智慧截流井：破解城市水環(huán)境治理難題的黑科技

在城市水環(huán)境治理領(lǐng)域，一種融合物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的創(chuàng)新裝備正悄然改變著傳統(tǒng)排水管理模式。這種被稱為"智慧截流井"的裝置，通過(guò)智能化調(diào)控實(shí)現(xiàn)了雨水污水的精準(zhǔn)分流，為解決雨污混流難題提供了全新思路。
該系統(tǒng)依托物聯(lián)感知與自動(dòng)化調(diào)控技術(shù)，構(gòu)建了"感知-決策-執(zhí)行"的閉環(huán)控制體系。由雨量監(jiān)測(cè)儀、超聲波液位計(jì)、水質(zhì)分析儀等組成的感知網(wǎng)絡(luò)，實(shí)時(shí)采集降雨強(qiáng)度、管網(wǎng)液位、水質(zhì)參數(shù)等關(guān)鍵數(shù)據(jù)。中央控制器通過(guò)內(nèi)置的智能算法模型，動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)柔性截流堰門的工作狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)四維精準(zhǔn)調(diào)控：
1. 晴日運(yùn)維模式
當(dāng)監(jiān)測(cè)到降雨量＜2mm/h時(shí)，污水通道堰門保持開(kāi)啟狀態(tài)，雨水通道執(zhí)行閉鎖程序。此時(shí)系統(tǒng)優(yōu)先保障生活污水100%進(jìn)入處理廠，杜絕污水直排河道現(xiàn)象。
2. 初雨截留模式
降雨啟動(dòng)后，系統(tǒng)自動(dòng)激活"前15分鐘黃金截留"機(jī)制。通過(guò)雨量累積算法識(shí)別降雨初期，此時(shí)雨水?dāng)y帶著85%以上的路面污染物，裝置將初期雨水導(dǎo)入污水管網(wǎng)進(jìn)行深度處理，有效攔截懸浮物、重金屬等污染物。
3. 清潔雨水疏導(dǎo)模式
當(dāng)持續(xù)降雨超過(guò)設(shè)定閾值，水質(zhì)傳感器檢測(cè)到SS值＜50mg/L時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)切換導(dǎo)流策略。通過(guò)PID調(diào)節(jié)算法精確控制堰門開(kāi)度，使達(dá)標(biāo)的雨水經(jīng)專用通道排入自然水體，同時(shí)避免管網(wǎng)過(guò)載引發(fā)的內(nèi)澇風(fēng)險(xiǎn)。

4. 雙向防逆流保護(hù)

液壓防倒灌裝置圖

針對(duì)汛期河道水位暴漲的特殊工況，系統(tǒng)配備雙重防護(hù)機(jī)制。當(dāng)檢測(cè)到外部水位超過(guò)警戒線時(shí)，液壓式止回裝置自動(dòng)啟動(dòng)，配合彈性密封組件形成物理隔離屏障。污水管網(wǎng)側(cè)同樣設(shè)置壓力感應(yīng)模塊，有效預(yù)防污水反冒現(xiàn)象。

這種智慧化分流裝置已在國(guó)內(nèi)多個(gè)海綿城市試點(diǎn)中取得顯著成效。某沿海城市應(yīng)用后，合流制溢流污染（CSO）事件減少72%，污水處理廠進(jìn)水BOD濃度提升34%，河道水質(zhì)達(dá)標(biāo)率從58%提升至91%。隨著5G通信和邊緣計(jì)算技術(shù)的融合應(yīng)用，新一代分流井正朝著自適應(yīng)學(xué)習(xí)、預(yù)測(cè)性調(diào)控的方向持續(xù)進(jìn)化。