一種城市降雨徑流高效截流井的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供的一種城市降雨徑流高效截流井，包括能夠密封所述截流口的閘門和用于打開或關閉閘門的啟閉機；井筒內設有檢測流槽；電導率檢測探頭固定在檢測流槽內；電導率表頭安裝在截流井蓋板的外表面。電導率探頭的作用是對降雨徑流中的電導率進行實時測量，工作人員便可以根據檢測到的電導率控制閘門開啟或關閉來進行截流，結構簡單，方便檢測降雨徑流的電導率，能夠根據電導率進行截流。
【專利說明】一種城市降雨徑流局效截流井
【技術領域】
[0001] 本實用新型涉及城市降雨徑流污染控制及降雨徑流截流領域，尤其涉及城市降雨 徑流高效截流井。
【背景技術】
[0002] 隨著城市化的發展，城市面源污染所占比例越來越大。目前我國針對城市面源污 染的主要措施是將降雨徑流通過截流的方式部分流入雨水廠或污水廠進行處理，另一部分 就近棄流至附近水體，已達到減輕城市面源污染的目的。降雨徑流包含兩個參數：流量和濃 度。
[0003] 現有的截流井主要包括井體及堰板等。井體沿堅直方向設置，且由井底板、井筒及 截流井蓋板構成，井底板、井筒及截流井蓋板包圍形成一內腔。井筒的側壁上分別設有進水 口、截流口和溢流口，進水口、截流口和溢流口分別用于接入進水管、截流管和溢流管。堰板 設置在截流井的內腔中，且位于井筒內腔中設有溢流口的側壁上。這種截流井的截流方式 僅以雨水截流量大小作為截流標準，當水量小于某個值，水量全部通過截流口進入截流管； 當水量大于該值，水量就越過堰板，通過逆流口進入溢流管中，截流的很粗糙，不科學，使得 該截流工程措施的效果在整個排水系統中不能得到充分發揮，運行效果不好，甚至出現截 流量超出處理廠負荷的現象。
[0004] 目前尚未存在能夠測量降雨徑流瞬時濃度的截流井，因此現有的截流井所截流的 水體不一定是瞬時流量最大的徑流，也非污染物濃度最高的部分，使得截流井在整個排水 系統中運行的效果不好。
[0005] 申請人:于2014年7月11日申請了專利《一種降雨徑流中營養鹽濃度快速檢測的 方法》，該專利提出了降雨徑流中電導率與其營養鹽濃度具有一一對應的關系。由于營養鹽 濃度是雨水徑流的污染程度的評判標準之一，因此，根據雨水徑流瞬時濃度進行截流的方 式，可通過檢測電導率來實現。 申請人:也提出了一種根據降雨徑流中的電導率來進行截流 的方法，但這其中，就需要考慮設計一種怎么樣結構的高效截流井，方便檢測雨水徑流的電 導率，能夠根據電導率進行截流。 實用新型內容
[0006] 針對現有技術中存在的上述不足，本實用新型所解決的問題在于，怎樣提供一種 方便檢測降雨徑流的電導率，能夠根據電導率進行截流的城市降雨徑流高效截流井。
[0007] 為解決上述技術問題，實現實用新型目的，本實用新型采用的技術方案如下：
[0008] -種城市降雨徑流高效截流井，包括堅直方向設置的井體，井體由井底板、井筒及 截流井蓋板構成，井底板、井筒及截流井蓋板包圍形成一內腔；井筒的側壁上分布設有進水 口、截流口和溢流口；進水口和溢流口相對設置，且位于同一個高度；截流口的頂部位置低 于溢流口的底部位置；還包括能夠密封所述截流口的閘門和用于打開或關閉閘門的啟閉 機；井筒設有進水口的內壁上設有第一臺階，且其臺面與進水口的底部齊平；第一臺階的 臺面上設有L型的檢測流槽；所述L型的檢測流槽包括與進水口的寬度方向相平行的導流 部，以及設置在導流部的一端且與導流部垂直的出水部，導流部正對進水口的位置設置，且 導流部的長度大于進水口的寬度；所述出水部從導流部的一端向第一臺階的外側面方向彎 折并貫穿出第一臺階的外側面；還包括電導率檢測探頭和電導率表頭；電導率檢測探頭固 定在檢測流槽內；電導率表頭安裝在截流井蓋板的外表面，電導率檢測探頭的信號輸出端 與電導率表頭的輸入端通過防水電纜連接。
