基于混流制管網的雨水分區棄流系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及雨水預處理技術領域，具體涉及一種基于混流制管網的雨水分區棄流系統。
【背景技術】
[0002]當前社會，城市化發展越來越迅速，城市的面積越來越大，城市雨水管網結構越來越復雜，城市雨水處理系統的處理壓力越來越大。目前，城市雨水管網分為三種:分流制、合流制和混流制。
[0003]傳統的混流制管網雨水處理系統如圖1所示，其采用一個大的雨水處理系統負責一片很大的匯水區域，因為匯水區域過大，沒有充分考慮到雨水在管道或是地表徑流上的延遲時間，導致初期雨水和后期雨水大量混合。例如，某城市在靠近城市污水處理系統的地區修建有調蓄池，假設M地區距離該調蓄池lKm，M地區內的城市雨水通過管網直接排放到調蓄池，M地區的城市初期雨水完全排放到調蓄池的時間為Tl。對于超出該區域的距離調蓄池較遠的地區，假設N地區距離調蓄池的直線距離為10km，N地區的城市初期雨水完全排放到調蓄池的時間為T2，從時間長短來看，T2顯然要遠遠大于Tl。而當調蓄池收集滿了初期雨水后，超出的雨水就開始自動排放到自然水體中，調蓄池從開始收集雨水到開始向自然水體排放的時間為T3。實際運行時，如果僅僅顧及M地區的雨水排放情況，S卩M地區的初期雨水能夠通過調蓄池進入到污水處理系統中、后期的潔凈雨水能夠排放到自然水體中，需要T3大于Tl，一旦超出T3，調蓄池立馬向自然水體排放，而此時N地區流向調蓄池的雨水還是污染很嚴重的初期雨水，即T3小于T2，向自然水體排放無疑會造成很嚴重的污染。
[0004]如果僅僅考慮到N地區的雨水排放情況，S卩T3大于T2，那N地區的初期雨水能夠通過調蓄池進入到城市污水處理系統中，得到很好的處理。但是對于M地區來說，Mft區有大量的后期潔凈雨水也在調蓄池排放N地區的初期雨水的時間內排放到了城市污水處理系統中，這樣的排放情況會給城市污水系統造成很大的處理壓力。另外，實際運行時紙也區和N地區的管網一般為連通情況，由于距離的不同，路途上的滯留作用，N地區的初期雨水可能會嚴重污染紙也區的后期潔凈雨水，也會導致雨水排放情況的不合理。
[0005]由于初雨與后期雨水大量混合，如果要實現對該區域初期雨水的完全調蓄，則需要建一個體積龐大的大型調蓄池8，導致成本過高，其調蓄效果也由于初雨和后期雨水的混合而大大降低。
[0006]有些地方也設置多個調蓄池對雨水進行處理，但調蓄池的數量在設置時并未考慮前述遠點與近點之間匯流時間差的問題，因此其初雨與后期雨水仍然存在大量混合的現象，雨水處理效果與經濟效益仍然不理想。
【發明內容】
[0007]為解決上述技術問題，本發明提供了一種雨水處理效果更好的基于混流制管網的雨水分區棄流系統。
[0008]本發明的技術方案為:一種基于混流制管網的雨水分區棄流系統，管網區域包括雨水支管、污水支管和污水總管、所述雨水支管和污水支管之間第一導通，其特征在于:整個管網區域按網格劃分為面積在0.2?4平方公里之間的雨水處理分區，每個所述雨水處理分區包括一個雨水支管、一個污水支管和一個棄流井，所述棄流井的井體包括沉淀室、浮箱室和浮球室三個相互獨立的腔室，所述沉淀室連接棄流井進水管，所述浮箱室、浮球室共同連接棄流井出水管，所述浮球室連接棄流井棄流管，每個雨水處理分區內的雨水支管和污水支管出水口第二導通且與該雨水處理分區內的棄流井進水管連通，所述棄流井的棄流管與污水總管連通，出水管與自然水體連接。
[0009]進一步的，還包括末端調蓄池和污水處理廠，所述末端調蓄池進水口與污水總管末端連通，出水口與污水處理廠連通。
[0010]進一步的，所述雨水處理分區包括離污水處理廠最遠的遠點雨水處理分區和其余雨水處理分區，所述遠點雨水處理分區和其余雨水處理分區內均設有匯流管，所述遠點雨水處理分區內的雨水支管和污水支管分別通過匯流管和污水總管與遠點雨水處理分區內的棄流井進水管連接，所述其余雨水處理分區內的雨水支管和污水支管均通過匯流管與其余雨水處理分區各自對應的棄流井進水管連接。
[0011 ]進一步的，所述棄流井的棄流管管口分別低于進水管、出水管管口，所述沉淀室與浮箱室之間開有第一溢流口，所述沉淀室與浮球室之間開有第二溢流口，所述第一溢流口的面積小于第二溢流口的面積，所述第一溢流口、第二溢流口均高于棄流管管口，所述浮箱室內設有浮箱，所述浮球室內設有連通至棄流管的棄流通道和可將棄流通道口覆蓋的浮球，所述浮箱的重量大于浮球的重量，所述浮箱與浮球之間通過傳動裝置連接。
