專利名稱：一種初期雨水源頭截流井的制作方法
技術領域：
本發(fā)明屬于城鎮(zhèn)排水系統(tǒng)，環(huán)境保護技術領域，具體涉及城市或小區(qū)排水領域的截流井。
背景技術：
截流井是城鎮(zhèn)排水系統(tǒng)中的ー個基本的、關鍵的附屬構筑物，可用來截流污染較重的初期雨水，以便于中后期潔凈雨水的資源化利用或者直接排入水體，減少對城市污水處理廠的沖擊和對環(huán)境的影響。目前，城鎮(zhèn)排水領域主要有合流制和分流制兩種主要的排水系統(tǒng)形式，前者是將雨水和污水在同一條管渠中排出，后者是將雨水和污水采用兩條管渠分別輸送和排放，我國《室外排水設計規(guī)范》中規(guī)定除降雨量少的干旱地區(qū)外，新建地區(qū)的排水系統(tǒng)應采用分流制。但是分流制排水系統(tǒng)仍然存在一些問題，主要表現在對污染較重的初期雨水的控制方面。鑒于兩種排水系統(tǒng)在實際應用中都存在一些問題，為克服現行排水體制的不足，已有技術提出一種稱之為截流式分流制的排水系統(tǒng)，該排水系統(tǒng)是將初期雨水截流至污水管渠后進入污水處理廠處理，中后期潔凈雨水經雨水管渠直接排放或收集后實現資源化利用。而如何能夠更好地截流污染較重的初期雨水使之進入城市污水管道并最終經污水處理廠處理后排放是截流式分流制系統(tǒng)中亟待解決的問題，即如何實現對初期雨水的最優(yōu)控制。對天然雨水、屋面、路面的降雨徑流主要污染物(SS、C0D、NH3_N、TN、TP等)濃度隨降雨歷時變化的大量監(jiān)測數據進行統(tǒng)計分析，研究得出了指數形式的雨水徑流源頭污染物沖刷模型，但隨著雨水口數目的增多(匯水面積的増大)，污染物濃度的下降趨勢漸緩，所以從源頭進行初期雨水的控制能起到更好的減少污染的效果，即能夠以最少的截流量達到最佳的控制效果。有關研究通過模型分別討論各因素對初期沖刷效應的影響，得到如下結論初期沖刷在源頭上是比較穩(wěn)定的，因此，源頭分散控制的效率一般要高于管路上的集中控制。

發(fā)明內容
為了克服現有技術存在的缺陷，本發(fā)明提出ー種對初期雨水源頭截流的截流井，它應用于分流制排水體制中，其中截流管直接與雨水ロ連接管相連接，通過ー些控制措施將ー場降雨中的初期雨水高效地截流至污水管道，達到從源頭控制初期徑流污染的目的，中后期較潔凈的雨水通過分流制雨水管直接排入水體或者收集后實現雨水的資源化利用。本發(fā)明的技術方案如下
ー種初期雨水源頭截流井，該截流井具有井體和井蓋，井體中設置有橫向的可啟閉的中間隔板，中間隔板將截流井分為上下兩層，下層井用于連接污水管渠，上層井用于連接雨水管渠，本發(fā)明的改進是在與上層井連通的雨水ロ連接管的靠近末端位置連接有一條或多條初期雨水截流管，截流管的末端直接連接截流井的下層井，該初期雨水截流管的設計，以在降水或道路澆灑等產生地面徑流時，截流下流量和流速較小但污染較重的初期雨水，使之通過截流管進入截流井的下層，進入污水管道，而對于流量和流速較大的中期雨水的大部分跌入截流井的上層而進入雨水管道，直接排入水體或者收集后實現其資源化利用。因此，這樣既可實現有地面徑流時地面徑流與污水分層通過，又可以實現對初期雨水的截流控制。隔板上設置有通氣管，連通檢查井的上下兩層，以實現上下兩層的連接，保證下層的正常通氣和安全運行。對于可啟閉的中間隔層，可采用整體可活動啟閉式結構，或在隔層上設置可啟閉的活動部分(如活動啟閉蓋板)，以保證其具有容檢修工作人員通過的空間。進ー步，在所述初期雨水截流管頂端在與雨水ロ連接管連接處設計有截流結構，該截流結構為漏斗形，這樣的設計當小流量小流速時的初期雨水可以跌水進入該截流管，富氧效果及水力條件都較之于其他形式有突出的優(yōu)點。本截流井與現有截流井相比，具有以下優(yōu)點
