一種城市街道雨水收集及精準棄流系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種城市街道雨水收集及精準棄流系統(tǒng)，包括收集裝置與棄流裝置，所述收集裝置設置于路沿下方，通過管道與棄流裝置相連接，所述棄流裝置通過管道與市政排污管路以及市政排水管路相連接。本實用新型的有益效果是，整合了雨水前期收集及精準過濾，根據(jù)各城市所規(guī)劃的初期雨水棄流值，在任何降雨情況下，均能精準實現(xiàn)雨水收集以及自動棄流，并且能有效地確保行洪安全，結構可靠，維護方便。
【專利說明】
一種城市街道雨水收集及精準棄流系統(tǒng)
技術領域
[0001]本實用新型涉及一種雨水處理系統(tǒng)，特別是一種用于收集雨水并進行前期精準棄流的處理系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]以往城市建設解決雨水排放問題的思路是快排塊放，雨水通過雨水口收集后未作任何處理直接排入市政雨水管網系統(tǒng)，通過該系統(tǒng)最終排入自然水域。這種處理方法并未考慮雨水的收集再利用，浪費了寶貴的淡水自然資源，同時綜合有關文獻資料結論，城市初期雨水是一種含有高濃度污染物的污染物質，其不經過處理直接排入自然水體是現(xiàn)階段自然水體污染加劇的一個重要原因，由此引起的污染問題已得到高度關注;為綜合解決上問題，國家提出了“海綿城市”這一概念，即針對現(xiàn)代化城市設計的新型雨洪管理概念，讓城市基礎設施能夠適應環(huán)境變化，能夠彈性應對雨水帶來的沖擊，在降雨時收集雨水、滯留雨水、凈化雨水、儲蓄雨水、滲透雨水，在需要時再將存儲的雨水釋放利用。
[0003]在進行雨水凈化儲蓄利用時，考慮到初期雨水的污染特性，它不能短時間迅速加以凈化，所以一般情況是將其通過棄流裝置棄流，棄流雨水排入市政污水管網進入污水處理廠處理，或用專用管道收集集中處理。在設計初期雨水棄流裝置的雨水棄流值時，由于不同城市的降雨設計量不同它的初期雨水棄流量也就不同，這就要求初期雨水棄流裝置的雨水棄流值是可以調節(jié)的；還有如何讓棄流裝置在不同的降雨量級的情況下，均能按裝置設計的棄流值精準棄流，這是現(xiàn)有許多初期雨水棄流裝置均難以克服的問題，它們在長時間小雨情況下，不能自動收集到后段干凈的雨水，在暴雨時又往往棄流不徹底。
【實用新型內容】
[0004]本實用新型的目的在于:提供一種用于收集雨水并進行前期精準棄流的處理系統(tǒng)，通過下述技術方案來實現(xiàn):
[0005]—種城市街道雨水收集及精準棄流系統(tǒng)，包括收集裝置與棄流裝置，所述收集裝置設置于路沿下方，通過管道與棄流裝置相連接，所述棄流裝置通過管道與市政排污管路以及市政排水管路相連接。
[0006]作為選擇，所述收集裝置包括垂直設置于路沿下方的入水口以及緊貼入水口設置于路面上的沉積腔，入水口通過引水管與過濾腔相連接，過濾腔頂部設置有活動蓋板，過濾腔底部設置有排水管，過濾腔內設置有過濾裝置。
[0007]作為選擇，入水口底部低于路面，入水口寬度小于沉積腔入口寬度，入水口處垂直設置有過濾擋板，沉積腔底部設置有滲水口，所述過濾裝置為過濾掛籃，過濾掛籃頂部低于引水管出水位置底部，過濾腔壁設置有支撐塊，過濾掛籃設置在支撐塊上。
[0008]作為選擇，沉積腔壁與路面接觸位置設置有L型緩沖塊，活動柵欄隔板的三條邊緣設置在L型緩沖塊上，剩余一邊緊貼過濾擋板，采用鉸鏈方式與過濾擋板形成活動連接。
