公布日：2024.04.16
申請日：2024.03.14
分類號：C02F1/00(2023.01)I;C02F3/34(2023.01)I;C02F3/32(2023.01)I;C02F7/00(2006.01)I;C02F3/30(2023.01)I
摘要
本發明公開了一種溢流污水原位調蓄、收集及凈化系統，屬于水環境治理及水生態修復技術領域；污水截流裝置所截留的污水先通過水囊充水潛污泵和污水泵入管輸送至管道式儲水囊內，當管道式儲水囊內水壓達到設定的壓力值時，通過氣囊充/吸氣泵和氣囊充/吸氣管向浮水氣囊攔污屏充氣，使氣囊上浮將攔污屏伸展開，形成圍合區，將多余的溢流污水收集至該圍合區內；并通過圍合區內的原位強化水質凈化模塊和復合浮動濕地進行污水凈化。本發明可用于溢流污水或初期雨污水的污染治理，不占用沿岸空間，不需大規模改擴建管線，可美化水體景觀；能有效收集前期溢流的高濃度污水，以及攔截、調蓄大部分中后期雨污水，減少入河湖的污染物。
權利要求書
1.一種溢流污水原位調蓄、收集及凈化系統，其特征在于，包括：污水截流裝置，所述污水截流裝置設置在污水溢流口處，用于截留溢流污水；圍合欄，所述圍合欄設置在水體內，形成用于收集溢流污水的圍合區；所述圍合欄包括管道式儲水囊以及位于管道式儲水囊上方的浮水氣囊攔污屏，所述管道式儲水囊的進水口通過污水泵入管與水囊充水潛污泵相連，所述浮水氣囊攔污屏的氣囊的充/吸氣口通過氣囊充/吸氣管與氣囊充/吸氣泵相連；其中，所述污水截流裝置所截留的污水先通過水囊充水潛污泵和污水泵入管輸送至管道式儲水囊內，當管道式儲水囊內水壓達到設定的壓力值時，通過氣囊充/吸氣泵和氣囊充/吸氣管向浮水氣囊攔污屏充氣，使氣囊上浮將攔污屏伸展開，形成圍合區，將多余的溢流污水收集至該圍合區內；原位強化水質凈化模塊和復合浮動濕地，所述原位強化水質凈化模塊和復合浮動濕地設置于所述圍合區內，用于凈化圍合區內的污水；所述管道式儲水囊的出水口通過水囊排水管與水囊排水自吸泵相連，當污水溢流停止后，污水管網恢復正常工作后，管道式儲水囊中收集的污水通過水囊排水自吸泵和水囊排水管排入就近的污水管網中；當圍合區內調蓄的溢流污水處理達標后，通過氣囊充/吸氣泵和氣囊充/吸氣管將浮水氣囊攔污屏中的氣體排出；然后浮水氣囊攔污屏會收縮沉入水面下方，恢復圍合區水體與其他水體之間的流動及交換。
2.如權利要求1所述的溢流污水原位調蓄、收集及凈化系統，其特征在于，所述污水截流裝置包括由兩格溢流堰形成的進水格柵井，使其在一定來水量時，能將前期高濃度溢流污水全部攔截至進水格柵井內并由水囊充水潛污泵泵至管道式儲水囊內，以及將中期污水收集在圍合區內。
3.如權利要求1所述的溢流污水原位調蓄、收集及凈化系統，其特征在于，所述圍合欄還包括兩排的水囊固定樁，所述管道式儲水囊通過水囊固定環固定在所述水囊固定樁上，以防止沖水后水囊移位。
4.如權利要求1所述的溢流污水原位調蓄、收集及凈化系統，其特征在于，所述管道式儲水囊為截面呈橢圓形的管式水袋，由HDPE或PVC膜材焊接而成。
5.如權利要求4所述的溢流污水原位調蓄、收集及凈化系統，其特征在于，所述管道式儲水囊的上部沿縱向焊接有HDPE或PVC攔污屏，攔污屏下部與管道式儲水囊相連接，攔污屏上部與浮水氣囊焊接；攔污屏的長度與管道式儲水囊長度一致，攔污屏的寬度根據設計最高調蓄水位確定。
6.如權利要求1所述的溢流污水原位調蓄、收集及凈化系統，其特征在于，還包括：沉水風機曝氣系統；所述沉水風機曝氣系統通過曝氣管與所述原位強化水質凈化模塊和復合浮動濕地相連。
7.如權利要求6所述的溢流污水原位調蓄、收集及凈化系統，其特征在于，四個所述原位強化水質凈化模塊布設在四角位置，一個所述復合浮動濕地布設在四個所述原位強化水質凈化模塊的中心位置處。
8.如權利要求7所述的溢流污水原位調蓄、收集及凈化系統，其特征在于，所述原位強化水質凈化模塊為正方體或半球體結構，內部設有多孔生物填料、載體包埋固定化高效復合微生物、緩釋營養源以及微孔曝氣盤。
