浮渣自动收集系统的制作方法

本发明涉及污水处理技术领域，具体是涉及一种浮渣自动收集系统。

背景技术：

现有技术中使用分流井进行污水处理。晴天时，通过分流井截流生活污水进入污水处理厂，经污水处理厂处理后进入自然水体，雨天时，由于初期雨水中的污染物含量比较多，通过分流井截流初期雨水进入污水处理厂处理，而中后期雨水相对比较干净，通过分流井分流后，可直接排入自然水体。生活污水和初期雨水中含有大量的浮渣汇聚到分流井中，浮渣包括悬浮物和漂浮物污染物。一般在分流井中设置捞渣滤网，通过捞渣滤网收集分流井内的浮渣，当捞渣滤网收集满以后，通过人工或者提升机构将捞渣滤网提出分流井外，更换新的捞渣滤网。这种捞渣方式存在如下问题：1、由于水流冲洗，捞渣滤网容易破损或被冲走；2、捞渣滤网是否装满，需要定期检查，若捞渣滤网装满未及时清理，容易堵塞进水管，在暴雨天气，影响行洪；3、捞渣滤网安装于分流井内，分流井的体积较小，往往没有安装控件；4、捞渣滤网通过人工或者提升机构提成至分流井外，清理出来的垃圾需要再次运输处理，造成人力物力的浪费，运行成本较高。

技术实现要素：

本发明的目的是为了克服上述背景技术的不足，提供一种浮渣自动收集系统。本发明能够自动收集污水中的浮渣，不仅结构简单，而且大大降低了造价和运行成本。

本发明提供一种浮渣自动收集系统，用于收集分流井(1)内的浮渣，分流井(1)包括分流井壁(11)和分流井壁(11)围绕形成的分流井内腔(12)，分流井壁(11)上设有与分流井内腔(12)连通的进水口和排水口，其特征在于：

系统包括浮渣收集入口和浮渣收集通道(8)；

浮渣收集入口设于分流井壁(11)上，且浮渣收集入口与分流井内腔(12)连通，浮渣收集入口的进水高度高于进水口的进水高度；

浮渣收集通道(8)包括进口端和出口端，且出口端的水平高度低于进口端的水平高度，进口端连通浮渣收集入口。

本发明提供的浮渣自动收集系统，还可以具有这样的特征：

分流井内的浮渣从浮渣收集入口进入经浮渣收集通道后重力流出；

或，系统还包括输送装置，输送装置设于浮渣收集通道内，且输送装置的入口与浮渣收集入口联通，分流井内的浮渣从浮渣收集入口进入经输送装置排出；

或，系统还包括连接装置(7)，连接装置(7)连通浮渣收集入口和浮渣收集通道(8)，且连接装置(7)位于分流井壁(11)的外侧，

或，分流井(1)内设有最高警戒水位线，最高警戒水位线高于浮渣收集入口的最高进水位置的水平高度。

本发明提供的浮渣自动收集系统，还可以具有这样的特征：

输送装置为螺旋输送机；

和/或，该系统还包括污水井，污水井内的通道为浮渣收集通道，污水井上设置进口端和出口端。

本发明提供的浮渣自动收集系统，还可以具有这样的特征：

分流井壁(11)上还设有排污口，排污口通过截污管连接污水管或污水处理厂或污水处理设施，其中，出口端连通截污管或污水管或污水处理厂或污水处理设施，浮渣收集入口的进水高度高于排污口的进水高度。