[0009]作為選擇，活動柵欄隔板及L型緩沖塊頂部均與路面平齊，L型緩沖塊以及過濾擋板下方均設置有水泥墊塊。
[0010]作為選擇，所述棄流裝置包括設置在裝置上部的棄流裝置入水口和裝置中部的棄流裝置收集口，棄流裝置入水口通過管道與收集裝置排水管相連接，裝置內部還設置有擋流板，擋流板頂端設置于棄流裝置收集口下方，底部設置于裝置內底面，擋流板和棄流裝置收集口所在的側壁構成的腔室被隔板分割為上腔室和下腔室，隔板上設置有漏孔，擋流板下部橫向設置有棄流板，棄流板將擋流板、棄流裝置收集口相對的側壁構成的腔室分割為位于上方的蓄流腔和位于下方的棄流腔，棄流板上設置有棄流口，所述棄流裝置內設置有控制漏孔開閉的第一浮球閥和控制棄流口開閉的第二浮球閥，棄流口下方還設置有磁吸閥。
[0011 ]作為選擇，所述棄流裝置中上部設置有泄洪口，泄洪口底部高于棄流裝置收集口頂部，裝置頂部設置有檢修口，裝置入水口下方設置有過濾掛籃，棄流裝置收集口入口位置設置有過濾網，擋流板上設置有貫通蓄流腔與下腔室的漏液口，和貫通下腔室與棄流腔的排液口，漏液口與排液口面積相等。
[0012]作為選擇，所述棄流裝置中擋流板頂端與棄流裝置收集口所在的側壁之間設置有引流管，上腔室入水口上設置有可拆卸的擋條，棄流腔外接棄流管，與市政排污管道相連接，棄流管上設置有棄流裝置限流閥。
[0013]本實用新型的特點在于:
[0014]1.本系統(tǒng)整合了雨水前期收集、預處理及棄流分流功能，降雨后雨水進入收集裝置，經過沉積與過濾后進入棄流裝置，將前期被污染的雨水被棄流，較為清潔的雨水隨管路進入后續(xù)處理設備。
[0015]2.在收集裝置中，沉積腔的位置設置于入水口之前，在降雨后路面雨水流入入水口前，必須先經過沉積腔，使雨水中夾雜的泥沙進入沉積腔內沉積，同時入水口上設置有過濾擋板，將水中的漂浮物與大型垃圾攔截在入水口外，當雨水進入過濾腔后，過濾掛籃再次對未背過濾擋板攔截的較細小的雜質進行過濾，通過上述結構的設置，使進入收集管道的雨水被充分過濾預處理，提高了管路內的雨水清潔度。入水口寬度小于沉積腔入口寬度，位于入水口側前方的雨水必須首先流經沉積腔，防止未沉積的雨水直接進入入水口，提高了沉積效率。沉積腔底部設置有滲水口，當雨停后沉積腔內殘留的雨水可通過滲水口滲漏進入所設置位置周邊的土壤內，以便清理里面的沉積雜質。
[0016]3.沉積腔設置于路面邊緣，維護人員能夠從管路外部看到活動柵欄隔板下方沉積池內泥沙的沉積情況，路面邊緣設置有L型緩沖塊，活動柵欄隔板設置于L型緩沖塊上，可承受車輛及行人經過的壓力，減少活動蓋板與地面安裝部位的碰撞磨損，提高裝置使用壽命，活動柵欄隔板三條側邊均設置于緩沖墊塊上，另一邊與過濾擋板以活動鉸鏈方式形成活動連接，將活動柵欄隔板直接抬起即可對沉積腔內部進行清理，緩沖塊和過濾擋板下方設置有水泥墊塊，保證穩(wěn)定性。
[0017]4.過濾擋板采用類似百葉窗葉的傾斜式設計，沿雨水入水方向傾斜向上，使漂浮物與體積較大的垃圾被擋在斜板外，而雨水可以從擋板間的間隙進入引水管內。過濾掛籃邊緣距離過濾腔壁留有一定間距，使被過濾的雨水能夠較為迅速地通過過濾掛籃進入排水管。
[0018]5.在棄流裝置中，通過第一浮球閥、第二浮球閥和磁吸閥的組合設置，實現(xiàn)液位自動控制閥門開閉，從而實現(xiàn)雨水自動棄流與收集，可根據(jù)所在城市的前期雨水棄流量，設置棄流裝置內各腔室的容積，第一、第二浮球閥的浮力值以及磁吸閥的開閉閾值，實現(xiàn)精準棄流，使棄流裝置在棄流完畢后較為迅速地收集雨水，避免對自然資源的浪費。