9.如權利要求7所述的溢流污水原位調蓄、收集及凈化系統，其特征在于，所述復合浮動濕地包括復合式浮動濕地聚酯纖維浮板，所述復合式浮動濕地聚酯纖維浮板的上方種植有水生植物，所述復合式浮動濕地聚酯纖維浮板的下方懸掛高效生物載體生物繩。
發明內容
針對現有技術中存在的不足之處，本發明提供一種溢流污水原位調蓄、收集及凈化系統。
本發明公開了一種溢流污水原位調蓄、收集及凈化系統，包括：
污水截流裝置，所述污水截流裝置設置在污水溢流口處，用于截留溢流污水；
圍合欄，所述圍合欄設置在水體內，形成用于收集溢流污水的圍合區；所述圍合欄包括管道式儲水囊以及位于管道式儲水囊上方的浮水氣囊攔污屏，所述管道式儲水囊的進水口通過污水泵入管與水囊充水潛污泵相連，所述浮水氣囊攔污屏的氣囊的充/吸氣口通過氣囊充/吸氣管與氣囊充/吸氣泵相連；其中，所述污水截流裝置所截留的污水先通過水囊充水潛污泵和污水泵入管輸送至管道式儲水囊內，當管道式儲水囊內水壓達到設定的壓力值時，通過氣囊充/吸氣泵和氣囊充/吸氣管向浮水氣囊攔污屏充氣，使氣囊上浮將攔污屏伸展開，形成圍合區，將多余的溢流污水收集至該圍合區內；
原位強化水質凈化模塊和復合浮動濕地，所述原位強化水質凈化模塊和復合浮動濕地設置于所述圍合區內，用于凈化圍合區內的污水。
作為本發明的進一步改進，所述管道式儲水囊的出水口通過水囊排水管與水囊排水自吸泵相連，當污水溢流停止后，污水管網恢復正常工作后，管道式儲水囊中收集的污水通過水囊排水自吸泵和水囊排水管排入就近的污水管網中；
當圍合區內調蓄的溢流污水處理達標后，通過氣囊充/吸氣泵和氣囊充/吸氣管將浮水氣囊攔污屏中的氣體排出；然后浮水氣囊攔污屏會收縮沉入水面下方，恢復圍合區水體與其他水體之間的流動及交換。
作為本發明的進一步改進，所述污水截流裝置包括由兩格溢流堰形成的進水格柵井，使其在一定來水量時，能將前期高濃度溢流污水全部攔截至進水格柵井內并由水囊充水潛污泵泵至管道式儲水囊內，以及將中期污水收集在圍合區內。
作為本發明的進一步改進，所述圍合欄還包括兩排的水囊固定樁，所述管道式儲水囊通過水囊固定環固定在所述水囊固定樁上，以防止沖水后水囊移位。
作為本發明的進一步改進，所述管道式儲水囊整體截面呈橢圓型管式水袋，由HDPE或PVC膜材焊接而成。
作為本發明的進一步改進，所述管道式儲水囊的上部沿縱向焊接有HDPE或PVC攔污屏，攔污屏下部與管道式儲水囊相連接，攔污屏上部與浮水氣囊焊接；攔污屏的長度與管道式儲水囊長度一致，攔污屏的寬度根據設計最高調蓄水位確定。
作為本發明的進一步改進，還包括：沉水風機曝氣系統；
所述沉水風機曝氣系統通過曝氣管與所述原位強化水質凈化模塊和復合浮動濕地相連。
作為本發明的進一步改進，四個所述原位強化水質凈化模塊布設在四角位置，一個所述復合浮動濕地布設在四個所述原位強化水質凈化模塊的中心位置處。
作為本發明的進一步改進，所述原位強化水質凈化模塊為正方體或半球體結構，內部設有多孔生物填料、載體包埋固定化高效復合微生物、緩釋營養源以及微孔曝氣盤。
作為本發明的進一步改進，所述復合浮動濕地包括復合式浮動濕地聚酯纖維浮板，所述復合式浮動濕地聚酯纖維浮板的上方種植有水生植物，所述復合式浮動濕地聚酯纖維浮板的下方懸掛有高效生物載體生物繩。
與現有技術相比，本發明的有益效果為：
本發明可解決合流制管網溢流或初期雨水造成的地表水體污染問題，其利用河湖水體內部空間進行污水收集的處理，不占用沿岸空間，不需大規模改擴建管線；同時該系統在不使用時還能通過排除水囊內污水以及浮水氣囊內氣體后沉入水體，不影響水體水面景觀；
本發明能有效收集前期溢流的高濃度污水，以及攔截、調蓄大部分中后期雨污水，減少入河湖的污染物；另外，原位收集的中后期雨污水通過原位強化水質凈化模塊以及復合浮動濕地等措施進一步凈化，能有效提升排口周邊水域水質。
（發明人：陳慶瑞;凌錦明;羅彬;閔玉濤;董松波）