本截流井的初期雨水截流管直接與雨水ロ連接管相連通，可以實現在源頭對初期雨水的高效截流，大幅度削減初雨徑流的污染效應，降低了對污水廠的沖擊，在一定程度上實現對降雨的削峰作用，同時使得雨水管的管徑略有減小。且與現有分流制排水系統(tǒng)相比，可大幅度減少整個排水系統(tǒng)中檢查井的數量，降低排水管網的投資成本及后期運行維護費用，減少對街道空間的占用，降低交叉路ロ各類管線井設置的復雜程度及運行維護對交通的影響，同時截流井中的污水不能溢出泄入水體而產生溢流水污染。


圖I是截流管直接與雨水ロ連接管下端相連接，而沒有任何其他控制措施的初期雨水源頭截流井的平面示意圖；(實現持續(xù)在線截流，且運行管理方便)
圖2是在截流井隔板的上層中設有浮球閥液位控制裝置，潔凈雨水溢流裝置及泄流孔的截流井平面示意圖；(實現中期潔凈雨水的溢流，提高安全性)
圖3是在圖2的基礎上，在截流管的頂端設置有自動啟閉裝置，且泄流孔位置較2有調整的截流井的平面示意圖；(實現中后期雨水都進入雨水管道)
圖中1截流井上層井；2中間隔板；3截流井下層井；4通氣管；5雨水ロ連接管；6初期雨水截流裝置；7初期雨水截流管；8清潔雨水溢流孔；9浮球閥機構；10泄流孔；11自動啟閉裝置；12井蓋；13井體；14井頸；15人梯；16溢流控制室。
具體實施例方式實施例1，參見圖I及圖2、圖3 :
由圖可知，本截流井主要由井蓋12、井體13、通氣管4、井頸14、人梯15、中間隔板2、初期雨水截流管7等組成。井體可根據需要設計成圓形或矩形，由中隔板2將其分為上下兩層井I和3，上下層管道的連接及支管的接入以中間隔板為基準，其中下層井3連接污水管渠，上層井I連接雨水管渠，并在中間隔板上設有通氣管4連通上下兩層，實現下層井的正常通氣和安全運行，通氣管的頂端要高于上層井設計水深，以確保在雨量較大時下層能夠正常通氣。截流井中設置有一條或多條初期雨水截流管7，其頂端與雨水ロ連接管5連接，并在連接處設計有截流結構，其形狀類似于漏斗，開ロ大小可根據當地降雨及地表徑流特點設計的截流徑流量確定，小流量小流速時的初期雨水可以跌水進入該截流管，富氧效果、及水力條件都較之于其他形式更為突出，截流管的末端直接連接截流井的下層井，保證小流量時的降雨可被截流進入下層井中，與污水匯合進入污水管道，而流量流速較大的中后期降雨則大部分直接拋入截流井隔板上層匯入雨水管，從而實現對初期雨水的截流控制。實施例2，參見圖2及圖I、圖3 :