[0019]6.上腔室入水口設置有可拆卸的擋條，可通過調整擋條的數(shù)目以調整上腔室最大蓄流量，從而控制裝置總棄流量，擋條數(shù)目越多，上腔室最大蓄流量越大，一次性進入下腔室的水量越大，關閉電磁閥需要棄流次數(shù)越少，從而達到控制棄流總量的目的，以此實現(xiàn)適應不同城市對棄流量的不同需求。
[0020]7.當遭遇強降雨時，雨水迅速充滿蓄流腔，水壓過大導致磁吸閥無法關閉，導致裝置始終處于棄流狀態(tài)，無法進行雨水收集。因此擋流板頂端與棄流裝置收集口所在的側壁之間設置有引流管。當上述情況發(fā)生時，高于棄流板的水位從引流管直接排入下腔室，使第二浮球閥迅速關閉棄流口，引導裝置進入雨水收集狀態(tài)。為避免管路倒灌，超過收集口的雨水從泄洪口排入市政排水管路。
[0021]本實用新型的工作流程為:
[0022]1.雨水從路面流入沉積腔，當沉積腔內蓄滿后，雨水流經沉積腔進入入水口，雨水中的泥沙落入沉積池內沉積，漂浮物及大型垃圾被過濾擋板攔截。
[0023]2.雨水通過引水管進入過濾腔后，再次被過濾掛籃過濾，經過上述過濾處理后的雨水最后通過管道進入棄流裝置。
[0024]3.初始狀態(tài)下，磁吸閥關閉，當雨水從棄流裝置入水口進入裝置內后，在蓄流腔內積蓄，一小部分雨水通過漏液口進入下腔室，隨即通過排液口進入棄流腔通過棄流管排出。
[0025]4.液位繼續(xù)上升，使第一浮球閥關閉漏孔，當液位超過擋流板頂端后，進入上腔室開始蓄水。
[0026]5.液位上升至磁吸閥預設值時，磁吸閥打開，蓄流腔內液位通過棄流口迅速排出，液位下降，第一浮球閥開啟漏孔，上腔室內積蓄的雨水進入下腔室，蓄流腔內液位近乎排空后，磁吸閥關閉，蓄流腔重新開始蓄水。
[0027]6.步驟5重復N次后，已排出的雨水已達到城市預設初期雨水棄流量要求，可以開始收集后續(xù)的清潔雨水，此時下腔室內雨水積蓄到第二浮球閥的關閉預設值，第二浮球閥將棄流口關閉，磁吸閥同時關閉，整個液位開始持續(xù)上升，雨水從收集口進入雨水收集管路。
[0028]7.當遭遇強降雨時，雨水迅速充滿蓄流腔，水壓過大導致磁吸閥無法關閉，導致裝置始終處于棄流狀態(tài)，無法進行雨水收集。因此擋流板頂端與棄流裝置收集口所在的側壁之間設置有引流管。當上述情況發(fā)生時，高于棄流板的水位從引流管直接排入下腔室，使第二浮球閥迅速關閉棄流口，引導裝置進入雨水收集狀態(tài)。為避免管路倒灌，超過收集口的雨水從泄洪口排入市政排水管路。
[0029]8.當降雨停止后，隨著排液口不停將雨水排出，整體液位持續(xù)下降，首先排出蓄流腔內液位，下腔室內雨水也隨之排盡，第二浮球閥開啟，整個裝置恢復初始狀態(tài)，等待下一次降雨棄流。整個裝置內液位全部排盡需要30分鐘左右，在夏季陣雨較多降雨間隙較短的場合，當下一場降雨來臨時，裝置仍處于緩慢排水狀態(tài)，在雨流補充后液位能恢復到收集口位置進行收集，使這部分較為干凈的雨水不會被棄流，能最大限度地收集并利用雨水。
[0030]步驟6中的重復次數(shù)N，取決于城市初期雨水棄流量這一數(shù)值，可通過城市規(guī)劃建設方案中獲得，與本裝置內部結構規(guī)格換算后，需要棄流的流量為V，蓄流腔一次最大蓄流量為Vl，上腔室最大蓄流量為V2，下腔室滿足第二浮球閥閉合棄流口的流量為V3，各腔室設置應滿足，N=V/V1=V3/V2，向上取整。
[0031]本實用新型的有益效果是，整合了雨水前期收集及精準過濾，根據(jù)各城市所規(guī)劃的初期雨水棄流值，在任何降雨情況下，均能精準實現(xiàn)雨水收集以及自動棄流，并且能有效地確保行洪安全，結構可靠，維護方便。
