一體化自動調(diào)流截流井設(shè)備的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種一體化自動調(diào)流截流井設(shè)備，包括設(shè)備箱，所述設(shè)備箱采用玻璃鋼材質(zhì)制成，所述設(shè)備箱內(nèi)部通過十字形玻璃鋼隔板分割為四部分，該四部分為按照順時針方向依次設(shè)置的合流污水井、溢流污水井、防污水倒灌井和閥門井。本實用新型的一體化自動調(diào)流截流井設(shè)備，采用了構(gòu)筑物設(shè)備化，同時引入了旋流限流閥和鴨嘴閥，避免了傳統(tǒng)截流井施工周期長、難以精確控制截流污水量以及無法防止倒灌的缺陷。
【專利說明】
一體化自動調(diào)流截流井設(shè)備
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及一種合流污水截流設(shè)備，尤其涉及一種一體化自動調(diào)流截流井設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]國內(nèi)外很多老城市以往幾乎都是采用合流制排水系統(tǒng)。該系統(tǒng)是將生活污水、工業(yè)廢水和雨水混合在同一個管渠內(nèi)排除的系統(tǒng)。最早出現(xiàn)的合流制排水系統(tǒng)是將排除的混合污水不經(jīng)過處理直接就近排入水體，由于污水未經(jīng)無害化處理就排放，使受納水體遭受嚴(yán)重污染。為了解決這一問題，如果把所有的城市生活污水、工業(yè)廢水和雨水全部送往污水處理廠進行處理，則需要鋪設(shè)大口徑的排水管網(wǎng)以及建造大規(guī)模的污水處理廠，增加建設(shè)和運營費用，另外由于雨水在降雨后期時對環(huán)境水體的污染很小，可以直接排入水體，因此目前國內(nèi)外很多采用合流制排水系統(tǒng)的老城市在臨近受納水體邊建造一條截流干管，同時在合流干管與截流干管相交前或相交處設(shè)置截流井，并在截流干管下游設(shè)置污水廠。晴天和降雨初期時所有污水都排送至污水廠，經(jīng)處理后排水水體，隨著降雨量的增加，雨水徑流也增加，當(dāng)混合污水的流量超過截流干管的輸水能力后，就有部分混合污水由截流井溢出，直接排入水體。
[0003 ]目前采用的截流井形式主要有跳躍式截流井、截流槽式截流井、側(cè)堰式截流井等。
[0004]常規(guī)截流井的缺點有:
[0005]I)均采用鋼筋混凝土現(xiàn)場澆制，施工周期長；
[0006]2)大雨時均不能較好地控制進入截污管道的污水量，有時實際流量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過設(shè)計流量，發(fā)生下游污水反冒和給污水處理廠帶來沖擊；
[0007]3)功能單一，當(dāng)雨量特別大時，外部受納水體的水體水位高于溢流排出管時就會導(dǎo)致外部水體倒灌進入截流井。
【實用新型內(nèi)容】
[0008]本實用新型的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中跳躍式截流井、截流槽式截流井、側(cè)堰式截流井等的缺陷，提供了一種一體化自動調(diào)流截流井設(shè)備，采用了構(gòu)筑物設(shè)備化，同時引入了旋流限流閥和鴨嘴閥，避免了傳統(tǒng)截流井施工周期長、難以精確控制截流污水量以及無法防止倒灌的缺陷。
[0009]實現(xiàn)上述目的的一種技術(shù)方案是:一體化自動調(diào)流截流井設(shè)備，外接污水總管、溢流污水總管和截流污水總管，所述一體化自動調(diào)流截流井設(shè)備包括設(shè)備箱，所述設(shè)備箱采用玻璃鋼材質(zhì)制成，所述設(shè)備箱內(nèi)部通過十字形玻璃鋼隔板分割為四部分，該四部分為按照順時針方向依次設(shè)置的合流污水井、溢流污水井、防污水倒灌井和閥門井，其中:
