一種截流井的製作方法
2023-05-26 17:14:21 2

本實用新型涉及一種截流井。
背景技術:
目前,城市排水管網體制一般分為兩種:合流制排水管網和分流制排水管網。合流制排水系統有兩個主要功能,一是截流汙水,使其進入汙水處理廠的管道,而不進入河道,以免造成河道水體汙染。二是在雨天洩洪。在設計截流井時,一般希望雨天時,在滿足洩洪條件的前提下儘可能避免汙水排放進入河道汙染水體。現有的截流井方案中,一般能做到雨水初期時分離汙水,但無法做到雨水中後期的有效雨汙分離,以及暴雨時存在無法及時洩洪的問題,導致服務的上遊區域出現淹澇風險。
技術實現要素:
本實用新型所要解決的技術問題是:彌補上述現有技術的不足,提出一種截流井,既能有效地進行雨汙分離,又能最大程度地降低上遊服務區域的淹澇風險。
本實用新型的技術問題通過以下的技術方案予以解決:
一種截流井,包括井筒、進水口、截流口、溢流堰;所述進水口設置在所述井筒上,用於連接截流系統的合流進水管的出口,所述截流口設置在所述井筒的底部,用於連接截流系統的汙水排放管道的入口;所述截流井還包括第一排放口和單向閥門,所述第一排放口設置在所述井筒上,所述單向閥門設置在所述第一排放口外部;所述第一排放口的頂部所在的位置不高於所述截流井所安裝的位置處的汛期水位線,所述溢流堰的底部所在的位置不低於所述截流井所安裝的位置處的汛期水位線。
優選的技術方案中,
所述截流井還包括第二排放口、閘門、液位計和控制系統,所述第二排放口設置在所述井筒上,與所述第一排放口位於井筒上的同一側,所述第二排放口設置的高度低於所述第一排放口,所述閘門設置在所述第二排放口上;所述控制系統的輸入端連接所述液位計,輸出端連接所述閘門,用於根據所述液位計傳輸的水位信號控制所述閘門的啟閉。
所述第二排放口的頂部所在的位置低於所述第一排放口的頂部所在的位置,並且第二排放口的頂部所在的位置與所述截流井所安裝的位置處的晴天常水位線在同一高度。
所述第一排放口的頂部所在的位置與所述截流井所安裝的位置處的汛期水位線在同一高度。
所述溢流堰的底部所在的位置與所述截流井所安裝的位置處的汛期水位線在同一高度。
所述單向閥門為鴨嘴閥或者拍門。
所述井筒為長方體。
本實用新型與現有技術對比的有益效果是:
本實用新型的截流井,設置的第一排放口的頂部位置不高於汛期水位線,第一排放口上設置單向閥門,當雨水中後期時,汙染物淤泥沉積在井筒底部,待截流口連接的汙水排放管道內的泵站抽吸後,從截流口流出至汙水處理場,而上層的雨水則可以通過第一排放口、單向閥門排放至河道,實現雨水中後期時的有效雨汙分離。而設置的溢流堰底部所在的位置在不低於所述汛期水位線的位置,則雨水中後期井筒內累積的雨水可漫過溢流堰流入河道,可實現中後期的快速洩洪,從而降低上遊服務區域的淹澇風險。本實用新型的截流井,通過開口以及溢流堰的配合,可工作在多種模式下,既能有效地進行雨汙分離,又能最大程度地降低上遊服務區域的淹澇風險。
【附圖說明】
圖1是本實用新型具體實施方式的截流井的側部結構示意圖;
圖2是本實用新型具體實施方式的截流井的俯視示意圖;
圖3是本實用新型具體實施方式的截流井中第一排放口所在位置的剖面示意圖;
圖4是本實用新型具體實施方式的截流井中第二排放口所在位置的剖面示意圖。
【具體實施方式】
下面結合具體實施方式並對照附圖對本實用新型做進一步詳細說明。
如圖1~4所示,本具體實施方式的截流井包括井筒1、進水口2、截流口3、溢流堰4,第一排放口5和單向閥門6。井筒1為長方體形狀。
進水口2設置在井筒1上,用於連接截流系統的合流進水管100的出口,截流口3設置在井筒1的底部,用於連接截流系統的汙水排放管道200的入口。汙水排放管道200連接排汙系統的泵站,在泵站的作用下將井筒1內的汙泥經由汙水排放管道200,泵入汙水處理廠。第一排放口5設置在井筒1上,單向閥門6設置在第一排放口5的外部。單向閥門6可為鴨嘴閥或者拍門。第一排放口5的頂部所在的位置在截流井所安裝的位置處的汛期水位線S下方,溢流堰4的底部所在的位置高於汛期水位線S。
