具有自治理功能的雨水调蓄系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于水处理与利用技术领域，尤其针对雨水收集调节利用技术领域，涉及一种具有淤泥自治理功能的雨水储蓄池技术。
技术背景
[0002]在雨水收集与治理领域，雨水调蓄池技术得到了广泛的应用。目前，国内外雨水调蓄池的运行主要是减少洪峰内涝，缓解污水处理厂接纳污水的压力。在降雨期间收集部分雨水，暴雨过后很快将所收集的雨水排空，紧接着将调蓄池底部污泥进行清除。如果所蓄雨水长时间储存，调蓄池底部所积存的大量有机物垃圾便腐烂发酵，严重污染水质，进而使雨水发黑变臭，细菌过度繁殖，因此，调蓄池中所存雨水不能得到长期储存和利用。客观上需要研发新的技术方案，以有效解决污泥沉积问题，并能在蓄水状态将泥水分离，排除污染雨水垃圾，延长蓄水时间，提高雨水利用程度，实现对雨水可控收集、储存、释放和利用。
【发明内容】
[0003]本发明的目的是提供一种既可快速收集雨水，又能长时间保持雨水水质而加以储存，并能有效对雨水利用的具有自治理功能的雨水调蓄系统。
[0004]本发明的另一个目的是提供一种上述淤泥自治理的雨水调蓄系统。
[0005]为达到上述目的，本发明的技术方案如下:
[0006]一种具有自治理功能的雨水调蓄系统，包括进水系统、监测控制系统、蓄水池、淤泥汇集系统、排泥系统、雨水分级利用系统、污泥分级处理系统、池底冲洗系统；
[0007]所述进水系统执行雨水的接纳和关闭，以及径流雨水浮渣的初级过滤，在监测控制系统的控制下，径流雨水经过滤后进入蓄水池的副储水池；
[0008]所述淤泥汇集系统将径流雨水在蓄水池里静置自然沉淀后的沉淀淤泥汇集到集泥槽，在集泥槽由排泥系统将淤泥推入淤泥井，再由淤泥栗将淤泥抽出井外；
[0009]所述雨水分级利用系统根据调蓄池中上清下混的自然沉降特点，对不同用水需要，抽取相应层次和清洁度的雨水；
[0010]所述污泥分级处理系统用污泥栗将低浓度泥水用于绿化带灌溉；中等浓度污泥用污泥栗抽入生态净化湿地渗透处理，高浓度污泥用污泥栗抽出后用脱水机脱水处理。
[0011]所述池底冲洗系统在监测控制系统的控制下释放副储水池内的清水，对蓄水池底部残留淤泥进行彻底清除。
[0012]进一步，所述进水系统包括相互配合的进水涵、进水闸门、闸门控制系统、浮渣隔离机、浮渣提升机构、滚刷除渣装置、水轮。
[0013]进水系统设置于蓄水池的上游，在监测控制系统的监测控制下，通过闸门控制系统，打开进水闸门，径流雨水从进水涵通过闸门进入浮渣隔离区，由浮渣隔离机将较大的浮渣拦截，浮渣由浮渣提升机构提升到池外储存箱；滚刷除渣装置将较细小的浮渣进行隔离，隔离后的浮渣通过水轮提升机构运送到池外浮渣箱。
[0014]监测控制系统包括进水系统的监测与控制、蓄水池蓄水状态监测与控制、淤泥汇集系统的监测与控制、排泥系统的监测与控制、雨水分级利用系统的监测与控制、污泥分级处理系统的监测与控制、池底冲洗系统的监测与控制。
[0015]监测控制系统主要由超声波液位仪、控制电源、PLC控制器、液压系统等组成。进水涵底部安装有压力传感器，用于监测进水水位和水涵内压力；进水流量测量仪安装于进水闸门后方，根据进水流量的大小，控制和调节浮渣隔离机的运行速度；超声波液位仪安装于蓄水池顶部，用于监测水位上升和下降状况，控制进水闸门控制系统的开启和关闭；在汇泥装置的刮泥板上安装有压力传感器，刮泥板上部的压力传感器监测上部水的压力，刮泥板下部的压力传感器监测迎面淤泥的压力。当上部压力值接近下部压力值时，通过PLC控制器的控制作用，刮泥装置移动速度降低，避免淤泥从刮泥板上部溢流过去；泥水浓度计安装于雨水分级利用系统的浮筒上，并随浮筒上下浮动，当泥水浓度超过设定要求时，通过PLC控制器的控制作用，停止清水的汲取利用转为浊水利用；在排泥口内侧设置淤泥浓度仪，实时监测淤泥浓度，根据淤泥的浓度大小，对淤泥进行合理的处理；浮球开关安装于集泥池上方，设置高度低于蓄水池末端地面，当蓄水池中水排空后，浮球开关接通，通过PLC的控制作用，池底冲洗闸门打开，对池底残留淤泥进行彻底清洗。
