CN105464203A - 交互式湿沉降净化调蓄系统 - Google Patents

Abstract

一种交互式湿沉降净化调蓄系统，具有箱体，箱体的底壁具有排水口，该排水口由构成箱体的底壁的位于箱体底端四周的边缘板形成，排水口处设有使箱体实现存储水分或者与地面进行交互渗透两种模式的开合控制组件；在箱体的腔体内，从下往上依次叠放设置由边缘板支撑的滞留消解层、过滤层、基质层、固定层、植物茎叶层。箱体的底壁和四个侧壁与第二子箱体的外侧壁形成集水槽，集水槽与第二子箱体的空腔相连通。本发明采用存储水分或与地面进行交互渗透两种模式，用于非硬化地面使用，并且根据所处地区土壤类型、渗透性进行控制，缓解了降雨时段的峰值和径流量，起到了水分净化和储蓄的作用，该调蓄系统能标准化、模块化、规模化生产，施工及维护方便。

Description

交互式湿沉降净化调蓄系统

技术领域

本发明涉及一种雨水滞留净化调蓄系统，具体是一种交互式湿沉降净化调蓄系统，用于非硬化地面使用。

背景技术

随着社会经济发展，城市化进程加快，城市线源、面源污染严重，城市暴雨径流是城市水体污染、土壤污染的重要来源之一。城市中不透水地面的增加和地下水路管道排水能力的限制，使污染物控制治理难度增大。控制污染物进入土壤和地下水体的主要方式是及时截留并进行污染物处理。由于强降水或连续性降水的发生，部分地区排水能力不足容易致使城市内涝。并且某些地区开发利用变更速度快，直接植放到地面的绿化设施会在土地利用变更时受到破坏，不能重复利用，使城市建设成本增高。目前国家推行“海绵城市”的建设，推广和应用低影响开发建设模式，能够有效缓解城市内涝，削减城市径流污染负荷，节约水资源，保护和改善城市生态环境。但我国相关产品的构建方法存在着以下不足：①缺乏批量化生产、施工简便、通用易行、应用广泛的模块构建方法。②缺乏水体储存及净化功能。③难以做到填料可换，调整性、适应性不够强。④与地表交互性差，缺乏可储存可渗透选择功能。⑤缺乏水体可利用功能。

发明人检索到以下相关专利文献：CN202298883U公开了一种微生态雨水调蓄净化池，包括池底、池壁、池盖和池壁延伸部，池底和池壁固定连接，池盖和池壁固定连接，池盖上设有孔，池壁延伸部与池壁固定连接，池壁延伸部和池盖上表面形成的空间内设有过滤层，所述的过滤层从上到下依次是植被、营养土层、砂土层、砾石层、土工布、布水管、土工布、砾石层、固废材料、土工布。CN102803158A公开了一种用于处理水的生物滞留模块、方法和系统，生物滞留模块包括侧壁和其中具有排水口的基底，其中侧壁和基底配置成包括使植物能够在其中生长的过滤介质。还提供了用于处理水的系统，其包括放置在过滤区中以形成过滤层的一个或更多个生物滞留模块，其中所述模块配置成能够从过滤层移除。还提供了一种处理水的方法，其包括以下步骤：提供生物滞留模块；将过滤介质放入模块中；在模块中的过滤介质中使植物生长至期望的成熟水平；在水处理位置准备过滤区以接收一个或更多个模块；将一个或更多个模块放入过滤区中，使得待处理的水被引导流入模块并经模块处理；以及从模块收集经处理的水。CN105089142A公开了一种下凹式绿地雨水调蓄调度池及分散式雨水调蓄调度池系统，包括下凹式绿地、雨水溢流井和雨水调蓄调度池，实现了与雨水管网或污水管网综合的蓄水、排水和供水。CN104926040A公开了一种高含水双向流海绵型湿地雨水净化调蓄回用系统与方法，所述系统由雨水除砂井、雨水净化毛石滤池、兼氧雨水净化与调蓄单元、双向流湿地净化系统四部分构成，其中：所述雨水净化毛石滤池位于雨水除砂井的下部，由毛石填充堆砌而成，其外侧为混净土填充孔隙形成的挡水墙，内侧为混凝土挡水墙，下方设置有与兼氧雨水净化与调蓄单元连通的开孔；所述兼氧雨水净化与调蓄单元为由底板、混凝土挡水墙、外侧混凝土挡水墙及顶部钢制穿孔顶板围城的矩形池体，其内填装纤维载体填料；所述双向流湿地净化系统位于兼氧雨水净化与调蓄单元的顶部。CN204876045U公开了一种缓流式径流雨水渗滤净化调蓄池，包括若干混凝土池塘，所述混凝土池塘中相邻的两个采用过水阀实现连通，在所述混凝土池塘中的每一个的底部设置有单层或多层的滤料层。CN204826138U公开了一种高含水双向流海绵型湿地雨水净化调蓄回用系统，所述系统由雨水除砂井、雨水净化毛石滤池、兼氧雨水净化与调蓄单元、双向流湿地净化系统四部分构成，其中：所述雨水净化毛石滤池位于雨水除砂井的下部，由毛石填充堆砌而成，其外侧为混凝土填充孔隙形成的挡水墙，内侧为混凝土挡水墙，下方设置有与兼氧雨水净化与调蓄单元连通的开孔；所述兼氧雨水净化与调蓄单元为由底板、混凝土挡水墙、外侧混凝土挡水墙及顶部钢制穿孔顶板围城的矩形池体，其内填装纤维载体填料；所述双向流湿地净化系统位于兼氧雨水净化与调蓄单元的顶部。

