[實用新型]變水位條件下控制等流量出流的控制裝置

有效

• 申請號: 201220557379.2
• 申請日: 2012-10-29
• 公開（公告）號: CN202990090U
• 公開（公告）日: 2013-06-12
• 發明（設計）人: 王雷;劉彬彬;王毅
• 申請（專利權）人: 武漢昌寶環保工程有限公司
• 主分類號: E03F5/10
• 分類號: E03F5/10
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及環保領域中污水處理或水體生態治理中的變水位條件下實現等流量出流的控制，尤其涉及一種由水位高度控制流量的錐形體控制等流量出流的控制裝置。

背景技術

在環保領域的污水處理或水體生態治理過程中，經常需要在變水位條件下實現等流量出流的流量控制要求，如在城市、小城鎮、鄉村的雨污合流制排水體系中的污水截流井，在雨季時截流進入城市（城鎮）污水處理廠，以及截流進入小城鎮、鄉村人工生態濕地污水處理系統的雨污混合水的流量控制；另外如在鄉村水體生態治理中發揮重要作用的生態氧化池塘中，在雨季時的水位控制與平時等流量出流的流量控制；此外還有污水處理廠、污水處理設施中的調節池、水解酸化調節池或中間調節水池等，具有暫時儲存和均衡調節處理水量功能的容積式構筑物中水位與等流量出流的流量控制，均需要一種在變水位條件下，根據水位高度變化控制等流量出流的控制裝置，實現變水位條件下等流量出流的流量控制要求。主要的具體應用領域如下：

一是在現有城市、小城鎮、鄉村的雨污水排放體系中，通常存在三種雨污水管網形式，合流制雨污水管網，分流制雨污水管網和混流制雨污水管網，新興城市一般采用分流制雨污水管網，老城市或老城區以及小城鎮、鄉村依舊沿用合流制雨污水管網，而在一些發展中的老城市或城鎮，則在老城區或街區沿用合流制雨污水管網，而在新城區或街區采用分流制雨污水管網。

一般在旱季和雨水量不大時，合流制雨污水管網的污水可以通過污水截流井截流全部進入污水處理廠；但在雨季和雨水量較大時，由于污水處理廠、人工生態濕地污水處理系統的處理能力有限，有一部分合流雨污水則從截流井溢流排入水體，從而影響污染水體環境。現在常用的截流井有三種形式：跳躍式截流井，堰式截流井和槽式截流井。跳躍式截流井和槽式截流井有一個共同的缺點：當瞬時來水水量較大時，就可能出現溢流，截留污水流的效果很不理想。雖然堰式截流井能克服這一缺點，但當下雨時雨量較大且持續時間較長時，堰式截流井的截污效果比較差，它會將前期污染物濃度較高的雨水與后期污染物濃度較小的雨水混合后溢流到水體，隨著水位的升高，壓強增大，稀釋后的雨污混合水會更多地進入截流管道，從而進一步稀釋污水處理廠、人工生態濕地污水處理系統集水池中的污水濃度，由于污水處理廠、人工生態濕地污水處理系統的處理能力有限，多余部分的雨污混合水就會不經處理直接排入水體，而滯留在污水處理廠的集水池中的污水被稀釋，污染物含量下降，處理時還要額外加碳，增加了處理成本，不能起到最大限度的截留污水的作用。

隨著全社會對環境保護的日益重視，世界各國、各地政府對城鎮雨污合流制管道的截污、分流及改造力度不斷加大。而要實現雨污合流制管道理想的截留污水，就必須對現有截流井的結構進行合理的改造，采用變水位條件下等流量出流的水位流量控制裝置，以實現截留雨污合流水的流量控制要求，保證污水收集截流區域最大限度截留污水的功能。

二是在鄉村水體生態治理中發揮重要作用的生態氧化池塘（生態氧化池塘可以是人工池塘、水庫，也可以是自然塘堰、湖泊），以及為攔截和治理面污染源污染物人工修筑的生態氧化池塘，通常在雨季下雨時，生態氧化池塘周邊區域山地、農田、灌溉渠系中，以及散居居民家庭房屋周邊的面污染源，含有一定污染物的初期地表徑流雨水被攔截進入生態氧化池塘中，而后期超過生態氧化池塘最高蓄水位的地表徑流雨水會直接溢流進入排水溝渠排放；而在平時不下雨時，被攔截進入生態氧化池塘中地表徑流雨水中的面污染源污染物，經過生態氧化池塘中水生生物自然凈化處理后，塘水需要在生態氧化池塘從最高至最低蓄水位的水位變化過程中，保持一個初期出水水量相對較小，而后期出水水量相對較大的恒定的出流水量，以保證含有污染物的塘水經過足夠停留時間的生態凈化處理，然后緩慢均勻地經排水溝渠排放，以便騰空一定的塘容，接納下一次下雨時的地表徑流雨水；而目前生態氧化池塘的出流水量控制，是采用人工調節排水閥門的方法控制出流水量，由于生態氧化池塘的水位在從高到低的變化過程中，出水口的水力壓強處于由大到小變化的過程，因此很難保持較為恒定的出流水量，難以滿足生態氧化池塘在變水位條件下保持較為恒定出流水量的控制要求，而且需要人工多次往返進行排水閥門的調節，費時費力。因此需要采用在變水位條件下保持恒定出流水量的流量自控制裝置。