CN111441447A - 一种海绵城市渗排结构及海绵城市水循环系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及海绵城市技术领域，尤其涉及一种海绵城市渗排结构及海绵城市水循环系统，其包括雨水井、分流井、过滤装置以及储水池，雨水井包括外井与设置在外井内的内井，外井的顶端设置有与地面相齐平的雨水篦子，内井内设置有开口向上的过滤挂篮，内井的底部连接有植草沟相连通的储水管道，内井上贯穿设置有若干个与空腔相连通的溢流孔；外井与分流井之间设置有滤网。采用分级排水的方式，能够达到快速减少路面积水的目的，不易造成雨水淤积，从而能够有效提高城市排水系统的排水能力。同时增加了城市的蓄水量，节约了城市水资源。且雨水篦子、过滤挂篮以及滤网的设置，能够对雨水起到过滤的效果，能够有效去除雨水中所含有的杂质。
Description
技术领域
本发明涉及海绵城市技术领域，尤其是涉及一种海绵城市渗排结构及海绵城市水循环系统。
背景技术
海绵城市，是新一代城市雨洪管理概念，也可称之为“水弹性城市”。国际通用术语为“低影响开发雨水系统构建”。建设海绵城市，统筹发挥自然生态功能和人工干预功能，有效控制雨水径流，实现自然积存、自然渗透、自然净化的城市发展方式，有利于修复城市水生态、涵养水资源，增强城市防涝能力，扩大公共产品有效投资，提高新型城镇化质量，促进人与自然和谐发展。
目前，我国大中型城市现有排水系统普遍存在排水差的问题。遇到大暴雨就会造成城市内涝。需要临时抽水排涝，影响了城市的正常运行，同时也造成巨大的经济损失。
尤其在一些沿海城市，特别是在极端降雨的情况下，海绵城市的结构不能够有效地对雨水进行及时处理而容易出现水涝灾害。因此，需要对现有的海绵城市作进一步的改进，以使得在面对极端降雨 时海绵城市依旧能够正常的排水。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明的目的之一是提供一种海绵城市渗排结构及海绵城市水循环系统，其能够有效提高海绵城市的排水功能。
本发明的上述发明目的是通过以下技术方案得以实现的：一种海绵城市渗排结构及海绵城市水循环系统，包括雨水井、分流井、过滤装置以及储水池，所述雨水井包括内井与外井，所述内井设置在外井内，所述外井与内井之间形成有空腔；所述外井的顶端设置有与地面相齐平的雨水篦子，所述内井内设置有开口向上的过滤挂篮，所述内井的底部连接有植草沟相连通的储水管道，所述内井上且位于过滤挂篮与储水管道之间贯穿设置有若干个与空腔相连通的溢流孔；所述外井与分流井之间贯穿设置有通孔，所述通孔内设置有滤网。
通过采用上述技术方案，雨水通过雨水篦子、过滤挂篮，流至内井内，并通过储水管道流至植草沟内，能够浇灌植被。多余的雨水汇聚在内井内，并通过溢流孔流至外井内，流入外井内的雨水并通过通孔内的滤网流至分流井内，并通过过滤装置的过滤作用，储存在储水池内，从而能够便于后续的利用。采用分级排水的方式，能够达到快速减少路面积水的目的，不易造成雨水淤积，从而能够有效提高城市排水系统的排水能力。同时增加了城市的蓄水量，节约了城市水资源。且雨水篦子、过滤挂篮以及滤网的设置，能够对雨水起到过滤的效果，能够有效去除雨水中所含有的杂质。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述空腔内设置有过滤井座，所述过滤井座包括滤布，所述滤布内依次设置有砂石层以及中砂层。
通过采用上述技术方案，通过溢流孔流至空腔内的雨水经过砂石层、中砂层以及滤布的过滤，能够进一步去除雨水中所含有的杂质，从而能够进一步提高雨水的净化效果。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述分流井内且位于其底部设置有渗透井座，所述渗透井座包括依次设置的碎石层、砂砾层以及土工布层。
通过采用上述技术方案，流至分流井内的雨水依次通过碎石层、砂砾层以及土工布层，能够进一步去除雨水中所含有的杂质。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述分流井与过滤组件之间设置有暂存池，所述暂存池的进水口通过管路与分流井的底部相连通，所述暂存池的出水口通过管路连接有集水池，所述集水池包括一级集水池与二级集水池，所述一级集水池与二级集水池之间设置有过滤组件；所述一级集水池通过管路连接有第一供水组件，所述二级集水池与过滤装置相连通。