本发明提供的浮渣自动收集系统，还可以具有这样的特征：

截污管为非满管流时，浮渣收集入口进入的浮渣重力流入截污管；

截污管为满管流时，浮渣收集通道内设有输送装置，浮渣收集入口进入的浮渣通过输送装置进入截污管。

本发明提供的浮渣自动收集系统，还可以具有这样的特征：

排水口与自然水体相连，且排水口前或排水口上或与排水口相连的管路上设有第一水力开关；

或，排水口与自然水体相连，且排水口前或排水口上或与排水口相连的管路上设有第一水力开关，排污口前或排污口上或与排污口相连的管路上设有第二水力开关。

本发明提供的浮渣自动收集系统，还可以具有这样的特征：

第一水力开关为闸门、堰门、闸阀、气囊或气动管家阀中的一种；

第二水力开关为闸门、堰门、闸阀、气囊或气动管家阀中的一种。

本发明提供的浮渣自动收集系统，还可以具有这样的特征：

浮渣收集入口设置于第一水力开关上游，浮渣收集入口的进水高度低于排水口的进水高度；

或，第一水力开关位于排水口上游，且第一水力开关为溢流过水时，浮渣收集入口设置于第一水力开关下游时，浮渣收集入口的进水高度高于排水口的进水高度。

本发明提供的浮渣自动收集系统，还可以具有这样的特征：

系统还包括监测装置和控制单元，监测装置用于监测分流井(1)内的液位和/或水质，控制单元用于根据监测装置的监测结果控制水力开关的开合度。

本发明提供的浮渣自动收集系统，还可以具有这样的特征：

系统还包括用于拦截浮渣的挡板(6)，挡板(6)设于分流井内腔(12)内且垂直于水流方向设置，挡板(6)位于浮渣收集入口的下游。

本发明提供的浮渣自动收集系统，还可以具有这样的特征：

挡板(6)为固定挡板，固定挡板的两侧固定，固定挡板上沿的水平高度高于浮渣收集入口的最高进水位置的水平高度，固定挡板下沿的水平高度低于浮渣收集入口的最低进水位置的水平高度；

或，挡板(6)为浮动挡板，分流井壁(11)设有一对垂直于分流井(1)底部的卡槽，浮动挡板的两侧分别位于一对卡槽内，且浮动挡板可在一对卡槽内上下移动。

发明的作用和有益效果

本发明在分流井壁上设置浮渣收集入口和浮渣收集通道，当水位上升到浮渣收集入口时，污水和浮在污水水面的浮渣可以通过浮渣收集通道流出，并和截污管一并冲走，整个过程是自动进行的，结构简单，大大降低了造价和运行成本。

附图说明

图1是本发明实施例中依靠重力自动流入的浮渣自动收集系统的主视结构示意图；

图2是图1的俯视结构示意图；

图3是本发明实施例中依靠输送装置自动流入的浮渣自动收集系统的结构示意图；

图4是污水井的结构示意图；

图5为优选管夹阀结构一的结构示意图；以及

图6为本图5中a处的放大示意图；

附图标记：1-分流井、11-分流井壁、12-分流井内腔、2-进水管、3-截污管、4-排水管、5-排水口堰门、6-浮动挡板、7-连接装置、8-浮渣收集通道、9-排污口闸门、10-污水井、13-输送装置、14-溢流口，弹性套筒210、外壳220、进气管g、管道d，隔离墙壁j。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步的详细描述。

一种浮渣自动收集系统，用于收集分流井(1)内的浮渣，分流井(1)包括分流井壁(11)和分流井壁(11)围绕形成的分流井内腔(12)，分流井壁(11)上设有与分流井内腔(12)连通的进水口和排水口，系统包括浮渣收集入口和浮渣收集通道(8)；浮渣收集入口设于分流井壁(11)上，且浮渣收集入口与分流井内腔(12)连通，浮渣收集入口的进水高度高于进水口的进水高度；浮渣收集通道(8)包括进口端和出口端，且出口端的水平高度低于进口端的水平高度，进口端连通浮渣收集入口。该系统对于两种不同的分流井形式：

形式一，分流井的截污管为非满管流，即截污管内的液体比较少，不能将整个管道的截面充满时，分流井上方的浮渣可以依靠重力流入，对应的采用实施方式一的依靠重力自动流入的浮渣自动收集系统；

形式二，分流井的截污管为满管流，即截污管内的液体比较多以至将整个管道的截面充满时，分流井上方的浮渣无法重力流入，对应的采用实施方式二的依靠输送装置自动流入的浮渣自动收集系统。

以下分别说明。

实施方式一

参见图1和图2所示，本发明实施例提供一种依靠重力自动流入的浮渣自动收集系统，用于收集分流井1内的浮渣，分流井1包括分流井壁11和分流井壁11围绕形成的分流井内腔12，分流井壁11上设有与分流井内腔12连通的进水口和排水口，系统包括浮渣收集入口和浮渣收集通道8；浮渣收集入口设于分流井壁11上，且浮渣收集入口与分流井内腔12连通，浮渣收集入口的最低进水位置的水平高度高于进水口的最高进水位置的水平高度；浮渣收集通道8包括进口端和出口端，且出口端的水平高度低于进口端的水平高度，进口端连通浮渣收集入口；其中，进水口和排水口分别连通有进水管2和排水管4，进水管2和排水管4均位于分流井壁11的下半部。

