申请日20200519
公开(公告)日20200807
IPC分类号E03F3/02; E03F3/04; G06F30/20; G06F113/14
摘要
本发明涉及旨在提供雨污合流、雨污混流管道分流管网系统，其包括雨水调节处理设备，雨污合流、雨污混流管道的入口连接有外来供水设备，雨污合流、雨污混流管道的出口与雨水调节处理设备的入口连接，雨水调节处理设备和雨污合流、雨污混流管道的连通位置安装有开关件，开关件和外来供水设备电性连接有同一微控制器，微控制器电性连接有后台。解决了合流管道的沉淀清洁难度大和流入对雨水调节处理设备内的水量变化大、增加了污水处理的复杂性的问题。本发明具有便于清洁管道内部的沉淀的优点，同时，使得流入雨水调节处理设备的水量变化较小，降低了合流管道的污水处理复杂性。
权利要求书
1.雨污合流、雨污混流管道分流管网系统，包括雨水调节处理设备，其特征在于，雨污合流、雨污混流管道的入口连接有外来供水设备，雨污合流、雨污混流管道的出口与所述雨水调节处理设备的入口连接，所述雨水调节处理设备和所述雨污合流、雨污混流管道的连通位置安装有开关件，所述开关件和所述外来供水设备电性连接有同一微控制器，所述微控制器电性连接有后台，所述后台用于与所述微控制器进行通讯;当晴天天气持续预设时间时，所述后台经所述微控制器控制所述外来供水设备向所述雨污合流、雨污混流管道注水，直至所述雨污合流、雨污混流管道满水;当所述雨污合流、雨污混流管道内的水量达到预设值后，所述后台经所述微控制器控制所述开关件打开。
2.根据权利要求1所述的雨污合流、雨污混流管道分流管网系统，其特征在于，所述雨水调节处理设备的出口与所述外来供水设备的入口连通。
3.根据权利要求1所述的雨污合流、雨污混流管道分流管网系统，其特征在于，所述雨水调节处理设备还开设有溢流口，所述溢流口与灌溉供水管道连接。
4.根据权利要求1所述的雨污合流、雨污混流管道分流管网系统，其特征在于，所述后台电性连接有用于实时采集管道数据的采集模块，所述采集模块为所述后台控制所述外来供水设备和所述开关件提供依据。
5.根据权利要求4所述的雨污合流、雨污混流管道分流管网系统，其特征在于，所述采集模块采集的数据包括所述雨污合流、雨污混流管道内的水流量和所述雨污合流、雨污混流管道内的液位值。
6.根据权利要求4所述的雨污合流、雨污混流管道分流管网系统，其特征在于，所述后台接收所述采集模块实时采集的数据;
所述后台结合用于得到各满足施工及雨污合流、雨污混流管道分流管网系统需求的专业详细的施工图纸的施工图深化设计模型，利用采集的实时数据对施工图深化设计模型进行修正优化;
所述后台将雨污合流、雨污混流管道分流管网系统的日常工作分解成各个子工作部分，分别列出各子工作部分的工作内容，根据工作内容确定各子工作部分的流程及逻辑关系，制定初步工作状态模型;
所述后台将初步工作状态模型与优化的施工图深化设计模型关联生成用于可视化工作情景模拟的BIM模型;
所述后台基于所述BIM模型对雨污合流、雨污混流管道分流管网系统进行可视化工作情景模拟，根据获取结果对雨污合流、雨污混流管道分流管网系统进行调节维护。
7.根据权利要求6所述的雨污合流、雨污混流管道分流管网系统，其特征在于，当所述BIM模型模拟的雨污合流、雨污混流管道的水流量与实际的雨污合流、雨污混流管道的水流量的偏差超过预设值时，结合施工图深化设计模型，利用实时收集的数据对施工图深化设计模型进行再优化，直至模拟的雨污合流、雨污混流管道的水流量与实际的雨污合流、雨污混流管道的水流量的偏差小于或等于预设值。
8.根据权利要求7所述的雨污合流、雨污混流管道分流管网系统，其特征在于，所述可视化工作情景模拟的内容包括当天雨污合流、雨污混流管道分流管网系统工作情景模拟、暴雨天气雨污合流、雨污混流管道分流管网系统工作情景模拟和曝晒天气雨污合流、雨污混流管道分流管网系统工作情景模拟。
说明书
雨污合流、雨污混流管道分流管网系统
技术领域
本发明涉及市政排水技术领域，尤其是涉及雨污合流、雨污混流管道分流管网系统。
背景技术
目前，合流制和分流制是两种不同的排水体制。分流制通过将雨水、污水各用一条管道分开输送，使雨水经雨水管网直接排放到河道，污水通过污水管网收集后，集中进行雨水调节处理，以达到合理利用水资源的效果，同时，降低水量对雨水调节处理设备的冲击，保证雨水调节处理设备的处理效率。合流制使污水雨水共用相同的管网，能截留部分初期的雨水进行净化。