以上这些技术对于如何使调蓄系统能采用存储水分或与地面进行交互渗透两种模式，用于非硬化地面使用，并且根据所处地区土壤类型、渗透性进行控制，缓解降雨时段的峰值和径流量，并未给出具体的指导方案。

发明内容

本发明的目的在于提供一种交互式湿沉降净化调蓄系统，在下雨时它能吸水、渗水、蓄水、净水，需要时将蓄存的水分加以释放并利用，它能采用存储水分或与地面进行交互渗透两种模式，用于非硬化地面使用，并且根据所处地区土壤类型、渗透性进行控制，缓解降雨时段的峰值和径流量，从而起到水分净化和储蓄的作用，该调蓄系统能标准化、模块化、规模化生产，施工及维护方便。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案如下：

一种交互式湿沉降净化调蓄系统，具有箱体，所述箱体具有底壁和四个侧壁，其技术方案在于所述的箱体的底壁具有排水口（缺口），该排水口由构成箱体的底壁的位于箱体底端四周的（环形）边缘板形成，排水口处设有使箱体实现存储水分或者与地面进行交互渗透两种模式的开合控制组件；在所述的箱体的腔体内，从下往上依次叠放设置滞留消解层、过滤层、植物根系在其内生长的基质层、固定层、植物茎叶层，上述的滞留消解层、过滤层、基质层、固定层（以及植物茎叶层）由所述的边缘板支撑；所述固定层为网状结构的网筛，固定层设于基质层的上面，位于植物茎和根系之间；所述基质层具有第一子箱体、填充材料，第一子箱体具有底壁和四个侧壁，第一子箱体的底壁带有多个第一通孔而成为筛子结构，第一子箱体的空腔内设有填充材料，填充材料为粉煤灰、沙壤土、珍珠岩、泥炭土、锯末、蛭石其中一种或几种的组合（或者说是其中一种或几种的混合物，组合时其重量配比可以是任意的）；所述过滤层选用工业用无纺布；所述滞留消解层具有第二子箱体、生物膜填料，第二子箱体具有底壁和四个侧壁，第二子箱体的底壁在与上述排水口相对应的位置带有多个第二通孔而成为筛子结构，第二子箱体的每个侧壁上皆具有多个通水孔；第二子箱体的空腔内设有生物膜填料，生物膜填料为软性纤维悬挂式填料、聚丙烯球形悬浮填料、聚氨酯生物填料中的一种；在使用前对填料进行人工生物挂膜，驯化、培养适宜的微生物群落，使菌胶团在填料表面附着、更新，形成稳定的生物膜；所述的箱体内，箱体的底壁（或者说是边缘板）和四个侧壁与第二子箱体的外侧壁形成一个环形的集水槽，集水槽的宽度为3.5~5.5厘米，集水槽通过第二子箱体的每个侧壁上的多个通水孔与第二子箱体的空腔相连通；所述的开合控制组件具有固定板、位于固定板上面的移动板、用于拨动移动板使移动板处于左右侧两个工位的数个推手，数个推手固定于移动板上，固定板、移动板设于排水口处，固定板与所述的箱体的底壁固定连接（或者说是限位支撑，固定板可插入箱体的底壁的横向开口槽内），移动板位于固定板和第二子箱体的底壁之间，移动板带有多个第一渗水孔，固定板带有多个第二渗水孔,当移动板处于左侧工位时，移动板上的第一渗水孔与固定板上的第二渗水孔相互错位而处于闭和状态，当移动板处于右侧工位时，移动板上的第一渗水孔与固定板上的第二渗水孔对齐而处于开启状态，在开启状态第二子箱体上的多个第二通孔通过移动板上的多个第一渗水孔与固定板上的多个第二渗水孔分别一一对应而连通。

