一种桥面径流收集处理系统及水处理方法

技术领域

本发明涉及一种桥面径流收集处理系统及水处理方法，属于桥梁排水技术领域。

背景技术

车辆所排放的尾气、泄漏的机油、车轮所粘带的泥土、散落的垃圾等都会沉积于桥梁桥面，并随降雨产生的路面径流通过排水系统直接排入桥梁下方的江河、湖泊水域，常此以往，容易造成水域污染。更为严重的是，当特种车辆运载的有毒有害物品一旦发生泄漏事故，即可通过桥梁泄水孔流入桥下水域，污染波及范围广、处置难度大。

为此，公开号为CN108004918A的中国专利文献，公开了一种公路桥面径流收集及生态处理净化系统，在正常降水状态下，桥面径流水可通过集水沟、边沟、排水管集中于应急槽内，然后在通过缓冲槽依次进入生态净化系统处理后再排放；当油料、化学品等有毒有害物质泄漏于桥面时，只需关闭放水管即可通过事故分流管将有毒有害液体转移并集中处置。

但是，该系统发生事故后不能自动处置，须要安排人员到现场关闭放水管上的阀门，而有害物质可能早已进入地表水体，造成水质污染。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供了一种桥面径流收集处理系统及水处理方法。

本发明通过以下技术方案得以实现：

一种桥面径流收集处理系统，包括主梁和水处理装置，所述主梁与路基的衔接处向外扩展设有安全停车区，所述安全停车区处设有控制器，所述主梁两侧的边缘处均开设有若干排水孔，所述主梁的两侧在排水孔的下方设有径流水槽，所述水处理装置的高程小于径流水槽，所述水处理装置通过导排池和进水管A与径流水槽连接，所述水质监测组件用于监测导排池内的水质，且水质监测组件与控制器电性连接。

所述主梁为T型梁，径流水槽与T型梁一体预制成型，安全停车区设在主梁与路基衔接处的路基段。

所述水处理装置包括有害水处理组件和雨水处理组件，有害水处理组件和雨水处理组件集中建设在一起，导排池通过电动阀门A与有害水处理组件连接，通过电动阀门B与雨水处理组件连接，电动阀门A、电动阀门B与控制器电性连接。

所述害水处理组件包括一级隔油池和危化品收集池，危化品收集池通过二级隔油池与一级隔油池连接，危化品收集池通过排水管B与安全停车区衔接，排水管B上安装有管道泵A，管道泵A与控制器电性连接。

所述雨水处理组件包括一级沉淀池和砂滤池，砂滤池通过二级沉淀池与一级沉淀池连接，砂滤池上设有排水管A。

所述排水管A通过滤料抽排管与安全停车区衔接，滤料抽排管上设有管道泵B，管道泵B与控制器电性连接。

所述导排池的底部设有液位传感器A，导排池内在液位传感器A的上方设有液位传感器B，液位传感器A、液位传感器B与控制器电性连接。

还包括远程监控中心，主梁的跨河桥面上架设有摄像头，摄像头、控制器均与远程监控中心电缆连接。

一种桥面径流收集处理系统的水处理方法，包括以下主要步骤：

A、当导排池内的水位高于液位传感器B时，控制器启动水质监测组件检测导排池内的水质，

B、若导排池内的水质符合雨水水质指标，则电动阀门A关闭，电动阀门B打开，将水排到一级沉淀池内，水依次经一级沉淀池、二级沉淀池和砂滤池处理后，通过排水管A外排，

C、若导排池内的水质符合有害水水质指标，则电动阀门A打开，电动阀门B关闭，将水排到一级隔油池内，然后经一级隔油池、二级隔油池处理后进入危化品收集池。

所述水质监测组件启动后持续检测导排池内的水质，直至电动阀门A和电动阀门B都关闭后才停止运行，

所述步骤B中当导排池内的水质持续符合雨水水质指标，且水位低于液位传感器A时，则电动阀门B关闭，当导排池内的水质由符合雨水水质指标跳转为符合有害水水质指标时，则进入步骤C进行处置，

所述步骤C中当导排池内的水质持续符合有害水水质指标，且水位低于液位传感器A时，则电动阀门A关闭，当导排池内的水质由符合有害水水质指标跳转为符合雨水水质指标时，则进入步骤B进行处置，

所述步骤C中在电动阀门A打开的同时，控制器将预警信息发送给远程监控中心，工作人员通过远程监控中心调取摄像头查看桥面交通情况，判断是否因交通事故导致水质异常，同时安排车辆到安全停车区运走危化品收集池内的有害水。

