用于操作用于废水的压力排水系统的方法技术方案

本发明专利技术涉及一种用于操作用于废水的压力排水系统(1)的方法，压力排水系统具有相互连接的路段(SA1...SA9)用于传导废水到传送站(10)，和多个与路段相连接的泵站(2)，用于收集废水，至少一部分泵站(2)的每个泵站至少发送一个它抽送准备就绪状态的指示信息到中央控制单元(3)，然后从具有抽送准备就绪状态的泵站(2)中，针对路段中的一个路段形成这样的一组，组的泵站(2)的数量至少相应于路段中的一个路段的泵站(2)最小数量(p_min)，随后通过中央控制单元(3)同时起动所述组的泵站(2)。由此实现了在压力排水系统的大部分区域和在最大时间段里存在着一个最小流速，最小流速起到一个清洁效果，从而降低了堵塞的风险。

Method of operating a pressure drainage system for waste water

The invention relates to a method for operating pressure drainage system waste water (1) method, the pressure drainage system has connected sections (SA1... SA9) for the conduction of waste water into the transfer station (10), and a plurality of sections (SA1... SA9) connected to the pumping station (2), for the collection of waste water among them, at least a portion of the pumping station (2) each station transmits at least indication information to a central control unit of a pumping it ready state (3), and then from a state of readiness for pumping station (2), according to the section (SA1... SA9) a section of the formation of a group of such the group of the pumping station (2) the number of at least corresponding to the sections (SA1... SA9) a section of the pump (2) the minimum number (p_min), followed by the central control unit (3) starting at the same time the group pumping station (2). Thus in most areas of the pressure drainage system and the maximum period of time there is a minimum velocity, the minimum flow rate to a cleaning effect, thus reducing the risk of clogging.

