一种雨污分流处理装置及处理方法与流程

文档序号:16897207发布日期:2019-02-15 23:53阅读:494来源:国知局
一种雨污分流处理装置及处理方法与流程

本发明属于环境保护技术领域,具体来说,涉及一种雨污分流处理装置及处理方法。



背景技术:

目前,国内城市中的老城区仍然是雨水和污水合流制排水系统较多,很多污水随雨水直接排放到河流中,城市水体黑臭问题日趋突出,严重污染了环境。即使其中的一部分在河流入口处设立了雨水、污水分流装置,采用把雨水和污水同时截留送往污水处理厂,这样增加了污水处理厂的处理能力,严重浪费污水处理厂的资源。或者采用电气、机械控制的方法进行雨水和污水分流,但仍有一部分的污水随雨水流入到河流中,对河道造成污染,同时由于将污水输送到污水处理厂,这样增加管路成本。而对于雨污分流bod5含量较低的水质,难于满足传统水处理工艺理想的营养平衡式的要求,同时由于其浓度和流量变化较大,对污水处理厂的正常运行造成较大的压力。



技术实现要素:

本发明提供一种雨污分流处理装置及处理方法,以解决雨水、污水合流排放时,对河道水质的污染,减少污水随雨水排放到河流中的流量。

为解决上述技术问题,本发明实施例采用以下技术方案:

一方面,本发明实施例提供一种雨污分流处理装置,所述装置包括箱体、控制器,以及位于箱体中的液位传感器、水质传感器、水处理装置、潜水泵和阀门;其中,所述箱体上设有溢流口;所述水处理装置的进口端通过管路和潜水泵连接,所述阀门位于潜水泵出口管路中;水处理装置的出口端通过出水管和箱体壁面连接,且出水管与箱体外侧相通;所述液位传感器的信号输出端、水质传感器的信号输出端分别与控制器的信号输入端连接,控制器的信号输出端和潜水泵通信连接。

作为优选例,所述阀门为单向阀。

作为优选例,所述溢流口位于箱体的顶端。

作为优选例,所述的雨污分流处理装置,还包括耦合装置和导杆,所述耦合装置与箱体外侧连接,所述导杆与含有进液管的墙体固定连接,耦合装置和导杆适配。

作为优选例,所述的雨污分流处理装置,还包括变频器,变频器连接在控制器和潜水泵之间,且变频器分别与控制器和潜水泵通信连接。

另一方面,本发明实施例提供一种雨污分流处理方法,该方法包括:

s10设置参数,所述参数包括第一液面高度和第一污染物含量;

s11利用液位传感器采集箱体内的液面高度,利用水质传感器、采集箱体内的水质参数;

s12液位传感器和水质传感器将采集的数据传送至控制器中;

s13控制器根据接收的数据,控制潜水泵启闭。

作为优选例,所述步骤s13,包括:

设定第一条件为:箱体内的液面高度达到或超过第一液面高度;第二条件为:箱体内的液体中的污染物含量达到或超过第一污染物含量;第三条件为:箱体内的液面高度低于第二液面高度,第二液面高度小于第一液面高度;

控制器根据接收的数据,判断第一条件和第二条件是否同时成立:

若第一条件和第二条件同时成立,则控制潜水泵工作,潜水泵将箱体内液体向水处理装置中输送;水处理装置将污水处理后从出水管排出箱体,进入河流;在潜水泵工作期间,若满足第三条件或者不满足第二条件时,停止运行潜水泵;

若第一条件和第二条件不同时成立,则不开启潜水泵,箱体中的液体不通过水处理装置处理,待液位上升,液体通过溢流口流出箱体,进入河流。

作为优选例,所述步骤s10中,参数还包括第三液面高度、第四液面高度和第二污染物含量;所述第三液面高度低于第一液面高度,第四液面高度低于第三液面高度,第二污染物含量高于第一污染物含量。

作为优选例,所述步骤s13中,还设定第四条件为:箱体内的液面高度在第一液面高度和第三液面高度之间;第五条件为:箱体内的液体中的污染物含量达到或超过第二污染物含量;第六条件为:箱体内的液面高度低于第四液面高度;

