[发明专利]一种用于雨水调蓄池智慧化运行的方法及装置

说明书

本发明属于市政领域，具体涉及一种用于雨水调蓄池智慧化运行的方法及装置。本发明提出的调蓄池的智慧化是通过在线监测管网初期雨水的某一指标来实现，主要是通过初期雨水内各污染物浓度的相关性系数，筛选出TSS这一水质指标可以表征初期雨水。本发明系统及装置包括：TSS在线检测仪，电动阀门、多普勒流量声学流量计。TSS在线检测仪监测到初期雨水中TSS浓度峰值变化趋势后，电动闸门自动打开，并且维持进水与池体容积水量实时动态平衡。本系统及装置可直接识别具有冲刷效应的初期雨水，并自动纳入初期雨水且避免了污染负荷较低的后期雨水进入调蓄池，极大的减小了发生溢流污染的可能性，实现了调蓄池的智慧化。

技术领域

本发明属于市政领域，具体涉及一种用于雨水调蓄池智慧化运行的方法及装置。

背景技术

研究证明，初期雨水中具有较高的污染物负荷，是面源污染的主要来源。初期雨水本身冲刷地面，夹杂着许多残留的有机污染物，同时还会扰动管道中沉积的黑泥。若不加以管理且直接排入河道，不仅会让河道引起黑泛，散发恶臭，破坏其感官效果，而且其本身的污染物还会破坏河道中动植物的生长，严重损害了河道的水环境。因此必须对初期雨水加以管理控制，避免其对河道等生态环境的破坏。

目前部分城市雨水管网系统虽然建设时也考虑设有截污功能，通过提高截留倍数借此截留前部分的初期雨水，但是由于初期雨水具有历时短、瞬时流量大的特点，基本不能被旱流期污水截留设施基所拦截，因此仍能造成大量溢流污染。

雨水调蓄池是排水系统中控制污染和调节水量的有效手段。雨水调蓄池是最初用作储存多余雨水。现在实际工程中，雨水调蓄池可以发挥截留沉淀的作用。通过将初期的雨水拦截，让其在一定的时间内自我净化或输送至城镇污水处理厂进行集中处理，控制污染物的外排，从而减少污染。但是，当前我国绝大部分雨水调蓄池的运行仅凭工作人员粗放控制，无法实现准确识别初期雨水，且无法有效调节进出水流量规模，从而导致调蓄池在控制溢流污染上难以发挥应用作用。

针对避免初期雨水造成溢流污染，也为提高雨水调蓄池运行效益，目前对调蓄池初期雨水的管理也已有一些专利，如初期雨水收集、分流、削峰及生态净化的方法（申请号：CN201010277742.0），根据调蓄池中初期雨水的水位从而来进行初期雨水的分流；此外，如初期雨水分离方法（申请号：CN201410059679.1），通过降雨形成径流开始计时至地面径流达到X mm为止，判断为初期雨水时长，并以此分离此时长内的管流中的雨水即为初期雨水。现已有的一些对初期雨水的管理控制的方法都较为笼统，属于经验之法。面对各地区横纵复杂的雨水管网系统，需考虑各地区不同的因素，比如管长，管网清淤情况，已有调蓄池容量大小，因此并不适宜全面的推广。

重要的是，目前调蓄池的建设并没有和污水管中的污染负荷建立联系。雨水调蓄池的建设容积是根据该地区往年年降水量、地表径流以及雨水泵站容量等一系列因素建起的最大容积量。这不仅仅收纳了初期雨水，而且收纳了大多数的后期雨水。然而，后期雨水往往污染浓度较低，可直接排入河道。在雨季期间，调蓄池会因来不及排空而关闭调蓄池进水，使得后来初期雨水中的污染物从截流井中溢流排入河道，形成溢流污染。人为粗放控制调蓄池阀门，对初期雨水的判断只能通过开闸后的时间来大致判定，甚至常常没有判定标准。

解决问题的关键在于，实时监测并自动识别前期雨水污染量及变化趋势，即前后期雨水临界点，建立进水与池体容积水量实时动态平衡，从而实现雨水调蓄池智慧化运行。因此，本发明是在现有调蓄池运维基础上进行实现技术突破发展，使其达到能够智慧化识别初期雨水及自动开闭调蓄池闸门的目的，从而有效减少溢流污染。

发明内容

本发明的目的在于提出一种用于雨水调蓄池智慧化运行的方法及装置，本发明利用现有的调蓄池进行改造调整，针对目前调蓄池无法准确识别初期雨水而造成的溢流污染的弊端进行的调蓄池智慧化改进。