【技术实现步骤摘要】
用于废水的操作压力排水系统的方法
本专利技术涉及一种用于废水的操作压力排水系统的方法，其中所述压力排水系统具有互相联接的路段用于引导水到传送站，并具有与路段连接的大量泵站，用于收集废水。
技术介绍
压力排水系统已是几十年众所周知的，其应用遍及全球。在美国、欧洲、亚洲、非洲都能发现很多基于这种原理的废水输送的应用。由于它的技术优势非常具有吸引力，从而替代传统的基于重力的废水输送。压力排水系统允许人们在技术原因或经济原因不可能建立系统性废水处理的区域内创建废水处理基础设施。当常规的基于重力的废水系统需要0.05％和1％之间下水道的倾斜，从而使废水流过，同时由此需要在一公里废水路线之内设立两个泵站，从而把废水引到一个更高的水平高度。所述压力排水系统不需要这样的倾斜，也不要中间设立泵站来提高废水的水平高度。对于所述压力排水系统，仅利用原始的重力引导房屋的废水通过废水管到房屋附近的废水箱。这个废水箱与内置的泵装置形成一个泵站。这个泵装置由一个压力管道连接至另一个废水管，其废水管完全充满废水，并且废水是通过废水管在压力下被输送。其废水管可以是与其它废水管形成的延伸的，有等级的废水管网的一部分，废水管导至到一个中央传送点，其中废水管内的压力可以被释放。在其中每个废水管可连接一个或多个泵站。在操作模式中，这些泵站运送废水到废水管，并把废水管内原有的废水推向传送点。一个废水泵站的废水箱常规下包括100升至150升。位于内部的泵装置，例如排量泵或离心泵，会根据水位的高度被起动和关闭。如果某一上限的水位被超过，泵装置会被起动，如果某一下限的水位未达到，泵装置会再次被关闭。这种情况每天平均会发生四次，每次操作时间不会超过六分钟。因此泵站的每个操作间隔约1.5分钟的持续时间。泵站的控制依賴于分散的水平状态。然而，也有众所周知的系统是中央控制的。例如欧洲EP2746477A1里的案例是这种情况。一个受中央控制的废水系统的泵站确实有优势，同时也需要更多的规划，安装及维护，由于通向并从泵站发出通讯必須被考虑到，其通讯应该是少故障，低成本。另外，依赖水平位的泵站起动仍然是安全操作的最佳方法，为了防止溢出，由此防止对环境的破坏，最终还包括責任问题。为此，专家们更多不考虑中央控制系统。在确定废水系统的管道直径尺寸时，假设由系统必须接收的废水最大流入量，或假设同时抽送的泵站的最大数量。通常废水处理系统必须是最大容量的设计。与此同时，通常不考虑到用户的行为。因为例如流入废水系统的当前流入的分布与量局部变化很大。在旅游区游客在一天中不同时间进入和返回酒店，使用行为和以及需要被接收的废水时间和地区上的分布和农村地区的不同，其废水流入量在很大程度上依赖通常的工作时间和人们日常生活的习惯而定。因此流入量变动从夜间的每日总流量的1％到高峰时间每日总流量的10％。然而，忽略使用上，地理上的特殊性，所具有的优点是污水系统的设计始终是安全的。但这种方法的一个缺点是制定管道的尺寸大于实际需要。此外应指出的是，最大流量一天仅有2至3小时，是废水系统总运行时间的10％，换句话说压力排水系统在它90％操作时间只需要传送低的流入量。这是对管道中的流速，尤其是对于具有超大管径的系统的一个主要缺点。为了防止堵塞，压力排水系统有通常0.7米/秒的最小流速设计。最佳状态是在废水系统整个操作期间保持这种最小流速。然而，其最小流速在高峰期间多次被超过，其余时间几乎未能被达到。结果是总是发生堵塞，引起维护要求和成本的提高。
技术实现思路
因此本专利技术的一个目的是改进压力排水系统的操作，并使堵塞的风险最小化。这个目的通过具有权利要求1的特征的方法来解决。有利的发展在从属权利要求中说明或描述如下。根据本专利技术，其中至少一部分泵站的每个泵站至少发送一个它抽送准备就绪状态的指示信息到中央控制单元，然后从具有抽送准备就绪状态的泵站中，针对路段中的一个路段形成这样的一组，组的泵站的数量至少相应于其路段所分配的泵站最小数量，随后该组的泵站通过中央控制单元同时起动。根据本专利技术，术语“组”并不一定代表多个泵站。更确切地说，在最简单的情况下，一组也可以只有一个泵站，也就是当最小数量“1”分配给所属的路段。因此本专利技术中压力排水系统的操作是基于泵站的中央起动，其泵站有多个。关闭泵站可以像往常一样局部通过达到一个下限的水平位来实现。起动会根据不同规则的智能起动方案实现。该方案的核心思想在于泵运行的均衡。由此能够防止多个泵站不必要同时抽送，而引起废水道中体积流量，其相比于必要的最小流速不必要的高出。通过许多泵站同时抽送，废水过早被浪费，当只有一个或少数几个泵站需要被清空时，但流速却不够时，其废水可以更好地被利用起来，用来达到最小流速。通过本专利技术可以实现在废水道的大部分地区保持最小流速0.7米/秒。其最小流速量足够实现压力排水系统操作期间管道的净化作用。如此可以减少堵塞，降底系统维护的成本。在一个路段里最小流速可以通过以下方法被确保，从具有抽送准备就绪状态泵站里的一定数目泵站形成一组，其数目对应于本路段泵站最小数量。根据本专利技术，对于压力排水系统的每个路段，凭经验确定能达到相应路段最小流速的泵站最小数量，并用于其方法。从中央控制单元方面，确定组的前提是，已知哪些泵站具有抽送准备就绪状态。对此，泵站会把关于抽送准备就绪状态的信息传送到中央控制单元。准备就绪状态的存在不仅是像现有技术所示范，当超过上限水位时，显示水箱已满。相反地，泵站已经可被视为抽送准备就绪，当它已收集了一定的最小量的废水，例如标准体积的30％和50％之间(不包括后备体积)。在一个泵站具有额定体积100升的情况下，这意味着当至少30升或50升废水被收集，泵站抽送准备就绪的状态已存在。根据一个实施例，泵站的状态信息可以自动传送到中央控制单元。一种传送触发事件的信号例如可以达到一定的水平位，一定的时间，到达下一个发送间隔或接收到查询信号，提示泵站通知其抽送准备就绪状态的信息。这些触发事件的组合也是可能的。在达到一定水位之后发送状态信息具有的优点是中央控制单元不需要评估信息。因为所有由于超水位通知中央控制单元的泵站，根据定义是处于抽送准备就绪的状态。优选地，中央控制单元在查询问隔向泵站查询状态信息。查询间隔或发送间隔可以是在10分钟和15分钟之间。它一方面不能太长，以避免泵站的溢出，或者说避免由于安全因素而不能被利用的废水输送。它另一方面又不能太短，为了从抽送准备就绪的泵站中形成组和组的操作。如果中央控制单元发出查询信号，所有泵站可以向中央控制单元报到，提供它们抽送准备就绪状态的信息。一些泵站提供已处在抽送准备就绪的状态中，而其它泵站则提供不处在抽送准备就绪的状态中。替代地，也可以那些真的这就具有抽送准备就绪状态的泵站反馈信息。这具有的优点是，中央控制单元只有处在抽送准备就绪状态泵站的信息，所以不需要再作另外单独评估，哪些泵站是处在抽送准备就绪状态中，哪些不是。状态信息例如可以是低于或高于某一个水位限制值的二进制信息，或是填充水位的十进制信息。并且二进制信息和十进制信息可以一起发送。使用二进制信息相对于使用十进制信息具有优点，泵的抽送准备就绪状态可以直接显示，中央控制单元不要查询，哪些泵站是准备就绪的，哪些泵站不是。与此相反，填充水位优点在于，中央控制单本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于废水的操作压力排水系统(1)的方法，所述压力排水系统具有相互连接的路段(SA1...SA9)用于传导废水到传送站(10)，和多个与路段(SA1...SA9)相连接的泵站(2)，用于收集废水，其特征在于，‑其中至少一部分泵站(2)的每个泵站至少发送一个它抽送准备就绪状态的指示信息到中央控制单元(3)，‑从具有抽送准备就绪状态的泵站(2)中，针对所述路段(SA1...SA9)中的一个路段形成这样的一组，所述组的泵站(2)的数量至少相应于所速路段(SA1...SA9)中的一个路段的泵站(2)最小数量(p_min)，‑通过所述中央控制单元(3)同时起动所述组的泵站(2)。

