一种智慧城市污水分流系统及其工作方法与流程

本发明涉及污水分流系统领域，尤其是涉及一种智慧城市污水分流系统及其工作方法。

背景技术：

1、污水处理为使污水达到排入某一水体或再次使用的水质要求对其进行净化的过程，污水处理被广泛应用于建筑、农业、交通、能源、石化、环保、城市景观、医疗、餐饮等各个领域，也越来越多地走进寻常百姓的日常生活。污水处理时，需要清除其含有的杂质和异物。

2、现有技术中，污水中的杂质会堆积在过滤网上，将过滤网堵塞，一般通过人工对过滤网进行清理，耗时耗力，十分麻烦。因此，需要一种可自动清理过滤网的智慧城市污水分流系统。

技术实现思路

1、本发明所要解决的是如何自动清理排水管道中的过滤网的技术问题，提供了一种智慧城市污水分流系统及其工作方法。

2、本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

3、一种智慧城市污水分流系统，包括第一排水管、第二排水管、分流装置、蓄水装置、控制系统。控制系统与分流装置、蓄水装置连接。分流装置包括第一连通口、第二连通口、第三连通口、分流箱、转动盘、转换口、分流管、转动电机、检测装置、第一导流筒、第二导流筒、过滤装置。转动盘设置于分流箱内。转动电机设置于分流箱外，其转轴横向贯穿转动盘和分流箱，转动电机的转轴与转动盘固定连接，转动电机的转轴与转动盘垂直。第一连通口设置于分流箱一侧侧壁上，且处于转动电机的转轴的侧方，与分流箱内部连通。第二连通口设置于分流箱另一侧侧壁上，处于转动电机的转轴侧方，且与分流箱内部连通。第一排水管设置于分流箱的一侧，其排水端与第一连通口连通。第二排水管设置于分流箱的另一侧，其进水端与第二连通口连通。转换口为横向连通的通口，设置于转动盘上，处于转动电机的转轴侧方，且处于第一连通口与第二连通口之间，第一连通口、第二连通口、转换口相对设置。第一导流筒设置于分流箱内，处于转动盘靠近第一连通口的一侧，第一导流筒的一端与转换口连通，且与转动盘连接，另一端与第一连通口连通，且与分流箱的内侧面紧贴。第二导流筒设置于分流箱内，处于转动盘靠近第二连通口的一侧，第二导流筒的一端与转换口连通，且与转动盘侧面紧贴，另一端与第二连通口连通，且与分流箱固定连接。过滤装置设置于转换口内。第三连通口设置于分流箱设有第一连通口的侧壁上，与分流箱内部连通，第三连通口到转动电机转轴的距离与第一连通口到转动电机的转轴的距离相同。分流管一端与第三连通口连通。蓄水装置与分流管的另一端连通，用于收集分流管排出的污水。检测装置设置于转换口内。

4、污水依次通过第一排水管、第一连通口、第一导流筒、过滤装置、转换口、第二导流筒、第二连通口进入第二排水管中，污水中的杂质被过滤装置过滤。当检测装置检测到过滤装置被杂质堵塞后，控制系统控制转动电机启动，转动电机带动转动盘正向转动一定角度，转动盘带动第一导流筒正向转动一定角度，使第一导流筒脱离第一连通口，然后与第三连通口连通，使第二导流筒与转换口脱离，然后被转动盘的侧面封闭。此时，污水依次通过第一排水管、第一连通口、分流箱、转换口、过滤装置、第一导流筒、第三连通口、分流管进入蓄水装置中，将过滤装置过滤的杂质通过分流管排入蓄水装置中，通过水流对过滤装置进行清理。然后控制系统控制转动电机反向转动一定角度，使第一导流筒与第三连通口脱离，然后与第一连通口连通，使第二导流筒与第二连通口连通，进行复位。设置转动盘和分流箱，用于自动对过滤装置过滤的杂质进行清理。