通过采用上述技术方案，分流井内的雨水通过管道进入暂存池内，暂存池能够对雨水起到短暂存储的效果，且暂存池的雨水通过管道流至第一集水池内，第一集水池的雨水能够用于生活供水，供居民洗车、厕所用水以及用来清洗拖把等洁具等，从而能够便于水资源的利用，能够达到节水环保的效果。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述暂存池与集水池之间的管路上设置有阀门，所述阀门与控制器相连接，所述暂存池内设置有与控制器相连接的水位测量计，所述控制器用于控制阀门的启闭。
通过采用上述技术方案，水位测量计能够检测暂存池内的水量，并将检测到的水量信息发送至控制器，控制器用于处理分析收集到的信息。当暂存池内的水量较多时，控制器控制阀门打开，从而能够使得暂存池内的雨水流至第一集水池内；当暂存池内的水量较少时，控制器控制阀门关闭，使得雨水暂存在暂存池内。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述过滤组件包括引流隔板与过滤板，所述过滤板竖直设置且底部与集水池底部相连接，过滤板的顶端与集水池的顶部之间具有过水间隙，所述过滤板上且位于其顶部设置有过滤网；所述引流隔板设置在二级集水池内，所述引流隔板的一端与二级集水池的顶部相连接，所述引流隔板的另一端倾斜向下与过滤板的顶端相连接。
通过采用上述技术方案，暂存池内的雨水流至一级集水池内后，在引流隔板与过滤板的遮挡作用下，一级集水池内的一部分雨水流至第一供水组件，用于供给生活中的厕所用水以及用来清洗拖把等洁具；一级集水池内的另一部分水经过过滤网的过滤作用后流至二级集水池内，从而能够便于后续的处理与利用。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述引流隔板与过滤板上设置有若干个加强筋，所述加强筋与过滤板相连接并向下延伸与集水池的底端相连接，所述加强筋与引流隔板相连接并向上延伸与集水池的顶端相连接。
通过采用上述技术方案，加强筋能够加强引流隔板与过滤板之间的强度，从而能够有效保证过滤组件的牢固性，从而能够保证其过滤效果。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述过滤装置包括过滤箱，所述过滤箱的进水口与二级集水池的出水口相连通，所述过滤箱的出水口与储水池的进水口相连通，所述过滤箱内沿水流的流动方向依次设置有活性炭层与脱氮磷球层。
通过采用上述技术方案，二级集水池内的雨水经过管路流至过滤箱内，使得雨水依次经过活性炭层以及脱氮磷球层，活性炭层能够吸收雨水中的细微颗粒，脱氮磷球层能够有效防止藻类滋生，从而防止水发生变质，从而能够进一步提高雨水的处理净化效果。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述过滤箱与储水池之间设置有软化水设备，所述软化水设备包括离子交换树脂罐以及盐罐，所述离子交换树脂罐的进水口与过滤箱的出水口相连通，所述离子交换树脂罐的出水口与储水池相连通，所述离子交换树脂罐与盐罐通过管路相连接，且离子交换树脂罐的底端还设置有排污管。
通过采用上述技术方案，雨水经过软化水设备中的离子交换树脂罐，离子交换树脂罐中装钠型阳离子交换树脂用于去除原水中的钙镁离子，经过交换制得的软水从离子交换树脂罐底端的出水口流出，能够进一步提高水质，从而减少对人体的危害，从而能够用于居民的生活用水。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述雨水篦子包括框体以及设置在框体内的盖面，所述盖面包括若干支撑条与承载支撑条的骨架，所述支撑条包括长条以及短条，所述长条端部与框体的内壁相连接，所述短条与框体的内壁之间具有间隙，所述长条与短条呈间隔设置。
通过采用上述技术方案，雨水篦子盖面上的支撑条包括长条和短条，短条端部与框体内壁之间具有间隙，增强了雨水篦子侧缘的排水性能，同时也使得树叶或细小杂物不会堆积于雨水篦子侧边上，从而能够增加雨水篦子的排水性能，同时减轻了雨水篦子的重量，能够有效节约生产成本。
综上所述，本发明包括以下至少一种有益技术效果：
