的入水口一側(cè)。
進(jìn)一步地,所述限流板包括至少兩個(gè)限流孔。
進(jìn)一步地,所述限流孔的出水口一側(cè)設(shè)置有防倒流拍門,所述限流孔的口徑隨水流方向逐漸減小。
進(jìn)一步地,所述提籃式格柵包括一體成型的安裝欄、垃圾阻擋欄和垃圾收集槽,所述安裝欄、垃圾阻擋欄和垃圾收集槽分別由多根縱橫相連的直桿彎折延伸連接而成。
進(jìn)一步地,所述提籃式格柵兩側(cè)分別設(shè)置有安裝把手。
進(jìn)一步地,所述截流限流系統(tǒng)的截流量Q大于所述限流板的總流量Q1,所述限流板的總流量Q1小于所述至少兩個(gè)限流孔的總流量Q2。
進(jìn)一步地,所述截流限流系統(tǒng)的截流量的計(jì)算方式如下:
設(shè)置截流量為Q,則Q=V·S,其中,V為流速,S為過(guò)水?dāng)嗝娴拿娣e,設(shè)置所述污水管的水力半徑為R,水力坡降為I,污水管的粗糙系數(shù)為n,則
進(jìn)一步地,所述限流孔的數(shù)量為X,單個(gè)所述限流孔的流量計(jì)算方法為:其中,μ為流量系數(shù),H為孔口前水位高度,A是限流孔的面積,g是重力加速度;則,Q2=X*Q,Q1=Q2*a,a為限流孔的折減系數(shù)。
本發(fā)明提出的截流限流系統(tǒng)的有益效果是:晴天時(shí),污水及初期雨水通過(guò)限流板的限流孔流入截流污水管。當(dāng)雨天,由于雨水增長(zhǎng)比較多,因此限流板來(lái)不及通過(guò)所有水流,因此雨水溢出,水就會(huì)通過(guò)雨水管流入雨水管網(wǎng),達(dá)到雨污分流的目的,避免污水進(jìn)入雨水管,雨水沖壞污水管。并且污水管內(nèi)生活垃圾可通過(guò)格柵收集,清潔人員可通過(guò)上提垃圾收容格柵進(jìn)行清理。具有便于安裝,便于清理,成本低廉等優(yōu)點(diǎn)。
附圖說(shuō)明
圖1為截流限流系統(tǒng)的實(shí)施例的市政槽式截流井的安裝示意圖;
圖2為截流限流系統(tǒng)的實(shí)施例的市政堰式截流井的安裝示意圖;
圖3為截流限流系統(tǒng)的實(shí)施例的小區(qū)單幢槽式截流井的安裝示意圖;
圖4為截流限流系統(tǒng)的限流板的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5為截流限流系統(tǒng)的提籃式格柵的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中所示:1、合流管;2、截流污水管;3、限流板;4、提籃式格柵;5、限流孔;6、防倒流拍門;7、安裝欄;8、垃圾阻擋欄;9、垃圾收集槽;10、橫向加固角鋼;11、雨水管。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案做進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明,以下實(shí)施例不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的限定。
如圖1~5所示,本發(fā)明提供了一種截流限流系統(tǒng),應(yīng)用于截流井,現(xiàn)有技術(shù)中的截流井一般包括合流管1、截流污水管2和雨水管11。
本發(fā)明提供的截流限流系統(tǒng),包括限流板3和提籃式格柵4。該截流限流系統(tǒng)安裝于截流井的污水截流管的入水口一側(cè)。
換言之,限流板3安裝于截流井的污水截流管的入水口一側(cè),然后提籃式格柵4安裝于該限流板3的入水口一側(cè),也就是說(shuō),沿著水流的方向,依次是提籃式格柵4、限流板3和污水截流管。
本發(fā)明的實(shí)施例中的限流板3包括了至少兩個(gè)限流孔5。限流孔5的個(gè)數(shù)根據(jù)截流量及單個(gè)孔口流量來(lái)進(jìn)行確定。但由于限流孔5直徑較小,容易堵,建議限流孔5最少取兩個(gè)。
限流板3上還設(shè)置有多根橫向加固角鋼10,相鄰的橫向加固角鋼10之間的間距為50cm。