[0010]所述合流污水井包括合流污水法蘭短管、可調(diào)溢流堰和設(shè)置在所述合流污水井頂部的合流污水井人孔蓋;所述合流污水法蘭短管的一端通過法蘭與所述污水總管相連，另一端接入所述合流污水井內(nèi)；所述合流污水井通過所述可調(diào)溢流堰與所述溢流污水井連通；
[0011]所述防污水倒灌井包括鴨嘴閥、鴨嘴閥法蘭短管、溢流水管和設(shè)置在所述防污水倒灌井頂部的防污水倒灌井人孔蓋;所述鴨嘴閥法蘭短管的一端與所述溢流污水井相連，另一端通過法蘭與所述鴨嘴閥相連;所述鴨嘴閥設(shè)置在所述防污水倒灌井內(nèi)；所述溢流水管的一端與所述防污水倒灌井相連，另一端通過法蘭與所述溢流污水總管相連；
[0012]所述閥門井包括旋流限流閥、截流污水進水管、截流污水出水管和設(shè)置在所述閥門井頂部的閥門井人孔蓋;所述截流污水進水管的一端與所述合流污水井相連，另一端通過法蘭與所述旋流限流閥的進水口相連;所述旋流限流閥的出水口通過法蘭與所述截流污水出水管的一端相連;所述截流污水出水管的另一端通過法蘭與所述截流污水總管相連。
[0013]上述的一體化自動調(diào)流截流井設(shè)備，其中，所述可調(diào)溢流堰采用不銹鋼材質(zhì)制成，所述可調(diào)溢流堰的下部開設(shè)長條形孔，該長條形孔通過不銹鋼螺栓與所述十字形玻璃鋼隔板固定。
[0014]上述的一體化自動調(diào)流截流井設(shè)備，其中，所述設(shè)備箱的內(nèi)部設(shè)置有若干玻璃鋼加強筋。
[0015]上述的一體化自動調(diào)流截流井設(shè)備，其中，所述合流污水法蘭短管、鴨嘴閥法蘭短管、溢流水管、截流污水進水管和截流污水出水管均采用玻璃鋼管;所述旋流限流閥采用不銹鋼材質(zhì)制成;所述鴨嘴閥采用橡膠材質(zhì)制成。
[0016]采用了本實用新型的一種一體化自動調(diào)流截流井設(shè)備的技術(shù)方案，采用了構(gòu)筑物設(shè)備化，同時引入了旋流限流閥和鴨嘴閥，避免了傳統(tǒng)截流井施工周期長、難以精確控制截流污水量以及無法防止倒灌的缺陷，與現(xiàn)有技術(shù)相比，其有益效果體現(xiàn)在:
[0017]I)、完全設(shè)備化，在工廠加工完成后，運至現(xiàn)場與外部管道直接采用法蘭對接，避免了鋼筋混凝土截流井施工周期長的缺點；
[0018]2)、采用了旋流限流閥，該閥利用其進、出水口的壓差，精確地控制了截流污水的流量，不需要任何其他動力;避免了傳統(tǒng)截流井流量控制不準(zhǔn)確、可操作性較差的缺點；
[0019]3)、采用了鴨嘴閥，避免了外部水體有可能倒灌進入傳統(tǒng)截流井的缺點。
【附圖說明】
[0020]圖1為本實用新型的一體化自動調(diào)流截流井設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖2為圖1的A-A向剖視圖；
[0022]圖3為圖1的B-B向剖視圖；
[0023]圖4為圖1的C-C向剖視圖。
【具體實施方式】
[0024]本實用新型的實用新型人為了能更好地對本實用新型的技術(shù)方案進行理解，下面通過具體地實施例并結(jié)合附圖進行詳細(xì)地說明:
[0025]請參閱圖1至圖4，本實用新型的最佳實施例，一種一體化自動調(diào)流截流井設(shè)備，夕卜接污水總管、溢流污水總管和截流污水總管，一體化自動調(diào)流截流井設(shè)備包括設(shè)備箱6，設(shè)備箱6采用玻璃鋼材質(zhì)制成，設(shè)備箱6內(nèi)部通過十字形玻璃鋼隔板61分割為四部分，該四部分為按照順時針方向依次設(shè)置的合流污水井1、溢流污水井2、防污水倒灌井3和閥門井4。設(shè)備箱6的內(nèi)部設(shè)置有若干玻璃鋼加強筋5，玻璃鋼加強筋5可以防止設(shè)備箱6箱體變形。
