用于雨水調(diào)蓄池的雙向液壓門式自動沖洗清淤系統(tǒng)及應用
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明屬于市政排水領域的沖洗清淤技術，尤其是涉及一種用于雨水調(diào)蓄池的雙 向液壓門式自動沖洗清淤系統(tǒng)及應用。
【背景技術】
[0002] 由于雨水調(diào)蓄池的調(diào)蓄水具有懸浮顆粒物濃度高和有機污染物濃度高等特點，該 污水滯留在池內(nèi)數(shù)小時后，水中污染物雜質(zhì)會沉積下來，因此雨水調(diào)蓄池放空后，調(diào)蓄池底 部會淤積一定厚度的淤泥，不僅占用有限的池體容積，而且散發(fā)臭味造成設施設備腐蝕損 害，為消除上述不利影響，雨水調(diào)蓄池放空后需及時對池底的沉積物進行有效的沖洗清淤。 目前，雨水調(diào)蓄池的常用沖洗清淤方法有潛水攪拌器攪拌沖洗、水力翻斗沖洗和連續(xù)溝槽 沖洗等。現(xiàn)有上述技術存在不同程度的操作流程多、沖洗效率低、設備亦損壞，電力消耗多 和工程造價高等不足。
[0003] 中國專利CN 103806525 A公布了一種用于雨水調(diào)蓄池的門式自沖洗裝置，包括一 雨水調(diào)蓄池，所述雨水調(diào)蓄池的平面呈矩形，且從左至右依次被分割為存水室、廊道和集水 區(qū)，在所述集水區(qū)的一側(cè)分別設有雨水進水管和出水管，在所述集水區(qū)的底部安裝有一潛 水排污泵，所述潛水排污泵的排出管與出水管連通，所述存水室與廊道的隔斷上設有一沖 洗門，所述沖洗門打開時能夠在底部連通所述存水室與所述廊道，且在所述存水室上端頂 蓋上還設有一用于控制沖洗門的液壓控制柜。上述專利采用單向液壓門式自沖洗方式，同 樣存在著沖洗效率低的缺點。
[0004] 因此，本領域的科技研發(fā)和工程技術人員致力于開發(fā)一種流程操作便捷、設計結(jié) 構(gòu)簡單、沖洗效率顯著和造價低廉的雨水調(diào)蓄池的雙向液壓門式自動沖洗清淤系統(tǒng)及方 法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術存在的缺陷而提供一種流程操作便 捷、設計結(jié)構(gòu)簡單、沖洗效率顯著和造價低廉的用于雨水調(diào)蓄池的雙向液壓門式自動沖洗 清淤系統(tǒng)及應用。
[0006] 本發(fā)明的目的可以通過以下技術方案來實現(xiàn)：
[0007] 本發(fā)明第一方面提供一種用于雨水調(diào)蓄池的雙向液壓門式自動沖洗清淤系統(tǒng)。
[0008] 用于雨水調(diào)蓄池的雙向液壓門式自動沖洗清淤系統(tǒng)，包括一雨水調(diào)蓄池，在雨水 調(diào)蓄池的一側(cè)設置有沖洗室，在雨水調(diào)蓄池的最低處開設有污泥池，所述的雨水調(diào)蓄池與 沖洗室之間通過隔墻間隔開，且所述的隔墻的底端開有沖洗門框及與沖洗門框配合密閉或 開啟的液壓沖洗門，還包括有控制器、液位計、液壓泵、電磁閥及液壓缸，所述的控制器、液 壓泵、電磁閥位于沖洗室的上端，所述的液壓缸位于沖洗室的下端，與液壓沖洗門連接，所 述的液壓泵通過電磁閥帶動液壓缸伸出和退回，使得液壓沖洗門與沖洗門框之間密閉或開 啟；所述的液位計設置在雨水調(diào)蓄池內(nèi)部，監(jiān)測其內(nèi)部水位，所述的控制器同時與液位計、 液壓泵及電磁閥電連接，通過液位計的監(jiān)測結(jié)果，來控制液壓泵與電磁閥工作。
[0009] 所述的沖洗門框上設置有長鉤，該長鉤與控制器連接，受控制器的控制，所述長鉤 控制液壓沖洗門與沖洗門框的密閉。在液壓沖洗門關閉時，控制器控制長鉤勾住液壓沖洗 門，起密封作用，要打開液壓沖洗門時，控制器控制長鉤打開，使得液壓沖洗門打開。
[0010] 優(yōu)選地，所述的長鉤設置在沖洗門框的底端，所述的液壓沖洗門底部設有長桿，所 述的長鉤勾住長桿使得液壓沖洗門與沖洗門框密封。
