CN106638882A

CN106638882A - 雨水收集利用系统

Info

Publication number: CN106638882A
Application number: CN201610909873.3A
Authority: CN
Inventors: 高宇; 严登华; 高文龙; 史婉丽; 严昇
Original assignee: Tianjin Wo Bai Exelon Technology Co Ltd; China Institute of Water Resources and Hydropower Research
Current assignee: Tianjin Wo Bai Exelon Technology Co Ltd; China Institute of Water Resources and Hydropower Research
Priority date: 2016-10-19
Filing date: 2016-10-19
Publication date: 2017-05-10

Abstract

本发明提供一种雨水收集利用系统，包括树池区、人行道区及雨水处理区；树池区从上至下依次为篦子、种植土层、粗砂层及砾石层；人行道区从上至下依次设置有透水砖、粗砂层、无砂大孔混凝土层及碎石垫层；雨水处理区包括沉淀池、中转池及清水池，沉淀池通过雨水管分别与砾石层的雨水口和碎石垫层的雨水口连通，沉淀池侧壁通过第一管道与中转池连通，中转池连通过第二管道与清水池连通，第一管道上设置有第一泵体，第二管道上设置有污水处理装置。本发明在树池区和人行道区均设置有渗透系统，雨水经过渗透系统收集到沉淀池中，经沉淀后重复利用，避免雨水直接排放进自然水体污染水资源，符合“海绵城市”自然积存、自然渗透、自然净化的理念。

Description

雨水收集利用系统

技术领域

本发明涉及雨水调蓄控制领域，具体涉及一种雨水收集利用系统。

背景技术

随着我国城市化进程的显著加快，城市规模的不断扩张，大量人工建筑使城市的硬化地面增加，硬化地面的下垫面不透水面积的增加导致雨水径流系数增大、汇流速度加快，从而引起城市暴雨天气时街道洪水泛流及地下水储量减少，由此产生了严重的城市水土流失和排洪问题。同时，雨水冲刷地面而产生的径流污染，也给城市的污水处理加大了处理难度，冲刷地面后的初期雨水若直接排放进自然水体，会严重污染水资源环境。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种雨水收集利用系统，该雨水收集利用系统可以很好地解决上述问题。

为达到上述要求，本发明采取的技术方案是：提供一种雨水收集利用系统，该雨水收集利用系统包括树池区、人行道区及雨水处理区；所述树池区从上至下依次设置有篦子、种植土层、粗砂层及砾石层；所述人行道区从上至下依次设置有透水砖、粗砂层、无砂大孔混凝土层及碎石垫层；所述雨水处理区包括沉淀池、中转池和清水池，所述沉淀池的顶部通过雨水管分别与砾石层侧面的雨水口和碎石垫层侧面的雨水口连通，沉淀池侧壁通过第一管道与中转池连通，所述中转池连通过第二管道与清水池连通，所述第一管道上设置有第一泵体，所述第二管道上设置有污水处理装置；所述沉淀池内设置有过滤网，位于过滤网下方且靠近过滤网的沉淀池侧壁上连接有第一溢流管，沉淀池侧壁与第一管道相对的位置设置有第一排水管，所述第一排水管上设置有第二泵体；所述中转池内部设置有液位传感器，且中转池侧壁靠近底部的位置设置有第二排水管，所述第二排水管上设置有第三泵体；所述清水池侧壁靠近顶部的位置设置有第二溢流管，且清水池侧壁靠近底部的位置设置有第三排水管和用水管，所述第三排水管上设置有第四泵体，所述用水管上设置有第五泵体；所述第一溢流管、第二溢流管、第一排水管、第二排水管及第三排水管均与市政雨水管网连接；所述第一泵体、第二泵体、第三泵体、第四泵体、第五泵体及液位传感器分别与控制器电连接。

该雨水收集利用系统具有的优点如下：

（1）在树池区和人行道区均设置有渗透系统，雨水经过渗透系统收集到雨水处理区中，经过滤等处理后利用到绿化池浇灌系统、路面冲水系统及消防用水系统连通，避免雨水直接排放进自然水体污染水资源，符合“海绵城市”自然积存、自然渗透、自然净化的理念，让城市“弹性适应”自然环境变化。