【附圖說明】
[0032]圖1是本系統(tǒng)的整體結構示意圖；
[0033]圖2是收集裝置的剖面設置示意圖；
[0034]圖3是圖2的俯視圖；
[0035]圖4是棄流裝置的結構示意圖；
[0036I圖5是圖4中A處的放大示意圖；
[0037I圖6是圖4中B處的放大示意圖；
[0038]圖7-圖11是棄流裝置的工作原理示意圖；
[0039]圖中，I為路沿，2為引水管，3為沉積腔，4為收集裝置入水口和過濾擋板，5為活動柵欄隔板，6為滲水口，7為L型緩沖塊，8為水泥墊塊，9為路面，10為活動蓋板，11為過濾腔，12為支撐塊，13為過濾掛籃，14為排水管，15為棄流裝置入水口，16為檢修口，17為過濾掛籃，18為棄流裝置收集口，19為過濾網，20為泄洪口，21為擋流板，22為上腔室，23為漏孔，24為第一浮球閥，25為蓄流腔，26為下腔室，27為第二浮球閥，28為磁吸閥，29為棄流口，30為棄流腔，31為棄流管，32為棄流裝置限流閥，33為漏液口，34為排液口，35為棄流板，38為擋條，36為引流管，37為隔板。
【具體實施方式】
[0040]下面結合具體實施例和附圖對本實用新型作進一步的說明。
[0041 ]參考圖1所示，一種城市街道雨水收集及精準棄流系統(tǒng)，包括收集裝置與棄流裝置，所述收集裝置設置于路沿I下方，通過管道與棄流裝置相連接，所述棄流裝置通過管道與市政排污管路以及市政排水管路相連接。
[0042]所述收集裝置包括垂直設置于路沿下方的入水口以及緊貼入水口設置于路面上的沉積腔3，入水口通過引水管2與過濾腔11相連接，過濾腔11頂部設置有活動蓋板10，過濾腔11底部設置有排水管14，過濾腔11內設置有過濾裝置。
[0043]入水口底部低于路面9，入水口寬度小于沉積腔3入口寬度，入水口處垂直設置有過濾擋板4，沉積腔3底部設置有滲水口 6，所述過濾裝置為過濾掛籃13，過濾掛籃13頂部低于引水管2出水位置底部，過濾腔壁設置有支撐塊12，過濾掛籃13設置在支撐塊12上。
[0044]沉積腔壁與路面9接觸位置設置有L型緩沖塊7，活動柵欄隔板5的三條邊緣設置在L型緩沖塊7上，剩余一邊緊貼過濾擋板4，采用鉸鏈方式與過濾擋板4形成活動連接。
[0045]活動柵欄隔板5及L型緩沖塊7頂部均與路面9平齊，L型緩沖塊7以及過濾擋板4下方均設置有水泥墊塊8。
[0046]所述棄流裝置包括設置在裝置上部的棄流裝置入水口15和裝置中部的棄流裝置收集口 18，棄流裝置入水口 15通過管道與收集裝置排水管14相連接，裝置內部還設置有擋流板21，擋流板21頂端設置于棄流裝置收集口 18下方，底部設置于裝置內底面，擋流板21和棄流裝置收集口 18所在的側壁構成的腔室被隔板37分割為上腔室22和下腔室26，隔板37上設置有漏孔23，擋流板21下部橫向設置有棄流板35，棄流板35將擋流板21、棄流裝置收集口18相對的側壁構成的腔室分割為位于上方的蓄流腔25和位于下方的棄流腔30，棄流板35上設置有棄流口 29，所述棄流裝置內設置有控制漏孔23開閉的第一浮球閥24和控制棄流口 29開閉的第二浮球閥27，棄流口 29下方還設置有磁吸閥28。
[0047]所述棄流裝置中上部設置有泄洪口 20，泄洪口 20底部高于棄流裝置收集口 18頂部，裝置頂部設置有檢修口 16，棄流裝置入水口 15下方設置有過濾掛籃17，棄流裝置收集，18入口位置設置有過濾網19，擋流板21上設置有貫通蓄流腔25與下腔室26的漏液口 33，和貫通下腔室26與棄流腔30的排液口 34，漏液口 33與排液口 34面積相等。