[0009] 作為上述方案的進一步優化，所述閘門具有一能全部覆蓋住所述截流口的閘板和 設置在閘板頂部的吊塊，閘板緊貼截流口設置；啟閉機具有一螺桿及固定在螺桿上端的驅 動器，其螺桿的底端從所述截流井蓋板伸入井筒中，并與閘門的吊塊鉸接；啟閉機的驅動器 安裝在截流井蓋板的外表面；所述閘門為ZMQY型鑄鐵閘門，所述啟閉機為LQ型手電兩用啟 閉機。
[0010] 作為上述方案的進一步優化，還包括控制器，控制器具有無線通訊模塊；所述電導 率表頭具有無線發射模塊，導率表頭與控制器通過無線網絡進行連接；所述啟閉機具有無 線接收模塊，控制器與啟閉機通過無線網絡進行連接。
[0011] 作為上述方案的進一步優化，所述檢測流槽的導流部與出水部的彎折處設有 50X50mm的倒角。
[0012] 作為上述方案的進一步優化，所述檢測流槽的導流部的槽口上固定有不銹鋼雨 篦。
[0013] 作為上述方案的進一步優化，所述電導率檢測探頭固定在檢測流槽的導流部與出 水部的彎折處，且其浸沒深度為50mm。
[0014] 作為上述方案的進一步優化，所述檢測流槽導流部的寬度為150mm，出水部寬度為 IOOmm0
[0015] 作為上述方案的進一步優化，所述第一臺階的外側面上還設有高度低于第一臺階 的出水部位置的第二臺階。
[0016] 作為上述方案的進一步優化，所述截流井蓋板上正對所述閘門的位置設有供閘門 穿梭的檢修口，截流井蓋板上還設有供人員進出截流井的維修口。
[0017] 相比于現有技術，本實用新型具有如下優點：
[0018] 1、本實用新型提供的高效截流井，電導率探頭的作用是對降雨徑流中的電導率進 行實時測量，工作人員便可以根據檢測到的電導率控制閘門開啟或關閉來進行截流，結構 簡單，方便檢測降雨徑流的電導率，能夠根據電導率進行截流。
[0019] 2、本實用新型提供的高效截流井，還可以通過增加控制器，來實現自動控制截流 的功能，節省人力成本。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0020] 圖1為本實用新型高效截流井的俯視圖。
[0021] 圖2為圖1中A-A線的剖視圖。
[0022] 圖3為圖1中B-B線的剖視圖。
[0023] 圖4為本實用新型高效截流井的第一平臺的放大圖。
[0024] 圖5為圖4中1-1線的剖視圖。
[0025] 圖6為圖4中2-2線的剖視圖。
[0026] 圖7為圖4中3-3線的剖視圖。
【具體實施方式】
[0027] 下面結合實施例及附圖對本實用新型作進一步詳細的描述，但本實用新型的實施 方式不限于此。
[0028] 實施例：
[0029] -種城市降雨徑流高效截流井，如圖1~7所示，包括堅直方向設置的井體，井體由 井底板、井筒及截流井蓋板構成，井底板、井筒及截流井蓋板包圍形成一內腔；井筒的側壁 上分布設有進水口、截流口和溢流口；進水口和溢流口相對設置，且位于同一個高度；截流 口的頂部位置低于溢流口的底部位置；還包括能夠密封所述截流口的閘門2和用于打開或 關閉閘門的啟閉機4 ;井筒設有進水口的內壁上設有第一臺階，且其臺面與進水口的底部 齊平；第一臺階的臺面上設有L型的檢測流槽；所述L型的檢測流槽包括與進水口的寬度 方向相平行的導流部以及設置在導流部的一端，且與導流部垂直的出水部，導流部正對進 水口的位置設置，且導流部的長度大于進水口的寬度；所述出水部從導流部的一端向第一 臺階的外側面方向彎折并貫穿出第一臺階的外側面；還包括電導率檢測探頭3導率表頭； 電導率檢測探頭固定在檢測流槽內；電導率表頭安裝在截流井蓋板的外表面，電導率檢測 探頭的信號輸出端與電導率表頭的輸入端通過防水電纜連接。
