區(qū)域低影響雨水處理利用系統(tǒng)及區(qū)域雨水處理方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及雨水收集利用，具體涉及區(qū)域低影響雨水處理利用系統(tǒng)及區(qū)域雨水處理方法。
【背景技術(shù)】
[0002]區(qū)域的低影響開發(fā)雨水系統(tǒng)是指，在建筑區(qū)域開發(fā)過程中采用源頭、分散式措施維持場地開發(fā)前的水文特征，核心是維持區(qū)域開發(fā)前后水文特征不變，使區(qū)域在適應(yīng)環(huán)境變化和應(yīng)對自然災(zāi)害等方面具有良好的“彈性”，下雨時吸水、蓄水、滲水、凈水，需要時將蓄存的水“釋放”并加以利用。
[0003]建筑區(qū)域的低影響開發(fā)雨水設(shè)計(jì)應(yīng)充分考慮雨水的控制與利用，在區(qū)域內(nèi)設(shè)計(jì)可消納屋面、路面、廣場及停車場徑流雨水的海綿設(shè)施，并通過溢流排放系統(tǒng)與城市雨水管渠系統(tǒng)和超標(biāo)雨水徑流排放系統(tǒng)有效銜接。目前對區(qū)域的低影響開發(fā)雨水系統(tǒng)的研究，僅僅局限于對系統(tǒng)內(nèi)具體的棄流、收集利用裝置和設(shè)備的開發(fā)，如雨水棄流裝置、過濾滲透井等，缺少對整個區(qū)域雨水利用系統(tǒng)和方法的整體性研究。
[0004]具體來說，屋頂綠化是指以建筑物、構(gòu)筑物頂部為載體，以植物為主體進(jìn)行配置，不與自然土壤接壤的綠化方式。目前，屋頂綠化用水多采用回收雨水加市政供水作為水源，雨水供水不穩(wěn)定，在旱季或者雨水池水量不足時，若直接采用市政供水進(jìn)行滴灌，則屋頂綠化系統(tǒng)不節(jié)水。
[0005]目前的雨水口，僅通過雨水篦子將地面徑流的較大污物進(jìn)行過濾。由于降雨受到區(qū)域道路、廣場、屋面、空氣浮塵的影響，使其富含大量雜質(zhì)和污染物，致使前期水質(zhì)較差，同時由于路面泥土、垃圾等易隨污水進(jìn)入到雨水管線中，長時間沉積使雨水管截面變小，造成管道堵塞，同時還易造成雨水滲透設(shè)施的堵塞，影響滲透設(shè)施的正常運(yùn)作。
[0006]進(jìn)一步地，現(xiàn)有的透水設(shè)施通過改善透水層蓄水能力來減少地表積水，但在滲透系數(shù)較低的土層中，效果不明顯，如在區(qū)域人行道上鋪設(shè)植草磚排除積水，但此方法不能提高地層的滲透性能，在遇到降水較大的天氣，積水會溢出。
[0007]區(qū)域的調(diào)蓄設(shè)施是城市雨洪控制系統(tǒng)和排水內(nèi)澇防治規(guī)劃中最重要的組成部分，通過對調(diào)蓄設(shè)施的合理設(shè)計(jì)、應(yīng)用，可控制區(qū)域內(nèi)徑流污染、削減徑流總量和峰值、緩解洪澇災(zāi)害。目前對區(qū)域低影響雨水開發(fā)系統(tǒng)的研究，雖涉及雨水調(diào)蓄的內(nèi)容，但雨水調(diào)蓄系統(tǒng)與雨水回收利用系統(tǒng)相對獨(dú)立，并未明確它們之間的銜接關(guān)系。且調(diào)蓄池中的雨水排放至市政雨水管網(wǎng)，將浪費(fèi)大量雨水資源。
[0008]目前車庫頂板積水的排除方式為，排水直接排入市政雨水管網(wǎng)或者經(jīng)滲透塘下滲后排入市政雨水管網(wǎng)，此部分排水未能在區(qū)域內(nèi)循環(huán)使用。