上述技术方案中，优选的技术方案可以是：所述箱体为（不带上盖的）长方体形，上述集水槽最好呈“回”字型，箱体的两个相对的侧壁上最好设置有方便搬运箱体的把手，箱体最好选用高密度聚丙烯材料或高密度聚乙烯材料制成。上述排水口最好为长方形（长方体形），排水口的面积最好为箱体的底端面积的85%~90%，移动板上的每个第一渗水孔与固定板上的每个第二渗水孔以及第二子箱体上的每个第二通孔最好皆为圆孔（类似筛板上的圆孔），孔径最好皆为3~5毫米，移动板上的所有第一渗水孔的面积总和最好为箱体的底端面积的30%~50%，相应地固定板上的所有第二渗水孔的面积总和为箱体的底端面积的30%~50%，第二子箱体上的所有第二通孔的面积总和为箱体的底端面积的30%~50%。即渗流面积达到30%~50%，根据所放置地区地层土体渗透性进行设定。每个第一通孔、每个通水孔最好皆为圆孔，每个第一通孔的直径最好为3~5毫米，每个通水孔的直径最好为3~5毫米。上述植物茎叶层最好为景天属或草本植物的茎叶，更进一步是景天科景天属多年生草本植物佛甲草的茎叶（佛甲草的茎叶层）。上述过滤层最好选用无纺聚酯纤维布。填充材料最好为粉煤灰、沙壤土、珍珠岩、泥炭土、锯末、蛭石的组合，各组分的重量配比为：粉煤灰:沙壤土:珍珠岩:泥炭土:锯末:蛭石=0.5:1:0.1:1:0.5:0.2；生物膜填料可以为软性纤维悬挂式填料、聚丙烯球形悬浮填料、聚氨酯生物填料中的一种；在使用前对填料进行人工生物挂膜，驯化、培养适宜的微生物群落，使菌胶团在填料表面附着、更新，形成稳定的生物膜（此为已有技术）。基质层中的第一子箱体最好为长方体形，第一子箱体最好选用高密度聚丙烯材料或高密度聚乙烯材料制成；滞留消解层中的第二子箱体最好为长方体形，第二子箱体最好选用高密度聚丙烯材料或高密度聚乙烯材料制成。推手的数量最好为六个，这六个推手最好分别位于所述箱体的前后两侧。

本发明是在以往相关研究及实验的基础上，提出的一种新型的交互式湿沉降净化调蓄系统，本发明在所述的箱体的腔体内，从下往上依次叠放设置滞留消解层、过滤层、植物根系在其内生长的基质层、固定层、植物茎叶层，上述的滞留消解层、过滤层、基质层、固定层、植物茎叶层由所述的边缘板支撑；本发明在箱体的底壁和四个侧壁与第二子箱体的外侧壁形成一个环形的集水槽（集水区域），这样各层（各功能层）拼搭在箱体内，发生降雨时，降水沉降至植物茎叶层，经冲淋净化，透过固定层，进至基质层，充分补给基质层水分，之后经过滤层过滤，过滤后的雨水经渗漏进入滞留消解层储用消解，同时径流的水体经集水槽汇集至滞留消解层，净化后的水体可以从箱体的底壁排出。积水较多时，水体能采用漫流模式从侧面的集水槽径流进入，本发明的各层（各功能层）独立存在，能够快捷方便的更换、修复，调整性、适应性强。本发明的调蓄系统（模块）能够根据不同需求进行拼搭（拼插），操作简单，通用易行。同时，植物茎叶层具有绿化作用。因此说本发明可在下雨时吸水、渗水、蓄水、净水，需要时将蓄存的水分加以释放并利用。