5、进一步的，过滤装置包括第一过滤网、若干第一弹簧、若干第一滑道、若干第一滑块。第一导流筒的一端滑动设置于转换口内。若干第一滑道设置于转换口内侧壁上，沿第一导流筒的滑动方向设置。若干第一滑块分别设置于若干第一滑道内，且与第一导流筒固定连接。若干第一弹簧分别设置于若干第一滑道内，且处于第一滑块远离第一连通口的一侧，第一弹簧为压缩状态，第一弹簧的两端分别与对应的第一滑块和第一滑道内壁连接。第一过滤网设置于第一导流筒内。

6、当下大雨时，第一排水管中的水流量变大，水流冲击第一过滤网，第一过滤网带动第一导流筒向转换口内移动，将第一弹簧压缩，使第一导流筒与第一连通口脱离，从第一连通口流出的水分流出一部分进入分流箱中，然后从第三连通口、分流管进入蓄水装置中进行蓄水。设置第一导流筒可滑动，用于在第一排水管中的水流量较大时进行分流，防止水流量过大时发生爆管现象，还能在下雨时进行蓄水，提高了对水资源的利用率。

7、进一步的，过滤装置包括滤网筒、若干第二弹簧、第二过滤网、第二滑道、容纳槽。第二滑道为环状凹槽，设置于转动盘面向第二连通口的侧面上，且围绕转换口设置。滤网筒的一端滑动设置于第二滑道内，另一端处于第二导流筒内，且为圆锥台状。第二过滤网设置于滤网筒内，且处于滤网筒靠近第二导流筒的端口处。若干第二弹簧设置于第二滑道内，且处于滤网筒内侧，第二弹簧的两端分别与滤网筒和第二滑道内壁连接。容纳槽设置于转动盘的侧面上，处于滤网筒内侧，用于容纳第二过滤网。

8、当转动电机正向转动时，转动电机带动转动盘正向转动，转动盘带动滤网筒转动，滤网筒在第二导流筒的抵压作用下向第二滑道内滑动，使第二过滤网进入容纳槽内，使滤网筒与第二导流筒脱离。当转动电机反向转动时，转动电机带动转动盘反向转动，转动盘带动滤网筒转动，滤网筒在第二导流筒的抵压作用下向第二滑道内滑动，同时第二导流筒对第二过滤网外侧面的杂质进行刮除，之后滤网筒在第二弹簧作用下向第二滑道外滑动进入第二导流筒内，对转动盘进行定位。设置可滑动的滤网筒，能够自动对第二过滤网外侧面的杂质进行刮除，防止第二过滤网外侧面的杂质通过第二导流筒进入第二排水管中，还能通过滤网筒对转动盘进行定位。

9、进一步的，过滤装置包括涡轮、中心轴、清理杆。涡轮设置于转换口内，处于第二过滤网和第一过滤网之间。中心轴设置于第一导流筒内，其一端贯穿第一过滤网与涡轮连接。清理杆设置于第一导流筒内，处于第一过滤网靠近第一连通口的一侧，清理杆与第一过滤网侧面相邻，清理杆与中心轴连接。

10、当水流流过涡轮时，带动涡轮转动，涡轮带动中心轴转动，中心轴带动清理杆转动，持续对第一过滤网侧面上的杂质进行清理，防止杂质堵塞第一过滤网。

11、进一步的，检测装置包括电流检测器、发电电机、蓄电池。发电电机设置于转换口内，处于第二过滤网和第一过滤网之间，发电电机与第一导流筒固定连接，其转轴与中心轴连接。蓄电池与发电电机、转动电机电性连接。电流检测器与发电电机、控制系统连接。

12、当水流流过涡轮时，带动涡轮转动，涡轮带动中心轴转动，中心轴带动发电电机进行发电，发电电机将发电电力储存到蓄电池中，实现分流装置的自我供能。当经过第一过滤网的水流量较小时，发电电机的发电电流较小，当电流检测器检测到发电电机的发电电流小于阈值时，判定第一过滤网被杂质堵塞。设置电流检测器，使对经过第一过滤网的水流量的检测更加准确。

13、进一步的，分流装置包括若干搅拌杆、阻挡网。若干搅拌杆围绕转动盘间隔设置，且与转动盘固定连接。阻挡网为环状，围绕转动盘设置，且与若干搅拌杆固定连接，阻挡网与分流箱的内侧壁相接，阻挡网的网孔直径小于或等于第二过滤网的网孔直径。