[0009]因此，需要對區(qū)域雨水處理系統(tǒng)提出一個新的方案。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]本發(fā)明的目的是提供區(qū)域低影響雨水處理利用系統(tǒng)及區(qū)域雨水處理方法，本發(fā)明通過對區(qū)域雨水回收利用系統(tǒng)的梳理，對低影響開發(fā)的主要功能一“滲、滯、蓄、凈、用”進(jìn)行了創(chuàng)新性研究，提出了多種發(fā)明子項(xiàng)，并將這發(fā)明子項(xiàng)與其他成熟技術(shù)進(jìn)行了系統(tǒng)整合，構(gòu)建了針對區(qū)域的低影響開發(fā)雨水系統(tǒng)利用方法的技術(shù)框架如圖1所示，從而達(dá)到在區(qū)域內(nèi)循環(huán)利用雨水，減少向市政雨水管網(wǎng)排水的目的。
[0011 ]為了達(dá)成上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
[0012]區(qū)域低影響雨水處理利用系統(tǒng)，包括滯留型雨水口，滯留型雨水口通過管路與雨水蓄水池和雨水調(diào)蓄池分別單獨(dú)連接，雨水調(diào)蓄池用于收集滯留型雨水口棄流的、區(qū)域綠地及植草溝溢流的水或雨水，雨水蓄水池與滴灌系統(tǒng)連接;還包括車庫頂板排水溝，車庫頂板排水溝與雨水過濾井連接，雨水過濾井與雨水蓄水池連接;還包括設(shè)于地下的多個滲透粧;通過滯留型雨水口，實(shí)現(xiàn)初期雨水棄流以及干凈雨水的收集利用;通過滲透粧越過了硬化的地表土，將雨水直接輸送至滲透系數(shù)較高的土層中，加快了滲水速度。
[0013]進(jìn)一步地，所述滲透粧的頸部設(shè)有與滲透粧垂直的多邊體，滲透粧沿長度方向設(shè)有多個滲水孔，滲水孔與滲透粧沿寬度方向設(shè)置的排水孔連通，用于將雨水排入地層。
[0014]進(jìn)一步地，所述多邊體設(shè)有與所述滲水孔連通的集水孔，集水孔與滲水孔的設(shè)置，增加了滲漏粧收集雨水的能力，提高了雨水耗散速度。
[0015]進(jìn)一步地，所述滯留型雨水口包括設(shè)于雨水口的雨水口篦子，在雨水口篦子表面設(shè)有卵石層，在卵石層底部的鋼絲密目網(wǎng)。
[0016]進(jìn)一步地，所述雨水蓄水池與所述的滴灌系統(tǒng)之間設(shè)置雨水清水池，雨水蓄水池內(nèi)設(shè)有過濾裝置。
[0017]進(jìn)一步地，所述雨水清水池與所述滴灌系統(tǒng)的用水管網(wǎng)連接，所述車庫頂板排水溝與雨水蓄水池之間設(shè)有滲透式過濾井。
[0018]進(jìn)一步地，所述雨水蓄水池與雨水調(diào)蓄池連接用于回收雨水蓄水池的溢流水。
[0019]進(jìn)一步地，所述雨水調(diào)蓄池通過雨洪控制井與市政雨水管網(wǎng)連接。
[0020]進(jìn)一步地，在所述雨水蓄水池內(nèi)設(shè)有水位計(jì)，水位計(jì)與控制器連接，控制器與中水儲水供水系統(tǒng)內(nèi)的中水供水栗連接，中水儲水供水系統(tǒng)與所述滴灌系統(tǒng)連接，控制器與設(shè)于屋頂植被及區(qū)域綠地的土壤水分傳感器連接。
[0021 ]區(qū)域雨水處理方法，具體步驟如下:
[0022]I)雨水經(jīng)綠化屋面的屋頂植被及普通屋面后流入滯留型雨水口，棄流的雨水進(jìn)入雨水調(diào)蓄池，回收的雨水進(jìn)入雨水蓄水池；
