一种污水处理工程中多种功能提升泵井合建系统的制作方法

本实用新型涉及城市污水处理厂的预处理技术领域，具体为一种污水处理工程中多种功能提升泵井合建系统。

背景技术：

目前，在小型城市污水处理厂的升级改造扩建过程中，由于受占地限制，大多都需在原厂区内重新改建扩建，同时又不能影响现况处理运行能力；由此，一些处理厂改造过程需兴建一些临时处理设施，包括预处理系统的进水格栅和提升泵井。临时格栅和污水提升泵井、永久格栅和污水提升泵井往往都是依据各自的情况单独兴建，一般情况永久系统则根据处理流程、总平布置合理设置，而临时系统多设置在不妨碍主体处理构筑物建设、运行的区域。

伴随城市的不断发展扩大，提出了对城市雨洪进行控制、调蓄、净化和利用的要求，城市污水处理厂的建设也需同时考虑这些要求。多数情况是在处理厂主体建、构筑物布置定位后，再根据厂区剩余用地情况进行雨洪利用系统的布置。

改扩建中的城市污水处理厂，预处理系统的进水格栅渠道和提升泵井由于大多埋深较大，不便采用大开槽方法施工，施工多采用护壁桩支护技术，有些地区还需采取措施防控地下水位，因而施工周期较长，费用较高。

由于临时提升系统与新建永久提升系统都需要运行调试阶段，存在2种系统同时运行工况，因此临时提升系统的格栅和提升泵井一般都单独兴建。此种做法一方面要占用更多的用地，另一方面在处理厂改造完成后临时提升系统难以发挥其他作用，往往闲置无用。而且临时格栅和提升泵井与永久性格栅和提升泵井埋深相同，施工方法一样，因而施工周期较长，费用较高。

当前城市污水处理厂雨洪控制利用已提到议事日程中，初期雨水池和雨水调蓄池将在雨洪控制利用系统中发挥不可或缺的作用。

技术实现要素：

本实用新型提供了一种污水处理工程中多种功能提升泵井合建系统，可以解决现有处理厂改造过程临时设施与新建永久设施的重复建设、工期长、施工成本高、临时设施用后闲置的技术问题，同时具备雨洪利用的功能。

本实用新型采用以下的技术方案：一种污水处理工程中多种功能提升泵井合建系统，包括雨水系统和污水系统，所述雨水系统包括雨水进水管、雨水格栅渠道、初期雨水池、临时提升泵井；所述雨水进水管连通雨水格栅渠道入口，所述雨水格栅渠道位于格栅后部的侧壁设置过水孔连通初期雨水池、所述雨水格栅渠道位于格栅后部的侧壁设置浮筒阀控制所述过水孔的开闭，所述雨水格栅渠道位于格栅后部的另一侧壁高于所述过水孔设置溢流孔与所述临时提升泵井连通；

污水系统包括污水进水管、污水格栅渠道、污水提升泵井，所述污水进水管连通污水格栅渠道入口，所述污水格栅渠道位于格栅前段的前池与初期雨水池连通处设置闸门二、与初期雨水池连通，所述污水提升泵井内设置污水提升泵；所述污水提升泵井与临时提升泵井连通处设置闸门一；

在地面上，所述雨水格栅渠道平行于所述污水格栅渠道设置，所述污水提升泵井设置在所述污水格栅渠道末端及初期雨水池后端沿宽度方向设置，所述临时提升泵井设置在所述雨水格栅渠道外侧沿长度方向设置，所述雨水格栅渠道与所述污水格栅渠道之间被所述初期雨水池隔开，所述初期雨水池延伸到所述雨水格栅渠道及所述污水格栅渠道前端沿宽度方向设置，并将所述雨水格栅渠道及所述污水格栅渠道及所述临时提升泵井与所述污水提升泵井隔开；