14、在通过水流对第一过滤网进行清理时，第一排水管内的水流依次经过第一连通口、分流箱、阻挡网、第二过滤网、滤网筒进入转换口中。水流中较大的杂质被阻挡网阻挡在转动盘靠近第三连通口的一侧，防止水流中较大的杂质将第二过滤网堵塞。当第三连通口露出时，使分流箱中被阻挡网阻挡的更容易从第三连通口、分流管排入蓄水装置中。设置搅拌杆，用于在转动盘转动时，对转动箱的内部进行搅拌，将分流箱内的杂质通过第三连通口、分流管排入蓄水装置中。

15、进一步的，分流装置包括定位槽，定位槽设置于分流箱的内侧面上，且围绕第三连通口设置。定位槽包括阻挡面、过渡面。阻挡面与第一导流筒的转动方向垂直。过渡面为倾斜面，过渡面、阻挡面沿第一导流筒从第一连通口向第二连通口的移动方向依次设置。

16、当转动盘正向转动时，转动盘带动第一导流筒转动，第一导流筒通过过渡面进入定位槽内，然后被阻挡面阻挡，第一导流筒在第一弹簧的作用下与定位槽相抵。当转动盘反向转动时，转动盘带动第一导流筒反向转动，在过渡面的作用下，使第一导流筒与定位槽脱离，并压缩第一弹簧。设置定位槽，用于对转动盘的转动位置进行校准。

17、进一步的，蓄水装置包括第一管道、第二管道、总管道、水泵、第一水阀、第二水阀、过滤板、蓄水池。过滤板横向设置于蓄水池内，将蓄水池分隔为沉淀腔和杂质腔，过滤板上设置有若干上下连通的过滤孔。分流管与杂质腔连通，分流管内设置有单向阀。第一管道的一端与沉淀腔连通。第一水阀设置于第一管道内。第二管道的一端与杂质腔底部连通。第二水阀设置于第二管道内。总管道与第一管道和第二管道的另一端连通。水泵设置于总管道内。

18、分流箱内的污水经过分流管、单向阀排入杂质腔内，杂质腔中的水向上通过过滤板的过滤孔进入沉淀腔中沉淀。当需要使用干净的水时，控制系统控制第一水阀开启，第二水阀关闭，然后控制水泵启动，将沉淀腔中的水通过第一管道、总管道抽出。当需要对杂质腔进行清理时，控制系统控制第一水阀关闭，第二水阀开启，然后控制水泵启动，将杂质腔中的杂质通过第二管道、总管道抽出。设置单向阀，用于防止杂质腔内的污水回流到分流箱中。

19、一种智慧城市污水分流系统的工作方法，在通过水流对第一过滤网进行清理时，控制系统控制发电电机启动，发电电机带动中心轴转动，中心轴带动涡轮转动，涡轮推动水流进入分流管中，当通过水流对第一过滤网的清理结束后，控制系统控制发电电机关闭。

20、通过启动发电电机，通过涡轮对水流进行推动，提高了将水流通过分流管排入蓄水池中的效率。

21、进一步的，当通过水流对第一过滤网进行清理后，控制系统控制转动电机往复转动时间t，使第一连通口和第三连通口露出，转动电机带动转动盘往复转动，转动盘带动搅拌杆往复转动，对分流箱内部进行搅拌，使污水依次通过第一排水管、第一连通口、分流箱、第三连通口、分流管进行蓄水池中。然后控制系统控制转动电机转动一定角度，转动盘带动第一导流筒转动至与第一连通口连通。

22、通过搅拌杆对分流箱内进行搅拌，且使第一连通口和第三连通口同时露出，能够自动对分流箱内的杂质进行清理。

23、本发明的有益效果：

24、1、设置转动盘和分流箱，能够自动对过滤装置过滤的杂质进行清理。

25、2、设置第一导流筒可滑动，用于在第一排水管中的水流量较大时进行分流，防止水流量过大时发生爆管现象，还能在下雨时进行蓄水，提高了对水资源的利用率。

26、3、设置可滑动的滤网筒，能够自动对第二过滤网外侧面的杂质进行刮除，防止第二过滤网外侧面的杂质通过第二导流筒进入第二排水管中，还能通过滤网筒对转动盘进行定位。