城市管网溢流污水调蓄分质净化系统及方法与流程

本发明涉及一种城市管网溢流污水调蓄分质净化系统及方法。

背景技术：

随着我国城市化进程的加快，城区的大规模扩展，道路、广场、停车场、房屋等不透水面积的大幅增加，引起雨水自然下渗量减少，径流系数增大。我国大部分城镇老城区由于采用雨污合流制排水系统及部分地区的排水管网不健全，雨季经常出现污水溢流现象。在城市点源污染被逐步控制后，城市合流制污水溢流作为典型的非点源污染已经成为城市水环境污染、生态系统失衡的重要原因，排入天然水体的污染物质严重影响了水体功能的恢复。

针对合流制污水溢流，主要就地处理方法有沉淀处理、格栅处理、旋流分离器、高速过滤法处理等。研究表明，上述就地处理方法能有效去除污水中的悬浮物、胶体污染物和磷，但cod和nh3-n浓度仍然较高，远超受纳水体纳污能力。

技术实现要素：

为克服上述缺陷，本发明的的目的在于提供一种城市管网溢流污水调蓄分质净化系统及方法。

为达到上述目的，本发明的城市管网溢流污水调蓄分质净化系统，所述的系统包括：

分流井，所述的分流井通过管道分别连通用于对降雨前期高浓度污水进行处理的化学强化处理单元，用于对降雨中期中浓度污水进行处理的生化处理单元，以及用于对降雨后期污水进行处理的耐污型生态处理单元；

在所述的管道上设置有三个受控闸门；

一控制装置，控制所述的三个受控闸门在不同的降雨时间段进行自动切换。

较佳的，所述的化学强化处理单元为埋地式；所述的化学强化处理单元内设置有自动加药装置和搅拌装置；在所述的强化处理单元设置有埋地式沉淀调蓄单元，沉淀调蓄单元内设置刮泥机和导流墙。

较佳的，所述的生化处理单元为埋地式，接于分流井下一级和/或沉淀调蓄单元下一级；所述的生化处理单元为首尾连接环状廊道构造，其由中上部的填料挂膜系统、下部的曝气系统和推流器组成，其中，所述的推流器推动水体经填料挂膜系统和曝气系统进行循环净化，直至目标水质进入下一级处理单元。

为达到上述目的，本发明的城市管网溢流污水调蓄分质净化方法，为：

将分流井通过管道分别连通用于对降雨前期高浓度污水进行处理的化学强化处理单元，用于对降雨中期中浓度污水进行处理的生化处理单元，以及用于对降雨后期污水进行处理的耐污型生态处理单元；

在所述的管道上设置有三个受控闸门；

一控制装置，控制所述的三个受控闸门在不同的降雨时间段进行自动切换；其中，

降雨初期的高浓度污水，进入加药反应池和沉淀池进行处理。

降雨中期的中浓度污水，进入填料净化区和生态净化区进行处理。

降雨后期的低浓度污水，进入生态处理区进行处理。

较佳的，所述的降雨初期的污水，进入加药反应池和沉淀池进行处理的步骤为：

关闭填料净化区进口闸、生态净化一区进口闸和填料净化区进口闸，开启加药反应池进口闸，污水进入加药反应池，通过环形加药管投放混凝剂，并用搅拌器进行搅拌，促进污水中悬浮物絮凝，搅拌后经沉淀池进口闸进入沉淀调蓄池，絮凝体在沉淀调蓄池沉淀至池底，利用刮泥机将沉积污泥收集至污泥坑，经排泥管排至指定设施处置；在沉淀调蓄池设置导流墙，保证沉淀效果。

较佳的，所述的降雨中期的中浓度污水，依次进入填料净化区和生态净化二区进行处理的步骤为：关闭加药反应池进口闸、生态净化一区进口闸，开启填料净化区进口闸，污水经过污水管进入填料净化区，填料净化区内设置填料并进行曝气，潜水推流器进行推流，污水在环形廊道内绕流，经填料接触氧化后，经生态净化二区进口闸进入生态净化二区，生态净化二区种植耐污水生植物，吸收拦截水体污染物，净化后经生态净化二区出口汇入河道，进而提升河道水质。

较佳的，所述的降雨后期的低浓度污水，进入生态处理区进行处理的步骤为：关闭加药反应池进口闸和填料净化区进口闸，开启生态净化一区进口闸和生态净化一区出口，污水进入生态净化一区，生态净化一区种植耐污水生植物，吸收拦截水体污染物，净化后经生态净化一区出口汇入河道。