步骤s13还包括,控制器根据接收的数据,判断第四条件和第五条件是否同时成立:

若第四条件和第五条件同时成立,则控制潜水泵和变频器开启工作,潜水泵将箱体内液体向水处理装置中输送;水处理装置将污水处理后,从出水管排出箱体进入河流;在潜水泵和变频器工作期间,若满足第六条件或者不满足第五条件时,停止运行潜水泵和变频器;

若第四条件和第五条件不同时成立,则不开启潜水泵和变频器。

作为优选例,所述步骤s11中,液位传感器实时采集箱体内的液面高度,水质传感器实时采集箱体内的水质参数;

所述s13控制器根据接收的数据,实时判断第一条件、第二条件、第三条件、第四条件、第五条件和第六条件,实时控制潜水泵启闭;

若第四条件和第五条件同时成立,且第一条件和第二条件也同时成立时,则关闭变频器,控制潜水泵开启工作。

与现有技术相比,本发明实施例的雨污分流处理装置及处理方法,可以解决雨水、污水合流排放时,对河道水质的污染,减少污水随雨水排放到河流中的流量。本实施例中,利用水质传感器采集箱体内的雨污混合液的污染参数。利用液位传感器采集箱体内的雨污混合液的液位。当液位较高,且污染度较高,则启动潜水泵。利用潜水泵将箱体内混合液输送至水处理装置中,对污水进行处理。净化后的液体从水处理装置的出水管中排出,进入河流中。当雨污混合液的污染度没有达到设定标准时,随着液位的不断上升,雨污混合液从箱体的溢流口流出。

控制器根据液位传感器和水质传感器传输的信号进行数据处理,并根据数据处理的结果和设定的条件,确定潜水泵的开启和停机,对污染物含量较小的雨水进行排放,对污染物含量较大的污水进行现场水处理,从而实现在河道入口处对雨污水进行分流处理。根据设定的污染物含量排放指标,确定雨污水的分流,也就是排放的污水中,符合排放标准的较低浓度的污水直接排放到河流中,不符合排放标准的较高浓度的污水进行除污处理后再排放。本实施例具有水处理装置控制功能可靠、性能稳定、分流效果好、成本低等优点。

附图说明

图1是本发明实施例的一体化雨污分流处理装置示意图;

图2是本发明剖面结构示意图。

图中有:墙体1、导杆2、液位传感器3、进水管4、水质传感器5、水处理装置6、出水管7、耦合装置8、潜水泵9、阀门10、箱体11、溢流口12、控制器13、变频器14。

具体实施方式

以下的说明本质上仅仅是示例性的而并不是为了限制本公开、应用或用途。应当理解的是,在全部附图中,对应的附图标记表示相同或对应的部件和特征。

如图1和图2所示,本发明实施例的雨污分流处理装置,包括箱体11、控制器13,以及位于箱体11中的液位传感器3、水质传感器5、水处理装置6、潜水泵9和阀门10。箱体11上设有溢流口12。箱体11内的不需要处理的污水,从溢流口12流出箱体11进入河流。水处理装置6的进口端通过管路和潜水泵9连接。阀门10位于潜水泵9出口管路中。水处理装置6的出口端通过出水管7和箱体11壁面连接,且出水管7与箱体11外侧相通。液位传感器3的信号输出端、水质传感器5的信号输出端分别与控制器13的信号输入端连接,控制器13的信号输出端和潜水泵9通信连接。

对于城市管路进行了雨污分离,以利于对水资源的合理利用。若污染度高的污水直接和雨水混合后,进入河流中,势必对河水造成污染。因此,本实施例对进入河流前的雨污混合液进行处理,使得雨污混合液进入河流中,不会对河流造成大的污染。本实施例中,综合考虑雨污混合液的水位和污染程度,对雨污混合液进行处理。利用水质传感器5采集箱体11内的雨污混合液的污染参数。利用液位传感器3采集箱体11内的雨污混合液的液位。当液位较低时,启动潜水泵9,易造成设备的损坏。因此,液位较低时,不启动潜水泵9。当液位较高,且污染度较高,则启动潜水泵9。利用潜水泵9将箱体11内混合液输送至水处理装置6中,对污水进行处理。净化后的液体从水处理装置6的出水管7中排出,进入河流中。当雨污混合液的污染度没有达到设定标准时,随着液位的不断上升,雨污混合液从箱体11的溢流口12流出。