（2）设置有污泥池，可以定期将沉淀池中沉淀下来的污泥排至污泥池中进行清除，泥池上方均设有可拆卸的盖体，方便对过滤网和污泥池内部进行清洁。

（3）设置中转池，在沉淀池中沉淀后的雨水经第一泵体泵入中转池中，等待污水处理装置进行处理，最大程度的空出沉淀池，使其收集更多的雨水。

（4）在沉淀池、中转池和清水池上均设置有排水管，根据天气预报，在下一次强降雨来之前可以将三个池中的水全部排出，在强降雨到来时提高雨水泄洪能力，减小城市路面的地表径流量，起到削峰调蓄的作用。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，在这些附图中使用相同的参考标号来表示相同或相似的部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1示意性地示出了根据本申请一个实施例的雨水收集利用系统的结构示意图。

具体实施方式

为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，以下结合附图及具体实施例，对本申请作进一步地详细说明。

在以下描述中，对“一个实施例”、“实施例”、“一个示例”、“示例”等等的引用表明如此描述的实施例或示例可以包括特定特征、结构、特性、性质、元素或限度，但并非每个实施例或示例都必然包括特定特征、结构、特性、性质、元素或限度。另外，重复使用短语“根据本申请的一个实施例”虽然有可能是指代相同实施例，但并非必然指代相同的实施例。

为简单起见，以下描述中省略了本领域技术人员公知的某些技术特征。

根据本申请的一个实施例，提供一种雨水收集利用系统，如图1所示，包括树池区1、人行道区2及雨水处理区。

根据本申请的一个实施例，树池区1从上至下依次设置有篦子11、种植土层12、透水土工布层13及砾石层14；种植土层12根据种植的植被类型确定厚度；透水土工布是一种由合成纤维通过针刺或编织而成的透水性土工合成材料，具有优秀的过滤、隔离、加固防护的作用，并且其渗透性好、耐高温、抗冷冻、耐老化、耐腐蚀，设置在种植土层12和砾石层14之间，用以阻挡植被的根须向下伸入砾石层14，以免烂根；砾石层14的厚度为150mm，孔隙率为35%-45%，有效孔径大于80%，用于渗透雨水。

根据本申请的一个实施例，人行道区2从上至下依次设置有透水砖21、粗砂层22、无砂大孔混凝土层23及碎石垫层24；该透水砖21的厚度可为60mm，透水系数大于2.5mm/s，孔隙率宜达到20%；粗砂层22可以设置为50mm厚；无砂大孔混凝土层23厚度为200mm，孔隙率不小于15%；碎石垫层24的厚度根据需要可设为150mm厚。

根据本申请的一个实施例，雨水处理区包括沉淀池3、中转池5和清水池7，沉淀池3的顶部通过雨水管35分别与砾石层14侧面的雨水口和碎石垫层24侧面的雨水口连通，沉淀池3侧壁通过第一管道51与中转池5连通，中转池5连通过第二管道61与清水池7连通，第一管道51上设置有第一泵体52，第二管道61上设置有污水处理装置6；沉淀池3内设置有过滤网31，过滤网31比较靠近沉淀池3开口，用于过滤雨水在渗透过程中没有被去除的杂质；位于过滤网31下方且靠近过滤网31的沉淀池3侧壁上连接有第一溢流管32，沉淀池3侧壁与第一管道51相对的位置设置有第一排水管34，第一排水管34上设置有第二泵体33；中转池5内部设置有液位传感器55，且中转池5侧壁靠近底部的位置设置有第二排水管53，第二排水管53上设置有第三泵体54；清水池7侧壁靠近顶部的位置设置有第二溢流管71，且清水池7侧壁靠近底部的位置设置有第三排水管73和用水管74，第三排水管73上设置有第四泵体72，用水管74上设置有第五泵体75；第一溢流管32、第二溢流管71、第一排水管34、第二排水管53及第三排水管73均与市政雨水管35网连接，在沉淀池3和清水池7蓄满的情况下，通过第一溢流管32和第二溢流管71将多余的雨水排出到市政雨水管35网，对比直接流入城市雨水管35道的雨水而言，经第一溢流管32和第二溢流管71排出的雨水水质在经过多层渗滤和植物、微生物的共同作用、污水处理后，水质有了明显的改善。第一泵体52、第二泵体33、第三泵体54、第四泵体72、第五泵体75及液位传感器55分别与控制器电连接。