合流制的管道造价比分流制的管道造价低20%-40%，但合流制的泵站和污水厂的造价比起分流制的造价要高。采用合流制排水，雨天时部分混合污水通过溢流井直接排入水体，对城市水体造成严重污染。采用分流制排水时，初降雨水径流后未加处理直接排入水体，也会对城市水体造成污染。
特别地，有些地段没有施工条件，只能保留合流制管道。晴天时，污水在合流制管道中的排水量较少，流速较低，容易产生沉淀;雨天时，污水在合流制管道中的排水量接近满水，可将产生的沉淀冲走，利于合流管道的维护，但晴天和雨天时流入雨水调节处理设备的水量变化很大，增加了合流制排水系统污水厂运行管理的复杂性。
上述中的现有技术方案存在以下缺陷：在晴天时，合流管道内的排水量较少，容易产生沉淀，增加了合流管道的清洁难度;在雨天时，管道内满水，能将管道内的沉淀冲走，但却使得流入对雨水调节处理设备的水量变大，增加了污水处理的复杂性。
发明内容
本发明目的是提供雨污合流、雨污混流管道分流管网系统，其具有便于清洁管道内部的沉淀的优点，同时，使流入雨水调节处理设备的水量变化较小，降低了合流管道的清洁难度和污水处理的复杂性。
本发明的上述发明目的一是通过以下技术方案得以实现的：
雨污合流、雨污混流管道分流管网系统，包括雨水调节处理设备，雨污合流、雨污混流管道的入口连接有外来供水设备，雨污合流、雨污混流管道的出口与所述雨水调节处理设备的入口连接，所述雨水调节处理设备和所述雨污合流、雨污混流管道的连通位置安装有开关件，所述开关件和所述外来供水设备电性连接有同一微控制器，所述微控制器电性连接有后台，所述后台用于与所述微控制器进行通讯;当晴天天气持续预设时间时，所述后台经所述微控制器控制所述外来供水设备向所述雨污合流、雨污混流管道注水，直至所述雨污合流、雨污混流管道满水;当所述雨污合流、雨污混流管道内的水量达到预设值后，所述后台经所述微控制器控制所述开关件打开。
通过采用上述技术方案，工作人员借助后台向微控制器输入控制信号，在晴天天气持续预设时间时，控制外来供水设备向雨污合流、雨污混流管道注水，直至雨污合流、雨污混流管道满水，以保证晴天时，雨污合流、雨污混流管道内的水量和流速，将沉积在管道内部的沉淀冲走，降低管道的清洁难度，便于管道的维护;同时，当雨污合流、雨污混流管道内的水量达到预设值后，后台经微控制器控制开关件打开，使雨污合流、雨污混流管道内的水排入雨水调节处理设备内进行处理，进而流入雨水调节处理设备内的水量恒定，变化较小，故雨污合流、雨污混流管道分流管网系统具有便于清洁管道内部的沉淀的优点，同时，使得流入雨水调节处理设备内的水量变化较小，降低了合流管道的清洁难度和污水处理的复杂性。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述雨水调节处理设备的出口与所述外来供水设备的入口连通。
通过采用上述技术方案，经雨水调节处理设备处理后的污水得到净化，再使净化后的污水流入外来供水设备内，补充外来供水设备的水量，以存储用于冲洗雨污合流、雨污混流管道内的沉淀，节能环保。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述雨水调节处理设备还开设有溢流口，所述溢流口与灌溉供水管道连接。
通过采用上述技术方案，当雨天时，若雨量较大，雨水调节处理设备内存储的水量增加，容易使得储水量超过上限，此时，积水经溢流口流入灌溉供水管道内用于灌溉，绿色环保，同时也保证了雨水调节处理设备的持续储水能力。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述后台电性连接有用于实时采集管道数据的采集模块，所述采集模块为所述后台控制所述外来供水设备和所述开关件提供依据。
通过采用上述技术方案，采集模块实时采集管道数据，监测管道的实时情况，采集的数据作为后台调节维护雨污合流、雨污混流管道分流管网系统的依据，使得后台的调控更符合实际的需求，雨污合流、雨污混流管道分流管网系统的调节维护效果更好。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述采集模块采集的数据包括所述雨污合流、雨污混流管道内的水流量和所述雨污合流、雨污混流管道内的液位值。
通过采用上述技术方案，获取雨污合流、雨污混流管道内的水流量和液位值情况，辅助后台做出晴天天气和管道内的水量判断，使得后台的调控更符合实际的需求，调节维护雨污合流、雨污混流管道分流管网系统的效果更好。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述后台接收所述采集模块实时采集的数据;