为了控制分流井1内的水位，本发明系统还设有水力开关，水力开关通过改变分流井1的出水量控制分流井1内的水位。

本发明系统还包括监测装置、控制单元和用于拦截浮渣的挡板6。其中，监测装置用于监测分流井1内的液位和/或水质，控制单元用于根据监测装置的监测结果控制水力开关的开合度。挡板6设于分流井内腔12内且垂直于水流方向设置，挡板6的两侧分别与分流井壁11连接，挡板6位于浮渣收集入口和排水口之间。

具体地，水力开关包括用于控制排水口的出水量的第一水力开关。

实施例1

参见图1和图2所示，在上述技术方案的基础上，第一水力开关为可伸缩的排水口堰门5，当需要收集分流井1内的浮渣时，排水口堰门5从分流井1底部伸出，排水口堰门5伸出的高度高于排水口的最高排水位置。

在实际应用中，第一水力开关也可以为闸门或闸阀，闸门或闸阀设于排水口处。优先为下开式堰门或者下开式闸门，当第一水力开关为下开式堰门或下开式闸门时，浮渣收集入口可设置在下开式堰门或下开式闸门的下游。

实施例2

分流井壁11上还设有排污口，排污口与分流井内腔12连通，排污口通过截污管3连通分流井内腔12和污水处理厂或污水处理设施，且浮渣收集入口的最低进水位置的水平高度高于排污口的最高进水位置的水平高度，浮渣收集通道8的出口端连接至截污管3。本发明系统还包括用于控制排污口的出水量的第二水力开关。第二水力开关位于出口端与截污管3连接处的前方。具体地，第二水力开关为排污口闸门9，排污口闸门9设于排污口处。

在实际应用中，第二水力开关可以为闸门、堰门、闸阀、气囊或气动管家阀中的任意一种设于排污口处。优选地，第二水力开关为限流闸门。

实施例3

挡板6为固定挡板，固定挡板的两侧与分流井壁11固定连接，固定挡板上沿的水平高度高于浮渣收集入口的最高进水位置的水平高度，固定挡板下沿的水平高度低于浮渣收集入口的最低进水位置的水平高度，水力开关控制分流井1内的水位始终高于固定挡板下沿的水平高度。

实施例4

挡板6为浮动挡板，分流井壁11设有一对垂直于分流井1底部的卡槽，浮动挡板的两侧分别位于一对卡槽内，且浮动挡板可在一对卡槽内上下移动，浮动挡板的上端露出水面，浮动挡板的下端位于水面下方。在实际应用中，浮动挡板可为中空结构，采用不锈钢制成。优选地，浮动挡板采用316不锈钢制成。

其中，本发明系统还包括连接装置7，连接装置7连通浮渣收集入口和浮渣收集通道8，且连接装置7位于分流井壁11的外侧。具体地，连接装置7包括框体，框体靠近分流井壁11的一侧设有与浮渣收集入口相对的开口，框体底部设有与进口端相连的开口。分流井1内设有最高警戒水位线，最高警戒水位线高于浮渣收集入口的最高进水位置的水平高度，水力开关通过控制分流井1出水量实现分流井1内的水位不超过最高警戒水位线。

参见图1和图2所示，监测装置的监测结果传送到控制单元，控制单元判断需要收集污水水面的浮渣时，控制单元控制排水口堰门5开启，污水水面上升，挡板6持续拦截浮渣。当污水水面上升到浮渣收集入口时，污水和污水水面的浮渣流入连接装置7，顺着浮渣收集通道8流入截污管3，排到污水处理厂。在污水排出的过程中，控制单元控制排水口堰门5和/或排污口闸门9的开合度，保持污水水面位于浮渣收集入口处，便于持续收集浮渣。控制单元根据监测装置的监测结果，判断污水水面的浮渣收集基本干净时，控制单元控制排水口堰门5关闭，排水口堰门5缩回到分流井1底部，污水从排水管4排出。挡板6继续收集从进水管2内流入的浮渣，监测装置持续监测分流井1内的液位和/或水质，将结果传送给控制单元，控制单元根据监测装置的监测结果控制水力开关，从而实现循环自动化收集浮渣。

实施方式的作用和有益效果

(1)本实施方式在分流井壁上设置浮渣收集入口和浮渣收集通道，当水位上升到浮渣收集入口时，污水和浮在污水水面的浮渣在水的重力的作用下，流入浮渣收集入口，从而实现自动收集污水中的浮渣，不仅结构简单，而且大大降低了造价和运行成本。