本实施例中,液位传感器3和水质传感器5实时采集信息,并传递给控制器13。水质传感器5可以为多个,分别检测不同参数;也可以集成为一个,具有检测多种参数的功能。例如,水质传感器5可以检测水中codcr、bod5、ss、nh3-n、tn等检测参数含量,并输送到控制器13进行数据处理、判断和控制潜水泵9的开启动作。控制器13根据接收的信息和预设的参数,进行判断,控制潜水泵9的启闭。本实施例可以实时控制潜水泵9的运行,达到实时处理污水的目的。

雨水和污水在进入河流前合流。也就是说,雨水和污水不独立进行流动。在进入河流前,对雨水和污水的混合液,进行污染浓度的检测,如果符合直接排放要求,则通过箱体11的溢流口排出。如果不符合直接排放要求,则通过箱体11中的水处理装置6,对混合液进行处理后,从出水管7排至河流中。

作为优选例,所述阀门10为单向阀。阀门10为单向阀时,当由水流流入时,在水流压力的作用下,阀门10自动打开,水流进入水处理装置6中。当潜水泵9关闭时,水流在自身重力作用下倒流,阀门10自动复位关闭。当阀门10关闭时,水处理装置6中留有部分混合液。由于水处理装置6中设有活性污泥,所以利用混合液保持其污泥活性。

作为优选例,所述溢流口12位于箱体11的顶端。溢流口12位于箱体11的顶端时,使得箱体11中的雨污混合液充足,便于更加准确的检测污染度。当然,溢流口12也可位于箱体11壁面。

作为优选例,所述的雨污分流处理装置,还包括耦合装置8和导杆2,所述耦合装置8与箱体11外侧连接,所述导杆2与含有进液管4的墙体1固定连接,耦合装置8和导杆2适配。耦合装置8可以在导杆2上上下滑动,使得箱体11的进水口和雨污管道的出水口相接。

作为优选例,所述的雨污分流处理装置还包括变频器14。变频器14连接在控制器13和潜水泵9之间,且变频器14分别与控制器13和潜水泵9通信连接。通过设置变频器14,实现低流量向水处理装置6中输送雨污混合液,避免损坏潜水泵9。当判断箱体11内的液位较低,且需要进行污水处理时,则启动变频器14和潜水泵9,实现低流量输送雨污混合液。当判断箱体11内的液位较高,且需要进行污水处理时,则关闭变频器14,正常启动潜水泵9即可,提高处理效率。

本发明实施例还提供一种雨污分流处理方法,该方法包括:

s10设置参数,所述参数包括第一液面高度、第二液面高度和第一污染物含量;第二液面高度小于第一液面高度;

s11利用液位传感器3采集箱体11内的液面高度,利用水质传感器5采集箱体11内的水质参数;

s12液位传感器3和水质传感器5将采集的数据传送至控制器13中;

s13控制器13根据接收的数据,控制潜水泵9启闭。

上述实施例的方法中,利用液位传感器3采集箱体11内的液面高度,利用水质传感器5采集箱体11内的水质参数。控制器13接收液位传感器3和水质传感器5传送的信息后,与设置的参数,进行比较判断。根据比较判断的结果,对雨水和污水混合液进行处理。本实施例对合流后的雨水和污水进行判断,如果符合排放要求,则直接排放到河流中;如果不符合要求,则进行除污处理。

作为优选例,所述步骤s13包括:

设定第一条件为:箱体11内的液面高度达到或超过第一液面高度;第二条件为:箱体11内的液体中的污染物含量达到或超过第一污染物含量;第三条件为:箱体11内的液面高度低于第二液面高度。

控制器13根据接收的数据,判断第一条件和第二条件是否同时成立:

若第一条件和第二条件同时成立,则控制潜水泵9工作,潜水泵9将箱体11内液体向水处理装置6中输送;水处理装置6将污水处理后从出水管7排出箱体11,进入河流;在潜水泵9工作期间,若满足第三条件或者不满足第二条件时,停止运行潜水泵9。

