CN105862982A - 雨水或地表水快速储渗—地下辐射井技术 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种雨水或地表水快速储渗—地下辐射井技术，降雨量小的情况下，地表水经地表过滤系统进入雨水集输管网，雨水集输管网连通于汇水池，然后进入地下辐射井；当降水强度大时，将辐射井封闭，通过高位水塔对汇水池内的水提升、加压，经由输水管注入辐射井，辐射井和透输管内的水压增高，雨水入渗速度加快；当需要淡水时，启动辐射井内的水泵，将水输送至高位水塔，从高位水塔输送至所需地区。即使降雨量很大，也能将地表降水快速的渗入到地下含水层，避免淡水资源的流失。当枯水期到来的到时候，还可以抽取地下淡水利用。
Description
技术领域
本发明涉及雨水收集、储存、利用技术领域
背景技术
一般的地下水位偏低，使城市区域的生态、气候不适宜。为了充分利用城市降水，保持地下水水位，我们需要及时将降水补充到地下水中。由于降水强度大小不一，当降雨量很大时，短时间内将聚集大量雨水，如果不能快速渗入地下，将会通过地表径流排入河流，浪费宝贵的淡水资源。因此，在高强度降水情况下，将收集到的城市地表降水快速渗入地下水，成为一个必须解决的问题。
发明内容
本发明所解决的技术问题是雨水或地表水快速储渗—地下辐射井技术，提高辐射井向地下含水层入渗速度与储存容量。
本发明采用的技术方案是，雨水或地表水快速储渗—地下辐射井技术，地表水经地表过滤系统进入雨水集输管网，雨水集输管网连通于汇水池，汇水池通过排水口连通于地下辐射井；辐射井的井壁上开设有多个透输管，辐射井上建有高位水塔；汇水池内设有水泵，可将汇水池内的雨水输送至高位水塔；辐射井内也设有水泵，可将井内的水通过输水管输送至水塔；辐射井中设有封井设备，将输水管与井壁之间的空隙密封；
当降水强度小时，地表降水经过滤后进入雨水集输管网，然后进入汇水池，经排水口进入地下辐射井，并通过辐射井及透输管自然入渗到地下含水层；
当降水强度大时，控制封井设备将辐射井井壁与输水管之间的空隙封闭，启动汇水池内水泵，将水输送到高位水塔，高位水塔内的雨水通过输水管注入辐射井，辐射井和透输管内的水压增高，雨水入渗速度加快；
当需要淡水时，启动辐射井内的水泵，将水经由输水管输送至高位水塔，再从高位水塔输送至所需地区。
所述封井设备为常开状态，降水强度大时，汇水池与辐射井之间的排水口在封井装置启动同时封闭。
高位水塔位置建在地势较高处，便于有效提升水位，一个高位水塔可对应多出辐射井，高位水塔与辐射井通过输水管连接。
输水管为两用输水管道，用水时，辐射状集水井中储存的水由水泵通过输水管提升至高位水塔；储水时，输水管与井壁之间的空隙由封井装置封闭，高位水塔中的水通过输水管压注到辐射井内。
本发明的有益效果是即使在降雨量很大的情况下，也能将城市地表降水快速的渗入到地下含水层，避免淡水资源的流失。当枯水期到来的到时候，还可以抽取地下淡水利用。
附图说明
图1为本发明结构示意图。
图2为过滤系统示意图。
图3为雨水集输管网和辐射井练级关系图。
图4为集水管示意图。
图5为控制原理图。
图中标记为：1-高位水塔，2-辐射井，3-汇水池，31-排水口，4-透输管，51-渗透层，52-过滤区，53-集水管，54-装配式过滤层，7-输水管网。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明。
如图1所示，本发明的雨水或地表水快速储渗—地下辐射井2技术结合城市雨水过滤系统，可以将清洁的淡水资源迅速的收集、输送、储存到地下含水层。为了确保入渗水的水质，城市地表需要有地表过滤系统，如图2所示，主要包括：最上层的渗透层，渗透层下方铺设有装配式过滤层54，装配式过滤层54由若干过滤袋铺成，每个过滤袋包括相互缝合的上下两层过滤网，过滤网中填充有过滤材料，装配式过滤层54可以方便的铺设和更换，同时装配式过滤层54的过滤效果最好，过滤材料和过滤网可以根据城市环境或地域环境不同选择不同的化学物理特性。风沙地区、煤矿地区、工业区中，降水中携带杂质主要成分存在差别，可以填充不同物理特性的过滤材料，最大限度的过滤或吸附地表水中主要杂质；根据情况需要，装配式过滤层54的铺设层数也可以酌情调整；装配式过滤层54下方为若干过滤区，过滤区可以由块石堆砌而成，也可以由若干装配式过滤层54铺成，渗透性良好，包证雨水快速下渗；过滤区最下方设有集水管53，集水管53如图4所示，为开设花眼的圆形或半圆形管体，每个过滤区和与其相连的集水管53被隔水层包围，集水管53连通于雨水集输管网，最终进入汇水池。