在深度方向上，所述初期雨水池延伸到所述雨水格栅渠道底部，所述临时提升泵井延伸到所述初期雨水池底部；

所述雨水格栅和污水格栅的格栅排渣经由同一输送机连通渣箱。

所述临时提升泵井与所述污水提升泵井底部设置所述闸门一；所述初期雨水池底部与所述污水格栅渠道前端连通处设置闸门二；所述污水格栅渠道末端底部连通污水提升泵井处设置闸门，所述雨水格栅渠道和污水格栅渠道的入口处均设置闸门。

各个所述闸门为升降式闸门。

所述临时提升泵井内设置临时提升泵连接临时处理设施。

所述雨水格栅渠道内垂直于雨水流向设置至少一道雨水格栅；所述污水格栅渠道内垂直于污水流向设置至少一道污水格栅。

所述污水格栅与雨水格栅共用一套栅渣输送系统。

所述雨水格栅渠道、所述污水格栅渠道、所述初期雨水池、所述临时提升泵井、所述污水提升泵井组成矩形池。

一种污水处理工程中多种功能提升泵井合建系统的使用方法，包括以下步骤：

1)污水处理厂改造阶段的临时运行方式：打开闸门一，污水来水进入污水格栅渠道后、流经污水提升泵井、闸门一后进入临时提升泵井，由临时提升泵送入临时处理设施进行处理；

2)污水处理厂改造完成后的正常运行方式：关闭闸门一，污水经污水格栅渠道后直接由设置在污水提升泵井中的污水提升泵送入后续处理工序；雨水进入雨水格栅渠道后，经过水孔先进入初期雨水池，初期雨水池水满后，通过浮筒阀的切换经溢流孔进入临时提升泵井内，由临时提升泵排入厂区雨水管或用于厂区绿化、道路浇洒，此时临时提升泵井和初期雨水池共同作用为雨水调蓄池；初期雨水池内的初期雨水在污水系统的低峰值来水期间进入污水格栅渠道的前池，初期雨水池中雨水通过闸门二进入污水格栅渠道前池，经污水格栅渠道进入污水提升泵井，由设置在污水提升泵井中的污水提升泵送入后续处理工序。

本实用新型有以下积极有益效果：

1)临时设施和永久设施合建，相关处理构筑物集约合建，充分利用构筑物空间，节省占地；

2)临时设施和永久设施合槽施工实施，缩短施工周期，降低施工成本；

3)利用永久格栅为临时处理系统服务，利用临时提升泵作为雨水提升泵，减少工程投资，充分发挥设备功效；

4)临时提升泵井完成使用功能后，用于污水处理厂的雨水调蓄和利用，不空置，充分发挥设施的作用；

5)通过对临时提升泵井的充分利用，控制了初期雨水径流污染，发挥了雨水调蓄的作用，实现了雨水综合利用。

附图说明

图1是本实用新型的标高零点/地面处的平面结构示意图；

图2是本实用新型标高-2m处的平面结构示意图；

图3是本实用新型标高-6m处的平面结构示意图；

图4是本实用新型标高-9m处的平面结构示意图；

图5是图2的A-A位置截面示意图；

图6是图2的B-B位置截面示意图；

图7是图2的C-C位置截面示意图；

图8是图2的D-D位置截面示意图；

附图编号：1-雨水进水管，2-雨水格栅渠道，3-临时提升泵井，4-溢流孔，5-临时提升泵，6-污水进水管，7-污水格栅渠道，8-污水提升泵井，9-污水提升泵，10-闸门一，11-初期雨水池，12-闸门二，13-过水孔，14-浮筒阀，15-渣箱，16-雨水格栅，17-污水格栅，18-污水粗格栅，19-污水中格栅。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做进一步说明。

以下实施例仅是为清楚说明本实用新型所作的举例，而并非对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在下述说明的基础上还可以做出其他不同形式的变化或变动，而这些属于本实用新型精神所引出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型的保护范围之中。

本实用新型包括一种城市污水处理厂改扩建过程的污水临时格栅与永久格栅共用，临时提升泵井与永久提升泵井合建，当临时提升泵井完成使用后，将之用作于污水处理厂雨洪调蓄池的工艺方法。