1.通过雨水井以及分流井的设置，且雨水井包括内井与外井采用分级排水的方式，能够达到快速减少路面积水的目的，不易造成雨水淤积，能够有效提高城市排水系统的排水能力；同时增加了城市的蓄水量，节约了城市水资源；且雨水篦子、过滤挂篮以及滤网的设置，能够对雨水起到过滤的效果，能够有效去除雨水中所含有的杂质；
2.通过过滤井座与渗透井座的设置，能够进一步去除雨水中所含有的杂质，从而能够进一步提高雨水的处理净化效果。
附图说明
图1是本发明实施例示出的整体结构示意图；
图2是本发明实施例示出的雨水井的结构示意图；
图3是本发明实施例示出的雨水篦子的结构示意图；
图4是本发明实施例示出的分流井的结构示意图；
图5是本发明实施例示出的集水池的结构示意图；
图6是本发明实施例示出的过滤箱的结构示意图。
图中，1、雨水井；11、内井；12、外井；13、雨水篦子；131、框体；132、盖面；133、支撑条；134、骨架；135、长条；136、短条；14、过滤挂篮；15、储水管道；151、溢流孔；16、空腔；17、过滤井座；171、滤布；172、砂石层；173、中砂层；2、分流井；21、渗透井座；211、碎石层；212、砂砾层；213、土工布层；3、暂存池；4、集水池；41、一级集水池；42、二级集水池；43、引流隔板；44、过滤板；45、过滤网；46、加强筋；5、软化水设备；51、离子交换树脂罐；52、盐罐；6、储水池；7、过滤箱；71、活性炭层；72、脱氮磷球层。
具体实施方式
以下结合附图对本发明作进一步详细说明。
参照图1，为本发明公开的一种海绵城市渗排结构及海绵城市水循环系统，包括依次设置的雨水井1、分流井2、暂存池3、集水池4、过滤装置以及储水池6。
参照图2和图3，雨水井1包括内井11与外井12，内井11设置在外井12内，且外井12与内井11之间形成有空腔16。且外井12的顶端设置有与地面相齐平的雨水篦子13，在本实施例中，雨水篦子13包括框体131以及设置在框体131内的盖面132，盖面132包括若干支撑条133与承载支撑条133的骨架134，骨架134与支撑条133呈垂直设置，且支撑条133与骨架134固定连接。支撑条133包括长条135以及短条136，长条135端部与框体131的内壁相连接，短条136与框体131的内壁之间具有间隙，长条135与短条136呈间隔设置。增加了盖面132与框体131之间的间隙，能够避免树叶或细小杂物堆积在雨水篦子13侧边上，从而能够增加雨水篦子13的排水性能。
参照图2，内井11内设置有开口向上的过滤挂篮14，在本实施例中，过滤挂篮14呈漏斗状，且过滤挂篮14上贯穿设置有若干个过滤孔，能够有效去除雨水中所含有的树叶以及杂质。且过滤挂篮14的顶端延伸形成有挂板，且挂板设置在雨水篦子13与外井12之间，从而能够便于过滤挂篮14的安装。
参照图2，内井11的底部连接有与植草沟相连通的储水管道15，使得内井11内的雨水能够用于植被的浇灌。内井11的内壁上且位于过滤挂篮14与储水管道15之间贯穿设置有若干个溢流孔151，且溢流孔151沿内井11的周向均匀分布。
参照图2，空腔16内设置有过滤井座17，过滤井座17包括滤布171，滤布171内依次设置有砂石层172以及中砂层173，能够有效去除雨水中所含有的颗粒杂质等。分流井2内且位于其底部设置有渗透井座21，渗透井座21包括依次设置的碎石层211、砂砾层212以及土工布层213，能够进一步去除雨水中所含有的杂质。
参照图1，暂存池3的进水口通过管路与分流井2的底部相连通，暂存池3的出水口通过管路与集水池4相连接，暂存池3内设置有水位测量计，水位测量计与控制器相连接且用于检测暂存池3内的水位，暂存池3与集水池4之间的管路上设置有阀门，阀门与控制器相连接。当暂存池3的水较多时，启动阀门，使得暂存池3内的水流入集水池4内，当暂存池3内的水较少时，控制器控制阀门关闭，使得雨水暂存在暂存池3内。
参照图5，集水池4包括一级集水池41与二级集水池42，一级集水池41与二级集水池42之间设置有过滤组件；一级集水池41通过管路连接有第一供水组件，二级集水池42与过滤装置相连通。过滤组件包括引流隔板43与过滤板44，过滤板44竖直设置且底部与集水池4底部相连接，过滤板44的顶端与集水池4的顶部之间具有过水间隙，过滤板44上且位于其顶部设置有过滤网45。引流隔板43设置在二级集水池42内，引流隔板43的一端与二级集水池42的顶部相连接，引流隔板43的另一端倾斜向下与过滤板44的顶端相连接。当一级集水池41内的水较多时，一级集水池41内的一部分水会通过过滤网45流至二级集水池42内，进行后续的处理；另一部分水会通过管路流至第一供水组件，用于供给生活中的厕所用水以及用来清洗拖把等洁具。当一级集水池41内的水较少时，一级集水池41内的水只流至第一供水组件为其供水。