(2)本实施方式设有水力开关，通过水力开关改变分流井的出水量，从而控制分流井内的水位。当需要收集浮渣时，水力开关控制分流井的水位上升到浮渣收集入口，带有浮渣的污水顺着浮渣收集通道流出。本实施方式能够自动收集污水中的浮渣，不仅结构简单，而且大大降低了造价和运行成本。

(3)本实施方式的水力开关包括第一水力开关，通过第一水力开关可以控制排水口的出水量，从而控制分流井内的水位。同时，水力开关包括还包括第二水力开关，通过第一水力开关和第二水力开关相配合，可以进一步准确控制分流井的水位，实现在收集浮渣时，水位控制在浮渣收集入口处，使得水面的浮渣持续通过浮渣收集入口排出。

(4)本实施方式设有挡板，挡板能够持续拦截浮渣，防止浮渣通过排水口排出。其中，挡板可以为固定挡板或浮动挡板。当挡板为固定挡板时，固定挡板与分流井壁固定连接，水力开关控制分流井内的水位保证水位高于固定挡板下沿的水平高度，浮渣不从排水口排出，固定挡板可以持续收集浮渣。当挡板为浮动挡板时，浮动挡板随着水位的变化而浮动，浮渣不从排水口排出，浮动挡板可以持续收集浮渣。

上述实施方式一依靠重力来驱动流动进而收集浮渣，当截污管是满管流时，分流井上方溢流口进入杂物为漂浮物无法重力落入截污管内：这是因为截污管内部是充满水的状态，而漂浮物只能浮在水面上，所以漂浮物是无法自己流入截污管内流向下游的污水管道。

为了解决以上问题，发明人创造性的在分流井上设置污水井，分流井上面的漂浮物可以从溢流口进入污水井内，同时在污水井内装有螺旋输送机，如此使得：

当漂浮物进入污水井后，在螺旋输送机的螺旋输送下，把水中的漂浮物强行推至到污水井底，最终在截污管的水流作用下，顺着水流进入截污管，从而解决上述截污管是满管流时无法依靠重力流动进行浮渣收集的问题。为此提出以下实施形式二的具体技术方案。

实施方式二

实施例5

参见图3、4所示，本发明实施例提供一种依靠输送装置自动流入的浮渣自动收集系统，用于收集分流井1内的浮渣，分流井1包括分流井壁11和分流井壁11围绕形成的分流井内腔12，分流井壁11上设有与分流井内腔12连通的进水口和排水口，系统包括浮渣收集入口和浮渣收集通道8；浮渣收集入口设于分流井壁11上，且浮渣收集入口与分流井内腔12连通，浮渣收集通道8包括进口端和出口端；其中，进水口和排水口分别连通有进水管2和排水管4，进水管2和排水管4均位于分流井壁11的下半部。

如图4所示，在分流井壁的溢流口12连接有封闭污水井10，其内部设置有输送装置13，封闭污水井10上下布置，其上部连通浮渣收集入口即图中的溢流口14和浮渣收集通道8，浮渣从分流井上的溢流口14进入封闭污水井10的进口，被输送装置13下输送到截污管3的底部。

当漂浮物进入污水井后，在输送装置的输送下，把水中的漂浮物强行输送至污水井底，最终在截污管的水流作用下，顺着水流进入截污管。

实施例6

在实施例5的基础上，浮渣收集通道8的出水口和封闭污水井10连通。

如图4所示，输送装置为螺旋输送机、斗式输送机、刮板输送机，作为一种优选，本实施例使用螺旋输送机具有较强的推挤作用和防物料堵塞作用，从而能够较好的将浮渣强行推挤至污水井的底部，对应的污水井为圆筒状。

在将物料压缩推挤至污水井的底部，且与截污管的管口对应时，从截污管流出的污水将浮渣夹带冲走，随着水流进入截污管。

实施例7

作为一种优化，结合实施例1-4的结构中设置的排水口堰门5、挡板6，实施例5-6的依靠输送装置自动流入的浮渣自动收集系统为了控制分流井1内的水位也可以对应的设置。本发明系统还设有水力开关，水力开关通过改变分流井1的出水量控制分流井1内的水位。

本发明系统还包括监测装置、控制单元和用于拦截浮渣的挡板6。其中，监测装置用于监测分流井1内的液位和/或水质，控制单元用于根据监测装置的监测结果控制水力开关的开合度。挡板6设于分流井内腔12内且垂直于水流方向设置，挡板6的两侧分别与分流井壁11连接，挡板6位于浮渣收集入口和排水口之间。

