一种基于现有合流制管网改造的排水系统的制作方法

1.本实用新型属于市政排水技术领域，特别涉及一种基于现有合流制管网改造的排水系统。


背景技术：

2.参见图1所示，为现有合流制管网的示意图，合流制管网包括小区合流主管和单元区域，单元区域内设有合流支管、至少一污水支管、至少一雨水口/雨水立管，污水支管和雨水口/雨水立管均接入合流支管，晴天时，排水立管流出的生活污水经过污水支管流入合流支管进入小区合流主管，雨天时，排水立管流出的生活污水与雨水口/雨水立管汇集的雨水混合后经合流支管流入小区合流主管。若将所有的雨水和污水均送入污水处理厂处理，一则污水处理厂的处理能力有限，另一则中后期雨水中的污染物浓度不高，若送入污水处理厂处理浪费资源，因此，现有技术中对现有合流制管网进行改造，在合流支管或者小区合流主管的末端上设置分流井或截流井，通过分流井或截流井将晴天污水和初期雨水分流至污水处理厂，中后期雨水分流至自然水体。
3.在实现本实用新型过程中，实用新型人发现现有技术存在如下问题：由于污水支管内污水排放是持续性的，与降雨没有直接关联，雨天时，污水支管持续的流出生活污水与雨水混合，即使是中后期雨水其中也掺杂大量的生活污水，若将这部分污水与中后期雨水一起排入自然水体，势必会造成自然水体污染，若是都送入污水处理厂，在雨天时污水处理厂处理压力较大，因此，无论是管网改造还是污水处理厂改造的成本都很高。


技术实现要素：

4.本实用新型所要解决的技术问题是在雨天时污水与雨水混合后一起汇入小区合流主管，造成环境污染或者合流制管网改造成本高的技术缺陷。
5.为解决上述技术问题，本实用新型还提供了一种基于现有合流制管网改造的排水系统，具有如下两种结构形式：
6.形式一：该系统包括：单元区域和小区合流主管，所述单元区域包括至少一污水支管、至少一雨水口/雨水立管、合流支管和第一管，所述污水支管与所述第一管连通，所述雨水口/雨水立管与所述合流支管连通，所述第一管的末端与所述合流支管或所述小区合流主管连通，所述第一管上设置有截流部，所述截流部位于所述污水支管与所述第一管的接入位置的下游；
7.形式二：该系统包括：单元区域和小区合流主管，所述单元区域包括至少一污水支管、至少一雨水口/雨水立管、合流支管和第二管，所述污水支管与所述合流支管连通，所述雨水口/雨水立管与所述第二管连通，所述第二管的末端与所述合流支管或所述小区合流主管连通，所述合流支管上设置有截流部，所述截流部位于所述污水支管与所述合流支管的接入位置的下游，且位于所述第二管与所述合流支管或所述小区合流主管的接入位置的上游。
8.可选的，还包括化粪池，所述化粪池包括池体、开设在所述池体上的进水口和出水口，以及设置在所述池体内部的若干挡板，所述挡板从所述进水口至所述出水口的方向依次间隔设置，所述挡板上设置有过水孔，所述化粪池的出水口连接所述污水支管，且所述出水口的出水位置低于所述进水口的进水位置。
9.可选的，靠近所述出水口处的所述挡板上设置的所述过水孔的出水位置低于所述出水口的出水位置。
10.可选的，所有所述挡板上的所述过水孔的出水位置位于同一水平高度上。
11.可选的，还包括拦渣板，所述拦渣板设置于所述进水口和靠近所述进水口处的所述挡板之间，所述拦渣板从所述池体顶部向下延伸，靠近所述进水口处的所述挡板上过水孔的出水位置高于所述拦渣板的底边缘，所述进水口的出水位置高于所述拦渣板的底边缘。
12.可选的，所述截流部选自堰门、闸门、阀门或者柔性截流装置中的一种。
13.有益效果：
14.本实用新型提供一种基于现有合流制管网改造的方法，该方法利用现有合流制小区内的合流支管，新建管道，污水支管至于该管道相连，雨水口/雨水立管仍与原来的合流支管相连，在新建管道的末端设置截流部；或者，新建管道，雨水口/雨水立管与该管道相连，污水支管仍与原来的合流支管相连，在合流支管的末端设置截流部，截流部位于新建管道接入合流支管或市政合流关管的上游。这样可以实现，晴天时，打开截流部污水支管流出的污水进入小区合流主管，雨天时，关闭截流部污水支管流出的污水暂时存储在新建管道或合流支管中，保证所有的雨水不掺杂污水，流入小区合流主管，避免了雨水与污水完全汇聚，无论是新建管道还是原合流支管与污水管连接，均能将这部分管道用于输送和存储，无需修建存储设施，也不用对小区合流主管进行改造，不仅能够节约成本，提高施工改造速度，在较少利用土地面积的情况下，实现对污水的存储运输，从源头解决合流制管网存在的问题。