[0011] 沖洗門框上設有密封膠墊，在液壓沖洗門關閉時，密封膠墊使得液壓沖洗門與沖 洗門框密封。密封膠墊優(yōu)選高強度、高彈性的材質(zhì)。
[0012] 所述的液壓缸為雙向液壓油缸。液壓缸的伸出和退回動作只需約40bar的油壓。 液壓缸控制所述液壓沖洗門的開啟和關閉。
[0013] 所述的液位計為超聲液位計。
[0014] 優(yōu)選地，所述液壓沖洗門、所述沖洗門框和所述長鉤為不銹鋼材質(zhì)，堅固耐用。
[0015] 所述的雨水調(diào)蓄池的底部低于沖洗室的底端，且所述的雨水調(diào)蓄池的底部具備一 坡度，坡度由沖洗室向污泥池方向下降。優(yōu)選地，雨水調(diào)蓄池的底部坡降范圍介于0.5%~ 1. 0%之間。
[0016] 本系統(tǒng)還包括與控制器連接的外部供水設備，當述的控制器控制外部供水設備向 沖洗室加注沖洗水。備用水源起到在雨水調(diào)蓄池為空池狀態(tài)下，為所述沖洗室提供沖洗水 的作用。因此，本發(fā)明的自動沖洗清淤系統(tǒng)所用的沖洗水為所述雨水調(diào)蓄池內(nèi)的儲存雨水 或合流污水，再或是自來水。
[0017] 本發(fā)明第二方面提供上述用于雨水調(diào)蓄池的雙向液壓門式自動沖洗清淤系統(tǒng)的 應用。
[0018] 上述的用于雨水調(diào)蓄池的雙向液壓門式自動沖洗清淤系統(tǒng)適用于三種雨水調(diào)蓄 池：一是雨水凈化式調(diào)蓄池，用于分流制系統(tǒng)，進行雨水沉淀；二是雨水截流式調(diào)蓄池，用 于合流制和分流制排水系統(tǒng)，進行初期雨水的儲存；三是雨水溢流式調(diào)蓄池，用于合流制排 水系統(tǒng)，雨水經(jīng)儲存或沉淀后溢流排放。
[0019] 該系統(tǒng)用于對雨水調(diào)蓄池底部淤泥進行沖洗清理，在降雨模式時，包括以下步 驟：
[0020] a.液壓沖洗門初始狀態(tài)為開啟狀態(tài)；
[0021] b.降雨期間，雨水調(diào)蓄池內(nèi)收集雨水或污水，沖洗室和雨水調(diào)蓄池水位同步上 升；
[0022] c.液位計監(jiān)測雨水調(diào)蓄池內(nèi)部水位，當水位達到?jīng)_洗室的沖洗要求后，控制器自 動控制液壓泵、電磁閥及液壓缸工作，液壓缸收回，帶動液壓沖洗門關閉，長鉤鉤住液壓沖 洗門，液壓沖洗門與沖洗門框密封；
[0023] d.雨水調(diào)蓄池繼續(xù)蓄水，直至蓄滿或降雨停止；
[0024] e.雨水調(diào)蓄池放空；
[0025] f.雨水調(diào)蓄池放空結(jié)束后，控制器控制長鉤打開，同時控制液壓泵、電磁閥、液壓 缸工作，液壓缸伸出，帶動液壓沖洗門打開，沖洗室內(nèi)沖洗水快速沖入雨水調(diào)蓄池底部，對 雨水調(diào)蓄池底部淤泥進行清洗沖淤；
[0026] g.雨水調(diào)蓄池清洗沖淤后的淤泥和沖洗水流排入污泥池，通過管道排入市政排水 管網(wǎng)。
[0027] 該系統(tǒng)用于對雨水調(diào)蓄池底部淤泥進行沖洗清理，在非降雨模式時，包括以下步 驟：
[0028] a.液壓沖洗門初始狀態(tài)為開啟狀態(tài)；
[0029] b.控制器自動控制液壓泵、電磁閥及液壓缸工作，液壓缸收回，帶動液壓沖洗門關 閉，長鉤鉤住液壓沖洗門，液壓沖洗門與沖洗門框密封；
[0030] c.控制器控制外部備用水源通過管道進入沖洗室，直至沖洗室沖洗水頭達到?jīng)_洗 要求；
[0031] d.控制器控制長鉤打開，同時控制液壓泵、電磁閥、液壓缸工作，液壓缸伸出，帶動 液壓沖洗門打開，沖洗室內(nèi)沖洗水快速沖入雨水調(diào)蓄池底部，對雨水調(diào)蓄池底部淤泥進行 清洗沖淤；
[0032] e.雨水調(diào)蓄池清洗沖淤后的淤泥和沖洗水流排入污泥池，通過管道排入市政排水 管網(wǎng)。
