[發明專利]一種用于雨水調蓄池智慧化運行的方法及裝置

在審

• 申請號: 202010154384.8
• 申請日: 2020-03-07
• 公開（公告）號: CN111287296A
• 公開（公告）日: 2020-06-16
• 發明（設計）人: 葉建鋒;陳浩;丁國平
• 申請（專利權）人: 葉建鋒;陳浩;丁國平
• 主分類號: E03F1/00
• 分類號: E03F1/00;E03F5/10;E03F5/22
• 代理公司: 上海正旦專利代理有限公司 31200
• 代理人: 張磊

本發明屬于市政領域，具體涉及一種用于雨水調蓄池智慧化運行的方法及裝置。本發明提出的調蓄池的智慧化是通過在線監測管網初期雨水的某一指標來實現，主要是通過初期雨水內各污染物濃度的相關性系數，篩選出TSS這一水質指標可以表征初期雨水。本發明系統及裝置包括：TSS在線檢測儀，電動閥門、多普勒流量聲學流量計。TSS在線檢測儀監測到初期雨水中TSS濃度峰值變化趨勢后，電動閘門自動打開，并且維持進水與池體容積水量實時動態平衡。本系統及裝置可直接識別具有沖刷效應的初期雨水，并自動納入初期雨水且避免了污染負荷較低的后期雨水進入調蓄池，極大的減小了發生溢流污染的可能性，實現了調蓄池的智慧化。

技術領域

本發明屬于市政領域，具體涉及一種用于雨水調蓄池智慧化運行的方法及裝置。

背景技術

研究證明，初期雨水中具有較高的污染物負荷，是面源污染的主要來源。初期雨水本身沖刷地面，夾雜著許多殘留的有機污染物，同時還會擾動管道中沉積的黑泥。若不加以管理且直接排入河道，不僅會讓河道引起黑泛，散發惡臭，破壞其感官效果，而且其本身的污染物還會破壞河道中動植物的生長，嚴重損害了河道的水環境。因此必須對初期雨水加以管理控制，避免其對河道等生態環境的破壞。

目前部分城市雨水管網系統雖然建設時也考慮設有截污功能，通過提高截留倍數借此截留前部分的初期雨水，但是由于初期雨水具有歷時短、瞬時流量大的特點，基本不能被旱流期污水截留設施基所攔截，因此仍能造成大量溢流污染。

雨水調蓄池是排水系統中控制污染和調節水量的有效手段。雨水調蓄池是最初用作儲存多余雨水?，F在實際工程中，雨水調蓄池可以發揮截留沉淀的作用。通過將初期的雨水攔截，讓其在一定的時間內自我凈化或輸送至城鎮污水處理廠進行集中處理，控制污染物的外排，從而減少污染。但是，當前我國絕大部分雨水調蓄池的運行僅憑工作人員粗放控制，無法實現準確識別初期雨水，且無法有效調節進出水流量規模，從而導致調蓄池在控制溢流污染上難以發揮應用作用。

針對避免初期雨水造成溢流污染，也為提高雨水調蓄池運行效益，目前對調蓄池初期雨水的管理也已有一些專利，如初期雨水收集、分流、削峰及生態凈化的方法（申請號：CN201010277742.0），根據調蓄池中初期雨水的水位從而來進行初期雨水的分流；此外，如初期雨水分離方法（申請號：CN201410059679.1），通過降雨形成徑流開始計時至地面徑流達到X mm為止，判斷為初期雨水時長，并以此分離此時長內的管流中的雨水即為初期雨水。現已有的一些對初期雨水的管理控制的方法都較為籠統，屬于經驗之法。面對各地區橫縱復雜的雨水管網系統，需考慮各地區不同的因素，比如管長，管網清淤情況，已有調蓄池容量大小，因此并不適宜全面的推廣。

重要的是，目前調蓄池的建設并沒有和污水管中的污染負荷建立聯系。雨水調蓄池的建設容積是根據該地區往年年降水量、地表徑流以及雨水泵站容量等一系列因素建起的最大容積量。這不僅僅收納了初期雨水，而且收納了大多數的后期雨水。然而，后期雨水往往污染濃度較低，可直接排入河道。在雨季期間，調蓄池會因來不及排空而關閉調蓄池進水，使得后來初期雨水中的污染物從截流井中溢流排入河道，形成溢流污染。人為粗放控制調蓄池閥門，對初期雨水的判斷只能通過開閘后的時間來大致判定，甚至常常沒有判定標準。

解決問題的關鍵在于，實時監測并自動識別前期雨水污染量及變化趨勢，即前后期雨水臨界點，建立進水與池體容積水量實時動態平衡，從而實現雨水調蓄池智慧化運行。因此，本發明是在現有調蓄池運維基礎上進行實現技術突破發展，使其達到能夠智慧化識別初期雨水及自動開閉調蓄池閘門的目的，從而有效減少溢流污染。

發明內容

本發明的目的在于提出一種用于雨水調蓄池智慧化運行的方法及裝置，本發明利用現有的調蓄池進行改造調整，針對目前調蓄池無法準確識別初期雨水而造成的溢流污染的弊端進行的調蓄池智慧化改進。