本發明涉及水工結構,是一種可實現河道沿線污水儲量自動調節的柔性擋水建筑結構。
背景技術:
隨著國家現經濟建設的逐步拓展,城市水資源、水環境的安全有效地利用成為了城市化進一步發展的關鍵因素。近年來,“海綿城市”的理念的提出與實踐,使得城市化擴展過程中水資源的處理與利用更加高效。
在海綿城市的建設過程中,城市的防洪、排澇、排污、蓄水、凈水等系統的高效、協同運行成為了關鍵因素。不過目前,國內多數大中型城市中防洪、排澇、排污等系統存在嚴重的缺陷。許多城市的排澇與排污管道始建于上世紀七八十年代,其管道年久失修,且流量大小遠遠不及現有的流量要求。因此,當暴雨來臨之際,很容易造雨水管道與污水管道內水體的滯留或溢出,進而造成雨水、污水及凈水之間的混雜,從而污染了城市可利用水體,放緩了城市污水的處理進度,使得城市的整體環境受到影響,并最終影響海綿城市的整體功能。為此,本申請提出一種可實現河道沿線污水儲量自動調節的沿河載污柔性污水調節庫,該申請可有效實現雨污分流功能,并增加水系載污能力,使得城市水系水質得以改善,實現污水庫容的控制與調節,并成為海綿城市的重要板塊。
技術實現要素:
本發明旨在針對上述問題,提出一種沿河載污柔性污水調節庫,該調節庫可實現雨污分流,改善水質,提高城市水系的載污能力。
為了達到上述目的,本發明的技術方案是:
沿河載污柔性污水調節庫,包括溢流井口、箱涵錨固、幕布、浮筒、主河道,主河道底部設有沿河集污排污涵管,沿河集污排污涵管上設有若干連接外部的排污管,所述的沿河集污排污涵管上還設有溢流井口,溢流井口周邊設置環向放射狀的箱涵錨固,其上部設置柔性幕布,幕布底部固定于箱涵錨固也成放射狀分布,幕布頂部與浮筒連接,浮筒也呈放射狀分布,幕布側邊及浮筒兩端固定于主河道邊坡,并做好封水,所述的箱涵錨固、幕布及浮筒共同構成倒置傘狀密封結構的柔性污水調節庫。
進一步的,溢流井口出口截面為正方形,位于沿河集污排污涵管頂部。
進一步的,溢流井口的大小為沿河集污排污涵管5直徑的0.3~0.6倍。
進一步的,沿河集污排污涵管截面為方形,分布在主河道底部兩側。
進一步的,沿河集污排污涵管上設有多個溢流井口,并形成多個柔性污水調節庫。
進一步的,柔性污水調節庫設于主河道的河灣處。
本發明的優點和積極效果:在原有的沿河集污排污涵管上部設置溢流井口,可實現不同排污量下,城市污水的快速匯集與處理;而幕布與浮筒的隔水效果,可實現污水庫內污水水體與匯集于河道內的雨水水體之間的隔離與分流,保證河道內水體水質;另外,幕布與浮筒的柔性與延展性,可實現污水庫容的靈活調節,提高了城市水系的載污能力,增強了污水錯峰排放、錯峰處理的能力。此外,該調節庫主體結構采用隔水幕布與浮筒,其設計簡單,造價低廉,施工容易,易于回收,具有顯著的實際運用前景。
附圖說明
圖1沿河載污柔性污水調節庫橫剖面圖;
圖2沿河載污柔性污水調節庫俯視圖;
圖3沿河載污柔性污水調節庫縱剖面圖。
圖中:1、溢流井口;2、箱涵錨固;3、幕布;4、浮筒;5、沿河集污排污涵管;6、排污管;7、主河道。
具體實施方式
參見附圖1-附圖3,本發明沿河載污柔性污水調節庫,由溢流井口1、箱涵錨固2、幕布3、浮筒4構成。其中,溢流井口1沿沿河集污排污涵管5布置,設計選址在不影響行洪的河灣處,每個溢流井口1的間距約2~3km;溢流井口1為方形出口,其周邊設置環向放射狀的箱涵錨固2;幕布3為四層土工無紡布,底部固定于箱涵錨固2之上,其自身也成放射狀分布;幕布3頂部與浮筒4連接,浮筒4也呈放射狀分布;幕布3側邊及浮筒4兩端固定于主河道7邊坡,并做好密封;箱涵錨固2、幕布3及浮筒4共同構成倒置傘狀密封結構,形成了柔性的可調節的污水水庫。
該實施例中:主河道7底寬20m,頂寬100m,深度15m;沿河集污排污涵管5為混凝土涵管結構,分布在主河道7底部兩側,截面為方形,截面面積為4m2;沿河集污排污涵管5側邊每2km設置一個排污管6,排污管6為鋼管結構,圓形截面,直徑50cm;溢流井口1位于沿河集污排污涵管5頂部,截面為正方形,邊長80cm;幕布3長度約15m;浮筒4總長約80m,截面為圓形,直徑約20cm。
沿河載污柔性污水調節庫的污水調節過程:(1)當排污管6僅有少量污水排出時,因污水流量較小,沿河集污排污涵管5內為明流,溢流井口1處無污水排出,調節庫內無污水匯集,幕簾3與浮筒4因水壓作用被壓至河道邊坡處;(2)當排污管6有一定額度的污水排出時,沿河集污排污涵管5為滿流,溢流井口1有一定的污水排出,調節庫容自動變大;(3)當排污管6有大量污水排出時,溢流井口1處有大量污水溢出,調節庫向外部擴展,庫容量自行增大;(4)隨著沿河集污排污涵管5內的污水逐漸排出或進入污水處理廠,涵管內流量降低,匯集于調節庫內的污水逐漸回流進入沿河集污排污涵管5內,污水庫容自動變小,最終實現了污水水庫的自動調節及高峰排污期多余污水的延遲錯峰排放。
需要說明的是,以上所述僅為本發明優選實施例,僅僅是解釋本發明,并非因此限制本發明專利范圍。對屬于本發明技術構思而僅僅顯而易見的改動,同樣在本發明保護范圍之內。