[0033] 與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明利用自動控制器、超聲波液位計、液壓泵、電磁閥、液壓 缸、液壓沖洗門、沖洗門框、長鉤和沖洗室構(gòu)成的雙向液壓門式自動沖洗清淤系統(tǒng)，實現(xiàn)對 雨水調(diào)蓄池的自動沖洗清淤，本發(fā)明的雙向液壓門式自動沖洗清淤系統(tǒng)及系統(tǒng)應用適于降 雨和非降雨期間各類型雨水調(diào)蓄池底部沉積物的沖洗清淤。具有以下突出的優(yōu)點：
[0034] 1.沖洗水來源于雨水調(diào)蓄池的調(diào)蓄水，節(jié)約了水資源。
[0035] 2.沖洗室的水位控制通過降雨和非降雨兩種模式控制。
[0036] 3.本系統(tǒng)具有良好地沖洗清淤能力，最大沖洗水頭可達5m，一般將沖洗水頭控制 在I. 5m~3m即可，沖洗清派廊道面積大，可對廊道最長160m，廊道寬度約I. 75m~6m的雨 水調(diào)蓄池進行有效沖洗清淤。
[0037] 4.液壓控制沖洗門啟閉，且液壓缸工作壓力小，節(jié)省了能源消耗，單次沖洗能耗一 般不超過〇. 4kWh。
[0038] 5.沖洗清淤過程耗時短，沖洗清淤時間僅為2min，提高了沖洗清淤效率。
[0039] 6.長鉤機械固定液壓沖洗門的閉合，提高了沖洗門的密閉性。
[0040] 7.非沖洗期間，液壓沖洗門為開啟狀態(tài)，液壓沖洗門與沖洗門框的密封件使用壽 命更長。
[0041] 8.系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，本系統(tǒng)的沖洗室規(guī)模設置和雨水調(diào)蓄池的池體容積無直接關 聯(lián)，易于安裝。
[0042] 9.系統(tǒng)易于維護，系統(tǒng)的日常維護僅需對液壓泵、電磁閥、液壓缸和長鉤進行維 護，提高了操作人員的健康和安全。
[0043] 10.系統(tǒng)自動化控制，全過程信息化管理，運行穩(wěn)定性高，易于實施日常管理。
【附圖說明】
[0044] 圖1為本發(fā)明系統(tǒng)示意圖；
[0045] 圖2為液壓沖洗門立面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0046] 圖3為液壓沖洗門剖面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0047] 圖4為本系統(tǒng)的沖洗水量計算圖；
[0048] 圖5為雨水調(diào)蓄池廊道寬度和雙向液壓沖洗門寬度換算圖；
[0049] 圖6為實施例2中的空池模式示意圖；
[0050] 圖7為實施例2中的進水模式示意圖；
[0051] 圖8為實施例2中的滿池模式示意圖；
[0052] 圖9為實施例2中的放空模式示意圖。
[0053]
[0054] 其中，1、控制器；2、液位計；3、液壓泵；4、電磁閥；5、液壓缸；6、液壓沖洗門；7、沖 洗門關閉水位；8、沖洗門框；9、長鉤；10、沖洗室；11、雨水調(diào)蓄池；12、污泥池；13雨水調(diào)蓄 池水位；14、沖洗水位；15、淤泥；16、沖洗水流，17為隔墻。
【具體實施方式】
[0055] 下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明進行詳細說明。
[0056] 實施例1
[0057] 如圖1~圖3所示，同時參考圖5~圖9,用于雨水調(diào)蓄池的雙向液壓門式自動沖 洗清淤系統(tǒng)，包括一雨水調(diào)蓄池11，在雨水調(diào)蓄池11的一側(cè)設置有沖洗室10,在雨水調(diào)蓄 池11的最低處開設有污泥池12,雨水調(diào)蓄池11與沖洗室10之間通過隔墻17間隔開，且 隔墻7的底端開有沖洗門框8及與沖洗門框8配合密閉或開啟的液壓沖洗門6,還