[0048]所述棄流裝置中擋流板21頂端與棄流裝置收集口18所在的側壁之間設置有引流管36，上腔室22入水口上設置有可拆卸的擋條38，棄流腔30外接棄流管31，與市政排污管道相連接，棄流管31上設置有棄流裝置限流閥32。
[0049]以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種城市街道雨水收集及棄流系統(tǒng)，其特征在于，包括收集裝置與棄流裝置，所述收集裝置設置于路沿下方，通過管道與棄流裝置相連接，所述棄流裝置通過管道與市政排污管路以及市政排水管路相連接。2.如權利要求1所述的一種城市街道雨水收集及棄流系統(tǒng)，其特征在于，所述收集裝置包括垂直設置于路沿下方的入水口以及緊貼入水口設置于路面上的沉積腔，入水口通過引水管與過濾腔相連接，過濾腔頂部設置有活動蓋板，過濾腔底部設置有排水管，過濾腔內設置有過濾裝置。3.如權利要求2所述的一種城市街道雨水收集及棄流系統(tǒng)，其特征在于，入水口底部低于路面，入水口寬度小于沉積腔入口寬度，入水口處垂直設置有過濾擋板，沉積腔底部設置有滲水口，所述過濾裝置為過濾掛籃，過濾掛籃頂部低于引水管出水位置底部，過濾腔壁設置有支撐塊，過濾掛籃設置在支撐塊上。4.如權利要求3所述的一種城市街道雨水收集及棄流系統(tǒng)，其特征在于，沉積腔壁與路面接觸位置設置有L型緩沖塊，活動柵欄隔板的三條邊緣設置在L型緩沖塊上，剩余一邊緊貼過濾擋板，采用鉸鏈方式與過濾擋板形成活動連接。5.如權利要求4所述的一種城市街道雨水收集及棄流系統(tǒng)，其特征在于，活動柵欄隔板及L型緩沖塊頂部均與路面平齊，L型緩沖塊以及過濾擋板下方均設置有水泥墊塊。6.如權利要求1所述的一種城市街道雨水收集及棄流系統(tǒng)，其特征在于，所述棄流裝置包括設置在裝置上部的棄流裝置入水口和裝置中部的棄流裝置收集口，棄流裝置入水口通過管道與收集裝置排水管相連接，裝置內部還設置有擋流板，擋流板頂端設置于棄流裝置收集口下方，底部設置于裝置內底面，擋流板和棄流裝置收集口所在的側壁構成的腔室被隔板分割為上腔室和下腔室，隔板上設置有漏孔，擋流板下部橫向設置有棄流板，棄流板將擋流板、棄流裝置收集口相對的側壁構成的腔室分割為位于上方的蓄流腔和位于下方的棄流腔，棄流板上設置有棄流口，所述棄流裝置內設置有控制漏孔開閉的第一浮球閥和控制棄流口開閉的第二浮球閥，棄流口下方還設置有磁吸閥。7.如權利要求6所述的一種城市街道雨水收集及棄流系統(tǒng)，其特征在于，所述棄流裝置中上部設置有泄洪口，泄洪口底部高于棄流裝置收集口頂部，裝置頂部設置有檢修口，裝置入水口下方設置有過濾掛籃，棄流裝置收集口入口位置設置有過濾網，擋流板上設置有貫通蓄流腔與下腔室的漏液口，和貫通下腔室與棄流腔的排液口，漏液口與排液口面積相等。8.如權利要求7所述的一種城市街道雨水收集及棄流系統(tǒng)，其特征在于，所述棄流裝置中擋流板頂端與棄流裝置收集口所在的側壁之間設置有引流管，上腔室入水口上設置有可拆卸的擋條，棄流腔外接棄流管，與市政排污管道相連接，棄流管上設置有棄流裝置限流閥。
【文檔編號】E03F5/14GK205637088SQ201620384068
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年4月29日
【發(fā)明人】謝剛
【申請人】四川牧雨環(huán)?？萍加邢薰?br>