如圖所示，本截流井基本形式及組成與圖I所示的類似，不同之處表現在該截流井的上層井空間被豎墻分隔出ー個溢流控制室16，控制室內設置有浮球閥機構9(包括浮球閥和彈簧等)，在豎墻的一定高度位置設有與上層井的另一部分空間連通的清潔雨水溢流孔8，該溢流孔可以是常開的，也可以是能通過浮球閥控制其啟閉的，實現清潔雨水的溢流，保證安全性。而且在截流井上層的底部設有泄流孔10與井下層相連接，泄流孔可以與截流管連通。該孔用于上層雨水在低水位時底層雨水的泄流，如此對截流井上層也能夠起到一定的沖洗效果，泄流水排入截流井的下層，該泄流孔可由浮球控制機構9聯合控 制啟閉。其中，浮球閥主要功能是為了監(jiān)測水位，聯合彈簧及其他控制措施進行控制，當浮球閥監(jiān)測到水位沒有達到一定的要求時泄流孔保持其開啟狀態(tài)，這樣可以實現在睛天時混入雨水管的少量污水泄流進入下層管道，同時在雨天還可起到二次截流的效果。而當浮球閥監(jiān)測到水位升高到一定的位置時可以通過彈簧關閉泄流孔，同時清潔雨水溢流ロ打開，然后水位繼續(xù)升高，當水位達到清潔雨水溢流ロ時開始溢流，而該部分溢流的雨水即是較潔凈的雨水。實施例3，參見圖3及圖I、圖2 :
由圖可知，本截流井是在圖2所示的截流井的基礎上，改變了泄流孔10的位置，泄流孔開在豎墻上，直接通截流井下層井。較之于圖2的截流井可實現泄流孔和溢流孔同時由一個浮球閥控制，且可使得對上層井的沖洗效果更佳。另外就是在截流管頂端的初期雨水截流結構6中安裝自動啟閉控制裝置11，用于控制截流管的啟閉，這樣可精確控制初期雨水的截流量，后期關閉截流管，使得中后期潔凈雨水完全不被截流，而是直接進入截流井的上層，經雨水管流出，提高截流效率。
權利要求
1.ー種初期雨水源頭截流井，所述截流井具有井體和井蓋，井體中設置有橫向的可啟閉的中間隔板，將截流井分為上下兩層，下層井用于連接污水管渠，上層井用于連接雨水管渠，雨水ロ連接管上端連接地面的雨水ロ，下端通上層井，隔板上設置有通氣管；其特征在于所述截流井中有一條或者多條直接與雨水ロ連接管相連通的初期雨水截流管，其末端直接連接截流井的下層井。
2.根據權利要求I所述的初期雨水源頭截流井，其特征在于所述初期雨水截流管的頂端在與雨水ロ連接管連接處設計有截流結構，該截流結構為漏斗形，大小可根據需要進行設置。
3.根據權利要求I或2所述的初期雨水源頭截流井，其特征在于所述截流井的上層井空間被豎墻分隔出ー個溢流控制室，溢流控制室上方與雨水ロ連接管連通，底部通過泄流孔與下層井連通，在溢流控制室的豎墻的一定高度位置設有與上層井的另一部分空間連通的清潔雨水溢流孔。
4.根據權利要求I或2所述的初期雨水源頭截流井，其特征在于所述溢流控制室內設置有浮球閥控制機構，控制溢流孔和泄流孔的開閉。
5.根據權利要求2所述的初期雨水源頭截流井，其特征在于在初期雨水截流管頂端的截流結構中安裝有自動啟閉控制裝置。
全文摘要
本發(fā)明請求保護一種初期雨水源頭截流井，所述截流井內設可啟閉的隔板，將其分為上下兩層，將一條直接與雨水口連接管相連接的截流管連接至截流井的下層，對初期雨水進行截流控制。主要有三種形式一、截流管直接與雨水口連接管相連接，實現持續(xù)在線截流；二、在一的基礎上，截流井隔板上層中設有浮球閥液位控制裝置及潔凈雨水溢流裝置，實現中期潔凈雨水的溢流，提高安全性；三、在二的基礎上，在雨水口連接管上設置有自動啟閉裝置，實現中后期雨水進入雨水管道。本截流井的截流管直接與一個或者幾個雨水口連接管相連接，實現對初期徑流污染的源頭控制。
文檔編號E03F5/10GK102747775SQ20121025272
公開日2012年10月24日 申請日期2012年7月20日 優(yōu)先權日2012年7月20日
發(fā)明者吉娜, 呂念南, 姜文超, 張連強, 梁團團, 樊曉晨 申請人:重慶大學