[0012]進一步的，所述棄流井的井體內設置相互垂直的豎直布置的第一擋墻和第二擋墻，所述第一擋墻與井體內壁之間圍成沉淀室，所述第一擋墻的一部分、第二擋墻與井體內壁之間圍成浮箱室，所述第一擋墻的另一部分、第二擋墻與井體內壁之間圍成浮球室。
[0013]進一步的，所述第一溢流口開在第一擋墻的一部分上，所述第二溢流口開在第一擋墻的另一部分上。
[0014]進一步的，所述第二溢流口底部開有旱季污水溢流口，所述旱季污水溢流口低于第二溢流口開設。
[0015]進一步的，所述連接裝置包括連接繩，所述連接繩一端與浮箱固定，另一端穿過滑輪組與浮球固定。
[0016]進一步的，所述浮箱室與浮球室之間底部開有泄水孔，所述泄水孔的孔徑小于出水管和棄流管管口的面積，所述浮箱室內底部設有浮箱限位塊。
[0017]本發明的有益效果:將管網劃分為面積在0.2-4平方公里的雨水處理分區，每個雨水處理分區設立單獨的小型棄流井，每個棄流井對每個雨水處理分區內的雨水進行處理。由于雨水處理分區面積較小，每個分區內距離小型棄流井遠點與近點的雨水匯流至小型棄流井進水口的時間差較小，初雨與后期雨水的混合度大大降低，雨水的處理效果顯著提高。此外，各個雨水處理分區通過各自的棄流井對分區內的雨水進行處理，不同分區雨水的處理過程可以同時進行，大大的提高了雨水處理的效率。相較于在整個區域內修建總的大型的雨水調蓄系統，本發明的片區獨立結構體積更小，初雨收集純度更高，節省了大量的人力和物力，實現了經濟效益最大化。
【附圖說明】
[0018]圖1為現有混流制管網的雨水棄流系統結構示意圖；
[0019]圖2為本發明結構示意圖；
[0020]圖3為棄流井結構示意圖；
[0021]圖4為圖3的俯視圖；
[0022]
[0023]其中:1.1.遠點雨水處理分區1.2.其余雨水處理分區2.雨水支管3.污水支管
4.棄流井5.污水總管6.污水處理廠7.自然水體8.大型調蓄池9.末端調蓄池10.井體
11.進水管12.出水管13.沉淀室14.浮箱室15.浮球室16.浮球17.浮箱18.棄流管19.第一溢流口 20.第二溢流口 21.泄水孔22.滑輪組23.第一擋墻24.第二擋墻25.棄流通道26.旱季污水溢流口 27.浮箱限位塊28.匯流管。
【具體實施方式】
[0024]下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下獲得的所有其它實施例都屬于本發明保護的范圍。
[0025]如圖2所示為基于混流制管網的雨水分區棄流系統的結構示意圖，該系統包括與污水處理廠6連通的污水總管5和按區域劃分的多個雨水處理分區I。該系統包括管網區域內的雨水支管2、污水支管3和與污水處理廠6連通的污水總管5。雨水支管2、污水支管3中部第一導通，使得雨水支管2與污水支管3之間的雨水在匯流的過程中能夠相互混合。整個管網區域按網格劃分的多個雨水處理分區，雨水處理分區包括距離污水處理廠6最遠的遠點雨水處理分區1.1和其余雨水處理分區1.2，遠點雨水處理分區1.1和其余雨水處理分區1.2內均設有匯流管28。每個雨水處理分區的面積在0.2?4平方公里之間，每個雨水處理分區內均包括一個雨水支管2、一個污水支管3和一個棄流井4。棄流井4包括井體10，井體10上設有進水管11、出水管12和棄流管18，遠點雨水處理分區1.1內的雨水支管2和污水支管3出水口分別通過匯流管28和污水總管5與遠點雨水處理分區1.1內的棄流井進水管連接(雨水支管2和污水支管3出水口通過匯流管28和污水總管5實現第二導通)。其余雨水處理分區1.2內的雨水支管2和污水支管3通過匯流管28與其余雨水處理分區1.2各自對應的棄流井進水管連接(雨水支管2和污水支管3通過匯流管28實現出水口的第二導通)。棄流井4的棄流管18均與污水總管5連接，通過污水總管5將初雨送至末端調蓄池9進行調蓄后在送至污水處理廠6進行處理，而后期雨水經出水管12直接排放至自然水體7。
[0026]本發明中的棄流井可以采用任意能夠實現本發明功能的棄流井結構，如圖3、圖4所示為本發明其中一種棄流井的結構，該棄流井4包括井體10，所述井體10內設置沉淀室
13、浮箱室14和浮球室15三個相互獨立的腔室，所述沉淀13室連接進水管11，所述