[0026]請參閱圖1和圖4，合流污水井I包括合流污水法蘭短管11、可調(diào)溢流堰12和設(shè)置在合流污水井I頂部的合流污水井人孔蓋13;合流污水法蘭短管11的一端通過法蘭與污水總管相連，另一端接入合流污水井I內(nèi)；合流污水井I通過可調(diào)溢流堰12與溢流污水井2連通；可調(diào)溢流堰12采用不銹鋼材質(zhì)制成，可調(diào)溢流堰12的下部開設(shè)長條形孔，該長條形孔通過不銹鋼螺栓與十字形玻璃鋼隔板61固定，根據(jù)實際水位進行調(diào)節(jié)可調(diào)溢流堰12高度;合流污水井人孔蓋13與合流污水井I相連，方便對合流污水井I與溢流污水井2進行檢修。
[0027]請參閱圖1和圖2，防污水倒灌井3包括鴨嘴閥31、鴨嘴閥法蘭短管34、溢流水管32和設(shè)置在防污水倒灌井3頂部的防污水倒灌井人孔蓋33;鴨嘴閥法蘭短管34的一端與溢流污水井2相連，另一端通過法蘭與鴨嘴閥31相連;鴨嘴閥31采用橡膠材質(zhì)制成，鴨嘴閥31設(shè)置在防污水倒灌井3內(nèi)；溢流水管32的一端與防污水倒灌井3相連，另一端通過法蘭與溢流污水總管相連;防污水倒灌井人孔蓋33與防污水倒灌井3相連，方便對防污水倒灌井進行檢修。
[0028]請參閱圖1和圖3，閥門井4包括旋流限流閥41、截流污水進水管42、截流污水出水管43和設(shè)置在閥門井4頂部的閥門井人孔蓋44;截流污水進水管42的一端與合流污水井I相連，另一端通過法蘭與旋流限流閥41的進水口相連;旋流限流閥41的出水口通過法蘭與截流污水出水管43的一端相連;截流污水出水管43的另一端通過法蘭與截流污水總管相連。旋流限流閥41采用不銹鋼材質(zhì)制成，旋流限流閥41是控制流量的自動裝置，僅僅依靠水流就能達到控制流量的作用，不存在磨損或老化的問題，進水口和出水口的水位差是旋流限流閥的動力作用來源。閥門井人孔蓋44與閥門井4相連，方便對閥門井4進行檢修。
[0029]本實用新型的一體化自動調(diào)流截流井設(shè)備，用于污水收集系統(tǒng)中且埋地安裝，所有材質(zhì)均需具有防腐能力。本設(shè)備的設(shè)備箱6采用玻璃鋼板連接而成，為了防止箱體變形，在箱體內(nèi)部增設(shè)玻璃鋼加強筋5 ；所有與箱體連接的管道均米用玻璃鋼管，玻璃鋼管與相關(guān)其他設(shè)備連接均采用法蘭對接。合流污水法蘭短管11、鴨嘴閥法蘭短管34、溢流水管32、截流污水進水管42和截流污水出水管43均采用玻璃鋼管;旋流限流閥41采用不銹鋼材質(zhì)，鴨嘴閥31采用橡膠材質(zhì)。
[0030]本實用新型的一體化自動調(diào)流截流井設(shè)備中，各部分的功能如下:
[0031 ] (I)、合流污水井I的功能，一是在晴天及降雨初期時，負(fù)責(zé)把外部旱流污水全部排入到截流污水進水管42中；二是在降雨后期，負(fù)責(zé)把部分截流污水排入到截流污水進水管42中，同時多余的混合污水通過可調(diào)堰流堰12溢流至溢流污水井2內(nèi)；
[0032](2)、溢流污水井2的功能，負(fù)責(zé)把通過可調(diào)溢流堰12溢流進入到溢流污水井2內(nèi)的混合污水通過鴨嘴閥31全部排入到防污水倒灌井3內(nèi)；
[0033](3)、防污水倒灌井3的功能，一是負(fù)責(zé)把通過鴨嘴閥31進入防污水倒灌井3內(nèi)的溢流混合污水通過溢流水管32全部排出到溢流污水總管即外部水體;二是當(dāng)溢流污水總管即外部水體水位超過溢流水管32時，外部水體就會倒灌進入到防污水倒灌井3內(nèi)，在此工況下，防污水倒灌井3通過鴨嘴閥31不讓污水進入溢流污水井2內(nèi)；
[0034](4)、閥門井4的功能，一是在晴天及降雨初期時，旋流限流閥41負(fù)責(zé)把從合流污水井I排入的旱流污水全部排出到截流污水出水管43中；二是在降雨后期，旋流限流閥41負(fù)責(zé)把從合流污水井I的部分截流污水排至截流污水出水管43中，旋流限流閥41通過其進水口和出水口的水位差即前后水位差，自動調(diào)節(jié)其排水量，當(dāng)前后水位差超過設(shè)計值時，旋流限流閥41的最大排水量為最大設(shè)計流量，此時，即使旋流限流閥41前后的水位差不斷增大，旋流限流閥41的排水量也不會增加。