如图3所示，一般情况下，降水强度不大，进入雨水集输管网的雨水要首先进入汇水池，然后通过排水口31进入辐射井2，辐射井2的井壁上开设有多个透输管4，透输管4可以促进雨水的入渗效率，雨水自然入渗到地下含水层即可。
高强度降水的情况下，降水强度可能大于雨水自然入渗速度。汇水池内设有水泵，可将汇水池内的雨水提升至高位水塔1，高位水塔1与辐射井2之间连接输水管；辐射井2中设有封井设备，通过封井设备封闭输水管与井壁之间的空隙。汇水池与辐射井2之间的排水口31也要封闭，高位水塔1通过输水管将具备一定压力的水注入辐射井2，辐射井2和透输管4内的水压增高，雨水入渗速度加快。
汇水池一方面为雨水输送至高位水塔1提供条件，提供一个雨水聚集区，另一方面也可以用来直观判断降雨量的大小，汇水池的排水口31的排水量不得大于雨水入渗速度，当降雨量与入渗速度持平时，汇水池的水位保持在标准水位下，当降雨量大时，雨水汇集速度大于排水口31的排水量，汇水池内的水位会涨高，汇水池内可以设定一个标准水位并通过水位传感器监测，当水位达到标准水位时，可以通过水位传感器检测水位信号，输送给控制器，控制器收到这个信号后给辐射井2内的封井设备和排水口31的阀门发出指令，自动封闭辐射井2和排水口31，然后启动汇水池内的水泵，开始高压注水模式，其控制原理如图5所示。
高位水塔1可以因地势而建，最好建于地势较高的位置，而且一个高位水塔1可以引出多条输水管，每个高位水塔1可以匹配多个辐射井2，通过控制器，对每个辐射井2、汇水池等设备都进行各自独立的自动控制。
透输管4可以采用圆管，圆管的另一端开口位于地下含水层，圆管上还可以带有花眼，与辐射井2连接处的管口位置较低，便于雨水的入渗或汇集。
辐射井2内也设有水泵，淡水资源紧张时，可将水输送至高位水塔1，然后输送至用水区域。
Claims (4)
1.雨水或地表水快速储渗—地下辐射井技术，其特征在于：地表水经地表过滤系统进入雨水集输管网，雨水集输管网连通于汇水池，汇水池通过排水口连通于地下辐射井；辐射井的井壁上开设有多个透输管，辐射井上建有高位水塔；汇水池内设有水泵，可将汇水池内的雨水输送至高位水塔；辐射井内也设有水泵，可将井内的水通过输水管输送至水塔；辐射井中设有封井设备，将输水管与井壁之间的空隙密封；
当降水强度小时，地表降水经过滤后进入雨水集输管网，然后进入汇水池，经排水口进入地下辐射井，并通过辐射井及透输管自然入渗到地下含水层；
当降水强度大时，控制封井设备将辐射井井壁与输水管之间的空隙封闭，启动汇水池内水泵，将水输送到高位水塔，高位水塔内的雨水通过输水管注入辐射井，辐射井和透输管内的水压增高，雨水入渗速度加快；
当需要淡水时，启动辐射井内的水泵，将水经由输水管输送至高位水塔，再从高位水塔输送至所需地区。
2.如权利要求1所述的雨水或地表水快速储渗—地下辐射井技术，其特征在于：所述封井设备为常开状态，降水强度大时，汇水池与辐射井之间的排水口在封井装置启动同时封闭。
3.如权利要求1所述的雨水或地表水快速储渗—地下辐射井技术，其特征在于：高位水塔位置建在地势较高处，便于有效提升水位，一个高位水塔可对应多个辐射井，高位水塔与辐射井通过输水管连接。
4.如权利要求1所述的雨水或地表水快速储渗—地下辐射井技术，其特征在于：输水管为两用输水管道，用水时，辐射状集水井中储存的水由水泵通过输水管提升至高位水塔；储水时，输水管与井壁之间的空隙由封井装置封闭，高位水塔中的水通过输水管压注到辐射井内。
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