一种截流系统的制作方法

本发明涉及雨水截流技术领域，尤其涉及一种截流系统。

背景技术

传统的管道水量截流装置有跳越堰式截流井、溢流堰式截流井、截流槽式截流井，主要用于雨污合流制管道的污水截流。污水截流井的截流规则是，当管道内流量小于某个临界值时，水流被全部截流；当流量超过临界值时，仍然截流临界值水量，超过部分排放。这种截流井用于雨水管道的截流时将会截流降雨中后期的清洁雨水，因而是不适用的。

雨水污染治理的一个很重要的方法就是将降雨初期高浓度的雨水截流下来，分流到临近的污水管道或蓄水池，再输送到污水处理厂进行处理，而将降雨中后期清洁雨水直接排放河道。一场雨的降雨强度及其在排水管道中产生的水流量和浓度是随时间变化的，降雨开始时强度很小，随后逐步增大，直到最高强度，然后逐步减小，直至雨停。降雨初期水量小，首先冲刷地面污染，因此此时的雨水中污染物浓度高，随着降雨的继续，雨量越来越大，地面污染物越来越少，则雨水中污染物浓度越来越低，直到降雨结束。降雨初期2-3mm的降雨产生的径流中污染物浓度较高。因此，在截流初期雨水进入污水管道时，应截流降雨初期一定流量以下的高浓度雨水，而将超过一定流量以后的雨水排入河道，也包括降雨后期小流量的清洁雨水，直至降雨停止。现有技术中的截流系统使用鸭嘴阀排水，无法保证长期稳定使用，容易导致排水不畅；同时，无法保证截流倍数，导致网管截流时，上游截水多下游截水少的问题。

技术实现要素：

本发明为了解决现有技术中截流系统的问题，提供一种截流系统。

为了解决上述问题，本发明采用的技术方案如下所述：

一种截流系统，包括：至少两座截流井，一座泵站集水井和一座蓄水池；所述至少两座截流井包括第一截流井和后续截流井；所述第一截流井的水通过支流进水管流入，再通过管径不同的两个出水管中的小管径出水管或管径不同的两个出水管同时流出，所述管径不同的两个出水管作为入水管使水流入所述后续截流井，所述后续截流井之间通过管径不同的两个出水管或入水管连接；最后一个所述后续截流井的水通过管径不同的两个出水管流入所述泵站集水井，所述第一截流井和所述后续截流井的所述出水管的管径不小于所述入水管的管径；所述泵站集水井包括潜污泵和液位计，所述潜污泵用于将所述泵站集水井内的水排向污水厂和/或将所述泵站集水井内的水排向所述蓄水池，所述液位计用于测量所述泵站集水井内的液位；所述蓄水池包括闸门和液位计，所述蓄水池的水通过所述闸门进入所述泵站集水井，所述液位计用于测量所述蓄水池内的液位。

优选地，所述第一截流井包括两个管径不同的出水管、支流进水管、紧急排放管和溢流堰；所述支流进水管的管径等于所述紧急排放管的管径，所述紧急排放管的管径不小于所述管径不同的出水管中管径较大的出水管的管径；所述两个管径不同的出水管中管径大的出水管在管径小的出水管下端；所述溢流堰设置在所述第一截流井的中部，所述支流进水管设置在所述溢流堰的前端。

优选地，所述后续截流井包括两个管径不同的进水管、两个管径不同的出水管、支流进水管、紧急排放管和溢流堰；所述两个管径不同的进水管为所述第一截流井或前一个所述后续截流井的管径不同的两个出水管；所述支流进水管的管径等于所述紧急排放管的管径，所述紧急排放管的管径不小于所述管径不同的进水管中管径较大的进水管的管径，所述两个管径不同的出水管中管径大的出水管在管径小的出水管下端，所述两个管径不同的进水管中管径大的进水管在管径小的进水管下端；所述溢流堰设置在所述后续截流井的中部，所述支流进水管设置在所述溢流堰的前端。

优选地，所述泵站集水井包括三台潜污泵用于将所述泵站集水井内的水排向污水厂。

优选地，所述泵站集水井包括一台潜污泵用于将所述泵站集水井内的水排向所述蓄水池。

特征在于，所述泵站集水井内的液位计还用于反馈所述截流井的液位情况。

优选地，所述液位计是音叉振动式、磁浮式、压力式、超声波式或声呐波式。

优选地，所述出水管的前端设置格栅；所述出水管的安装墙壁上设置预埋钢板。

优选地，所述出水管的外面设置套管，所述套管是钢制柔性套管。

优选地，所述蓄水池的液位计设置在所述闸门旁边的凹槽。

优选地，所述泵站集水井内的液位计还用于反馈所述截流井的液位情况。

本发明的有益效果为：提供一种截流系统，通过设置至少两座截流井，一座泵站集水井和一座蓄水池，以及截流井之间、截流井和泵站集水井之间通过管径不同的两个出水管连接，实现对截流倍数的控制，实现对截流倍数的控制，避免出现上游截水少下游截水多的问题。

附图说明

图1是本发明实施例1中截流系统的结构示意图。

图2(a)是本发明实施例1中第一截流井的结构示意图。

图2(b)是本发明实施例1中又一个第一截流井的结构示意图。

图2(c)是本发明实施例1中再一个第一截流井的结构示意图。

图3(a)是本发明实施例1中后续截流井的结构示意图。

图3(b)是本发明实施例1中又一个后续截流井的结构示意图。

图3(c)是本发明实施例1中再一个后续截流井的结构示意图。

图4是本发明实施例1中第一个泵站集水井和蓄水池的结构示意图。

图5是本发明实施例1中第二个泵站集水井和蓄水池的结构示意图。

图6是本发明实施例1中第三个泵站集水井和蓄水池的结构示意图。

图7是本发明实施例1中第四个泵站集水井和蓄水池的结构示意图。

其中，2、4-第一截流井的出水管，3-第一截流井的紧急排放管，5-第一截流井的支流进水管，7-第一截流井的溢流堰，8、9-后续截流井的出水管，10-后续截流井的溢流堰，11-后续截流井的支流进水管，12-后续截流井的紧急排放管，13、14-进水闸阀，15-蓄水池的闸门，16、18、19、20-潜污泵，17-泵站集水井-蓄水池输水管道，21、22、23-泵站集水井的出水三通阀，24-泵站集水井出水总管，25、26、27-泵站集水井出水支管，28-泵站集水井，29-蓄水池，30-预埋钢板，32-手电一体启闭机，33-手电一体启闭机，34-单股粉碎格栅，35-固定支架，36-钢制柔性套管，37-液位计，38-紧急排放溢流口，39-墙体小孔，40-格栅。

具体实施方式

下面结合附图通过具体实施例对本发明进行详细的介绍，以使更好的理解本发明，但下述实施例并不限制本发明范围。另外，需要说明的是，下述实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构思，附图中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的形状、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局形态也可能更为复杂。

实施例1

如图1所示，一种截流系统，包括：两座截流井，一座泵站集水井和一座蓄水池；截流井、泵站集水井和蓄水池通过管道串联连接。两座截流井包括第一截流井和后续截流井，可以理解的是，根据实际情况需要，截流井的数量可以是三个或更多个。第一截流井的水通过支流进水管流入，再通过管径不同的两个出水管流出，当水量比较小的时候，可以只通过管径不同的两个出水管中的小管径出水管；当水量比较大的时候，则通过管径不同的两个出水管同时流出，从水量比较大的时候，截流井内的水通过溢流堰流入管径较大的管。这两个管径不同的出水管作为入水管进入后续截流井，可以理解的是，后续截流井之间也是通过管径不同的两个出水管或入水管连接；最后一个后续截流井的水通过管径不同的两个出水管流入所述泵站集水井。第一截流井和后续截流井的出水管的管径不小于入水管的管径；通过设置管径不同的两个出水管以及出水管的管径大于入水管的管径可以避免第一截流井负荷过大，控制截流井的截流倍数。

水流入泵站集水井后，泵站集水井内包括潜污泵和液位计，潜污泵用于将泵站集水井内的水排向污水厂和/或将泵站集水井内的水排向蓄水池，液位计用于测量泵站集水井内的液位，用于启动潜污泵工作；蓄水池包括闸门和液位计，蓄水池的水通过闸门可以进入泵站集水井，液位计用于测量蓄水池内的液位，用于启动闸门。