同时，所述的箱体的底壁具有排水口，该排水口由构成箱体的底壁的位于箱体底端四周的边缘板形成，排水口处设有开合控制组件，这样可以选择采用存储水分或与地面进行交互渗透两种模式。开合控制组件用于控制箱体的底壁（基底）上的排水口的开合和渗水速率，该开合控制组件根据所处地区土壤类型、渗透性，通过控制移动板和固定板上的渗水孔的对应面积（对应位置）进行控制，砂、粉土区域渗透性较强，可以提高渗透速率，粘土、粉质粘土区域渗透性较差，可以降低渗透速率。

再者，所述的箱体内具有集水槽，集水槽通过第二子箱体的每个侧壁上的多个通水孔与第二子箱体的空腔相连通，以便集水槽接收径流中的流体。滞留消解后的流体可经蒸发方式进行植物茎叶层水分补充，也可根据需要经开合控制组件控制渗入地表。

本发明能够调节雨水径流峰值与总量，便于对城市湿沉降峰值及总量控制，它能够将续存的水分加以净化并利用，避免污水对地表土壤和地下水进行污染，在雨季汛期时应对环境变化和自然灾害方面具有良好的性能。本发明为模块化生产，价格低廉，处理便捷，可重复利用。

与背景技术所公开的技术方案相比，本发明结构简单，操作简单，通用易行，填料（填充材料）容易可换，调整性、适应性更强，而且可以选择采用存储水分或与地面进行交互渗透两种模式（即箱体的底壁上的排水口可打开可闭合，水体可储存可渗透），箱体的底壁直接与非硬化地面接触，开合控制组件能控制箱体的底壁上的排水口的开合和渗水速率，这样就能根据所处地区土壤类型、渗透性进行控制，对降雨总量及峰值时间进行调控。

综上所述，本发明提供了一种交互式湿沉降净化调蓄系统，在下雨时它能吸水、渗水、蓄水、净水，需要时将蓄存的水分加以释放并利用，它能采用存储水分或与地面进行交互渗透两种模式，用于非硬化地面使用，并且根据所处地区土壤类型、渗透性进行控制，从而缓解了降雨时段的峰值和径流量，起到了水分净化和储蓄的作用，该调蓄系统能标准化、模块化、规模化生产，施工及维护方便。

附图说明

图1为本发明的第一个实施例的结构示意图（立体图）。

图2为图1中沿A-A线的剖视图（或者说是纵向剖视图）。

图3为图2中沿B-B线的剖视图。

图4为本发明的第一个实施例中开合控制组件的结构示意图（俯视图）。

图5为本发明的第二个实施例的结构示意图（或者说是纵向剖视图）。

图6为本发明的第三个实施例的结构示意图（或者说是纵向剖视图）。

具体实施方式

如图1、图2、图3、图5、图6所示，移动板301处于右侧工位时，移动板上的第一渗水孔301a与固定板上的第二渗水孔302a对齐而处于开启状态。如图4所示，移动板301处于左侧工位，移动板上的第一渗水孔301a与固定板上的第二渗水孔302a相互错位而处于闭和状态。