根据本申请的一个实施例，该雨水收集利用系统还包括污泥池4，污泥池4通过排污管42与沉淀池3的底部连通，排污管42上设置有第六泵体43，第六泵体43与控制器电连接；可定期开启第六泵体43，将沉淀池3池底沉淀下来的污泥排至污泥池4中；污泥池4上方设置有可拆卸的盖体41，可以打开盖体41清除污泥池4中的污泥。

根据本申请的一个实施例，用水管74分别与绿化池浇灌系统、路面冲水系统及消防用水系统连通，分别用于植被的浇灌、路面的清洗和消防灭火。

本发明在使用时，落在树池区1的雨水经种植土层12、透水土工布层13及砾石层14过滤，落在人行道区2的雨水经透水砖21、粗砂层22、无砂大孔混凝土层23及碎石垫层24过滤，然后通过雨水管35导入沉淀池3，经过滤网31再次过滤后进行沉淀，第一泵体52将沉淀后的雨水泵入中转池5中存储，液位传感器55实时感应中转池5中的水位，当水位达到上限时，控制器关闭第一泵体52，停止从沉淀池3中运输雨水，此过程中，若沉淀池3中的雨水过量时会通过第一溢流管32流出；清水池7中的水经污水处理装置6处理后贮存至清水池7中，当清水池7中的雨水过量时会通过第二溢流管71流出；在雨水不断进行污水处理时，若水位达到下限，则控制器开启第一泵体52，继续讲沉淀池3中的雨水泵入中转池5中，最大程度地空出沉淀池3，使其收集更多的雨水。在下一次强降雨来之前，控制器开启第二泵体33、第三泵体54和第四泵体72，将沉淀池3、中转池5、清水池7中的水全部排出，在强降雨到来时提高雨水泄洪能力，减小城市路面的地表径流量，起到削峰调蓄的作用。

以上所述实施例仅表示本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能理解为对本发明范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明保护范围。因此本发明的保护范围应该以所述权利要求为准。

Claims

1.一种雨水收集利用系统，其特征在于：包括树池区、人行道区及雨水处理区；所述树池区从上至下依次设置有篦子、种植土层、粗砂层及砾石层；所述人行道区从上至下依次设置有透水砖、粗砂层、无砂大孔混凝土层及碎石垫层；所述雨水处理区包括沉淀池、中转池和清水池，所述沉淀池的顶部通过雨水管分别与砾石层侧面的雨水口和碎石垫层侧面的雨水口连通，沉淀池侧壁通过第一管道与中转池连通，所述中转池连通过第二管道与清水池连通，所述第一管道上设置有第一泵体，所述第二管道上设置有污水处理装置；所述沉淀池内设置有过滤网，位于过滤网下方且靠近过滤网的沉淀池侧壁上连接有第一溢流管，沉淀池侧壁与第一管道相对的位置设置有第一排水管，所述第一排水管上设置有第二泵体；所述中转池内部设置有液位传感器，且中转池侧壁靠近底部的位置设置有第二排水管，所述第二排水管上设置有第三泵体；所述清水池侧壁靠近顶部的位置设置有第二溢流管，且清水池侧壁靠近底部的位置设置有第三排水管和用水管，所述第三排水管上设置有第四泵体，所述用水管上设置有第五泵体；所述第一溢流管、第二溢流管、第一排水管、第二排水管及第三排水管均与市政雨水管网连接；所述第一泵体、第二泵体、第三泵体、第四泵体、第五泵体及液位传感器分别与控制器电连接。

2.根据权利要求1所述的雨水收集利用系统，其特征在于：还包括污泥池，所述污泥池通过排污管与沉淀池的底部连通，所述排污管上设置有第六泵体，所述第六泵体与控制器电连接。

3.根据权利要求2所述的雨水收集利用系统，其特征在于：所述污泥池上方设有可拆卸的盖体。

4.根据权利要求1所述的雨水收集利用系统，其特征在于：所述用水管分别与绿化池浇灌系统、路面冲水系统及消防用水系统连通。