15.本实用新型提供一种基于现有合流制管网改造的排水系统，具有两种形式的系统，形式一：该系统包括单元区域和小区合流主管，单元区域内设置有污水支管、雨水口/雨水立管、合流支管和第一管，污水支管连接第一管，则雨水口/雨水立管连接合流支管，在第一管上设置截流部，第一管的末端接入合流支管或小区合流主管；形式二：该系统包括单元区域和小区合流主管，单元区域内设置有污水支管、雨水口/雨水立管、合流支管和第二管，污水支管连接合流支管，雨水口/雨水立管连接第二管，第二管接入合流支管或小区合流主管，在合流支管上设置截流部，截流部位于第二管接入点的上游，无论采用上述的形式一还是形式二，晴天时，截流部打开，生活污水从第一管/合流支管流入小区合流主管，雨天时，截流部关闭，生活污水暂存在第一管/合流支管，雨水口/雨水立管流出的雨水流入小区合流主管，错峰使用小区合流主管，保证生活污水与雨水不掺杂，同时，生活污水的暂时收容并不需要额外修建收容设施，利用管道即可满足污水运输和暂存的功能，在较少利用土地面积的情况下，实现对污水的存储运输，从源头解决合流制管网存在的问题。
16.本实用新型提供的基于现有合流制管网的改造方法及排水系统上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本实用新型的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，
以下特举本实用新型的具体实施方式。
附图说明
17.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
18.图1为本实用新型现有技术的示意图；
19.图2为本实用新型的排水系统的形式一的示意图；
20.图3为本实用新型的排水系统的形式二的示意图；
21.图4为本实用新型的化粪池的结构示意图；
22.图5为本实用新型实施例二中设置拦渣板的化粪池结构示意图。
具体实施方式
23.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围；其中本实施中所涉及的“和/或”关键词，表示和、或两种情况，换句话说，本实用新型实施例所提及的a和/或b，表示了a和b、a或b两种情况，描述了a与b所存在的三种状态，如a和/或b，表示：只包括a不包括b；只包括b不包括a；包括a与b。
24.同时，本实用新型实施例中，当组件被称为“固定于”另一个组件，它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中组件。当一个组件被认为是“相连通或者连通”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。本实用新型实施例中所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明目的，并不是旨在限制本实用新型。
25.需要说明的是，为了对本实用新型进行更为详细的说明，以使本领域技术人员能够更为清楚、明白的理解本实用新型，进而支持本实用新型所要解决的技术问题以及对应所能达到的技术效果，特在介绍本实用新型之前，针对其所涉及的术语名词作出如下解释：
26.单元区域1，特指各个单元楼、商场、菜市场、医院等功能单元，会产生生活污水的区域，且该功能单元向小区合流主管2输送污水和雨水，对于本领域技术人员来说，单元区域1可以是一个虚拟划定的区域也可以是实际存在的。
27.合流支管12，是在单元区域1中用于输送雨水、污水或者雨水和污水的混合水的管道；污水支管10，是在单元区域1中用于输送污水的设施；雨水口/雨水立管11，是在单元区域1中用于向合流支管12输送雨水的设施；小区合流主管2，是指接入市政管道中用于输送雨水或者污水或者雨水和污水的混合水的管道。
28.下游，是指设定参考位置，水流从该参考位置经过，在该参考位置之前经过的区域为上游，在该参考位置之后经过的区域为下游。
29.按照是否发生降雨行为，可将本实用新型中所涉及的时期分晴天和雨天，即降雨