本发明的有益效果在于：

1、通过水质监测组件监测导排池内的水质，根据水质情况对桥面径流进行分类处理，既能避免增加有害液体处理量，又能避免有害液体流入地表水体，造成水域污染。

2、通过一级沉淀池、二级沉淀池和砂滤池处理后，能够基本去除水中的泥沙和悬浮物，降低桥面径流排放对地表水体的影响。

3、传统支架式管道收集系统存在管道易老化损坏、维护保养难度大的不足，与之相比，本申请将径流水槽与T型梁一体预制成型，排水孔直接开设在主梁上，径流收集导排结构不易损坏，维护保养方便。

4、T型梁上向外扩展设有安全停车区，方便车辆在安全停车区装载危化品收集池内的废水或砂滤池内的滤料，避免影响车辆正常通行。

5、可以定期通过控制器启动管道泵B，将砂滤池内的滤料抽到车辆中，然后通过车辆将滤料运至最近的服务区清洗后，再次投入砂滤池中重复使用，砂滤池维护方便，滤料重复使用有助于降低系统运行成本。

6、水质出现异常后，控制器将预警信息发送给远程监控中心，工作人员通过远程监控中心调取摄像头查看桥面交通情况，同时安排车辆到安全停车区运走危化品收集池内的有害水，并采取其他应急处置措施。

7、当水质监测组件检测到有害废水时，远程监控中心可以远程控制关闭电动阀门B，打开电动阀门A，将有害废水导入危化品收集池，工作人员通知就近的高速公路维护保养支队，到现场处理有害废水，并通过现场人员确定事故灾害情况，反馈给高速公路监控中心，决定是否启动应急救援预案等。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为图1中水处理装置沿B-B的剖视图；

图3为图1中水处理装置沿C-C的剖视图；

图4为本发明的主梁的横断面示意图。

图中：1-主梁，2-摄像头，3-排水孔，4-径流水槽，5-进水管A，6-导排池，7-水质监测组件，8-害水处理组件，80-一级隔油池，81-二级隔油池，82-危化品收集池，9-雨水处理组件，90-一级沉淀池，91-二级沉淀池，92-砂滤池，10-排水管A，11-排水管B，110-管道泵A，12-安全停车区，13-控制器，14-管道泵B，15-滤料抽排管。

具体实施方式

下面进一步描述本发明的技术方案，但要求保护的范围并不局限于所述。

如图1至图4所示，本发明所述的一种桥面径流收集处理系统，包括主梁1和水处理装置，所述主梁1与路基的衔接处向外扩展设有安全停车区12，所述安全停车区12处设有控制器13，所述主梁1两侧的边缘处均开设有若干排水孔3，所述主梁1的两侧在排水孔3的下方设有径流水槽4，所述水处理装置的高程小于径流水槽4，所述水处理装置通过导排池6和进水管A5与径流水槽4连接，所述水质监测组件7用于监测导排池6内的水质，且水质监测组件7与控制器13电性连接。在使用时，安全停车区12处安装有不锈钢电控箱，控制器13安装在不锈钢电控箱内。

所述主梁1为T型梁，径流水槽4与T型梁一体预制成型，安全停车区12设在主梁1与路基衔接处的路基段。将径流水槽4与T型梁一体预制成型，省去了后期建设径流水槽4的工作量。

所述水处理装置包括有害水处理组件8和雨水处理组件9，有害水处理组件8和雨水处理组件9集中建设在一起，导排池6通过电动阀门A与有害水处理组件8连接，通过电动阀门B与雨水处理组件9连接，电动阀门A、电动阀门B与控制器13电性连接。

所述害水处理组件8包括一级隔油池80和危化品收集池82，危化品收集池82通过二级隔油池81与一级隔油池80连接，危化品收集池82通过排水管B11与安全停车区12衔接，排水管B11上安装有管道泵A110，管道泵A110与控制器13电性连接。

所述雨水处理组件9包括一级沉淀池90和砂滤池92，砂滤池92通过二级沉淀池91与一级沉淀池90连接，砂滤池92上设有排水管A10。

所述排水管A10通过滤料抽排管15与安全停车区12衔接，滤料抽排管15上设有管道泵B14，管道泵B14与控制器13电性连接。可以定期通过控制器13启动管道泵B14，将砂滤池92内的滤料抽到车辆中，然后通过车辆将滤料运至最近的服务清洗后，再次投入砂滤池92中重复使用。