[0030] 第一臺階的外側面是指第一臺階上背離進水口的側面，電導率探頭的作用是對降 雨徑流中的電導率進行實時測量，工作人員便可以根據檢測到的電導率判斷是否進行截 流，并手動控制啟閉機打開或關閉閘門，結構簡單，方便檢測降雨徑流的電導率，能夠根據 電導率進行截流，從而實現截流井根據降雨徑流瞬時濃度進行分流的功能。進水口和溢流 口相對設置，這樣當雨水量特別大的時候，進水口進多少雨水，溢流口就排多少雨水，位于 同一個高度，一是為了排水順暢，二是為了便于施工。由于初期雨水是污染濃度高，因此截 流口設置得比溢流口低，一方面是為了防止流量過大時發生回灌，影響電導率的檢測。另一 方面是為了保證即使閘門關閉之后，能夠順暢地將進水量排出。具體實施時，截流井井筒為 正方形，進水口和溢流口設置在井筒側壁的寬邊的中部，這樣水流來的時候，整個截流井受 到的水流沖擊力分布都比較合理，而且這樣更加美觀，便于施工。由于第一臺階占用了井筒 內腔的部分空間，因此截流口可以設置在側壁中部靠近溢流口的位置，偏離中心的距離視 管道尺寸等條件來定。所述電導率檢測探頭的型號為哈希3725。圖中，Dl為進水口管徑， D2為溢流口管徑，D3為截流口管徑。第一臺階可利用混凝土搭起，其長度為井筒側壁的寬 度，其寬度可為450_。檢測流槽的長度視進水口管徑大小而定，直徑越大，通過的水量越 多，流槽越長。
[0031] 所述閘門2具有一能全部覆蓋住所述截流口的閘板和設置在閘板頂部的吊塊，閘 板緊貼截流口設置；啟閉機4具有一螺桿及固定在螺桿上端的驅動器，其螺桿的底端從所 述截流井蓋板伸入井筒中，并與閘門2的吊塊鉸接；啟閉機4的驅動器安裝在截流井蓋板的 外表面；所述閘門2為ZMQY型鑄鐵閘門，所述啟閉機4為LQ型手電兩用啟閉機。具體實施 時，閘門的尺寸根據截流管管徑尺寸來定，啟閉機的啟閉力根據閘門型號來定，螺桿長度根 據雨水進水口、截流口和溢流口設置的深度綜合而定。
[0032] 為了實現自動控制截流的功能，還包括控制器，控制器具有無線通訊模塊；所述電 導率表頭具有無線發射模塊，導率表頭與控制器通過無線網絡進行連接；所述啟閉機具有 無線接收模塊，控制器與啟閉機通過無線網絡進行連接。這樣，電導率表頭將實時讀取的電 導率數值傳送給控制器，控制器獲取電導率數值，控制啟閉機的啟閉狀態。為了方便兩者統 一管理，設計時可將電導率表頭和控制器合并一起放置在井蓋上的控制箱內，控制箱的尺 寸是400X300X300mm。控制箱高度可設置在距離截流井蓋板外表面I. 5m的位置，以防箱 內設備受潮同時也便于安裝維護。
[0033] 為了避免流槽轉折處出現"水流死區"影響電導率的檢測，所述檢測流槽的導流部 與出水部的彎折處設有50X50mm的倒角。
[0034] 所述檢測流槽的導流部的槽口上固定有不銹鋼雨篦1。不銹鋼雨篦1用于攔截雨 水中一些較大的雜物，以免將電導率探頭堵塞，影響電導率的檢測，其尺寸視流槽的長度而 定。
[0035] 為了防止水流太大將電導率檢測探頭沖走，所述電導率檢測探頭固定在檢測流槽 的導流部與出水部的彎折處，且其浸沒深度為50mm。
[0036] 所述檢測流槽導流部的寬度為150mm，出水部寬度為100mm。這樣當水流較緩時， 流出水量少，流入水量多，就創造了一個"壅水"環境，滿足電導率探頭檢測需要淹沒深度， 已達到對徑流水質的實時監測。
[0037] 所述第一臺階的外側壁上還設有高度低于第一臺階的出水部位置的第二臺階，主 要是為了防止在井內大流槽內的水回灌到電導率檢測流槽當中，寬度為300mm。具體實施 時，第二臺階應和設有截流口的側壁留有一定距離，避免阻擋閘門正常打開或關閉。