限流孔5的式樣、大小、個(gè)數(shù)通過(guò)晴天污水計(jì)算得到,低于截流井150mm,限流板3的寬度隨截流井大小調(diào)整,提籃式格柵4兩側(cè)采用8號(hào)槽鋼固定在井底板上與截流井同高,格柵縫隙寬30-40mm,格柵從兩側(cè)槽鋼中間放入檢查井內(nèi),并在限流板3后裝防倒流拍門6防止污水倒灌,格柵內(nèi)垃圾可上提格柵清理。所述限流孔5的出水口一側(cè)設(shè)置有防倒流拍門6,所述限流孔5的口徑隨水流方向逐漸減小。
所述截流限流系統(tǒng)的截流量Q大于所述限流板3的總流量Q1,所述限流板3的總流量Q1小于所述至少兩個(gè)限流孔5的總流量Q2。
所述截流限流系統(tǒng)的截流量的計(jì)算方式如下:
設(shè)置截流量為Q,則Q=V·S,其中,V為流速,S為過(guò)水?dāng)嗝娴拿娣e,設(shè)置所述污水管的水力半徑為R,水力坡降為I,污水管的粗糙系數(shù)為n,則
其中:V——流速(m/s),確保排水管最小流速滿足規(guī)范規(guī)定的流速要求;污水在設(shè)計(jì)充滿度下最小設(shè)計(jì)流速為0.60m/s,非金屬管最大設(shè)計(jì)流速為5m/s;
R——水力半徑(m)
I——水力坡降
n——粗糙系數(shù):塑料管取0.011。
①設(shè)計(jì)截流管管徑D50時(shí),設(shè)計(jì)充滿度為1.0,設(shè)計(jì)坡度10‰,設(shè)計(jì)流量0.96L/s,合82.94t/d。
②設(shè)計(jì)截流管管徑D110時(shí),設(shè)計(jì)充滿度為1.0,設(shè)計(jì)坡度10‰,設(shè)計(jì)流量6.1L/s,合527.0t/d。
③設(shè)計(jì)截流管管徑D160時(shí),設(shè)計(jì)充滿度為1.0,設(shè)計(jì)坡度10‰,設(shè)計(jì)流量21.38L/s,合1847.2t/d。
④設(shè)計(jì)截流管管徑D200時(shí),設(shè)計(jì)充滿度為1.0,設(shè)計(jì)坡度4‰,設(shè)計(jì)流量24.52L/s,合2118.5t/d。
市場(chǎng)上常用管道管徑一般為D50、D110、D160、D200,這四種管徑流量變化較大,D50、D110管徑較小容易堵塞,D160、D200管徑大,暴雨時(shí)會(huì)對(duì)下游污水管網(wǎng)形成較大的沖擊,而選用限流孔5板,可以通過(guò)限流孔5進(jìn)行截流,下游截流短管不用考慮管徑大小,這樣就能夠有效解決這個(gè)矛盾,達(dá)到晴天截污,雨天限流的目的,因此本實(shí)施例中選用D160、D200管徑。
所述限流孔5的數(shù)量為X,單個(gè)所述限流孔5的流量計(jì)算方法為:其中,μ為流量系數(shù),H為孔口前水位高度,A是限流孔5的面積,g是重力加速度;則,Q2=X*Q,Q1=Q2*a,a為限流孔5的折減系數(shù)。
式中μ為流量系數(shù),銳邊小孔口0.62;
H為孔口前水位高度,由于該水位高度存在不確定性,設(shè)計(jì)按孔口滿流考慮則H取200mm;
則計(jì)算出單個(gè)¢40mm孔口Q=1.54L/s;單個(gè)¢50mm孔口Q=2.41L/s;
從上述表格可以看出,在單幢陽(yáng)臺(tái)水截流取3-4個(gè)限流孔5最佳,限流孔5的直徑取40mm最佳;小區(qū)塊截流取4個(gè)限流孔5最佳,限流孔5的直徑取50mm最佳。
所述提籃式格柵4包括一體成型的安裝欄7、垃圾阻擋欄8和垃圾收集槽9,所述安裝欄7、垃圾阻擋欄8和垃圾收集槽9分別由多根縱橫相連的直桿彎折延伸連接而成。所述提籃式格柵4兩側(cè)分別設(shè)置有安裝把手。
以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案而非對(duì)其進(jìn)行限制,在不背離本發(fā)明精神及其實(shí)質(zhì)的情況下,熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員當(dāng)可根據(jù)本發(fā)明作出各種相應(yīng)的改變和變形,但這些相應(yīng)的改變和變形都應(yīng)屬于本發(fā)明所附的權(quán)利要求的保護(hù)范圍。