所述导排池6的底部设有液位传感器A，导排池6内在液位传感器A的上方设有液位传感器B，液位传感器A、液位传感器B与控制器13电性连接。

还包括远程监控中心，主梁1的跨河桥面上架设有摄像头2，摄像头2、控制器13均与远程监控中心电缆连接。

一种桥面径流收集处理系统的水处理方法，包括以下主要步骤：

A、当导排池6内的水位高于液位传感器B时，控制器13启动水质监测组件7检测导排池6内的水质。水质监测组件7为多参数水质在线分析仪，通过水质监测组件7对pH值、溶解氧、电导率、氧化还原电位等指标进行监测。

B、若导排池6内的水质符合雨水水质指标，则电动阀门A关闭，电动阀门B打开，将水排到一级沉淀池90内，水依次经一级沉淀池90、二级沉淀池91和砂滤池92处理后，通过排水管A10外排。通过一级沉淀池90、二级沉淀池91和砂滤池92处理后，能够基本去除水中的泥沙和悬浮物，降低桥面径流排放对地表水体的影响。

C、若导排池6内的水质符合有害水水质指标，则电动阀门A打开，电动阀门B关闭，将水排到一级隔油池80内，然后经一级隔油池80、二级隔油池81处理后进入危化品收集池82。有害水经一级隔油池80和二级隔油池81进行初步处理后，集中储存在危化品收集池82中，然后通过危险化学品运输车运到有危险化学品处置资质的单位进行安全处置。

所述水质监测组件7启动后持续检测导排池6内的水质，直至电动阀门A和电动阀门B都关闭后才停止运行，

所述步骤B中当导排池6内的水质持续符合雨水水质指标，且水位低于液位传感器A时，则电动阀门B关闭，当导排池6内的水质由符合雨水水质指标跳转为符合有害水水质指标时，则进入步骤C进行处置，

所述步骤C中当导排池6内的水质持续符合有害水水质指标，且水位低于液位传感器A时，则电动阀门A关闭，当导排池6内的水质由符合有害水水质指标跳转为符合雨水水质指标时，则进入步骤B进行处置，

所述步骤C中在电动阀门A打开的同时，控制器13将预警信息发送给远程监控中心，工作人员通过远程监控中心调取摄像头2查看桥面交通情况，判断是否因交通事故导致水质异常，同时安排车辆到安全停车区12运走危化品收集池82内的有害水。此外，有助于提醒工作人员通知就近的公路管理机构，到事发现场进行踏勘、现场警戒等应急处置工作，启动突发环境事件应急预案，按预案要求开展应急处置工作。

本发明提供的桥面径流收集处理系统及水处理方法，具有以下有益效果：

1、通过水质监测组件7监测导排池6内的水质，根据水质情况对桥面径流进行分类处理，既能避免增加有害液体处理量，又能避免有害液体流入地表水体，造成水域污染。

2、通过一级沉淀池90、二级沉淀池91和砂滤池92处理后，能够基本去除水中的泥沙和悬浮物，降低桥面径流排放对地表水体的影响。

3、传统支架式管道收集系统存在管道易老化损坏、维护保养难度大的不足，与之相比，本申请将径流水槽4与T型梁一体预制成型，排水孔3直接开设在主梁1上，径流收集导排结构不易损坏，维护保养方便。

4、T型梁上向外扩展设有安全停车区12，方便车辆在安全停车区12装载危化品收集池82内的废水或砂滤池92内的滤料，避免影响车辆正常通行。

5、可以定期通过控制器13启动管道泵B14，将砂滤池92内的滤料抽到车辆中，然后通过车辆将滤料运至最近的服务区清洗后，再次投入砂滤池92中重复使用，砂滤池92维护方便，滤料重复使用有助于降低系统运行成本。

6、水质出现异常后，控制器13将预警信息发送给远程监控中心，工作人员通过远程监控中心调取摄像头2查看桥面交通情况，同时安排车辆到安全停车区12运走危化品收集池82内的有害水，并采取其他应急处置措施。

7、当水质监测组件7检测到有害废水时，远程监控中心可以远程控制关闭电动阀门B，打开电动阀门A，将有害废水导入危化品收集池82，工作人员通知就近的高速公路维护保养支队，到现场处理有害废水，并通过现场人员确定事故灾害情况，反馈给高速公路监控中心，决定是否启动应急救援预案等。