一種雨水棄流系統(tǒng)及控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及雨水利用領(lǐng)域,特別是涉及一種雨水棄流系統(tǒng)及控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002]我國是一個淡水資源稀缺的國家,節(jié)水已經(jīng)成為我國一項基本國策。隨著科技的進步,節(jié)水從傳統(tǒng)的水量型節(jié)水(如節(jié)水器具等)逐步轉(zhuǎn)向水質(zhì)型節(jié)水。所謂水質(zhì)型節(jié)水就是將傳統(tǒng)的雜用水水源采用市政自來水改為中水或雨水等,實現(xiàn)梯級用水。隨著綠色建筑的推廣普及,雨水利用越來越受到重視。
[0003]雨水利用包含雨水收集、雨水棄流、雨水處理以及儲存回用。初期降雨時,收集的雨水水質(zhì)較差,宜作棄流處理,后期雨水水質(zhì)較好,宜收集進入蓄水池,經(jīng)過處理以后作為雜用水。目前雨水棄流主要采用兩種方式,即電動控制式和容積式。
[0004]電動控制式棄流本質(zhì)上是通過設(shè)定時間等物理量來控制電動棄流器的開啟和關(guān)閉狀態(tài)。由于初期雨水中包含的雜質(zhì)較多,電動棄流器的內(nèi)設(shè)閥板與棄流器本體之間極易被雨水中的雜質(zhì)卡住,導致電動棄流器失效,且無法根據(jù)降雨頻度和降雨量適時調(diào)節(jié)控制,當降雨頻度高時,即使后續(xù)降雨初期的水質(zhì)較好仍會啟動棄流器,造成一定的浪費,而當降雨量大時,不能及時調(diào)整棄流器的流量則極易造成蓄水池持續(xù)溢水,從而威脅系統(tǒng)運行安全。
[0005]容積式棄流是根據(jù)項目的匯流面積和設(shè)計重現(xiàn)期以及項目地的降雨強度來設(shè)定棄流池的棄流容積,此棄流池以3-5分鐘的降雨量作為棄流水量。棄流池的雨水通過入滲進入池底下部及周邊的土壤或排至市政雨水管網(wǎng)等。超出設(shè)定時間的降雨從棄流池溢流到蓄水池,實現(xiàn)棄流。從本質(zhì)上解決了棄流器的雨水水流通暢問題,但仍是無法根據(jù)降雨水質(zhì)、降雨頻度、暴雨強度和降雨量進行調(diào)節(jié)控制。
[0006]由此可見,上述現(xiàn)有的雨水棄流系統(tǒng)及其控制方法在結(jié)構(gòu)、方法與使用上,顯然仍存在有不便與缺陷,而亟待加以進一步改進。如何能創(chuàng)設(shè)一種新的雨水棄流系統(tǒng)及其控制方法,實屬當前重要研發(fā)課題之一。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種雨水棄流系統(tǒng)及控制方法。,使其既能夠解決雨水雜質(zhì)對棄流系統(tǒng)的卡、堵問題,解決雨水棄流的雨量、雨質(zhì)和雨頻之間聯(lián)動棄流的問題,解決暴雨強度超過設(shè)計強度的雨水安全分流的問題,并能實現(xiàn)可靠棄流,可根據(jù)降雨頻度、雨量和降雨水質(zhì)及降雨時周圍大氣環(huán)境對雨水的污染程度的差異性適時進行靈活的調(diào)節(jié)控制,實現(xiàn)可靠棄流,同時能夠最大限度地收集雨水,并使棄流池的設(shè)計容積可遠遠小于現(xiàn)有容積式棄流池的容積,從而克服現(xiàn)有的技術(shù)的不足。
[0008]為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明一種雨水棄流系統(tǒng),包括水質(zhì)在線檢測儀、棄流控制器、棄流池、排出裝置、水質(zhì)型棄流裝置和蓄水池,其中:所述的水質(zhì)在線檢測儀設(shè)置在棄流池內(nèi)或其與雨水收集管網(wǎng)連接的進水管路上;所述的排出裝置和水質(zhì)型棄流裝置均設(shè)置在棄流池上;所述的蓄水池通過水質(zhì)型棄流裝置與棄流池連接;所述的棄流控制器根據(jù)水質(zhì)在線檢測儀的檢測結(jié)果控制排出裝置和水質(zhì)型棄流裝置的開閉。
[0009]作為本發(fā)明的一種改進,所述的蓄水池設(shè)有水量型棄流裝置。
[0010]所述的水質(zhì)在線監(jiān)測儀為電導率儀或濁度儀;所述的棄流控制器為帶PLC可編程控制器的電氣控制器、帶集成電路板的電氣控制器或由接觸器和繼電器組成邏輯控制的電氣控制器;所述的棄流池為容積式棄流池,采用鋼筋混凝土水池、不銹鋼水池或玻璃鋼水池;所述的排出裝置為重力流排水管、潛污泵或管道式污水泵;所述的水質(zhì)型棄流裝置為圍堰式閘門井或牽引式液動浮管;所述的水量型棄流裝置為帶防倒流的雨水管或自動排水泵組;所述的蓄水池為鋼筋混凝土水池、不銹鋼水池或玻璃鋼水池。