实施例1：如图1、图2、图3、图4所示，本发明（交互式湿沉降净化调蓄系统）的第一个实施例具有箱体1，所述箱体1具有底壁（底面，底部）和四个侧壁，其特征在于所述的箱体的底壁具有排水口，该排水口103由构成箱体的底壁的位于箱体底端四周的边缘板104形成，排水口103为长方形（长方体形），排水口103的面积为箱体1的底端面积的90%（或85%）。箱体1的底端面积（或者说是箱体的底端面积）指的是箱体的底端的总面积，也可以说是箱体的底壁（在未设置排水口时）所形成的区域面积。排水口103处设有使箱体实现存储水分或者与地面进行交互渗透两种模式的开合控制组件3。在所述的箱体1的腔体内，从下往上依次叠放设置滞留消解层5、过滤层6、植物根系在其内生长的基质层7、固定层8、植物茎叶层2，上述的滞留消解层5、过滤层6、基质层7、固定层8（以及植物茎叶层2）由所述的边缘板104支撑。所述固定层8为网状结构的网筛，可以由铁丝或者钢丝制成，固定层能避免暴雨天气基质层或植物茎叶层被冲走或侵蚀，固定层8设于基质层7的上面，位于植物茎和根系之间（植物茎从固定层的网筛的网孔中穿过）。所述基质层7具有第一子箱体701、填充材料703，第一子箱体701具有底壁（底面）和四个侧壁，第一子箱体为长方体形（壳体），第一子箱体701的底壁带有多个第一通孔702而成为筛子结构，即第一子箱体的底壁因带有多个第一通孔（圆孔）而成为筛板（结构），每个第一通孔702的直径为3~5毫米（可以为4毫米）。第一子箱体701的空腔内设有填充材料703，填充材料703为粉煤灰、沙壤土、珍珠岩、泥炭土、锯末、蛭石其中一种或几种的组合（或者说是其中一种或几种的混合物，组合时其重量配比可以是任意的），填充材料703形成填充层。所述过滤层6选用重量轻、抗拉伸、渗透性好、耐高温冷冻、抗老化腐蚀的工业用无纺布，优选无纺聚酯纤维布。该过滤层能够保持良好的透气性和透水性，能有效阻隔截留基质层中的各种介质，防止调蓄系统整体堵塞。所述滞留消解层5具有第二子箱体501、生物膜填料502，第二子箱体501具有底壁（底面）和四个侧壁，第二子箱体为长方体形（壳体），第二子箱体501的底壁在与上述排水口103相对应的位置带有多个第二通孔503而成为筛子结构，即第二子箱体的底壁因带有多个第二通孔（圆孔）而成为筛板（结构），每个第二通孔503的直径为3~5毫米（可以为4毫米）。第二子箱体501的每个侧壁上皆具有多个通水孔（圆孔）504，每个通水孔504的直径为3~5毫米（可以为4毫米）。第二子箱体501的空腔内设有生物膜填料502，生物膜填料502形成填料层，生物膜填料502为软性纤维悬挂式填料、聚丙烯球形悬浮填料、聚氨酯生物填料中的一种；在使用前对填料进行人工生物挂膜，驯化、培养适宜的微生物群落，使菌胶团在填料表面附着、更新，形成稳定的生物膜。所述的箱体1内，箱体1的底壁和四个侧壁与第二子箱体501的外侧壁形成一个环形的集水槽4，集水槽4的宽度为3.5~5.5厘米（本实施例选择5厘米，还可选择3.5厘米或者4厘米），集水槽4通过第二子箱体501的每个侧壁上的多个通水孔504与第二子箱体501的空腔相连通。集水槽主要用于收集雨水径流，尤其是收集携带污染物和油污的地表径流，优先需要进行净化处理，再进入土壤。所述的开合控制组件3具有固定板302、位于固定板上面的移动板301、用于拨动移动板使移动板处于左右侧两个工位的数个推手303，数个推手303固定于移动板上，推手303的数量可以为六个，这六个推手303分别位于所述箱体1的前后两侧（每侧三个）。上述固定板、移动板、推手可以由塑料板（或者高密度聚乙烯材料）制成，固定板302、移动板301设于排水口103处，固定板302与所述的箱体1的底壁固定连接（或者说是限位支撑，固定板可插入箱体的底壁的横向开口槽内），移动板301位于固定板302和第二子箱体501的底壁之间，移动板301带有多个第一渗水孔301a，固定板302带有多个第二渗水孔302a,每个第一渗水孔301a与每个第二渗水孔302a皆为圆孔，孔径皆为3~5毫米（可以为4毫米）。移动板301、固定板302因分别带有多个第一渗水孔、多个第二渗水孔而成为筛板（结构）。如图4所示，当移动板301处于左侧工位时，移动板上的第一渗水孔301a与固定板上的第二渗水孔302a相互错位而处于闭和状态。如图1、图2、图3所示，当移动板301处于右侧工位时，移动板上的第一渗水孔301a与固定板上的第二渗水孔302a对齐而处于开启状态，在开启状态第二子箱体501上的多个第二通孔503通过移动板上的多个第一渗水孔301a与固定板上的多个第二渗水孔302a分别一一对应而连通。当移动板301处于其它位置（不在左右侧工位）时，第一渗水孔301a可与第二渗水孔302a部分连通（不完全对齐），开合控制组件3用于控制箱体的底壁（基底）上的排水口的开合和渗水速率，该开合控制组件根据所处地区土壤类型、渗透性进行控制，砂、粉土区域渗透性较强，可以调节增大渗水孔面积提高渗水速率，粘土、粉质粘土区域渗透性较差，可以调节减小渗水孔面积降低渗水速率。上述移动板上的所有第一渗水孔的面积总和为箱体的底端面积的40%（或者30%或者50%），相应地固定板上的所有第二渗水孔的面积总和为箱体的底端面积的40%（或者30%或者50%），第二子箱体上的所有第二通孔的面积总和为箱体的底端面积的40%（或者30%或者50%）。即渗流面积达到40%（或者30%或者50%），根据所放置地区地层土体渗透性进行设定。上述箱体1为长方体形，它是一个不包括上盖的长方体形壳体，可用一体成型的材料制成，所用材料为可长期暴露在户外，经受酷暑严寒的材料，优选稳定性强的高密度聚丙烯或者高密度聚乙烯，箱体的底面尺寸以单人便捷控制为宜。箱体的四个侧壁和底壁具有一定厚度，起到支撑作用，能够支撑其他箱体码放，箱体的两个相对的侧壁上设置有方便搬运箱体的把手101，把手与箱体一体成型，具体是箱体的上端口四周有边沿（边缘），两侧的边沿下面有沟槽，沟槽形成把手。为方便各箱体拼搭运输，箱体的底部留出拼搭空隙（位于箱体底部四周的缺口）102。箱体1选用高密度聚丙烯材料或高密度聚乙烯材料制成。上述集水槽4呈“回”字型。