[0023]雨水經(jīng)車庫頂板排水后進(jìn)入車庫頂板排水溝，再流入雨水蓄水池；
[0024]雨水經(jīng)地表徑流和滲透粧下滲，并通過道路流向小區(qū)綠地和植草溝，溢流的雨水進(jìn)入雨水蓄水池；
[0025]2)雨水蓄水池內(nèi)的雨水經(jīng)處理后進(jìn)入雨水清水池，再由用水管網(wǎng)通過滴灌系統(tǒng)向屋頂植被供水或者道路及車輛的沖洗；
[0026]或者，由中水系統(tǒng)向屋頂植被供水或者道路及車輛的沖洗；
[0027]3)雨水調(diào)蓄池內(nèi)的雨水通過雨洪控制井流向市政雨水管網(wǎng)。
[0028]進(jìn)一步地，雨水調(diào)蓄池內(nèi)的雨水向區(qū)域綠地灌溉，雨水蓄水池內(nèi)溢流的雨水流向雨水調(diào)蓄池。
[0029]本發(fā)明的工作原理是:本發(fā)明中雨水利用系統(tǒng)，整合了雨水與中水一體化滴灌技術(shù);滯留型雨水口；預(yù)制滲漏粧;車庫頂板排水回用系統(tǒng)以及調(diào)蓄池雨水回用系統(tǒng)，這樣的整合系統(tǒng)，將車庫頂板的排水通過滲透式雨水過濾井下滲、過濾后，多余排水進(jìn)入雨水蓄水池儲存，作為區(qū)域綠化用水水源，在區(qū)域內(nèi)實(shí)現(xiàn)了車庫頂板排水的循環(huán)利用；雨水調(diào)蓄池中收集的雨水不排入市政排水管網(wǎng)，而作為區(qū)域內(nèi)綠化灌溉用水。綠化后多余雨水通過土壤滲入植草溝，由溢流口回用至區(qū)域雨水管網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)了調(diào)蓄池內(nèi)雨水的循環(huán)利用。
[0030]本發(fā)明的有益效果是:
[0031]1、采用滯留型雨水口改變原有雨水先從路面收集到地下再棄流的方式，從雨水收集源頭對初期雨水及底層較臟的雨水進(jìn)行棄流，減少了原有雨水收集系統(tǒng)中雨水棄流裝置，降低了成本。
[0032]2、減少了排入市政雨水管網(wǎng)的雨水量，對儲存的雨水循環(huán)使用，提高了區(qū)域雨水回收利用率。
[0033]3、通過滲透粧的設(shè)置，有效幫助雨水向地下滲入，減緩地表的承壓力，加快了滲水速度。
[0034]4、自動化程度高，通過水位計(jì)測量雨水蓄水池內(nèi)水量，當(dāng)雨水水量不足時，自動進(jìn)行切換，采用中水進(jìn)行供水。
[0035]5、減小了前期工程施工對地層承載了的破壞，使得地表因降水引起的地表凹陷情況減少。
【附圖說明】
[0036]圖1是區(qū)域低影響開發(fā)雨水系統(tǒng)利用方法流程示意圖；
[0037]圖2是屋頂綠化的雨水與中水一體化滴灌技術(shù)流程示意圖；
[0038]圖3(a)是實(shí)施例1中滯留型雨水口的示意圖；
[0039]圖3(b)是實(shí)施例1中滯留型雨水口的俯視圖；
[0040]圖4是為滲漏粧的側(cè)面剖視圖；
[0041 ]圖5是滲漏粧的俯視圖；
[0042]圖6是滲漏粧工作原理圖；
[0043]圖7是車庫頂板排水回用系統(tǒng)原理圖；
[0044]圖8是調(diào)蓄池雨水回用系統(tǒng)原理圖。