如图2(a)-图2(c)所示，第一截流井包括管径不同的出水管2和4、支流进水管5、紧急排放管3和溢流堰7；进水管1、紧急排放管3设置在第一截流井的井壁上，两个管径不同的出水管2和4设置在第一截流井的井壁上，支流进水管5的管径等于紧急排放管3的管径，紧急排放管3的管径不小于管径不同的出水管中管径较大的出水管4的管径；两个管径不同的出水管2和4中管径大的出水管4在管径小的出水管2下端；溢流堰7设置在第一截流井的中部，支流进水管5设置在溢流堰7的前端。

当水量比较小的时候，第一截流井内的水通过出水管2排出，当水量比较大的时候，第一截流井内的水通过溢流堰7进入出水管4，出水管2和出水管4同时排水。

在本发明的变通实施例中，截流系统的出水管的前端还可以设置格栅40，格栅40可以是横向也可以是纵向，用于阻挡固定垃圾；紧急排放溢流口38用于过大水量时与紧急排放管一同排水。

如图3(a)-3(c)所示，后续截流井包括两个管径不同的进水管2和4，即为第一截流井的出水管；两个管径不同的出水管8和9；支流进水管11；紧急排放管12和溢流堰10；与第一截流井的设置类似，两个管径不同的进水管2和4、紧急排放管12设置在后续截流井的井壁上，两个管径不同的出水管8和9设置在后续截流井的井壁上；可以理解的是，对于下一个后续截流井，两个管径不同的进水管为前一个后续截流井的管径不同的两个出水管，即对于后续截流井两个管径不同的进水管为第一截流井或前一个后续截流井的管径不同的两个出水管。

如图中所示，支流进水管11的管径等于紧急排放管12的管径，紧急排放管12的管径不小于管径不同的进水管中管径较大的进水管4的管径，两个管径不同的出水管8和9中管径大的出水管9在管径小的出水管8下端，两个管径不同的进水管2和4中管径大的进水管4在管径小的进水管2下端；溢流堰10设置在后续截流井的中部，支流进水管11设置在溢流堰10的前端，当截流井内的液位高于溢流堰10的高度时，溢流水量可通过出水管9直接排入下游截留井。当水量比较小的时候，后续截流井内的水通过出水管8排出，当水量比较大的时候，后续截流井内的水通过溢流堰10进入出水管9。

在本发明的一种变通实施例中，还包括设置墙体小孔39用于输送支流进水管11的谁进入小管径出水管8。

在本发明的另一种变通实施例中，也可以包括三个或三个以上的截流井，后续截流井的结构与图3(a)-3(c)所示的结构类似，此处不再赘述。

如图4-图7所示，后续截流井的两个管径不同的出水管8和9把后续截流井的水引入泵站集水井28，并分别通过进水闸阀13和14控制。泵站集水井28包括三台潜污泵18、19和20用于将泵站集水井28内的水通过泵站集水井出水支管25、26、27，再通过泵站集水井出水三通阀21、22和23进入出水总管24并最终进入污水厂。具体的根据泵站集水井28内的水位不同，潜污泵19和潜污泵20先组合运行，第一台潜污泵的启动液位为-0.20—-0.15m，潜污泵19和潜污泵20中的一台开始运行，这样设置组合运行防止单台潜污泵运行压力过大；当启动液位为-0.10m—0.00m时，潜污泵19和潜污泵20一起运行，此时第二台潜污泵的停泵液位为-0.10m—0.40m；当泵站集水井28内的水位进一步提高，则潜污泵18即第三台潜污泵的启动液位为0.10m—0.30m，停泵液位-1.00m—0.00m。泵站集水井28内还包括一台潜污泵16用于将泵站集水井28内的水排向蓄水池29，泵站集水井28内液位超过0.20m时，潜污泵16处于激活状态，潜污泵16的启动液位为0.40m，第一停泵液位为-1.00m，第二停泵液位为蓄水池29的液位达到2.50m或泵站集水井28的液位达到1.0m。潜污泵16通过泵站集水井-蓄水池输水管道17将水从泵站集水井28输送到蓄水池29。可以理解的是，此处的停泵液位是示例性的，在具体的环境中可以重新设置。