如图1、图2、图3所示，所述植物茎叶层2为景天属或草本植物的茎叶，更进一步是景天科景天属多年生草本植物佛甲草（SedumlineareThunb）的茎叶，即植物茎叶层由多个（多株）佛甲草的茎叶形成。佛甲草为多浆植物，含水量极高，其叶、茎表皮的角质层具有超常的防止水分蒸发的特性。佛甲草生长适应性强，耐寒、耐旱、耐盐碱、耐瘠，抗病虫害，茎肉多汁，碧绿的小叶宛如翡翠，整齐美观，具有良好的抗旱性、降温和节水效果，维护费用低。种植株距优选设置为5cm。植物茎叶层2还可称为植物（的）茎叶容置区域，植物茎叶层还可包括植物茎上的花、果等，植物的根系生长在基质层7内。本实施例中填充材料703为粉煤灰、沙壤土、珍珠岩、泥炭土、锯末、蛭石的组合，各组分的重量配比为：粉煤灰:沙壤土:珍珠岩:泥炭土:锯末:蛭石=0.5:1:0.1:1:0.5:0.2，填充材料中的物质主要与植物的生长需求相匹配。基质层中的第一子箱体701选用与所述箱体1相同的材料制成，优选高密度聚丙烯材料或高密度聚乙烯材料制成；滞留消解层中的第二子箱体501选用与所述箱体1相同的材料制成，优选高密度聚丙烯材料或高密度聚乙烯材料制成。生物膜填料502为软性纤维悬挂式填料、聚丙烯球形悬浮填料、聚氨酯生物填料中的一种；在使用前对填料进行人工生物挂膜，驯化、培养适宜的微生物群落，使菌胶团在填料表面附着、更新，形成稳定的生物膜。本实施例中生物膜填料502为软性纤维悬挂式填料。第二子箱体501的上端口处固定安装悬挂支架501a,悬挂支架501a可以为套环或者网格支架，软性纤维悬挂式填料的中心绳的上端固定在悬挂支架501a上。悬挂支架501a可以由塑料或者高密度聚乙烯材料制成。本实施例采用上述数据净化水体效果更好。

实施例2：如图5所示，参照图1、图4，本发明（交互式湿沉降净化调蓄系统）的第二个实施例与第一个实施例相近似，本实施例中优选填充材料703为粉煤灰、沙壤土、珍珠岩、泥炭土、锯末、蛭石的组合，各组分的重量配比为：粉煤灰:沙壤土:珍珠岩:泥炭土:锯末:蛭石=0.5:1:0.1:1:0.5:0.2。所不同的是，填充材料703还可为泥炭土、锯末、蛭石的组合，组合时其重量配比可以是任意的。生物膜填料502为聚氨酯生物填料，将该聚氨酯生物填料设于第二子箱体501的空腔内即可。在使用前对该填料进行人工生物挂膜，驯化、培养适宜的微生物群落，使菌胶团在填料表面附着、更新，形成稳定的生物膜。