时期和非降雨时期，其中降雨时期是指发生降雨行为的时期，可以理解为是雨天；非降雨时期是与降雨时期相对立的一个时期，是指没有发生降雨行为的时期，可以理解为晴天。或者按照降雨量的大小，也可将本实用新型中所涉及的时期分为降雨时期和非降雨时期，其中降雨时期是指降雨量达到某一雨量阈值时的时期，可以理解为是降雨稍大时的时期；非降雨时期是与降雨时期相对立的一个时期，是指降雨量小于该雨量阈值时的时期，可以理解为是未降雨或者降雨量较小时的时期。
30.在本实用新型中，其对降雨时期和非降雨时期具体是属于上述哪一种方式进行确定并不在限定，可根据实际作业需求选择确定即可；换句话说，上述任一种确定降雨时期和非降雨时期的方式均适用于本实用新型。而如何针对是否发生降雨进行判断，以及如何针对降雨量是否达到某一雨量阈值进行判断，采用现有技术的判断方式即可，本实用新型不再针对是否发生降雨的判断方式，以及针对降雨量是否达到某一雨量阈值的判断方式作出限定，只要能够实现获得是否发生降雨、或者降雨量是否达到某一雨量阈值的判断结果的判断方式，均适用于本实用新型。
31.当然，本领域技术人员应当理解，由于实际作业过程中针对雨水和/或污水的排放过程中也是允许存在一定误差的，因此，各时期的具体划分可以存在一定的误差，如初雨和中后期雨中间存在划分节点不严谨，而导致初雨中混杂有中后期雨，或者初雨/中后期雨混杂有少量污水等；而因该误差导致的作业影响由于并不影响本实用新型整个技术方案的实施效果，可以忽略不计，不应以此认为不在本实用新型所述的保护范围内。
32.实施例一
33.请具体参阅图1，为本实用新型实施例一提供一种基于现有合流制管网改造的方法，现有合流制管网包括单元区域1和小区合流主管2；
34.单元区域1包括至少一污水支管10、至少一雨水口/雨水立管11、合流支管12，污水支管10与合流支管12的连通，雨水口/雨水立管11与合流支管12连通，合流支管12的末端与小区合流主管2相连，其中，污水支管10和雨水口/雨水立管11均与合流支管12相连，但是污水支管10和雨水口/雨水立管11之间无直接连通关系；
35.基于上述现有管网结构，参见图2和图3所示，本实施例的改造方法具有以下二种方法：
36.方法一：将污水支管10与合流支管12的连通处断开，在单元区域1内新建管道作为第一管13，污水支管10接入第一管13，并与第一管13连通，第一管13的末端接入合流支管12或小区合流主管2，在第一管13上设置截流部3，截流部3位于污水支管10汇入第一管13的下游，优选的，在第一管13的末端设置截流部3，当晴天时，截流部3打开，第一管13输送单元区域1内产生的生活污水，雨天时，截流部3关闭，第一管13存储单元区域1产生的生活污水，雨水口/雨水立管11流出的雨水经合流支管12流入小区合流主管；
37.方法二：将雨水口/雨水立管11与合流支管12的连通处断开，在单元区域1内新建管道作为第二管14，雨水口/雨水立管11均接入第二管14，并与第二管14连通，在合流支管12上设置截流部3，优选的，在合流支管12靠近末端的位置处设置截流部3，截流部3位于污水支管10汇入合流支管12的下游，且位于第二管14与合流支管12或小区合流主管2的接入位置的上游，第二管14的末端接入截流部3下游的合流支管12或小区合流主管2，晴天时，截流部3打开，当合流支管12输送单元区域1内产生的生活污水，雨天时，截流部3关闭，合流支
管12存储单元区域1产生的生活污水，雨水口/雨水立管11流出的雨水经第二管14流入小区合流主管。
38.本实施例中，无论是采用方法一还是方法二进行管网改造，均利用了单元区域1内的合流支管12，只需要新建管道即可，工程量较小，施工成本高，充分利用了单元区域1内有限的面积。在晴天时，将截流部3打开，污水支管10内流出的污水输送至小区合流主管2，在雨天时，将截流部3关闭，采用方法一时污水支管10流出的生活污水暂时存在第一管13内，采用方法二时生活污水暂存在合流支管12内，雨水口/雨水立管11汇聚的雨水输送至小区合流主管2，待天晴以后，再将截流部3打开，向小区合流主管2中输送暂存的生活污水。晴天时小区合流主管2内输送的均是生活污水，雨天时小区合流主管2内输送的均是雨水，无需对小区合流主管2进行改造，仅利用单元区域内的管道即可满足污水运输和暂存的功能，在较少利用土地面积的情况下，实现对污水的存储运输，从源头避免了雨水与生活污水混合，从源头解决合流制管网存在的问题。
