智能雨污分流系统.pdf

本发明公开一种智能雨污分流系统，属于环境保护技术领域。能够针对不同性质的企业设置不同的控制参数，从而精准地实现雨污分流。包括城市道路或工矿企业的雨水管线，即管线A、将雨水输送至江河湖泊的管线B、与雨污分离池贯通的管线C、控制单元以及降雨信息测量单元；管线C上设置有雨污分流阀。初始状态时，管线A与管线C贯通，与管线B不贯通；降雨信息测量单元实时监测是否降雨和降雨量。开始降雨后，当降雨信息测量单元所测得的降雨量达到控制单元中的预设值时，控制单元关闭雨污分流阀，使管线A与管线B贯通，与管线C不贯通；当降雨停止时，降雨信息测量单元向控制单元发送降雨停止信号，控制单元打开雨污分流阀，系统回到初始状态。

1.  智能雨污分流系统，包括雨水管网，所述雨水管网包括城市道路或工矿企业的雨水管 线，即管线A、将雨水输送至江河湖泊的管线B、与雨污分离池贯通的管线C；其特征在于，
还包括控制单元以及受控于控制单元的降雨信息测量单元和雨污分流阀；所述管线C上 设置有雨污分流阀，所述雨污分流阀处于常开状态；初始状态时，所述管线A与管线C贯通， 与管线B不贯通；所述降雨信息测量单元实时监测降雨信息，所述降雨信息包括是否降雨和 降雨量；开始降雨后，当降雨信息测量单元所测得的降雨量达到控制单元中的预设值时，所 述控制单元关闭雨污分流阀，此时所述管线A与管线B贯通，与管线C不贯通；当降雨停止 时，所述降雨信息测量单元向控制单元发送降雨停止信号，所述控制单元接收到降雨停止信 号后，打开雨污分流阀，使系统回到初始状态。

2.  如权利要求1所述的智能雨污分流系统，其特征在于，所述降雨信息测量单元包括雨 水容器、储水瓶、雨水感应器、雨量测量装置和阀门A；所述储水瓶与雨水容器贯通，所述 阀门A设置在储水瓶底部开口处，阀门A处于常闭状态；所述雨量测量装置和雨水感应器设 置在储水瓶内；所述雨水容器口径以及储水瓶的直径作为已知参数预存在控制单元中，依据 设定的需关闭雨污分流阀的降雨量的值，确定雨量测量装置向控制单元发送信号时的工作参 数；所述雨水感应器、雨量测量装置和阀门A分别与控制单元相连；
降雨后，当储水瓶内的雨量达到雨量测量装置所设定的工作参数时，雨量测量装置向控 制单元发送信号，所述控制单元接收到该信号后，关闭雨污分流阀，打开阀门A；同时降雨 开始后，雨水感应器持续向控制单元发送降雨信号，直至降雨停止；当降雨停止后，所述控 制单元打开雨污分流阀，关闭阀门A。

3.  如权利要求2所述的智能雨污分流系统，其特征在于，所述雨量测量装置为水位计， 依据设定的需关闭雨污分流阀的降雨量的值，确定水位计在储水瓶内的位置；降雨后，当储 水瓶内的雨量达到水位计所在位置时，雨量测量装置向控制单元发送信号。

4.  如权利要求2所述的智能雨污分流系统，其特征在于，所述雨量测量装置为压力变送 器，所述压力变送器设置在储水瓶的底部，依据设定的需关闭雨污分流阀的降雨量的值，确 定压力变送器向控制单元发送信号时的压力值。

5.  如权利要求1或2所述的智能雨污分流系统，其特征在于，所述管线A通过分支井分 流后形成两路，一路与管线B贯通，另一路与管线C贯通；其中所述管线C的位置低于管线 A和管线B。

6.  如权利要求1或2所述的智能雨污分流系统，其特征在于，所述管线A通过分支井分 流后形成两路，一路与管线B贯通，另一路与管线C贯通；在所述管线B上设置有阀门B； 所述阀门B处于常闭状态，阀门B与控制单元相连；当降雨信息测量单元所测得的降雨量达 到控制单元中的预设值时，所述控制单元打开阀门B，关闭雨污分流阀；当所述控制单元接 收到降雨停止信号后，关闭阀门B，打开雨污分流阀。