实施例3：如图6所示，参照图1、图4，本发明（交互式湿沉降净化调蓄系统）的第三个实施例与第一个实施例相近似，本实施例中优选填充材料703为粉煤灰、沙壤土、珍珠岩、泥炭土、锯末、蛭石的组合，各组分的重量配比为：粉煤灰:沙壤土:珍珠岩:泥炭土:锯末:蛭石=0.5:1:0.1:1:0.5:0.2。所不同的是，填充材料703还可为粉煤灰、沙壤土的组合，组合时其重量配比可以是任意的。生物膜填料502为聚丙烯球形悬浮填料，将该聚丙烯球形悬浮填料设于第二子箱体501的空腔内即可。在使用前对该填料进行人工生物挂膜，驯化、培养适宜的微生物群落，使菌胶团在填料表面附着、更新，形成稳定的生物膜。

本发明的以上实施例结构简单，操作简单，通用易行，填料（填充材料）容易可换，调整性、适应性更强，而且可以选择采用存储水分或与地面进行交互渗透两种模式（即箱体的底壁上的排水口可打开可闭合，水体可储存可渗透），箱体的底壁直接与非硬化地面接触，开合控制组件能控制箱体的底壁上的排水口的开合和渗水速率。

综上所述，本发明提供了一种交互式湿沉降净化调蓄系统，在下雨时它能吸水、渗水、蓄水、净水，需要时将蓄存的水分加以释放并利用，它能采用存储水分或与地面进行交互渗透两种模式，用于非硬化地面使用，并且根据所处地区土壤类型、渗透性进行控制（节水在20%以上），缓解了降雨时段的峰值和径流量，起到了水分净化和储蓄的作用，具有水体净化功能及水分再利用功能，该调蓄系统能标准化、模块化、规模化生产，施工及维护方便。本发明属于自然存蓄、净化、排水的可重复利用型交互式湿沉降净化调蓄系统，是建设海绵城市、进行非点源污染控制中的一项技术。它给城市额外增加了雨水调蓄功能，能够对雨水起到一定的延缓、积存和净化作用，并且能够达到削减污染、革除噪音、调节热源的效果，景观观赏性和环境效益良好。

Claims (10)

1.一种交互式湿沉降净化调蓄系统，具有箱体（1），所述箱体（1）具有底壁和四个侧壁，其特征在于所述的箱体（1）的底壁具有排水口（103），该排水口（103）由构成箱体（1）的底壁的位于箱体（1）底端四周的边缘板（104）形成，排水口（103）处设有使箱体实现存储水分或者与地面进行交互渗透两种模式的开合控制组件（3）；

在所述的箱体（1）的腔体内，从下往上依次叠放设置滞留消解层（5）、过滤层（6）、植物根系在其内生长的基质层（7）、固定层（8）、植物茎叶层（2），上述的滞留消解层（5）、过滤层（6）、基质层（7）、固定层（8）由所述的边缘板（104）支撑；

所述固定层（8）为网状结构的网筛，固定层（8）设于基质层（7）的上面；所述基质层（7）具有第一子箱体（701）、填充材料（703），第一子箱体（701）具有底壁和四个侧壁，第一子箱体（701）的底壁带有多个第一通孔（702）而成为筛子结构，第一子箱体（701）的空腔内设有填充材料（703），填充材料（703）为粉煤灰、沙壤土、珍珠岩、泥炭土、锯末、蛭石其中一种或几种的组合；所述过滤层（6）选用工业用无纺布；所述滞留消解层（5）具有第二子箱体（501）、生物膜填料（502），第二子箱体（501）具有底壁和四个侧壁，第二子箱体（501）的底壁在与上述排水口（103）相对应的位置带有多个第二通孔（503）而成为筛子结构，第二子箱体（501）的每个侧壁上皆具有多个通水孔（504）；第二子箱体（501）的空腔内设有生物膜填料（502），生物膜填料（502）为软性纤维悬挂式填料、聚丙烯球形悬浮填料、聚氨酯生物填料中的一种；

所述的箱体（1）内，箱体（1）的底壁和四个侧壁与第二子箱体（501）的外侧壁形成一个环形的集水槽（4），集水槽（4）的宽度为3.5~5.5厘米，集水槽（4）通过第二子箱体（501）的每个侧壁上的多个通水孔（504）与第二子箱体（501）的空腔相连通；