若第一条件和第二条件不同时成立,则不开启潜水泵9,箱体11中的液体不通过水处理装置6处理,待液位上升,液体通过溢流口12流出箱体11,进入河流。在此期间,如果达到第二条件,则潜水泵9开启运行。

该优选例中,设定了第一液面高度和第二液面高度。第一液面高度是,正常情况下,潜水泵9启动运行时的液位高度。第二液面高度是,正常情况下,潜水泵9启动运行后停止运行时的液位高度。第一污染物含量是,潜水泵9正常情况下运行时,雨污混合液的污染物含量。当第一条件和第二条件同时成立,则控制潜水泵9工作,潜水泵9将箱体11内液体向水处理装置6中输送。当污水排出箱体11后,箱体11内的液位下降,若满足第三条件时,停止运行潜水泵9。设置第三条件,是为了保护潜水泵9,防止其刚开始工作就停止运行,损害设备。

当污水浓度较高,明显高于上述第一污染物含量时,在污水流动时,没有雨水。如果在污水流入箱体11一段时间后,雨水也进入箱体11。这样,雨水和污水混合后,会使得混合液的污染物含量降低,甚至会直接排放。为避免该现象出现,本优选例中,设置参数还包括第三液面高度、第四液面高度和第二污染物含量;所述第三液面高度低于第一液面高度,第四液面高度低于第三液面高度,第二污染物含量高于第一污染物含量。步骤s13中,还设定第四条件为:箱体11内的液面高度在第一液面高度和第三液面高度之间;第五条件为:箱体11内的液体中的污染物含量达到或超过第二污染物含量;第六条件为:箱体11内的液面高度低于第四液面高度。步骤s13还包括,控制器13根据接收的数据,判断第四条件和第五条件是否同时成立:

若第四条件和第五条件同时成立,则控制潜水泵9和变频器14开启工作,潜水泵9将箱体11内液体向水处理装置6中输送;水处理装置6将污水处理后从出水管7排出箱体11进入河流;在潜水泵9和变频器14工作期间,若满足第六条件或者不满足第五条件时,停止运行潜水泵9和变频器14。

若第四条件和第五条件不同时成立,则不开启潜水泵9和变频器14。

当箱体11中的污水浓度较高,但是没有达到第一液面高度时,潜水泵9不运行。但是本优选例中,污水浓度较高,没有达到第一液面高度,但是达到第三液面高度时,可启动潜水泵9。考虑到液位较低,利用变频器14,低流量的将污水从箱体11输送至水处理装置6中,以保护设备。这样,对于浓度较高的污水,可以及时的进行除污处理,避免后期与雨水混合后,稀释污染物,没有达到第一污染物含量,而直接排放到河流中。

该优选例中,若第四条件和第五条件同时成立,则控制潜水泵9和变频器14开启工作,潜水泵9将箱体11内液体向水处理装置6中输送。当污水排出箱体11后,箱体11内的液位下降,若满足第六条件时,停止运行潜水泵9。即使污染物含量较高,但是液位过低,不能或者不利于启动潜水泵9。设置第六条件,是为了保护潜水泵9和和变频器14,防止其刚开始工作就停止运行,损害设备。

为及时有效的处理污水,所述步骤s11中,液位传感器3实时采集箱体11内的液面高度,水质传感器5实时采集箱体11内的水质参数;所述s13控制器13根据接收的数据,实时判断第一条件、第二条件、第三条件、第四条件、第五条件和第六条件,实时控制潜水泵9的启闭;若第四条件和第五条件同时成立,且第一条件和第二条件也同时成立时,则关闭变频器14,控制潜水泵9开启工作。

当第四条件、第五条件、第一条件和第二条件同时满足时,则正常启动潜水泵9,关闭变频器14。这样可以提高处理效率。

本发明中所述具体实施案例仅为本发明的优选实施案例而已,并非用来限定本发明的实施范围。即凡依本发明申请专利范围的内容所作的等效变化与修饰,都应作为本发明的技术范畴。

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