[发明专利]一种降雨时控制排水系统中的污水汇入污水干管的方法

说明书

技术领域

本发明属于排水系统调控技术领域，具体涉及一种降雨时控制排水系统中的污水汇入污水干管的方法。

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，城市排水管网结构越来越复杂，城市水体处理系统的处理压力越来越大。

传统的城市管网系统都是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。而当调蓄池蓄满后，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厂中，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。而对于必须要排放到污水处理厂的污水管路中的生活污水能够排放到污水处理厂的流量势必受到限制，若发生内涝现象，则对区域内的污染大大提高。

目前，现有技术中已经提出了一种解决上述问题的技术方案，即通过采用分片处理的方式对城市管网系统按照单元区域进行重新划分，但是目前的管网系统通常是适用于晴天状态下，当雨水降临时，由于管网中污水处理厂的处理能力有限，污水干管的最大过流量有限；对于大雨、暴雨出现时，无法及时将各单元区域内的水体(例如生活污水、初期雨水和中后期雨水)同时排向污水处理厂，造成了各单元区域内不同程度的水涝灾害的出现。

发明内容

为了改善现有技术的不足，本发明的目的是提供一种降雨时控制排水系统中的污水汇入污水干管的方法。该方法适用于降雨时流入污水干管的污水总量大于此刻污水干管可以流通的最大流量和/或污水处理厂可以处理的最大容量，所述方法可以有针对性地将具有不同污染程度的区域内的水体快速有效的排放处理。

本发明目的是通过如下技术方案实现的：

一种降雨时控制排水系统中的污水汇入污水干管的方法，所述排水系统包括按照区域划分的多个雨污处理单元和污水干管；所述雨污处理单元包括雨水管路和污水管路，以及与污水管路相连的污水管，与雨水管路相连的分流设施；所述分流设施包括截污管，每个分流设施中的截污管与污水干管相连；所述污水管与污水干管相连；所述排水系统末端(即污水干管的末端)与污水处理厂相连；

假设系统末端(即污水干管末端)实际能接纳的雨水的最大流量为Q，则Q取(Q1-Q3)和(Q2-Q3)中的最小值，其中，Q1为污水处理厂能够处理污水的最大流量，Q2为污水干管的最大流量，Q3为污水管的流量；

所述方法包括：

监测各个分流设施的截污管中的水体污染程度，依据污染程度的不同控制各个分流设施的截污管汇入系统末端(即污水干管末端)的流量，使各个分流设施的截污管的流量之和等于系统末端(即污水干管末端)实际能接纳的雨水的最大流量Q，所述方法包括如下步骤：

1)水体污染程度不同时：按照各个分流设施的截污管中水体污染程度由大到小的顺序开启对应分流设施的截污管，直至各个分流设施的截污管的流量之和等于系统末端(即污水干管末端)实际能接纳的雨水的最大流量Q；

2)水体污染程度相同时：控制各个分流设施的截污管的流量，使各个分流设施的截污管的流量之和等于系统末端(即污水干管末端)实际能接纳的雨水最大流量Q，所述控制方法选择如下方法中的一种：

(a)控制各个分流设施的截污管的流量相同；