[0035]本實用新型的一體化自動調(diào)流截流井設(shè)備的工作原理為:
[0036]截流井的截流污水最大設(shè)計流量公式如下:
[0037]Q7 =(no+l)Qdr
[0038]Q' —截流污水設(shè)計流量，單位L/S;
[0039]nQ 一截流倍數(shù)；一般取2-5;
[0040]Qdr—截流井前的旱流污水設(shè)計流量，單位L/S;
[0041 ]在選取截流井時，截流井前的旱流污水設(shè)計流量Qdr與截流倍數(shù)no是一個確定值，則截流污水最大設(shè)計流量V就是一個確定值。截流井的功能一是，在晴天及降雨初期時，上游全部污水進入到下游的污水處理廠;二是在降雨后期，實際截流污水的最大流量不要超過最大設(shè)計流量V，如果實際截流污水量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于最大設(shè)計流量V時，就會發(fā)生下游截流污水管網(wǎng)污水反冒和給污水處理廠帶來沖擊。
[0042]本實用新型的一體化自動調(diào)流截流井設(shè)備，在安裝時，直接運至施工現(xiàn)場，把外部的污水總管連接至合流污水法蘭短管11，把外部的截流污水總管連接至節(jié)流污水出水管43，把外部的溢流污水總管連接至溢流水管32，該設(shè)備即可工作。當(dāng)一體化自動調(diào)流截流井設(shè)備安裝完畢后，在調(diào)試運行階段，可以根據(jù)實際運行工況，通過調(diào)節(jié)可調(diào)溢流堰12的高度來控制實際的溢流水位。
[0043]本實用新型的一體化自動調(diào)流截流井設(shè)備的截流工藝包括以下步驟:
[0044]步驟SI，在晴天及降雨初期時，從污水總管進入到合流污水井I內(nèi)的旱流污水，通過截流污水進水管42使水流沿旋流限流閥41的進水口進入旋流限流閥41的閥腔，當(dāng)流量較小時，水流在閥腔內(nèi)以重力流方式通過，排出到下游的截流污水總管；
[0045]步驟S2，在降雨后期時，由于進入合流污水井I內(nèi)的混合污水不斷增多，旋流限流閥41進水口和出水口的水位差不斷增加，隨著通過旋流限流閥41的閥腔的流量增大，空氣就會通過旋流限流閥41氣孔進入閥腔，阻隔水流使水流形成一種軸對稱式的旋流，并在閥腔內(nèi)形成高速的切向速度，并在閥腔中部形成一個空氣柱，阻隔大部分的出水，成功地減少出水量；當(dāng)旋流限流閥41進水口和出水口的水位差達到設(shè)計值時，旋流限流閥41的排水量達到設(shè)計排水量即最大排水量，此時，即使旋流限流閥41進水口和出水口的水位差不斷增大，旋流限流閥41的排水量也不會增加;合流污水井I內(nèi)的多余混合污水則通過可調(diào)溢流堰12溢流至溢流污水井內(nèi)；
[0046]步驟S3，當(dāng)溢流污水井2內(nèi)的水位上升時，則通過與其相連通的鴨嘴閥法蘭短管34和鴨嘴閥31將溢流污水井2內(nèi)的溢流污水排入至防污水倒灌井3內(nèi)，然后通過溢流水管32排出至溢流污水總管；
[0047]步驟S4，當(dāng)溢流污水總管內(nèi)的污水水位超過溢流水管32時，溢流污水總管內(nèi)的污水就會倒灌進入防污水倒灌井3內(nèi)，溢流污水井2與防污水倒灌井3采用鴨嘴閥31連接，倒灌進入防污水倒灌井3內(nèi)的污水不會進入到溢流污水井2內(nèi)，也不會影響到整個一體化自動調(diào)流截流井設(shè)備的運行；
[0048]步驟S5，一體化自動調(diào)流截流井設(shè)備需要維護時，打開合流井人孔蓋13、防污水倒灌井人孔蓋33和閥門井人孔蓋44進入設(shè)備箱進行維修。
[0049]本實用新型的一體化自動調(diào)流截流井設(shè)備，設(shè)備箱體采用玻璃鋼耐腐材質(zhì)加工而成，避免了傳統(tǒng)截流井現(xiàn)場施工周期長難度大的缺點;采用了旋流限流閥，自動精確地控制了截流污水量的最大排水量，且不需要增加額外動力源，避免了傳統(tǒng)截流井流量控制不準(zhǔn)確、可操作性較差的缺點;采用了防污水倒灌的鴨嘴閥，避免了由于外部水體有可能倒灌進入傳統(tǒng)截流井的缺點。