[0011]所述的棄流池內(nèi)設(shè)有液位計,所述液位計與棄流控制器通信連接。
[0012]所述的棄流池的進水管路上還設(shè)有初效過濾器。
[0013]所述的棄流池與蓄水池采用直通式連接。
[0014]此外,本發(fā)明還提供了一種基于上述雨水棄流系統(tǒng)的雨水棄流控制方法:利用水質(zhì)在線檢測儀檢測雨水收集管網(wǎng)收集的雨水水質(zhì),并將檢測結(jié)果發(fā)送至棄流控制器;當水質(zhì)未達到設(shè)定要求時,棄流控制器啟動棄流程序,關(guān)閉水質(zhì)型棄流裝置,開啟排出裝置,排出棄流池內(nèi)收集的雨水;當水質(zhì)達到設(shè)定要求時,棄流控制器啟動蓄水程序,關(guān)閉排出裝置,開啟水質(zhì)型棄流裝置,雨水經(jīng)棄流池被輸送至蓄水池。
[0015]作為進一步改進,還包括:在蓄水程序中,當蓄水池內(nèi)水位高于設(shè)定值時,棄流控制器開啟水量型棄流裝置,排出蓄水池內(nèi)的多余雨水。
[0016]還包括:監(jiān)測棄流池水位,當棄流池水位高于警戒值時,棄流控制器開啟棄流池的排出裝置直至恢復正常水位。
[0017]采用這樣的設(shè)計后,本發(fā)明至少具有以下優(yōu)點:
[0018]1、本發(fā)明的雨水從雨水收集管網(wǎng)到蓄水池和棄流雨水外排設(shè)施之間均為直通式結(jié)構(gòu),徹底解決初期棄流雨水中雜質(zhì)對系統(tǒng)的卡、堵等問題,實現(xiàn)可靠棄流。
[0019]2、本發(fā)明真正做到根據(jù)水質(zhì)控制棄流或蓄水,因而可避免降雨頻度高時水質(zhì)較好卻不能有效收集而造成的浪費,實現(xiàn)對水質(zhì)達標雨水最大限度的收集。
[0020]3、本發(fā)明可根據(jù)降雨量適時調(diào)節(jié)棄流流量,確保系統(tǒng)安全運行,避免出現(xiàn)雨水淹沒機房、雨水回頂至收集面的現(xiàn)象。
【附圖說明】
[0021]上述僅是本發(fā)明技術(shù)方案的概述,為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術(shù)手段,以下結(jié)合附圖與【具體實施方式】對本發(fā)明作進一步的詳細說明。
[0022]圖1是本發(fā)明一種雨水棄流系統(tǒng)的組成示意圖。
【具體實施方式】
[0023]參照圖1所示,本發(fā)明一種雨水棄流系統(tǒng)包括:水質(zhì)在線檢測儀1、棄流控制器3、棄流池4、排出裝置5、水質(zhì)型棄流裝置6和蓄水池8。
[0024]其中,水質(zhì)在線檢測儀I設(shè)置在棄流池4內(nèi)或其與雨水收集管網(wǎng)連接的進水管路上,排出裝置5和水質(zhì)型棄流裝置6均設(shè)置在棄流池4上,蓄水池8通過水質(zhì)型棄流裝置6與棄流池4連接,棄流控制器3根據(jù)水質(zhì)在線檢測儀I的檢測結(jié)果控制排出裝置5和水質(zhì)型棄流裝置6的開閉。
[0025]進一步具體來說,本發(fā)明的蓄水池8與棄流池4以直通連接為最佳。蓄水池8內(nèi)設(shè)有水量型棄流裝置7。并可在棄流池4的進水管路上設(shè)置初效過濾器2,在棄流池4內(nèi)設(shè)置與棄流控制器3通信連接的液位計9。
[0026]本發(fā)明的各裝置、部件中,水質(zhì)在線監(jiān)測儀I可選用電導率儀或濁度儀,初效過濾器2可采用濾網(wǎng)或格柵,棄流控制器3為帶PLC可編程控制器的電氣控制器、帶集成電路板的電氣控制器或由接觸器和繼電器組成邏輯控制的電氣控制器,棄流池4采用鋼筋混凝土、不銹鋼或玻璃鋼材質(zhì)的容積式棄流池,排出裝置5為排水能力大于等于雨水設(shè)計收集能力1.1倍的重力流排水管、潛污泵或管道式污水泵,水質(zhì)型棄流裝置6優(yōu)選圍堰式閘門井或牽引式液動浮管,水量型棄流裝置7優(yōu)選棄流能力大于等于雨水設(shè)計收集能力1.1倍的帶防倒流的雨水管或自動排水泵組,蓄水池8可采用鋼筋混凝土水池、不銹鋼水池或玻璃鋼水池,液位計9優(yōu)選帶有源信號或干接點的浮球液位計。
[0027]本發(fā)明基于上述雨水棄流系統(tǒng)的雨水棄流控制方法,是利用水質(zhì)在線檢測儀I檢測雨水收集管網(wǎng)收集的雨水水質(zhì),再由棄流控制器3根據(jù)水質(zhì)在線檢測儀I和液位計9的檢測結(jié)果控制排出裝置5、水質(zhì)型棄流裝置6的開閉,從而實現(xiàn)棄流、蓄水的動態(tài)控制。
[0028]具體來說,當水質(zhì)未達到設(shè)定要求時,棄流控制器3啟動棄流程序,關(guān)閉水質(zhì)型棄流裝置6,開啟排出裝置5,排