[0038] 所述截流井蓋板上正對所述閘門的位置設有供閘門穿梭的檢修口，截流井蓋板上 還設有供人員進出截流井的維修口。井筒上有設有爬梯，便于人員對設備的安裝和檢修。為 了是保證截流井的防水性能，整個井筒內部抹25mm厚的防水砂漿，截流井蓋板采用鋼筋混 凝土制成。
[0039] 為使得高效截流井便于施工和一體化建設，同時綜合考慮截流井部件安裝等要 求，截流井個尺寸如下表所示：其中，圖中L1為檢測流槽的長度，L2為井筒的內腔的寬度。H1 為第二臺階的臺面到井底板的距離，H2為檢測流槽的底面到第二臺階的臺面的距離，H3為 第一臺階的臺面到第二臺階的臺面的距離，H4為進水口底端到井底板的距離，H5為截流口 的中心位置到井底板的距離，H6為截流口的中心位置到進水口中心位置的距離，H7為進水 口中心位置到啟閉機的螺桿上與井筒固定的位置的距離。
[0040]
【權利要求】
1. 一種城市降雨徑流高效截流井，包括堅直方向設置的井體，井體由井底板、井筒及 截流井蓋板構成，井底板、井筒及截流井蓋板包圍形成一內腔；井筒的側壁上分布設有進水 口、截流口和溢流口；其特征在于，進水口和溢流口相對設置，且位于同一個高度；截流口 的頂部位置低于溢流口的底部位置；還包括能夠密封所述截流口的閘門和用于打開或關閉 閘門的啟閉機；井筒設有進水口的內壁上設有第一臺階，且其臺面與進水口的底部齊平； 第一臺階的臺面上設有L型的檢測流槽；所述L型的檢測流槽包括與進水口的寬度方向相 平行的導流部，以及設置在導流部的一端且與導流部垂直的出水部，導流部正對進水口的 位置設置，且導流部的長度大于進水口的寬度；所述出水部從導流部的一端向第一臺階的 外側面方向彎折并貫穿出第一臺階的外側面；還包括電導率檢測探頭和電導率表頭；電導 率檢測探頭固定在檢測流槽內；電導率表頭安裝在截流井蓋板的外表面，電導率檢測探頭 的信號輸出端與電導率表頭的輸入端通過防水電纜連接。
2. 如權利要求1所述的城市降雨徑流高效截流井，其特征在于，所述閘門具有一能全 部覆蓋住所述截流口的閘板和設置在閘板頂部的吊塊，閘板緊貼截流口設置；啟閉機具有 一螺桿及固定在螺桿上端的驅動器，其螺桿的底端從所述截流井蓋板伸入井筒中，并與閘 門的吊塊鉸接；啟閉機的驅動器安裝在截流井蓋板的外表面；所述閘門為ZMQY型鑄鐵閘 門，所述啟閉機為LQ型手電兩用啟閉機。
3. 如權利要求1所述的城市降雨徑流高效截流井，其特征在于，還包括控制器，控制器 具有無線通訊模塊；所述電導率表頭具有無線發射模塊，導率表頭與控制器通過無線網絡 進行連接；所述啟閉機具有無線接收模塊，控制器與啟閉機通過無線網絡進行連接。
4. 如權利要求1所述的城市降雨徑流高效截流井，其特征在于，所述檢測流槽的導流 部與出水部的彎折處設有50X 50mm的倒角。
5. 如權利要求1所述的城市降雨徑流高效截流井，其特征在于，所述檢測流槽的導流 部的槽口上固定有不銹鋼雨篦。
6. 如權利要求1所述的城市降雨徑流高效截流井，其特征在于，所述電導率檢測探頭 固定在檢測流槽的導流部與出水部的彎折處，且其浸沒深度為50mm。
7. 如權利要求1所述的城市降雨徑流高效截流井，其特征在于，所述檢測流槽導流部 的寬度為150mm，出水部寬度為100mm。
8. 如權利要求1所述的城市降雨徑流高效截流井，其特征在于，所述第一臺階的外側 面上還設有高度低于第一臺階的出水部位置的第二臺階。
9. 如權利要求1所述的城市降雨徑流高效截流井，其特征在于，所述截流井蓋板上正 對所述閘門的位置設有供閘門穿梭的檢修口，截流井蓋板上還設有供人員進出截流井的維 修口。
【文檔編號】E03F5/10GK204081052SQ201420616184
【公開日】2015年1月7日 申請日期:2014年10月23日 優先權日:2014年10月23日
【發明者】付國楷, 陸頌, 張夢玲, 吳越, 石小鳳 申請人:重慶大學