请参见各附图，一种污水处理工程中多种功能提升泵井合建系统，包括雨水系统和污水系统，所述雨水系统包括雨水进水管1、雨水格栅渠道2、初期雨水池11、临时提升泵井3；所述雨水进水管1连通雨水格栅渠道2入口，所述雨水格栅渠道2位于格栅后部的侧壁设置过水孔13连通初期雨水池11、所述雨水格栅渠道2位于格栅后部的侧壁设置浮筒阀14控制所述过水孔13的开闭，所述雨水格栅渠道2位于格栅后部的另一侧壁高于所述过水孔13设置溢流孔4与所述临时提升泵井3连通；

污水系统包括污水进水管6、污水格栅渠道7、污水提升泵井8，所述污水进水管6连通污水格栅渠道7入口，所述污水格栅渠道7位于格栅前段的前池与初期雨水池11连通处设置闸门二12、与初期雨水池11连通，所述污水提升泵井8内设置污水提升泵9；所述污水提升泵井8与临时提升泵井3连通处设置闸门一10；

在地面上，所述雨水格栅渠道2平行于所述污水格栅渠道7设置，所述污水提升泵井8设置在所述污水格栅渠道7末端及初期雨水池11后端沿宽度方向设置，所述临时提升泵井3设置在所述雨水格栅渠道2外侧沿长度方向设置，所述雨水格栅渠道2与所述污水格栅渠道7之间被所述初期雨水池11隔开，所述初期雨水池11延伸到所述雨水格栅渠道2及所述污水格栅渠道7前端沿宽度方向设置，并将所述雨水格栅渠道2及所述污水格栅渠道7及所述临时提升泵井3与所述污水提升泵井8隔开；

在深度方向上，所述初期雨水池11延伸到所述雨水格栅渠道2底部，所述临时提升泵井3延伸到所述初期雨水池11底部；

所述雨水格栅16和污水格栅17的格栅排渣经由同一输送机连通渣箱15。

所述临时提升泵井3与所述污水提升泵井8底部设置所述闸门一10；所述初期雨水池11底部与所述污水格栅渠道7前端连通处设置闸门二12；所述污水格栅渠道7末端底部连通污水提升泵井8处设置闸门，所述雨水格栅渠道2和污水格栅渠道7的入口处均设置闸门。

各个所述闸门为升降式闸门。

所述临时提升泵井3内设置临时提升泵5连接临时处理设施。

所述雨水格栅渠道2内垂直于雨水流向设置至少一道雨水格栅16；所述污水格栅渠道7内垂直于污水流向设置至少一道污水格栅17。

所述污水格栅17与雨水格栅16共用一套栅渣输送系统。

所述雨水格栅渠道2、所述污水格栅渠道7、所述初期雨水池11、所述临时提升泵井3、所述污水提升泵井8组成矩形池。

污水格栅17包括污水粗格栅18和污水中格栅19。

本实用新型的工作过程如下：

1)污水处理厂改造阶段的临时运行方式：打开闸门一10，污水来水进入污水格栅渠道7后、流经污水提升泵井8、闸门一10后进入临时提升泵井3，由临时提升泵5送入临时处理设施进行处理；

2)污水处理厂改造完成后的正常运行方式：关闭闸门一10，污水经污水格栅渠道7后直接由设置在污水提升泵井8中的污水提升泵9送入后续处理工序；雨水进入雨水格栅渠道2后，经过水孔13先进入初期雨水池11，初期雨水池11水满后，通过浮筒阀14的切换经溢流孔4进入临时提升泵井3内，由临时提升泵5排入厂区雨水管或用于厂区绿化、道路浇洒，此时临时提升泵井3和初期雨水池11共同作用为雨水调蓄池；初期雨水池11内的初期雨水在污水系统的低峰值来水期间进入污水格栅渠道7的前池，初期雨水池11中雨水通过闸门二12进入污水格栅渠道7前池，经污水格栅渠道7进入污水提升泵井8，由设置在污水提升泵井8中的污水提升泵9送入后续处理工序。

