本發(fā)明屬于給排水技術(shù)領(lǐng)域,具體是涉及初期雨水顆粒物濃縮裝置。
背景技術(shù):
海綿城市,是新一代城市雨洪管理概念,是指城市在適應(yīng)環(huán)境變化和應(yīng)對(duì)雨水帶來的自然災(zāi)害等方面具有良好的“彈性”,也可稱之為“水彈性城市”。國(guó)際通用術(shù)語為“低影響開發(fā)雨水系統(tǒng)構(gòu)建”。下雨時(shí)吸水、蓄水、滲水、凈水,需要時(shí)將蓄存的水“釋放”并加以利用。
海綿城市建設(shè)應(yīng)遵循生態(tài)優(yōu)先等原則,將自然途徑與人工措施相結(jié)合,在確保城市排水防澇安全的前提下,最大限度地實(shí)現(xiàn)雨水在城市區(qū)域的積存、滲透和凈化,促進(jìn)雨水資源的利用和生態(tài)環(huán)境保護(hù)。建設(shè)“海綿城市”并不是推倒重來,取代傳統(tǒng)的排水系統(tǒng),而是對(duì)傳統(tǒng)排水系統(tǒng)的一種“減負(fù)”和補(bǔ)充,最大程度地發(fā)揮城市本身的作用。在海綿城市建設(shè)過程中,應(yīng)統(tǒng)籌自然降水、地表水和地下水的系統(tǒng)性,協(xié)調(diào)給水、排水等水循環(huán)利用各環(huán)節(jié),并考慮其復(fù)雜性和長(zhǎng)期性。
海綿城市的作用功能分別是用于收集雨水的“收水措施”,用于含蓄、儲(chǔ)存、過濾雨水的“蓄水措施”,及如何有效利用雨水的“用水措施”。
隨著城市化進(jìn)程的不斷深入,我國(guó)城市中的道路、橋梁、建筑物等不可滲透表面也隨之高速增長(zhǎng),導(dǎo)致原本可以滲透到土壤中的雨水現(xiàn)在只能在不可滲透的表面進(jìn)行沖刷。降雨經(jīng)過淋洗大氣,沖刷路面、城市建筑物、城市廢棄物進(jìn)入地表水和地下水,加重城市水源的污染,從而影響水資源的可持續(xù)利用,加劇水資源短缺的危機(jī)。初期雨水所含懸浮物是后期雨水所含懸浮物的100多倍。解決城市初期雨水徑流污染問題是海綿城市建設(shè)的重要內(nèi)容。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
有鑒于此,本發(fā)明的目的在于提供初期雨水顆粒物濃縮裝置,可以將初期雨水中的顆粒物多次沉淀和多級(jí)濃縮,并自動(dòng)在雨停了之后將濃縮顆粒物泵入處理池,同時(shí)將澄清液泵入常規(guī)雨水處理單元,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)于初期雨水中顆粒物的濃縮和分離,完全自動(dòng)化,無需人工控制。
為實(shí)現(xiàn)以上目的,本發(fā)明采用以下的技術(shù)方案:
一種初期雨水顆粒物濃縮裝置,埋設(shè)在地面以下,包括引流管,在所述引流管內(nèi)部,由上至下依次設(shè)有出水口、喉管、第一排水口、第一活動(dòng)蓋、第二排水口、第二活動(dòng)蓋、第三活動(dòng)蓋和沉淀區(qū);其中,
所述出水口連接出水管,所述出水管內(nèi)相對(duì)設(shè)置有能夠轉(zhuǎn)動(dòng)的導(dǎo)線桿以及導(dǎo)線接觸點(diǎn);
所述喉管的下端設(shè)有第一彈簧片開關(guān);
所述第一活動(dòng)蓋和第二活動(dòng)蓋的一端分別由第一鉸鏈和第二鉸鏈固定在所述引流管的側(cè)壁上,所述第一活動(dòng)蓋和第二活動(dòng)蓋能夠分別圍繞第一鉸鏈和第二鉸鏈轉(zhuǎn)動(dòng);在所述引流管的相對(duì)側(cè)壁上設(shè)有第一突起和第二突起,所述第一突起和第二突起分別與所述第一活動(dòng)蓋和第二活動(dòng)蓋的另一端相對(duì)應(yīng)地設(shè)置;所述第一活動(dòng)蓋和第二活動(dòng)蓋上還分別固定有向上的第一繩索和第二繩索,所述第一繩索和第二繩索的另一端分別固定有第一浮球和第二浮球;
所述第一排水口和第二排水口通過排水管連通,并與排水泵連接;
所述第三活動(dòng)蓋豎直設(shè)置在所述引流管的側(cè)壁上,所述第三活動(dòng)蓋上聯(lián)接第二彈簧片開關(guān),所述第二彈簧片開關(guān)和所述排水泵電連接在同一電路中,所述第二彈簧片開關(guān)用于控制排水泵;