所述的开合控制组件（3）具有固定板（302）、位于固定板上面的移动板（301）、用于拨动移动板使移动板处于左右侧两个工位的数个推手（303），数个推手（303）固定于移动板上，固定板（302）、移动板（301）设于排水口（103）处，固定板（302）与所述的箱体（1）的底壁固定连接，移动板（301）位于固定板（302）和第二子箱体（501）的底壁之间，移动板（301）带有多个第一渗水孔（301a），固定板（302）带有多个第二渗水孔（302a）,当移动板（301）处于左侧工位时，移动板上的第一渗水孔（301a）与固定板上的第二渗水孔（302a）相互错位而处于闭和状态，当移动板（301）处于右侧工位时，移动板上的第一渗水孔（301a）与固定板上的第二渗水孔（302a）对齐而处于开启状态，在开启状态第二子箱体（501）上的多个第二通孔（503）通过移动板上的多个第一渗水孔（301a）与固定板上的多个第二渗水孔（302a）分别一一对应而连通。

2.根据权利要求1所述的交互式湿沉降净化调蓄系统，其特征在于上述箱体（1）为长方体形，上述集水槽（4）呈“回”字型，箱体的两个相对的侧壁上设置有方便搬运箱体的把手（101）。

3.根据权利要求1所述的交互式湿沉降净化调蓄系统，其特征在于上述排水口（103）为长方形，排水口（103）的面积为箱体（1）的底端面积的85%~90%，移动板上的每个第一渗水孔（301a）与固定板上的每个第二渗水孔（302a）以及第二子箱体（501）上的每个第二通孔（503）皆为圆孔，孔径皆为3~5毫米，移动板上的所有第一渗水孔（301a）的面积总和为箱体的底端面积的30%~50%，相应地固定板上的所有第二渗水孔（302a）的面积总和为箱体的底端面积的30%~50%，第二子箱体（501）上的所有第二通孔（503）的面积总和为箱体的底端面积的30%~50%。

4.根据权利要求1所述的交互式湿沉降净化调蓄系统，其特征在于每个第一通孔（702）、每个通水孔（504）皆为圆孔，每个第一通孔（702）的直径为3~5毫米，每个通水孔（504）的直径为3~5毫米。

5.根据权利要求1所述的交互式湿沉降净化调蓄系统，其特征在于上述植物茎叶层（2）为景天属或草本植物的茎叶，更进一步是景天科景天属多年生草本植物佛甲草的茎叶。

6.根据权利要求1所述的交互式湿沉降净化调蓄系统，其特征在于上述过滤层（6）选用无纺聚酯纤维布。

7.根据权利要求1所述的交互式湿沉降净化调蓄系统，其特征在于填充材料（703）为粉煤灰、沙壤土、珍珠岩、泥炭土、锯末、蛭石的组合，各组分的重量配比为：粉煤灰:沙壤土:珍珠岩:泥炭土:锯末:蛭石=0.5:1:0.1:1:0.5:0.2；生物膜填料（502）为软性纤维悬挂式填料。

8.根据权利要求1所述的交互式湿沉降净化调蓄系统，其特征在于填充材料（703）为粉煤灰、沙壤土、珍珠岩、泥炭土、锯末、蛭石的组合，各组分的重量配比为：粉煤灰:沙壤土:珍珠岩:泥炭土:锯末:蛭石=0.5:1:0.1:1:0.5:0.2；生物膜填料（502）为聚丙烯球形悬浮填料或者聚氨酯生物填料。

9.根据权利要求1所述的交互式湿沉降净化调蓄系统，其特征在于上述箱体（1）为长方体形，箱体（1）选用高密度聚丙烯材料或高密度聚乙烯材料制成；基质层中的第一子箱体（701）为长方体形，第一子箱体选用高密度聚丙烯材料或高密度聚乙烯材料制成；滞留消解层中的第二子箱体（501）为长方体形，第二子箱体选用高密度聚丙烯材料或高密度聚乙烯材料制成。

10.根据权利要求1所述的交互式湿沉降净化调蓄系统，其特征在于推手（303）的数量为六个，这六个推手（303）分别位于所述箱体（1）的前后两侧。