[发明专利]基于合流制管网的雨水分区处理系统

说明书

技术领域

本发明涉及雨水预处理技术领域，具体涉及一种基于合流制管网的雨水分区处理系统。

背景技术

当前社会，城市化发展越来越迅速，城市的面积越来越大，城市雨水管网结构越来越复杂，城市雨水处理系统的处理压力越来越大。目前，城市雨水管网分为三种：分流制、合流制和混流制。

传统的合流制管网雨水处理系统如图1所示，其采用一个大的雨水处理系统负责一片很大的汇水区域，因为汇水区域过大，没有充分考虑到雨水在管道或是地表径流上的延迟时间，导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处理系统的地区修建有调蓄池，假设M地区距离该调蓄池1Km，M地区内的城市雨水通过管网直接排放到调蓄池，M地区的城市初期雨水完全排放到调蓄池的时间为T1。对于超出该区域的距离调蓄池较远的地区，假设N地区距离调蓄池的直线距离为10km，N地区的城市初期雨水完全排放到调蓄池的时间为T2，从时间长短来看，T2显然要远远大于T1。而当调蓄池收集满了初期雨水后，超出的雨水就开始自动排放到自然水体中，调蓄池从开始收集雨水到开始向自然水体排放的时间为T3。实际运行时，如果仅仅顾及M地区的雨水排放情况，即M地区的初期雨水能够通过调蓄池进入到污水处理系统中、后期的洁净雨水能够排放到自然水体中，需要T3大于T1，一旦超出T3，调蓄池立马向自然水体排放，而此时N地区流向调蓄池的雨水还是污染很严重的初期雨水，即T3小于T2，向自然水体排放无疑会造成很严重的污染。

如果仅仅考虑到N地区的雨水排放情况，即T3大于T2，那N地区的初期雨水能够通过调蓄池进入到城市污水处理系统中，得到很好的处理。但是对于M地区来说，M地区有大量的后期洁净雨水也在调蓄池排放N地区的初期雨水的时间内排放到了城市污水处理系统中，这样的排放情况会给城市污水系统造成很大的处理压力。另外，实际运行时M地区和N地区的管网一般为连通情况，由于距离的不同，路途上的滞留作用，N地区的初期雨水可能会严重污染M地区的后期洁净雨水，也会导致雨水排放情况的不合理。

由于初雨与后期雨水大量混合，如果要实现对该区域初期雨水的完全调蓄，则需要建一个体积庞大的大型调蓄池8，导致成本过高，其调蓄效果也由于初雨和后期雨水的混合而大大降低。

有些地方也设置多个调蓄池对雨水进行处理，但调蓄池的数量在设置时并未考虑前述远点与近点之间汇流时间差的问题，因此其初雨与后期雨水仍然存在大量混合的现象，雨水处理效果与经济效益仍然不理想。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供了一种雨水处理效果更好的基于合流制管网的雨水分区处理系统。

本发明的技术方案为：一种基于合流制管网的雨水分区处理系统，管网区域包括雨水支管、污水支管和污水总管，整个管网区域按网格划分为面积在0.2～4平方公里之间的雨水处理分区，每个所述雨水处理分区包括一个雨水支管、一个污水支管和一个雨水分区处理单元，所述雨水分区处理单元具有进水口，污水出口和净水出口，每个雨水处理分区内雨水支管和污水支管的出水口均与该雨水处理分区内的雨水分区处理单元进水口连通，所述雨水分区处理单元的污水出口与污水总管连通，净水出口与自然水体连接。

进一步的，所述雨水分区处理单元为弃流井、调蓄池、截流井中的任意一种。

进一步的，至少两个所述雨水处理分区内的雨水分区处理单元结构不同。

进一步的，还包括末端调蓄池和污水处理厂，所述末端调蓄池进水口与污水总管末端连通，出水口与污水处理厂连通。

进一步的，所述雨水分区处理单元包括弃流井，所述弃流井的井体包括沉淀室、浮箱室和浮球室三个相互独立的腔室，所述沉淀室连接弃流井进水管，所述浮箱室、浮球室共同连接弃流井出水管，所述浮球室连接弃流井弃流管，所述弃流井的弃流管管口分别低于进水管、出水管管口，所述沉淀室与浮箱室之间开有第一溢流口，所述沉淀室与浮球室之间开有第二溢流口，所述第一溢流口的面积小于第二溢流口的面积，所述第一溢流口、第二溢流口均高于弃流管管口，所述浮箱室内设有浮箱，所述浮球室内设有连通至弃流管的弃流通道和可将弃流通道口覆盖的浮球，所述浮箱的重量大于浮球的重量，所述浮箱与浮球之间通过传动装置连接。