所述沉淀區(qū)位于所述引流管的下端,且所述沉淀區(qū)的底端出口連接排泥泵;所述第一彈簧片開關(guān)、所述導(dǎo)線桿以及導(dǎo)線接觸點(diǎn)與所述排泥泵電連接在同一電路中;所述第一彈簧片開關(guān)的常在狀態(tài)為開啟狀態(tài),當(dāng)?shù)谝桓∏蛏细≈了龅谝粡椈善_關(guān)的位置時(shí),第一浮球的擠壓作用使得其處于接通狀態(tài);所述導(dǎo)線桿與導(dǎo)線接觸點(diǎn)的常在狀態(tài)為接通狀態(tài),當(dāng)所述出水管內(nèi)進(jìn)水時(shí),水流沖擊使其處于斷開狀態(tài);當(dāng)所述第一彈簧片開關(guān)處于接通狀態(tài),且所述導(dǎo)線桿與所述導(dǎo)線接觸點(diǎn)也處于接通狀態(tài)時(shí),電路接通,從而啟動(dòng)所述排泥泵。
優(yōu)選的技術(shù)方案中,所述沉淀區(qū)為錐形沉淀區(qū)。
本發(fā)明中,整個(gè)裝置埋于地下,下雨時(shí),雨水從引流管的頂端流入,經(jīng)喉管流下首先進(jìn)入空腔,流到第一活動(dòng)蓋,重力作用使得第一活動(dòng)蓋處于蓋合狀態(tài),水被截留于第一活動(dòng)蓋以上,雨水中的顆粒物開始沉淀,當(dāng)水比較多的時(shí)候,第一浮球浮起,帶動(dòng)第一繩索,當(dāng)水足夠多的時(shí)候,第一浮球會(huì)通過第一繩索拉起第一活動(dòng)蓋,第一活動(dòng)蓋打開,則雨水中沉淀的顆粒物流下去并進(jìn)入到第二活動(dòng)蓋;當(dāng)沉淀的顆粒物隨水流下,水位降低,則第一活動(dòng)蓋又蓋上;同時(shí),當(dāng)顆粒物隨水流到第二活動(dòng)蓋,重力作用使得第二活動(dòng)蓋處于蓋合狀態(tài),水被截留于第二活動(dòng)蓋以上,顆粒物繼續(xù)沉淀;當(dāng)雨水繼續(xù)流入,從第一活動(dòng)蓋流入的雨水越來越多,第二浮球通過第二繩索拉起第二活動(dòng)蓋,第二活動(dòng)蓋打開,則雨水中沉淀的顆粒物流下去并進(jìn)入到沉淀區(qū),顆粒物在沉淀區(qū)繼續(xù)沉淀;當(dāng)雨持續(xù)下,引流管裝滿雨水,第一浮球保持上浮狀態(tài),頂?shù)胶砉芗暗谝粡椈善_關(guān),第一浮球的擠壓使第一彈簧片開關(guān)處于接通狀態(tài);同時(shí),引流管的雨水會(huì)改道,經(jīng)由出水口進(jìn)入出水管,水流沖擊使導(dǎo)線桿和導(dǎo)線接觸點(diǎn)處于斷開狀態(tài),當(dāng)雨停了,導(dǎo)線桿和導(dǎo)線接觸點(diǎn)之間恢復(fù)接通,啟動(dòng)排泥泵,將顆粒物泵入待處理系統(tǒng),因?yàn)橹挥挟?dāng)?shù)谝粡椈善_關(guān)處于接通狀態(tài)且導(dǎo)線桿和導(dǎo)線接觸點(diǎn)也處于接通狀態(tài)時(shí),電路方能接通,才會(huì)啟動(dòng)排泥泵;第三活動(dòng)蓋在有水的情況下,由于受水壓作用,處于關(guān)閉狀態(tài),當(dāng)排泥泵啟動(dòng),水壓減少,由于內(nèi)外壓差,第三活動(dòng)蓋向內(nèi)打開,拉動(dòng)第二彈簧片開關(guān)接通電路,啟動(dòng)第二彈簧片開關(guān)所控制的排水泵,將第一活動(dòng)蓋和第二活動(dòng)蓋上方的澄清水排到常規(guī)雨水處理單元,當(dāng)?shù)谝换顒?dòng)蓋上方水位下降,第一浮球隨水面下降,排泥泵停止工作,內(nèi)外壓差消失,第三活動(dòng)蓋關(guān)閉,第二彈簧片開關(guān)彈回?cái)嚅_狀態(tài),排水泵停止工作,直到下一次下雨。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下有益的技術(shù)效果:
本發(fā)明的初期雨水顆粒物濃縮裝置,可以將初期雨水中的顆粒物多次沉淀和多級(jí)濃縮,并自動(dòng)在雨停了之后將濃縮顆粒物泵入處理池,同時(shí)將澄清液泵入常規(guī)雨水處理單元,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)于初期雨水中顆粒物的濃縮和分離,完全自動(dòng)化,無需人工控制。
附圖說明