具体地，水力开关包括用于控制排水口的出水量的第一水力开关。

在实际应用中，第一水力开关可以为闸门、堰门、闸阀、气囊或气动管家阀中的任意一种设于排水口处。

实施例8

分流井壁11上还设有排污口，排污口与分流井内腔12连通，排污口通过截污管3连通分流井内腔12和污水处理厂，且浮渣收集入口的最低进水位置的水平高度高于排污口的最高进水位置的水平高度，浮渣收集通道8的出口端连接至截污管3。本发明系统还包括用于控制排污口的出水量的第二水力开关。第二水力开关位于出口端与截污管3连接处的前方。具体地，第二水力开关为排污口闸门9，排污口闸门9设于排污口处。

在实际应用中，第二水力开关可以为闸门、堰门、闸阀、气囊或气动管家阀中的任意一种设于排污口处。

实施例9

挡板6为固定挡板，固定挡板的两侧与分流井壁11固定连接，固定挡板上沿的水平高度高于浮渣收集入口的最高进水位置的水平高度，固定挡板下沿的水平高度低于浮渣收集入口的最低进水位置的水平高度，水力开关控制分流井1内的水位始终高于固定挡板下沿的水平高度。

实施例10

挡板6为浮动挡板，分流井壁11设有一对垂直于分流井1底部的卡槽，浮动挡板的两侧分别位于一对卡槽内，且浮动挡板可在一对卡槽内上下移动，浮动挡板的上端露出水面，浮动挡板的下端位于水面下方。在实际应用中，浮动挡板可为中空结构，采用不锈钢制成。优选地，浮动挡板采用316不锈钢制成。

分流井1内设有最高警戒水位线，最高警戒水位线高于浮渣收集入口的最高进水位置的水平高度，水力开关通过控制分流井1出水量实现分流井1内的水位不超过最高警戒水位线。

参见图1和图2所示，监测装置的监测结果传送到控制单元，控制单元判断需要收集污水水面的浮渣时，控制单元控制排水口堰门5开启，污水水面上升，挡板6持续拦截浮渣。当污水水面上升到浮渣收集入口时，污水和污水水面的浮渣流入污水井10，顺着浮渣收集通道8流入截污管3，排到污水处理厂。在污水排出的过程中，控制单元控制排水口堰门5和/或排污口闸门9的开合度，保持污水水面位于浮渣收集入口处，便于持续收集浮渣。控制单元根据监测装置的监测结果，判断污水水面的浮渣收集基本干净时，控制单元控制排水口堰门5关闭，排水口堰门5缩回到分流井1底部，污水从排水管4排出。挡板6继续收集从进水管2内流入的浮渣，监测装置持续监测分流井1内的液位和/或水质，将结果传送给控制单元，控制单元根据监测装置的监测结果控制水力开关，从而实现循环自动化收集浮渣。

实施例11

上述实施例1-10中，气囊为弹性橡胶材质的气囊，与压缩气源通过气管连接，当充气时气囊膨胀而使得对应的通道截止，而放气时收缩使得对应的通道导通。

进一步，将上述的气囊替换为气动管夹阀。气动管夹阀可以使用现有的管夹阀。

如图5、6所示，本实施例提供一种优选的气动管夹阀结构方案，其包括弹性套筒210和外壳220，弹性套筒具有与出水管对应的流通通道t，外壳220罩设于弹性套筒上，且弹性套筒的两端与外壳的两端密封可拆卸连接，弹性套筒的外壁与外壳内壁形成空腔，外壳上设有与进气管g相连的进气口，当空腔充气时，弹性套筒膨胀，流通通道的截面积变小，当空腔放气时，弹性套筒恢复，流通通道的截面积变大。

进一步的，在本实施例中，气动管夹阀是套设在通道中的，而该管道被固定设置在出水口或排污口中。

实施方式的作用和有益效果

(1)本实施方式在分流井壁上设置浮渣收集入口和浮渣收集通道，当水位上升到浮渣收集入口时，污水和浮在污水水面的浮渣在输送装置的输送下下，流入浮渣收集入口，从而实现自动收集污水中的浮渣，能够适应溢流井或是封闭的分流井的满管流的情况，适应性更广。

本领域的技术人员可以对本发明实施例进行各种修改和变型，倘若这些修改和变型在本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则这些修改和变型也在本发明的保护范围之内。

说明书中未详细描述的内容为本领域技术人员公知的现有技术。