[0045]其中:1-1 一雨水蓄水池、1-2—水位計(jì)、1-3 —雨水供水栗、1-4一電控柜、1-5—雨水清水池、1-6 —滴灌供水栗、1-7—電磁閥、1-8—土壤水分傳感器、1-9 一用水管網(wǎng)、1-10—中水供水栗、I_11_過濾器，2-1 一卵石層、2_2—過濾網(wǎng)、2_3—雨水口、3_1 —滲漏粧、3_2—四棱柱、3-3 一滲水孔、3-4 一集水孔、3-5 一排水孔、3-6 一粉煤渣、4-1 一車庫頂板蓄水排水板、4-2—車庫頂板排水溝、4-3—雨水過濾井、4-4 一雨水蓄水池、5-1—調(diào)蓄池檢查井、5-2一雨水調(diào)蓄池、5~3一潛水栗、5~4一雨洪控制井、5~5一綠化灌概閥門井、5-6一溢流口。
【具體實(shí)施方式】
[0046]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整的描述。
[0047]如圖1所示，本發(fā)明中雨水利用系統(tǒng)，整合了雨水與中水一體化滴灌技術(shù);滯留型雨水口 2-3;預(yù)制滲漏粧;車庫頂板排水回用系統(tǒng)以及調(diào)蓄池雨水回用系統(tǒng)。
[0048](一)屋頂綠化的雨水與中水一體化滴灌系統(tǒng):
[0049]屋頂綠化是指以建筑物、構(gòu)筑物頂部為載體，以植物為主體進(jìn)行配置，不與自然土壤接壤的綠化方式。
[0050]本發(fā)明雨水與中水一體化滴灌系統(tǒng)的目的是，當(dāng)區(qū)域雨水蓄水池內(nèi)水量不足或無水時，充分利用區(qū)域中水，將中水水池內(nèi)經(jīng)過處理的中水作為綠化滴灌用水，即將處理后的雨水與中水作為區(qū)域綠化滴灌水源互為備用、綜合利用，節(jié)約市政用水，如圖2所示，本系統(tǒng)具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0051 ] 1、系統(tǒng)管路簡單，易實(shí)現(xiàn)；
[0052]2、將雨水與中水作為綠化滴灌的水源，結(jié)合起來使用，保證了綠化用水的穩(wěn)定性、
可靠性；
[0053]3、自動化程度高，通過水位計(jì)測量雨水蓄水池內(nèi)水量，當(dāng)雨水水量不足時，自動進(jìn)行切換，采用中水進(jìn)行供水。
[0054]如圖2所示，為了達(dá)到上述目的，本雨水與中水一體化滴灌系統(tǒng)包括雨水蓄水供水系統(tǒng)、中水儲水供水系統(tǒng)、滴灌系統(tǒng)三部分。
[0055]所述的雨水蓄水供水系統(tǒng)包括雨水蓄水池1-1、雨水供水栗1-3、雨水凈化裝置、雨水清水池1-5、電控柜1-4等。
[0050]所述的中水儲水供水系統(tǒng)包括中水水池、中水處理裝置、中水清水池、中水供水栗1-10，中水水池與中水處理裝置連接，中水處理裝置與中水清水池連接。
[0057]所述的滴灌系統(tǒng)包括設(shè)于滴灌供水栗1-6、過濾器1-11、電磁閥1-7、用水管網(wǎng)1-9、土壤水分傳感器1-8等，當(dāng)土壤水分傳感器1-8探測到土壤表面的水分含量大于40 %時，電磁閥1-7關(guān)閉，不供水；當(dāng)探測到土壤表面的水分含量小于40%時，電磁閥1-7開啟，滴灌供水栗1-6供水進(jìn)行滴灌，控制器設(shè)于電控柜1-4內(nèi)。在所述雨水蓄水池1-1內(nèi)設(shè)有水位計(jì)1-2，水位計(jì)1-2與控制器連接，控制器與中水儲水供水系統(tǒng)內(nèi)的中水供水栗1-10連接，中水儲水供水系統(tǒng)與所述滴灌系統(tǒng)連接。
[0058]上述的雨水蓄