圖1是初期雨水顆粒物濃縮裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下,結(jié)合實(shí)施例和附圖,對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說明,以更清楚地理解本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容。
如圖1所示,本發(fā)明的一具體實(shí)施例中,一種初期雨水顆粒物濃縮裝置,埋設(shè)在地面以下,包括引流管1,在引流管1內(nèi)部,由上至下依次設(shè)有出水口、喉管2、第一排水口18-1、第一活動(dòng)蓋5、第二排水口18-2、第二活動(dòng)蓋6、第三活動(dòng)蓋20和沉淀區(qū)13;其中,
出水口連接出水管3,出水管3內(nèi)相對(duì)設(shè)置有能夠轉(zhuǎn)動(dòng)的導(dǎo)線桿15以及導(dǎo)線接觸點(diǎn)16;出水管3內(nèi)沒有水流經(jīng)過時(shí),導(dǎo)線桿15以及導(dǎo)線接觸點(diǎn)16接觸;出水管3內(nèi)有水流經(jīng)過時(shí),水流沖擊使得導(dǎo)線桿15以及導(dǎo)線接觸點(diǎn)16的接觸斷開;
喉管2的下端設(shè)有第一彈簧片開關(guān)17;
第一活動(dòng)蓋5和第二活動(dòng)蓋6將位于喉管2的下方的空腔4間隔分為三層;其中,第一活動(dòng)蓋5和第二活動(dòng)蓋6的一端分別由第一鉸鏈7和第二鉸鏈8固定在引流管1的側(cè)壁上,第一活動(dòng)蓋5和第二活動(dòng)蓋6能夠分別圍繞第一鉸鏈7和第二鉸鏈8轉(zhuǎn)動(dòng);在引流管1的相對(duì)側(cè)壁上設(shè)有第一突起和第二突起,第一突起和第二突起分別與第一活動(dòng)蓋5和第二活動(dòng)蓋6的另一端相對(duì)應(yīng)地設(shè)置,第一活動(dòng)蓋5和第二活動(dòng)蓋6的另一端分別與所述第一突起和第二突起接觸到的時(shí)候,第一活動(dòng)蓋5和第二活動(dòng)蓋6蓋上;第一活動(dòng)蓋5和第二活動(dòng)蓋6上還分別固定有向上的第一繩索9和第二繩索10,第一繩索9和第二繩索10的另一端分別固定有第一浮球11和第二浮球12;
第一排水口18-1和第二排水口18-2通過排水管連通,并與排水泵19連接;第一排水口18-1和第二排水口18-2分別設(shè)在第一活動(dòng)蓋5和第二活動(dòng)蓋6的上方;
第三活動(dòng)蓋20豎直設(shè)置在引流管1的側(cè)壁上(位于第二活動(dòng)蓋6和沉淀區(qū)13之間),第三活動(dòng)蓋20上聯(lián)接第二彈簧片開關(guān)21,第二彈簧片開關(guān)21、排水泵19和第二電源連接構(gòu)成電路(即第二彈簧片開關(guān)21和排水泵19電連接在同一電路中),第二彈簧片開關(guān)21用于控制排水泵19的開啟和關(guān)閉。
沉淀區(qū)13位于引流管1的下端,且沉淀區(qū)13的底端出口連接排泥泵14;第一彈簧片開關(guān)17、導(dǎo)線桿15、導(dǎo)線接觸點(diǎn)16、排泥泵14與第一電源連接構(gòu)成電路(即第一彈簧片開關(guān)17、導(dǎo)線桿15以及導(dǎo)線接觸點(diǎn)16與排泥泵14電連接在同一電路中);第一彈簧片開關(guān)17的常在狀態(tài)為開啟狀態(tài),當(dāng)?shù)谝桓∏?1上浮至第一彈簧片開關(guān)17的位置時(shí),第一浮球11的擠壓作用使得其處于接通狀態(tài);導(dǎo)線桿15與導(dǎo)線接觸點(diǎn)16的常在狀態(tài)為接通狀態(tài),當(dāng)出水管3內(nèi)進(jìn)水時(shí),水流沖擊使其處于斷開狀態(tài);當(dāng)?shù)谝粡椈善?7開關(guān)處于接通狀態(tài),且導(dǎo)線桿15與導(dǎo)線接觸點(diǎn)16也處于接通狀態(tài)時(shí),電路接通,從而啟動(dòng)排泥泵14。