在改扩建城市污水处理厂前，先行实施预处理系统的污水格栅渠道7和污水提升泵井8，同时在污水格栅渠道7一侧兴建临时提升泵井3，该临时提升泵井3与永久污水提升泵井8相通，并设闸门一10分隔；在污水格栅渠道7中安装永久污水格栅17，在临时提升泵井3中安装临时提升泵5；污水处理厂改扩建过程中，来水经永久污水格栅17后由临时提升泵5提升进入临时处理设施处理。污水处理厂改扩建完成后，关闭分隔闸门一10，由永久污水提升泵9对处理来水进行提升，送入污水处理厂后续处理工序。

此时，临时提升泵井3不再发挥作用，为避免空置，将其用作于雨水收集、控制、调蓄。建设过程中在临时提升泵井3上部空间设置雨水格栅渠道2，下部空间用作雨水调蓄，在污水提升泵井8上部空间设置初期雨水池11，并利用原临时提升泵5作为雨水提升泵，用于雨洪控制与利用。收集的初期雨水可以通过分隔闸门进入污水格栅渠道7前池，在污水处理厂低峰值来水时与污水一同进行处理。随后的雨水将贮存在雨水调蓄池(临时提升泵井3)中，池内设雨水提升泵(重复利用临时提升泵5)，雨后通过雨水提升泵排入厂区雨水进水管后外排，亦可用在厂内绿化和道路冲洗等。

本实用新型的系统工作分为两个时期：

第一时期：污水处理厂改造时期，为保障来水的处理，在厂界外部绿化区域设置临时污水处理设施，在厂界内拟建位置处兴建本系统，实现为临时处理设施泵送经格栅预处理的污水；当污水处理厂改扩建完成后，在调试阶段，该系统还能同时为改扩建处理厂运行调试初期提供调试污水。

第二时期：污水处理厂改造扩建完成，进入正常处理时期。本系统为处理厂泵送经格栅预处理的来水；同时，利用临时提升泵井3作为雨水调蓄利用设施，利用污水提升泵井8上部空间作为初期雨水池11。

本实用新型的工作过程具体包括两个阶段：

第一阶段：

污水来水进入污水格栅渠道7(其中设置1道或2道粗格栅)，经格栅去除大块物体后进入后续污水提升泵井8，然后通过污水提升泵井8与临时提升泵井3之间的闸门一10进入临时提升泵井3，污水由临时提升泵5送入临时处理设施。见附图4。

污水处理厂改扩建完成后，将进入调试阶段。本系统可由临时提升泵5和污水提升泵9同时为临时处理系统和改扩建处理厂泵送污水。

第二阶段：

关闭闸门一10，来水直接由设置在污水提升泵井8中的污水提升泵9送入后续处理工序；临时提升泵井3改用作雨水调蓄池，部分临时提升泵5用作雨水提升泵。见附图4。

雨洪控制、调蓄、利用系统的工作过程为：雨水由厂区雨水进水管1接入雨水调蓄池上方的雨水格栅渠道2(见附图2)，格栅去除大块物体；初期雨水先通过浮筒阀14进入污水提升泵井8上方的初期雨水池11，初期雨水池11水满后，通过浮筒阀14的切换，后续雨水通过溢流孔4进入雨水调蓄池内，该池将作为雨水调蓄之用。当降雨期过后，通过调蓄池内雨水提升泵排入厂区雨水管或用于厂区绿化、道路浇洒。见附图2。

浮筒阀14为现有浮筒阀，其用法为常规用法。

初期雨水池11中雨水通过阀门控制，可在污水处理系统的低峰值来水期间进入污水格栅渠道7的前池，经工艺流程进行处理，一方面对污染较为严重的初期雨水进行了处理，降低了环境污染，同时也实现了对雨水利用。