泵站集水井28还包括液位计，液位计可以是是音叉振动式、磁浮式、压力式、超声波式或声呐波式。泵站集水井28内的液位计还用于反馈所述截流井的液位情况，当泵站集水井28内的液位计测量到水位较高时即认为上游的截流井内的水位也过高，则会通过手电一体启闭机33控制进水闸阀13和14关闭，同时打开截流井的紧急排放管将水排入河道。

蓄水池29包括闸门15和液位计37，蓄水池的水通过闸门15进入泵站集水井28，37液位计用于测量所述蓄水池内的液位。蓄水池29与泵站集水井28之间通过阀门15连接，用于排放雨后截流的初期雨水进入泵站集水井28，蓄水池29底设置1％的坡度，利于蓄水池29内积水通过重力流排放入泵站集水井28，并通过潜污泵进一步输送至污水厂。

在本发明的变通实施例中，出水管的安装墙壁上设置预埋钢板30，用于固定出水管；出水管的外面设置套管36，套管是钢制柔性套管，用于放置外面的水渗入出水管或出水管的水外渗。

在本发明的另一个变通实施中，蓄水池的液位计37设置在所述闸门15旁边的凹槽，手电一体启闭机32用于控制闸门15的开启和关闭，固定支架35用于固定手电一体启闭机32。

在本发明的再一个变通实施中，泵站集水井28内还包括单股粉碎格栅34，用于保证潜污泵正常运行，防止固体杂物进入。

实施例2

本发明的截流系统的运行状态如下所述：

第一截流井内的水通过支流进水管进入，然后通过管径不同的出水管进入后续截流井，后续截流井再通过另外两个管径不同的出水管进一步传输，最终通过两个管径不同的出水管将水输送到泵站集水井内。泵站集水井内的进水闸阀分别控制两个管径不同的进水管，但是工作状态保持常开，不参与控制。

每个截留井内设有紧急排放管和控制紧急排放管的闸门，用于暴雨时，紧急排放截留井内积水。晴天运行，蓄水池内无积水，截留井内紧急排放管的闸门和蓄水池的闸门均处于关闭状态，为保证污水进入系统，泵站集水井内的进水闸阀处于开启状态，污水进入泵站集水井，通过两台潜污泵轮流运行排放积水，两台潜污泵轮通过液位控制启停，建议启动液位-0.20m，启泵最高液位不超过-0.40m。建议停泵液位为-1.00m，为避免积水过多，停泵液位最高不超过-0.4m。

雨天时，截流系统需要截流污水和初雨截流，如果是小雨，截流系统的运行同晴天。

中到大雨时，泵站集水井内三台潜污泵用于将泵站集水井内的水排向污水厂。当液位超过-0.20m或更高时(根据具体情况设置而定)，两台潜污泵组合运行，两台泵同时工作即第二台泵的建议启动液位-0.1-0.00m，停泵液位为-1.00m—0.40m；若液位继续上升则第三台潜污泵运行，通过液位控制，建议启动液位0.10m—0.30m，停泵液位-1.00m—0.00m

当液位超过0.20m或更高时，用于将集水内的水输送到蓄水池的潜污泵处于激活状态，液位控制，建议启动液位0.40m，停泵液位-1.00m(第1停泵液位)，持续工作到蓄水池液位到达2.50m或泵站集水井液位到达1.0m(第二停泵液位)。蓄水池液位到达2.50m后表示蓄水池内已接近满负荷，将集水内的水输送到蓄水池的潜污泵停止往蓄水池输送污水，同时打开截流井内紧急排放闸门，此时泵站集水井内的进水闸阀关闭，用于将泵站集水井内的水排向污水厂的三台潜污泵仍根据液位运行。

雨后恢复时，雨后泵站所远程信号关闭紧急排放闸门，为了防止超过动作液位时的异常反应，建议至少延时6h再恢复到动作液位，打开泵站集水井内的进水闸阀保证截留系统正常接纳污水，建议蓄水池达到液位-1.0m或以下时关闭蓄水池的闸门。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干等同替代或明显变型，而且性能或用途相同，都应当视为属于本发明的保护范围。