使用上述的初期雨水顆粒物濃縮裝置時(shí),整個(gè)裝置埋于地下,下雨時(shí),雨水從引流管1的頂端流入,經(jīng)喉管2流下首先進(jìn)入空腔4,流到第一活動(dòng)蓋5,重力作用使得第一活動(dòng)蓋5處于蓋合狀態(tài),水被截留于第一活動(dòng)蓋5以上,雨水中的顆粒物開始沉淀,當(dāng)水比較多的時(shí)候,第一浮球11浮起,帶動(dòng)第一繩索9,當(dāng)水足夠多的時(shí)候,第一浮球11會(huì)通過第一繩索9拉起第一活動(dòng)蓋5,第一活動(dòng)蓋5打開,則雨水中沉淀的顆粒物流下去并到第二活動(dòng)蓋6;當(dāng)沉淀的顆粒物隨水流下,水位降低,則第一活動(dòng)蓋5又蓋上;同時(shí),當(dāng)顆粒物隨水流到第二活動(dòng)蓋6時(shí),重力作用使得第二活動(dòng)蓋6處于蓋合狀態(tài),水被截留于第二活動(dòng)蓋6以上,顆粒物繼續(xù)沉淀;當(dāng)雨水繼續(xù)流入,從第一活動(dòng)蓋5流入的雨水越來越多,第二浮球12通過第二繩索10拉起第二活動(dòng)蓋6,第二活動(dòng)蓋6打開,則雨水中沉淀的顆粒物流下去并進(jìn)入到沉淀區(qū)13,顆粒物在沉淀區(qū)13繼續(xù)沉淀;當(dāng)雨持續(xù)下,引流管2裝滿雨水,第一浮球11保持上浮狀態(tài),頂?shù)胶砉?及第一彈簧片開關(guān)17,第一浮球11的擠壓使第一彈簧片開關(guān)17處于接通狀態(tài);同時(shí),引流管2的雨水會(huì)滿溢,經(jīng)由出水口進(jìn)入出水管3,水流沖擊使導(dǎo)線桿15和導(dǎo)線接觸點(diǎn)17處于斷開狀態(tài),當(dāng)雨停了,導(dǎo)線桿15和導(dǎo)線接觸點(diǎn)17之間恢復(fù)接通,啟動(dòng)排泥泵14,將顆粒物泵入待處理系統(tǒng),因?yàn)橹挥挟?dāng)?shù)谝粡椈善_關(guān)17處于接通狀態(tài)且導(dǎo)線桿15和導(dǎo)線接觸點(diǎn)16也處于接通狀態(tài)時(shí),電路方能接通,才會(huì)啟動(dòng)排泥泵14;第三活動(dòng)蓋20在有水的情況下,由于受水壓作用,處于關(guān)閉狀態(tài),當(dāng)排泥泵14啟動(dòng),水壓減少,由于內(nèi)外壓差,第三活動(dòng)蓋20向內(nèi)打開,拉動(dòng)第二彈簧片開關(guān)21接通電路,啟動(dòng)第二彈簧片開關(guān)21所控制的排水泵19,將第一活動(dòng)蓋5和第二活動(dòng)蓋6上方的澄清水排到常規(guī)雨水處理單元,當(dāng)?shù)谝换顒?dòng)蓋5上方水位下降,第一浮球11隨水面下降,排泥泵14停止工作,內(nèi)外壓差消失,第三活動(dòng)蓋20關(guān)閉,第二彈簧片開關(guān)21彈回?cái)嚅_狀態(tài),排水泵19停止工作,直到下一次下雨。
本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解,為了更加有利于顆粒物進(jìn)入到沉淀區(qū),可將沉淀區(qū)3設(shè)置為錐形沉淀區(qū)。
可見,上述初期雨水顆粒物濃縮裝置,可以將初期雨水中的顆粒物多次沉淀和多級(jí)濃縮,并自動(dòng)在雨停了之后將濃縮顆粒物泵入處理池,同時(shí)將澄清液泵入常規(guī)雨水處理單元,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)于初期雨水中顆粒物的濃縮和分離,完全自動(dòng)化,無需人工控制。
由此可見,本發(fā)明的目的已經(jīng)完整并有效的予以實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明的功能及結(jié)構(gòu)原理已在實(shí)施例中予以展示和說明,在不背離所述原理的情況下,實(shí)施方式可作任意修改。所以,本發(fā)明包括了基于權(quán)利要求精神及權(quán)利要求范圍的所有變形實(shí)施方式。
此外,應(yīng)當(dāng)理解,雖然本說明書按照實(shí)施方式加以描述,但并非每個(gè)實(shí)施方式僅包含一個(gè)獨(dú)立的技術(shù)方案,說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見,本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說明書作為一個(gè)整體,各實(shí)施例中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當(dāng)組合,形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實(shí)施方式。