[0050]綜上所述，本實用新型的一體化自動調(diào)流截流井設(shè)備，采用了構(gòu)筑物設(shè)備化，同時引入了旋流限流閥和鴨嘴閥，避免了傳統(tǒng)截流井施工周期長、難以精確控制截流污水量以及無法防止倒灌的缺陷。本實用新型的一體化自動調(diào)流截流井設(shè)備，用于城市合流制排水系統(tǒng)中，既能在晴天時，使截流的污水進入污水截污系統(tǒng)，又能在大雨時自動調(diào)節(jié)截流量不讓超過截流量的雨水進入到截污系統(tǒng)，同時又不會讓溢流水倒灌，最后達到整治水環(huán)境的目的。
[0051 ]本技術(shù)領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到，以上的實施例僅是用來說明本實用新型，而并非用作為對本實用新型的限定，只要在本實用新型的實質(zhì)精神范圍內(nèi)，對以上所述實施例的變化、變型都將落在本實用新型的權(quán)利要求書范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一體化自動調(diào)流截流井設(shè)備，外接污水總管、溢流污水總管和截流污水總管，其特征在于，所述一體化自動調(diào)流截流井設(shè)備包括設(shè)備箱，所述設(shè)備箱采用玻璃鋼材質(zhì)制成，所述設(shè)備箱內(nèi)部通過十字形玻璃鋼隔板分割為四部分，該四部分為按照順時針方向依次設(shè)置的合流污水井、溢流污水井、防污水倒灌井和閥門井，其中: 所述合流污水井包括合流污水法蘭短管、可調(diào)溢流堰和設(shè)置在所述合流污水井頂部的合流污水井人孔蓋;所述合流污水法蘭短管的一端通過法蘭與所述污水總管相連，另一端接入所述合流污水井內(nèi)；所述合流污水井通過所述可調(diào)溢流堰與所述溢流污水井連通； 所述防污水倒灌井包括鴨嘴閥、鴨嘴閥法蘭短管、溢流水管和設(shè)置在所述防污水倒灌井頂部的防污水倒灌井人孔蓋;所述鴨嘴閥法蘭短管的一端與所述溢流污水井相連，另一端通過法蘭與所述鴨嘴閥相連;所述鴨嘴閥設(shè)置在所述防污水倒灌井內(nèi)；所述溢流水管的一端與所述防污水倒灌井相連，另一端通過法蘭與所述溢流污水總管相連； 所述閥門井包括旋流限流閥、截流污水進水管、截流污水出水管和設(shè)置在所述閥門井頂部的閥門井人孔蓋;所述截流污水進水管的一端與所述合流污水井相連，另一端通過法蘭與所述旋流限流閥的進水口相連;所述旋流限流閥的出水口通過法蘭與所述截流污水出水管的一端相連;所述截流污水出水管的另一端通過法蘭與所述截流污水總管相連。2.如權(quán)利要求1所述的一體化自動調(diào)流截流井設(shè)備，其特征在于，所述可調(diào)溢流堰采用不銹鋼材質(zhì)制成，所述可調(diào)溢流堰的下部開設(shè)長條形孔，該長條形孔通過不銹鋼螺栓與所述十字形玻璃鋼隔板固定。3.如權(quán)利要求1所述的一體化自動調(diào)流截流井設(shè)備，其特征在于，所述設(shè)備箱的內(nèi)部設(shè)置有若干玻璃鋼加強筋。4.如權(quán)利要求1所述的一體化自動調(diào)流截流井設(shè)備，其特征在于，所述合流污水法蘭短管、鴨嘴閥法蘭短管、溢流水管、截流污水進水管和截流污水出水管均采用玻璃鋼管;所述旋流限流閥采用不銹鋼材質(zhì)制成;所述鴨嘴閥采用橡膠材質(zhì)制成。
【文檔編號】E03F5/00GK205502190SQ201620254369
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2016年3月30日
【發(fā)明人】何文章, 樂捷, 劉曉蕓, 趙暉
【申請人】長江勘測規(guī)劃設(shè)計研究有限責(zé)任公司上海分公司