较佳的，还包括下述步骤：降雨结束后，将沉淀调蓄池澄清水输送至填料净化区进行绕流接触氧化净化，净化后水体经生态净化二区进口闸进入生态净化二区，通过净水植物生态净化，最后经生态净化二区出口汇入河道。

本发明分时段分水质对溢流污水进行净化，适用于城市溢流污水严重且用地受限的水系水环境治理，兼具水质净化和景观提升功能。

附图说明

图1是本发明一种城市管网溢流污水调蓄分质净化系统实施例1对应的平面图；

图2是本发明一种城市管网溢流污水调蓄分质净化系统实施例1对应的剖面图。

具体实施方式

下面结合说明书附图对本发明做进一步的描述。

实施例1

旱季时，雨水口1无污水排放；降雨时，雨水口1排放的溢流污水或混接污水，经分流井2进行分流，分流井2设置三个出口，通过3个自动控制闸控制启闭，在降雨初期、中期和后期的污水分别进入加药反应池6、填料净化区16、生态净化区一21。

降雨初期，雨水口1排放的为高浓度污水，进入加药反应池6和沉淀调蓄池11进行处理。关闭填料净化区进口闸4、生态净化区一进口闸5和填料净化区进口闸15，开启加药反应池进口闸3，污水进入加药反应池6，通过环形加药管20投放混凝剂，并用搅拌器7进行搅拌，促进污水中悬浮物絮凝，搅拌后经沉淀池进口闸8进入沉淀调蓄池11，絮凝体在沉淀调蓄池11沉淀至池底，利用刮泥机12将沉积污泥收集至污泥坑9，经排泥管10排至指定设施处置。沉淀调蓄池11设置导流墙13，保证沉淀效果。沉淀调蓄池11容积根据降雨初期高浓度的污水水量和水质确定。

降雨中期，雨水口1排放的为中浓度污水，依次进入填料净化区16和生态净化区二进行处理。关闭加药反应池进口闸3、生态净化区一进口闸5，开启填料净化区进口闸4，污水经过污水管14进入填料净化区16，填料净化区16内设置填料并进行曝气，潜水推流器18进行推流，污水在环形廊道内绕流，经填料接触氧化后，经生态净化区二进口闸19进入生态净化区二23，生态净化二23种植耐污水生植物，吸收拦截水体污染物，净化后经生态净化区二出口24汇入河道，进而提升河道水质。填料净化区16和生态净化区二23根据降雨中期中浓度的污水水量和水质确定。

降雨后期，雨水口1排放的为低浓度污水，进入生态处理区进行处理。关闭加药反应池进口闸3和填料净化区进口闸4，开启生态净化区一进口闸5和生态净化区一出口22，污水进入生态净化区一21，生态净化区一21种植耐污水生植物，吸收拦截水体污染物，净化后经生态净化区一出口22汇入河道。填料净化区一21根据降雨后期低浓度的污水水量和水质确定。

降雨结束后，将沉淀调蓄池11澄清水输送至填料净化区16进行绕流接触氧化净化，净化后水体经生态净化区二进口闸19进入生态净化区二23，通过净水植物生态净化，最后经生态净化区二出口24汇入河道。

沉淀调蓄池11和填料净化区16保证在下一次降雨前，对上一次降雨进行净化处理并排空，以接纳下一场次降雨时雨水口1排放的溢流污水。

沉淀调蓄池11和填料净化区16嵌入河岸埋地设计，生态净化区沿河道驳岸顺水流方向布设，不影响河道正常排水断面，同时增强河岸水生态景观。

以上，仅为本发明的较佳实施例，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求所界定的保护范围为准。

实施例2

本实施例与上述实施例的不同之处在于：本实施例在旱季时，除处理本系统雨季调蓄池存储的污水外，本系统的沉淀调蓄池、填料净化区和生态净化区还可对旱季混入城市雨水管道的污水进行净化处理。

实施例3

本实施例与上述实施例的不同之处在于：本实施例在旱季时，除处理本系统雨季调蓄池存储的污水外，本系统的填料净化区和生态净化区还可作为河道污水的旁路净化系统。

以上，仅为本发明的较佳实施例，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求所界定的保护范围为准。