汛期水位線的具體值根據不同的城市或者地區有所不同。具體地,對於實現水利大包圍或者市內河水位控制的城市而言,汛期水位線即是河道在汛期的受控水位,超過受控水位時水利排澇泵站將內河中的水抽送到外圍。對於沒有實現水利大包圍或者市內河水位不受控制的城市而言,汛期水位線取1年1遇(標準隨各地情況會有所不同)洪水位最高值。一般地,以汛期水位線S所在的高度為參考基準,設為0m,則地面線E所在高度為2.3m,晴天常水位線L則在汛期水位線S的下方。不同的城市或者地區,兩者的差值不同,需根據截流井所安裝的具體位置確定。例如,以常州市為例,晴天常水位線L與汛期水位線S大概相差0.3m。此外,汛期水位線」實際是雨天河道水位受控時的受控水位線。某些城市在水利管理方面不採用嚴格控制汛期水位線的方式,但一般也有洪水位過程線,則本具體實施方式的汛期水位線也涵蓋對應某些城市或者地區的洪水位過程線。
優選地,第一排放口5的頂部所在的位置與截流井所安裝的位置處的汛期水位線S在同一高度。這樣,第一排放口5的頂部與汛期水位線S持平的情形下,在降雨天時,第一排放口5的位置相對較高,從而從第一排放口5發生溢流的時間就相對越晚,則溢流發生量相對越少,從而可以儘可能減少溢流排放,減少對水體汙染的影響。
優選地,溢流堰的底部所在的位置與汛期水位線S在同一高度。在降雨天發生時,溢流堰的底部所在的位置如果在汛期水位線以下,容易在降雨初期就發生溢流,汙染河道。如果在汛期水位線以上較多的位置,則無法及時洩洪,容易使上遊淹澇。當溢流堰的底部與汛期水位線S持平時,則可以在減少溢流發生的前提下儘可能提高洩洪性能,提高上遊服務區域的防澇能力。
另外,圖中所示的人孔10開設在井筒1的頂部,以便於工作人員進入井筒內進行維修或者應急處理。
汙水或者雨水通過進水管100進入截流井。截流井工作時,在晴天,僅有汙水進入,通過截流口3後進入汙水提升泵站,後到達汙水處理廠。雨天時,當雨水初期或者急促而短暫的下雨過程中,進入雨水較少時,也通過井筒1底部的截流口3進入汙水提升泵站,而不通過第一排放口排入河道,以免汙染河道。當雨水中期時,進入的雨水較多,則泵站一側停止工作,以免大量雨水進入汙水處理廠。此時,汙泥沉積在井筒底部,井筒內累積的雨水到達第一排放口5所在的高度時,通過單向閥門6後排入河道R內,從而實現雨水中後期時的有效雨汙分離。當雨水中後期或者暴雨時,井筒內累積的雨水較多,到達溢流堰4所在的高度後,漫過溢流堰4流入河道R,則可實現快速洩洪,從而降低上遊服務區域的淹澇風險。
優選地,截流井還包括第二排放口7、閘門8、液位計和控制系統。第二排放口7設置在井筒1上,與第一排放口5位於井筒1上的同一側,第二排放口7設置的高度低於第一排放口5,閘門8設置在第二排放口7上。控制系統設置在配電櫃9中,控制系統的輸入端連接液位計(圖中未示意出),輸出端連接閘門8,用於根據液位計傳輸的水位信號控制閘門的啟閉。工作時,當持續暴雨時,井筒1內的雨水累積持續增多,當通過溢流堰4也不足以快速洩洪時,上遊服務區域淹澇風險增大。當井筒1內的液位到達一定高度,例如距離地面線E已較近時,控制系統控制打開閘門8,從而通過該閘門8直接洩洪,以達到緊急狀態下的快速洩洪,進一步降低上遊服務區域的淹澇風險。
優選地,第二排放口7的頂部所在的位置與截流井所安裝的位置處的晴天常水位線L在同一高度。雨天時,在打開第二排放口7時,如果排放口位置較低,流速較大,容易將管道中沉積的汙染物衝刷出來,汙染河道。如果排放口位置較高,不能發揮緊急排放洩洪的作用。將第二排放口7的頂部與晴天常水位線L持平,從而在發揮洩洪作用的前提下儘可能降低第二排放口7打開時的流速,減少對管道的衝刷,從而減少對河道的汙染。
本具體實施方式的截流井,截流口、第一排放口(單向閥門)和溢流堰設置在不同的高度處,截流口位於底部,第一排放口居中,溢流堰的位置最高,這樣,可在雨水逐漸增多時逐個發揮作用,組合成四種工作狀態:截流;單向閥門排放;單向閥門排放+溢流堰排放;單向閥門排放+溢流堰排放+閘門緊急排放。多個排放口串聯發揮作用,既能保證無論在何種降雨情況下均不會輕易向河道排汙,又能在持續雨水或者暴雨情況下及時洩洪,最大程度地降低上遊服務區域淹澇風險。
以上內容是結合具體的優選實施方式對本實用新型所作的進一步詳細說明,不能認定本實用新型的具體實施只局限於這些說明。對於本實用新型所屬技術領域的普通技術人員來說,在不脫離本實用新型構思的前提下做出若干替代或明顯變型,而且性能或用途相同,都應當視為屬於本實用新型的保護範圍。