【技术特征摘要】
2016.03.10 DE 102016002991.9;2016.03.30 DE 10201601.用于废水的操作压力排水系统(1)的方法，所述压力排水系统具有相互连接的路段(SA1...SA9)用于传导废水到传送站(10)，和多个与路段(SA1...SA9)相连接的泵站(2)，用于收集废水，其特征在于，-其中至少一部分泵站(2)的每个泵站至少发送一个它抽送准备就绪状态的指示信息到中央控制单元(3)，-从具有抽送准备就绪状态的泵站(2)中，针对所述路段(SA1...SA9)中的一个路段形成这样的一组，所述组的泵站(2)的数量至少相应于所速路段(SA1...SA9)中的一个路段的泵站(2)最小数量(p_min)，-通过所述中央控制单元(3)同时起动所述组的泵站(2)。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，其中所述中央控制单元(3)在查询间隔，特别是在每10到15分钟，查询泵站(2)的状态信息，和/或在发送间隔，特别是每10到15分钟，自动发送状态信息。3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，其中所述状态信息是一个关于超过或低于某一个填充水位限制的二进制信息和/或是一个关于填充水位的十进制信息。4.根据以上权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，其中所述泵站(2)确认所述中央控制单元(3)的起动。5.根据权利要求2至4中任一项所述的方法，其特征在于，从那些具有抽送准备就绪状态的泵站(2)中形成一组，所述组的形成在查询间隔或发送间隔内被重复一定的次数。6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，其中从中央控制单元(3)的起动和/或确认后到组形成的重复有一个等待时间，所述等待时间至少会顾及泵站(2)排空所需要的时间。7.根据权利要求5或6的方法，其特征在于，重复的次数相应与等待时间的最大倍数，所述最大倍数小于查询间隔或发送间隔。8.根据以上权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，其中查询和/或状态信息的传送和/或确认是通过一个移动通信网络进行。9.根据以上权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，其中已被起动的泵站(2)从具有抽送准备就绪状态的泵站(2)数量中被删除。10.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：A·斯泽洛基，
申请(专利权)人：威乐欧洲股份公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE