[發明專利]一種緩解城市內澇的分流制排水系統及調度方法

在審

• 申請號: 202110268211.3
• 申請日: 2021-03-11
• 公開（公告）號: CN113089791A
• 公開（公告）日: 2021-07-09
• 發明（設計）人: 張俊;李巍
• 申請（專利權）人: 長江生態環保集團有限公司
• 主分類號: E03F1/00
• 分類號: E03F1/00;E03F3/04;G05D9/12
• 代理公司: 宜昌市三峽專利事務所 42103
• 代理人: 李登橋

1.一種緩解城市內澇的分流制排水系統，其特征在于：它包括設置在內澇區的預警調度系統（1）、雨水系統（2）、連通系統（3）和污水系統（4）；

所述預警調度系統（1）用于判斷內澇區的地面積水深度；

所述連通系統（3）將雨水系統（2）和污水系統（4）相連通；

所述預警調度系統（1）于連通系統（3）通訊相連，并控制連通系統（3）的開啟和關閉，進而實現雨水系統（2）和污水系統（4）之間通斷的控制。

2.根據權利要求1所述一種緩解城市內澇的分流制排水系統，其特征在于：所述預警調度系統（1）包括固定在城市內澇區的道路（14）上的監測裝置（11），所述監測裝置（11）用于測量道路（14）上的地面積水深度H，并通過無線或者有線通訊方式與報警裝置（12）相連，所述報警裝置（12）通過無線或者有線通訊方式與調度裝置（13）相連。

3.根據權利要求2所述一種緩解城市內澇的分流制排水系統，其特征在于：所述報警裝置（12）和調度裝置（13）設置在遠程調度室內。

4.根據權利要求1所述一種緩解城市內澇的分流制排水系統，其特征在于：所述雨水系統（2）包括沿著道路方向，并在道路下方的雨水管道（21），所述雨水管道（21）通過雨水篦子（22）與道路路緣相連通；所述雨水管道（21）通過雨水排放管（23）與自然水體相連通。

5.根據權利要求4所述一種緩解城市內澇的分流制排水系統，其特征在于：所述雨水管道（21）的頂部距地面的高度小于污水系統（4）的污水管道（41）距離地面的高度。

6.根據權利要求1所述一種緩解城市內澇的分流制排水系統，其特征在于：所述連通系統包括連通管（32），所述連通管（32）的一端與雨水系統（2）的雨水管道（21）相連通，另一端與污水系統（4）的污水管道（41）相連通，在連通管（32）上安裝有用于控制其通斷的開關裝置（31）；連通管（32）在連通管污水管道端頂部距地面的高度大于雨水管道端。

7.根據權利要求6所述一種緩解城市內澇的分流制排水系統，其特征在于：所述開關裝置（31）包括開關閘門（311）和開關泵（312），所述開關裝置（31）整體布置在連通管井（321）內部，所述連通管井（321）與連通管（32）相連通；

所述開關裝置（31）處于常閉狀態，只有在預警調度系統（1）發出報警信號時，調度裝置發出指令打開開關閘門（311），雨水水流從雨水管道端流向污水管道端；持續發出報警信號時，調度裝置發出指令打開關泵（312），加快雨水水流從雨水管道端流向污水管道端。

8.根據權利要求1所述一種緩解城市內澇的分流制排水系統，其特征在于：所述污水系統（4）包括污水管道（41），所述污水管道（41）按污水產生區遠期產生量的最高峰值設計建設，所述污水管道（41）與多個污水產生區（42）相連，所述污水管道（41）上連通有污水進廠管（43），所述污水進廠管（43）與污水廠（45）相連，所述污水廠（45）通過污水出廠管（44）與自然水體相連通；所述污水進廠管（43）上安裝有提升泵組（46）。

9.根據權利要求8所述一種緩解城市內澇的分流制排水系統，其特征在于：所述污水廠（45）包括通過廠內連接管（454）相連通的預處理裝置（451）、生化處理裝置（452）和深度處理裝置（453）；所述預處理裝置（451）和污水出廠管（44）之間連通有超越排放管（455），所述超越排放管（455）上安裝有超越開關（456），所述預處理裝置（451）、和生化處理裝置（452）之間布設有控制開關（4541），所述生化處理裝置（452）上安裝有生化監控裝置（4521），并能夠監測生化處理裝置內的處理機制是否可能受到破壞。

10.采用權利要求1-9任意一項所述分流制排水系統緩解城市內澇的調度方法，其特征在于：

降雨時，預警調度系統（1）啟動，判斷地面積水深度H；如果地面積水深度H未超過設定水位高度時，不發出報警信號，地面積水經雨水篦子（22）進入雨水管道（21），只經雨水排放管（23）進入自然水體；如果地面積水深度H超過設定水位高度時，發出報警信號，打開連通系統（3），通過調度裝置（13）發出指令打開開關閘門（311），雨水水流從雨水管道（21）端流污水管道（41）端，經污水出廠管進入自然水體；當持續發出報警信號時，調度裝置（13）發出指令打開開關泵（312），加快雨水水流從雨水管道端流向污水管道端，隨著地面積水深度的降低變化，調度裝置發出指令依次關閉開關泵（312）和開關閘門（311）；報警信號解除時，關閉污水系統（4），雨水管道（21）內雨水水流只進入雨水排放管（23）；

其中開關裝置（31）關閉時，污水水流從污水產生區（42）進入污水管道（41），經提升泵組（46）進入污水廠（45），通過廠內連接管道，分別依次經過預處理裝置、生化處理裝置、深度處理裝置，再經污水出廠管排放；

開關裝置（31）打開后，原污水水流流動過程不變；提升泵組（46）開啟常規水泵、備用水泵，將污水水流和新增加的雨水水流提升至污水廠，依次經廠內各裝置處理后達標后排放；

開關裝置（31）打開后，生化監控裝置監測到處理規模已可能破壞生化處理機制時，調節控制開關（4541），控制進入生化處理裝置（452）的水量，并同時打開超越開關（456），經超越排放管（455）向污水出廠管（44）排放多余的水量，雖然向自然水體超越排放的水流含有部分污水，但由于此時自然水體水量較大，并不會對自然水體產生明顯的污染破壞效應；

開關裝置（31）關閉后，提升泵組按污水廠處理規模開啟水泵。