39.进一步地，本实施例中当单元区域1还设置有化粪池4，化粪池4包括池体40、开设在池体40上的进水口和出水口，以及设置在池体40内部的若干挡板43，挡板43从进水口至出水口的方向依次间隔设置，挡板43上设置有过水孔；
40.还包括改造化粪池4，具体如下：
41.将化粪池4的原出水口封堵，开设新的出水口，且新出水口的水平高度低于原出水口的水平高度。本实施例中单元区域1内的房屋立管流出的生活污水经过化粪池4再从污水支管10流出，将化粪池4的出水位置降低，当雨天时，截流部3关闭以后，可以利用一部分化粪池4内的空间暂存污水，充分利用单元区域1内的设施，增加污水存储量，降低污水溢出风险，进一步，降低施工改造成本。
42.更进一步地，本实施例中至少将靠近出水口侧的一挡板的原过水孔封堵，开设新过水孔，新过水孔的水平高度低于新出水口的水平高度。其中，新过水孔的水平高度低于新出水口的水平高度，即新过水孔的管顶标高低于新出水口的管底标高，化粪池4内的挡板43还具有挡渣的功能，避免生活污水中的垃圾进入下游的管道中，定期使用吸污车清理化粪池4内的垃圾，方便维护，改造成本低。通过降低挡板43的过水孔出水位置，更进一步的增加了化粪池4内用于存储污水的空间。作为优选地，本实施例中的化粪池4若设置二挡板，可将二挡板43的新过水孔设置在同一水平高度，且所有新过水孔的水平高度低于化粪池4的新出水口的水平高度，此种结构最大限度的利用了化粪池4的存储空间的同时，挡板43具有拦渣挡渣的功能。本实施例中利用化粪池4内的空间和管道空间进行污水暂存，充分利用单元区域1内的空间，改造成本低，施工周期短。
43.进一步地，为了安全可靠的储水和输水，在新建管道时还需设计管道的管径，本本实施例中的第一管13的管径根据其收集的单元区域1的汇水面积的生活污水量设计，具体可以参见《室外排水设计规范》(2011年版)(中华人民共和国国家标准gb50014-2006)(中华人民共和国建设部和中华人民共和国国家质量监督检测免疫总局联合发布，中国计划出版社)。第二管14的管径根据其收集的单元区域1的汇水面积的降雨量设计，具体可以参见《室外排水设计规范》(2011年版)(中华人民共和国国家标准gb50014-2006)(中华人民共和国建设部和中华人民共和国国家质量监督检测免疫总局联合发布，中国计划出版社)。
44.作为优选地，本实施例中第一管13接入合流制支管12或第二管14接入合流支管
12，可以通过检查井连接，本实施例仅提供一种可行方案，具体接入的手段本实施例不做具体限定。
45.作为优选地，本实施例中的截流部3可以为安装在安装井等井体结构内的闸门、堰门类、柔性截流装置一类的设备，也可以为直接塞入式安装在管道内的柔性截流装置，对于本领域技术人员来说，只要能够实现截流部3所在位置的水流导通或截止的设备均在本实用新型的保护范围之内。
46.实施例二
47.参见图2-5所示，本实施例二提供一种基于现有合流制管网改造的排水系统，具有如下两种结构形式：
48.形式一：该系统包括：单元区域1和小区合流主管2，单元区域1包括至少一污水支管10、至少一雨水口/雨水立管11、合流支管12和第一管13，污水支管10与第一管13连通，雨水口/雨水立管11与合流支管12连通，第一管13的末端与合流支管12或小区合流主管2连通，第一管13上设置有截流部3，截流部3位于污水支管10与合流支管12的接入位置的下游；
49.形式二：该系统包括：单元区域1和小区合流主管2，单元区域1包括至少一污水支管10、至少一雨水口/雨水立管11、合流支管12和第二管14，污水支管10与合流支管12连通，雨水口/雨水立管11与第二管14连通，第二管14的末端与合流支管12或小区合流主管2连通，合流支管12上设置有截流部3，截流部3位于污水支管10与合流支管12的接入位置的下游，且位于第二管14与合流支管12或小区合流主管2的接入位置的上游。
50.无论采用本实施例二中的形式一还是形式二，在雨天时将截流部3关闭，暂时将生活污水存储，其中形式一的第一管13或形式二的合流支管12兼顾了污水输送和污水存储的功能，在污水暂存以后，雨水与生活污水不掺杂，保证雨天时小区合流主管2输送雨水，晴天时将截流部3打开，此时单元区域1中没有雨水，雨水与生活污水也不掺杂，小区合流主管3输送污水，从源头上解决污水和雨水掺杂的问题，无需对小区合流主管2进行分流制管网改造，单元区域1内的第一管/合流支管来输送污水还可以存储污水，无需修建污水收容设施，同一小区合流主管2即可以实现交错输送污水和雨水，改造成本低，水体治理效果好。