智能雨污分流系统
技术领域
发明涉及一种雨污分流系统，具体涉及一种智能雨污分流系统，属于环境保护技术领域。
背景技术
随着国家对污染治理的逐步加强，越来越多的污染源被列入治理的范围。目前部分城市 道路、工矿企业雨水管网中虽然设置有雨污分流装置，但不能进行精准地雨污分流；其主要 存在以下缺陷：
(1)城市雨水管网中虽然有“切换导流”系统，但无法准确判断雨水量，如果长时间的 小雨，后期会使本可以直接排入“江河湖泊”的清水误入污水管网，给城市污水处理系统带 来压力，增加不必要的处理成本。
(2)针对各类工矿企业，国家环保部门目前只有一个模糊的标准，要求把下雨开始后设 定时间段的雨水排入企业的污水处理系统。可是：如果雨量不多，在设定的时间段内雨水可 能无法把地面的有毒有害物质冲刷干净，由此污水将会被排入附近的江河湖泊，造成污染。 此外，不同的企业(如化工、制药、印染、纺织、机械、服装等)其厂区地面的污染程度差 异很大，企业与企业之间的污染源(因子)有的甚至相差几十倍；而目前没有统一标准，即 使针对不同企业制定了不同标准，企业也无法实施，环保部门也无法监控。
综上所述，设计一套能够解决我国城市道路和数以千万家工矿企业的“雨污分流”问题 的行之有效的智能雨污分流系统，显得尤为重要。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种智能雨污分流系统，能够对雨污分流系统进行智能化控制， 不同企业能够依据自身的行业性质设置相应的控制参数，从而精准地实现雨污分流。
该智能雨污分流系统，包括雨水管网，所述雨水管网包括城市道路或工矿企业的雨水管 线，即管线A、将雨水输送至江河湖泊的管线B、与雨污分离池贯通的管线C。此外还包括控 制单元以及受控于控制单元的降雨信息测量单元和雨污分流阀；所述管线C上设置有雨污分 流阀，所述雨污分流阀处于常开状态；初始状态时，所述管线A与管线C贯通，与管线B不 贯通；所述降雨信息测量单元实时监测降雨信息，所述降雨信息包括是否降雨和降雨量；开 始降雨后，当降雨信息测量单元所测得的降雨量达到控制单元中的预设值时，所述控制单元 关闭雨污分流阀，此时所述管线A与管线B贯通，与管线C不贯通；当降雨停止时，所述降 雨信息测量单元向控制单元发送降雨停止信号，所述控制单元接收到降雨停止信号后，打开 雨污分流阀，使系统回到初始状态。
所述降雨信息测量单元包括雨水容器、储水瓶、雨水感应器、雨量测量装置和阀门A； 所述储水瓶与雨水容器贯通，所述阀门A设置在储水瓶底部开口处，阀门A处于常闭状态； 所述雨量测量装置和雨水感应器设置在储水瓶内；所述雨水容器口径以及储水瓶的直径作为 已知参数预存在控制单元中，依据设定的需关闭雨污分流阀的降雨量的值，确定雨量测量装 置向控制单元发送信号时的工作参数；所述雨水感应器、雨量测量装置和阀门A分别与控制 单元相连；
降雨后，当储水瓶内的雨量达到雨量测量装置所设定的工作参数时，雨量测量装置向控 制单元发送信号，所述控制单元接收到该信号后，关闭雨污分流阀，打开阀门A；同时降雨 开始后，雨水感应器持续向控制单元发送降雨信号，直至降雨停止；当降雨停止后，所述控 制单元打开雨污分流阀，关闭阀门A。
有益效果：
该系统以降雨量为控制参数，对雨水管网进行智能化控制，使用灵活，能够针对不同性 质的企业设置不同的控制参数，从而精准地实现雨污分流；有效的避免将没有被污染的雨水 误入污水管网，给城市污水处理系统带来压力，增加不必要的处理成本。
附图说明
图1为智能雨污分流系统的原理图。
其中：1-雨水容器、2-储水瓶、3-雨水感应器
具体实施方式
下面结合附图并举实施例，对本发明进行详细描述。
本发明提供一种智能雨污分流系统，通过对雨污分流系统进行智能化控制，以降雨量为 控制参数，针对不同性质的企业能够设置不同的控制参数，从而精准地实现雨污分流。
该雨污分流系统的原理如图1所示，包括控制单元、降雨信息测量单元和雨水管网。
所述雨水管网包括城市道路或工矿企业的雨水管线(定义为管线A)、将雨水输送至江河 湖泊的管线(定义为管线B)和与雨污分离池贯通的管线(定义为管线C)。由于城市道路及 工矿企业的厂区地面存在一定污染，在下雨初始阶段，污染物随雨水进入管线A；为避免污 水对河道、地下水造成污染，在下雨初期，要求先将管线A的雨水排放至雨污分离池进行雨 污分离；待雨水将地面冲刷干净后，管线A内的雨水才直接排入江河湖泊。
实施例1：