所述后台结合用于得到各满足施工及雨污合流、雨污混流管道分流管网系统需求的专业详细的施工图纸的施工图深化设计模型，利用采集的实时数据对施工图深化设计模型进行修正优化;
所述后台将雨污合流、雨污混流管道分流管网系统的日常工作分解成各个子工作部分，分别列出各子工作部分的工作内容，根据工作内容确定各子工作部分的流程及逻辑关系，制定初步工作状态模型;
所述后台将初步工作状态模型与优化的施工图深化设计模型关联生成用于可视化工作情景模拟的BIM模型;
所述后台基于所述BIM模型对雨污合流、雨污混流管道分流管网系统进行可视化工作情景模拟，根据获取结果对雨污合流、雨污混流管道分流管网系统进行调节维护。
通过采用上述技术方案，利用实时采集的数据，结合施工图深化设计模型，对施工图深化设计模型进行修正优化，以获得更满足雨污合流、雨污混流管道分流管网系统实际情况的模型，有利于更准确地估算雨污合流、雨污混流管道分流管网系统的工作情况;再制定初步工作状态模型，将初步工作状态模型与优化的施工图深化设计模型关联生成用于可视化工作情景模拟的BIM模型，利用BIM模型对雨污合流、雨污混流管道分流管网系统进行可视化工作情景模拟，根据获取结果对雨污合流、雨污混流管道分流管网系统进行调节维护，以获取更多可能出现的情况，全方位考虑雨污合流、雨污混流管道分流管网系统的调节维护措施，使得后台调控的依据更科学准确，调节维护雨污合流、雨污混流管道分流管网系统的效果更好，控制智能化，操作方便。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：当所述BIM模型模拟的雨污合流、雨污混流管道的水流量与实际的雨污合流、雨污混流管道的水流量的偏差超过预设值时，结合施工图深化设计模型，利用实时收集的数据对施工图深化设计模型进行再优化，直至模拟的雨污合流、雨污混流管道的水流量与实际的雨污合流、雨污混流管道的水流量的偏差小于或等于预设值。
通过采用上述技术方案，当模拟的雨污合流、雨污混流管道的水流量与实际的雨污合流、雨污混流管道的水流量的偏差超过预设值时，即代表BIM模型的模拟效果不满足雨污合流、雨污混流管道分流管网系统的实际工作情况，利用实时收集的数据对施工图深化设计模型进行再优化至满足雨污合流、雨污混流管道分流管网系统的实际工作情况，使得BIM模型对雨污合流、雨污混流管道分流管网系统的可视化工作情景模拟的结果更准确，后台调节维护雨污合流、雨污混流管道分流管网系统的效果更好。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述可视化工作情景模拟的内容包括当天雨污合流、雨污混流管道分流管网系统工作情景模拟、暴雨天气雨污合流、雨污混流管道分流管网系统工作情景模拟和曝晒天气雨污合流、雨污混流管道分流管网系统工作情景模拟。
通过采用上述技术方案，BIM模型对雨污合流、雨污混流管道分流管网系统的工作情景进行模拟，以为预估判断雨污合流、雨污混流管道内的水流量情况提供依据，及时获取结果并经后台对雨污合流、雨污混流管道分流管网系统进行更及时的调节维护工作，使得后台调节维护雨污合流、雨污混流管道分流管网系统的效果更好。
综上所述，本发明包括以下至少一种有益技术效果：
雨污合流、雨污混流管道分流管网系统具有便于清洁管道内部的沉淀的优点，同时，使得流入雨水调节处理设备内的水量变化较小，降低了合流管道的清洁难度和污水处理的复杂性;
雨水调节处理设备的出口与外来供水设备的入口连通，使净化后的污水流入外来供水设备内，补充外来供水设备的水量，以存储用于冲洗雨污合流、雨污混流管道内的沉淀，节能环保;
雨水调节处理设备的溢流口与灌溉供水管道连接，在满水时积水经溢流口流入灌溉供水管道内用于灌溉，绿色环保，同时也保证了雨水调节处理设备的持续储水能力;
采集模块实时采集的数据作为后台调节维护雨污合流、雨污混流管道分流管网系统的依据，使得后台的调控更符合实际的需求，调节维护雨污合流、雨污混流管道分流管网系统的效果更好;
利用后台内的BIM模型对雨污合流、雨污混流管道分流管网系统进行可视化工作情景模拟，预估判断雨污合流、雨污混流管道内的水流量情况，根据获取结果对雨污合流、雨污混流管道分流管网系统进行调节维护，以获取更多可能出现的情况，全方位考虑雨污合流、雨污混流管道分流管网系统的调节维护措施，控制智能化，操作方便;
对施工图深化设计模型进行再优化，至至满足条件，使得BIM模型对雨污合流、雨污混流管道分流管网系统的可视化工作情景模拟的结果更精准，后台调节维护雨污合流、雨污混流管道分流管网系统的效果更好。（发明人林禹）