51.进一步地，第一管13与合流支管12并列设置，第一管13上设置一检查井，优选的在第一管13靠近小区合流主管2的一端设置该检查井，第一管13通过该检查井接入合流支管12沿线任一位置上，优选的，接入合流支管12靠近小区合流主管2的一端，减少生活污水经过合流支管12沿线，在第一管13的末端设置截流部3，且截流部3位于所有污水支管10接入位置的下游，当截流部3关闭时，保证所有污水支管10流出的生活污水均存储在第一管13中，单元区域1内的管网结构简单，第一管13兼顾了污水输送和污水存储的功能，无需修建污水收容设施，充分利用单元区域1内的空间，改造施工成本低。
52.进一步地，第二管14与合流支管12并列设置，污水支管10分别通过检查井接入合流支管12上，合流支管12靠近小区合流主管2的一端设置一检查井，检查井上开设有污水进水口、雨水进水口和井出水口，污水进水口连接上游的合流支管12，雨水进水口连接第二管14，井出水口连接其下游的合流支管12或小区合流主管2，截流部3设置在检查井靠近污水进水口的一侧，用于封堵污水进水口，雨水进水口位于截流部3的下游位置处。当截流部3关闭时，保证所有污水支管10流出的生活污水均存储在合流支管12中，单元区域1内的管网结构简单，合流支管12兼顾了污水输送和污水存储的功能，无需修建污水收容设施，充分利用
单元区域1内的空间，施工成本低。
53.作为优选的，本实施例中的第一管13和第二管14可以是新建管道，也可以是由单元区域1内原有的管道改造而来。另外，第一管13和第二管14可以为管道、管涵、箱涵、灌渠中的任一种。
54.进一步的，如图4和图5所示，本实施例二中的排水系统还包括化粪池4，化粪池4包括池体40、开设在池体40上的进水口41和出水口42，以及设置在池体40内部的若干挡板43，挡板43从进水口41至出水口42的方向依次间隔设置，挡板43上设置有过水孔44，化粪池4的出水口42连接污水支管10，且出水口42的出水位置低于进水口41的进水位置。当截流部3关闭时，可以利用化粪池4内的一部分空间存储生活污水，化粪池4内的挡板43可以阻挡一部分的垃圾污染物流入下游的管道中，垃圾沉积在挡板43前侧，后期使用清污车定期清理化粪池4即可。
55.更进一步的，如图4所示，为本实施例中化粪池的结构示意图，本实施例二形中化粪池4内设置两挡板43，两挡板43间隔设置在池体40内，将池体40内的空间分割成若干过水空间，从进水口41至出水口42依次为第一级过水区、第二级过水区和第三级过水区，靠近出水口42处的挡板43上设置的过水孔44的出水位置低于出水口42的出水位置，即过水孔44的管顶标高所在的水平线低于出水口42的管底标高所在的水平线。进一步增加了第二级过水区和第三级过水区的可存储污水的空间，且化粪池4内的挡板43可以阻挡一部分的垃圾污染物流入下游的管道中，使用清污车定期清理化粪池4的各个过水区。
56.进一步优选的，本实施例二中将所有挡板43上的过水孔44的出水位置设置在同一水平高度上。更进一步的增大化粪池4用于存储的空间。
57.更进一步的，如图5所示，为本实施例中设置拦渣板的化粪池结构示意图，本实施例二中化粪池还包括拦渣板45，拦渣板45设置于进水口41和靠近进水口41处的挡板43之间，拦渣板45从池体40顶部向下延伸，进水口41和靠近进水口41出的挡板43上的过水孔44的管底标高高于拦渣板45的下边缘，优选的，化粪池4的进水口41设置在池体40靠近顶部位置处，靠近进水口41处的挡板43上过水孔44的出水位置与进水口41的出水位置位于同一水平高度上。通过拦渣板45将所有的垃圾拦截在第一级过水区，只需要清理第一级过水区，方便化粪池4维护。
58.作为优选的，本实施例中的截流部3选自堰门、闸门、阀门或者柔性截流装置中的一种。
59.最后所应说明的是，尽管已描述了本实用新型的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本实用新型范围的所有变更和修改。显然，本领域的技术人员可以对本实用新型实施例进行各种改动和变型而不脱离本实用新型实施例的精神和范围。这样，倘若本实用新型实施例的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。