所述管线A通过分支井分流后形成两路，一路与管线B贯通，另一路与管线C贯通；其 中管线C的位置低于管线A和管线B，且在管线C上设置有阀门C(定义为雨污分流阀)。 所述雨污分流阀可采用防堵的弹性座封闸阀；雨污分流阀处于常开状态，由于管线C低于管 线A和管线B，则管线A内的雨水将通过管线C进入雨污分离池。只有当雨污分流阀关闭时， 管线A才通过管线B将雨水输送至江河湖泊。所述雨污分流阀在控制单元的控制下打开或关 闭。
所述降雨信息测量单元用于测量是否降雨以及降雨量，降雨信息测量单元包括雨水容器、 储水瓶(或储水管)、雨水感应器、水位计和阀门A。所述储水瓶与雨水容器贯通，在储水瓶 内设置有雨水感应器和水位计。所述雨水容器口径以及储水瓶的直径作为已知参数预存在控 制单元中，不同性质的企业依据自身厂区地面的污染情况设定需关闭雨污分流阀的降雨量(也 可以根据不同企业的地面污染情况，由环保部门来制定雨量系数并在线监控)，即确定水位计 在储水瓶内的位置。所述雨水感应器用于感应降雨开始和降雨结束，降雨开始后，雨水感应 器持续向控制单元发送降雨信号，直至降雨停止。所述储水瓶的底部开口处设置有阀门A， 阀门A处于常闭状态，当阀门A打开时，储水瓶内的雨水排出。所述雨水感应器、水位计和 阀门A分别与控制单元相连。
该系统的工作原理为：由于雨污分流阀处于常开状态，下雨后，管线A中的污水将通过 管线C排放至雨污分离池。同时降雨信息测量单元监测降雨信息，降雨开始后，雨水感应器 持续向控制单元发送降雨信号，同时储水瓶存储雨水；当储水瓶内的雨水达到水位计所在位 置，即降雨量达到设定值时，表明此时厂区地表的污染物已被冲洗干净，雨水可直接排放至 江河湖泊。此时水位计向控制单元发送信号，控制单元接收到该信号后，关闭雨污分流阀， 使管线A中的雨水通过管线B直接输送至江河湖泊，由此可避免将没有被污染的雨水误入污 水管网，给城市(或企业)污水处理系统带来压力，增加不必要的处理成本。
同时在水位计向控制单元发送信号后，所述控制单元打开设置在储水瓶上的阀门A，排 出储水瓶内的雨水。当降雨停止后，雨水感应器停止向控制单元发送降雨信号，则控制单元 打开雨污分流阀，并关闭阀门A，使智能雨污分流系统回到初始状态。且由于采用智能控制， 在系统回到初始状态后能够依据停雨时间的长短，确定下次降雨时系统的启动时间。
实施例2：
所述雨水管网的连接形式为：管线A通过分支井分流后形成两路，一路与管线B贯通， 另一路与管线C贯通；在所述管线B和管线C上均设置有阀门，所述两个阀门均受控于控制 单元；此时对管线A、管线B和管线C的高度没有要求。定义管线C上的阀门为雨污分流阀， 管线B上的阀门为阀门B，雨污分流阀和阀门B均受控于控制单元。
所述降雨信息测量单元用于测量降雨量，降雨信息测量单元包括雨水容器、储水瓶(或 储水管)、雨水感应器、压力变送器和阀门A。所述储水瓶与雨水容器贯通，在储水瓶内设置 有雨水感应器和压力变送器，其中压力变送器位于储水瓶底部。所述雨水容器口径以及储水 瓶的直径作为已知参数预存在控制单元中，不同性质的企业依据自身厂区地面的污染情况设 定需关闭雨污分流阀的降雨量(也可以根据不同企业的地面污染情况，由环保部门来制定雨 量系数并在线监控)，即确定触发压力变送器的压力值，并预存在控制单元中。所述雨水感应 器用于感应降雨开始和降雨结束，降雨开始后，雨水感应器持续向控制单元发送降雨信号， 直至降雨停止。所述储水瓶的底部开口处设置有阀门A，阀门A处于常闭状态，当阀门A打 开时，储水瓶内的雨水排出。所述雨水感应器、压力变送器和阀门A分别与控制单元相连。
此时该系统的工作原理为：初始状态下，雨污分流阀打开，阀门A和阀门B关闭。下雨 后，管线A中的污水将通过管线C排放至雨污分离池。当降雨信息测量单元的储水瓶内的雨 水的压力值达到控制单元中预存的触发压力变送器的压力值时，表明此时地表的污染物已被 冲洗干净，雨水可直接排放至江河湖泊；此时压力变送器向控制单元发送信号，控制单元关 闭雨污分流阀，打开阀门B，使雨水通过管线B输送至江河湖泊。
同时在压力变送器向控制单元发送信号后，控制单元打开设置在储水瓶上的阀门A，排 出储水瓶内的雨水。当降雨停止后，雨水感应器停止向控制单元发送降雨信号，则控制单元 打开雨污分流阀，并关闭阀门A和阀门B，使智能雨污分流系统回到初始状态。
综上所述，以上仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在 本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护 范围之内。