[0016]蓄水池包括相互配合的进水口、副储水池、检查口、主储水池、池底廊道、集泥槽、排泥口。
[0017]副储水池设置于蓄水池上部，紧接进水口，副储水池底面设置一定坡度防止垃圾物积存并利于冲洗，在进水时首先充满副储水池，后续雨水溢流至主储水池；池底廊道分区设置，池底廊道设置有一定坡度，以有效淤泥清理和减少淤泥沉积；集泥槽设置于池底廊道下端，汇集冲洗廊道内聚集的淤泥；在集泥槽内，通过污泥排送装置将淤泥推至排泥口，由排泥系统将淤泥排出池外。
[0018]淤泥汇集系统包括相互配合的驱动系统、牵引绳、污泥汇集装置；在驱动系统的驱动下，通过牵引绳，拉动污泥汇集装置，在蓄水状态下无扰动地将池底沉积的淤泥汇聚到集泥区；
[0019]雨水分级利用系统由相互配合的浮筒导向柱、浮筒、清水栗20和泥水栗组成；浮筒导向柱固定在蓄水池地基上，浮筒受水的浮力作用沿浮筒导向柱上下滑动，清水栗固定连接在浮筒下方，使得清水栗汲取蓄水池中上部清水；泥水栗安装在蓄水池下部，汲取比较浑浊的雨水，用于灌溉等用途，同时将带出部分淤泥，可一定程度上净化水质。
[0020]排泥系统包括相互配合的污泥排送装置、泥水分离阀和污泥栗组，污泥排送装置将集泥区污泥推至泥水分离阀处，在蓄水状态下泥水分离阀将淤泥和清水分离，并将淤泥排出池外，留存雨水以备利用。
[0021 ] 污泥分级处理系统由污泥脱水机和污泥生态净化湿地组成，其分别将高浓度污泥脱水处理，中等浓度污泥经生态净化湿地渗透处理，低浓度泥水供应绿化带灌溉。
[0022]池底冲洗系统在池水排空后对主储水池进行空池清洗，冲洗闸门安装于副储水池蓄水墙体上，蓄水墙体下预留过水孔，过水孔大小与冲洗闸门过水开度相吻合，冲洗闸门与蓄水墙体间采用硅胶密封；系统运行时，监测控制系统的水位传感器对池中水位进行探测，当池中雨水排空后，监测控制系统控制冲洗闸门开闸放水，副储水池内水的势能转变成水的动能冲向主储水池底部将池底残泥冲至淤泥汇集槽。
[0023]由于采用上述技术方案，本发明具有以下优点和有益效果:
[0024]不仅可以实现快速收纳雨水，防止洪涝而且可以对径流雨水垃圾进行预处理，减少水体污染；
[0025]可以在蓄水状态下池底淤泥清理，排除造成水质破坏的污染源，并能较长时间的保留雨水，实现可控排放的分级雨水利用；
[0026]污泥分级处理和净化节约能源，降低运营费用；
[0027]由于实现了以上几点功能，从而可更大幅度地降低暴雨期间管网和污水处理厂接纳污水压力；
[0028]由于该调蓄池系统具有海绵特性的降雨时快速纳水，并能较长时间缓冲蓄水排放，缓解旱季用水危机，因而对提高城市抵抗自然灾害能力有很大意义。
【附图说明】
[0029]图1是本发明原理结构示意图。
[0030]图2是本发明雨水调蓄系统实施例俯视示意图。
[0031]图3是本发明实施例进水系统组成示意图。
[0032]图4是本发明实施例蓄水池结构示意图。
[0033]图5是本发明实施例淤泥汇集系统示意图。
[0034]图6是本发明实施例雨水分级利用系统示意图。
[0035]图7是本发明实施例排泥系统示意图。
[0036]图8是本发明实施例池底冲洗系统示意图。
[0037]图9是本发明实施例淤泥清理系统实施的结构图。
[0038]图10是本发明实施例排泥系统实施的结构图。
[0039]图1至图10中标号:进水涵1、进水闸门2、闸门控制系统3、浮渣隔离机4、浮渣提升机构5、滚刷除渣装置6、水轮7、进水口 8、副储水池9、检查口 10、主储水池11、池底廊道12、集泥槽13、排泥口 14，驱动系统15、牵引绳16、污泥汇集装置17、浮筒导向柱18、浮筒19、清水栗20、泥水