参照图5，引流隔板43与过滤板44上设置有若干个加强筋46，加强筋46与过滤板44相连接并向下延伸与集水池4的底端相连接，加强筋46与引流隔板43相连接并向上延伸与集水池4的顶端相连接。加强筋46能够加强引流隔板43与过滤板44之间的强度，从而能够有效保证过滤组件的牢固性，从而能够保证过滤网45的过滤效果。
参照图6，过滤装置包括过滤箱7，过滤箱7的进水口与二级集水42的出水口相连通，过滤箱7的出水口与储水池6的进水口相连通，过滤箱7内沿水流的流动方向依次设置有活性炭层与脱氮磷球层。二级集水池42内的雨水经过管路流至过滤箱7内，使得雨水依次经过活性炭层71以及脱氮磷球层72，活性炭层71能够吸收雨水中的细微颗粒，脱氮磷球层72能够有效防止藻类滋生，从而防止水发生变质，从而能够进一步提高雨水的处理净化效果。
参照图1和图6，过滤箱7与储水池6之间设置有软化水设备5，软化水设备5包括离子交换树脂罐51以及盐罐52，离子交换树脂罐51的进水口与过滤箱的出水口相连通，离子交换树脂罐51的出水口与储水池6相连通，离子交换树脂罐51与盐罐52通过管路相连接，且离子交换树脂罐51的底端还设置有排污管。雨水经过软化水设备5中的离子交换树脂罐51，离子交换树脂罐51中装钠型阳离子交换树脂用于去除原水中的钙镁离子，经过交换制得的软水从离子交换树脂罐51的出水口流至储水池6内，能够进一步提高水质，减少对人体的危害，从而能够用于居民的生活用水。
本实施例的实施原理为：
雨水通过雨水篦子13、过滤挂篮14，流至内井11内，并通过储水管道15流至植草沟内，能够浇灌植被。多余的雨水汇聚在内井11内，并通过溢流孔151流至外井12内，流入外井12内的雨水经过过滤井座17的过滤之后流至分流井2内，并通过渗透井座21的过滤，然后流至暂存池3内。
当暂存池3的水量较多时，启动阀门，使得暂存池3内的水流入一级集水池41内，一级集水池41内的一部分雨水流至第一供水组件，用于供给生活中的厕所用水以及用来清洗拖把等洁具；一级集水池41内的另一部分水经过过滤网45的过滤作用后流至二级集水池42内。二级集水池42内的雨水经过管路流至过滤箱7内，使得雨水依次经过活性炭层71以及脱氮磷球层72，活性炭层71能够吸收雨水中的细微颗粒，脱氮磷球层72能够有效防止藻类滋生，从而防止水发生变质，然后经过软化水设备5的处理，最后储存在储水池6内，从而能够用于居民的生活用水。
本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种海绵城市渗排结构及海绵城市水循环系统，其特征在于：包括雨水井(1)、分流井(2)、过滤装置以及储水池(6)，所述雨水井(1)包括内井(11)与外井(12)，所述内井(11)设置在外井(12)内，所述外井(12)与内井(11)之间形成有空腔(16)；所述外井(12)的顶端设置有与地面相齐平的雨水篦子(13)，所述内井(11)内设置有开口向上的过滤挂篮(14)，所述内井(11)的底部连接有植草沟相连通的储水管道(15)，所述内井(11)上且位于过滤挂篮(14)与储水管道(15)之间贯穿设置有若干个与空腔(16)相连通的溢流孔(151)；所述外井(12)与分流井(2)之间贯穿设置有通孔，所述通孔内设置有滤网。
2.根据权利要求1所述的一种海绵城市渗排结构及海绵城市水循环系统，其特征在于：所述空腔(16)内设置有过滤井座(17)，所述过滤井座(17)包括滤布(171)，所述滤布(171)内依次设置有砂石层(172)以及中砂层(173)。
3.根据权利要求1所述的一种海绵城市渗排结构及海绵城市水循环系统，其特征在于：所述分流井(2)内且位于其底部设置有渗透井座(21)，所述渗透井座(21)包括依次设置的碎石层(211)、砂砾层(212)以及土工布层(213)。
4.根据权利要求1所述的一种海绵城市渗排结构及海绵城市水循环系统，其特征在于：所述分流井(2)与过滤装置之间设置有暂存池(3)，所述暂存池(3)的进水口通过管路与分流井(2)的底部相连通，所述暂存池(3)的出水口通过管路连接有集水池(4)，所述集水池(4)包括一级集水池(41)与二级集水池(42)，所述一级集水池(41)与二级集水池(42)之间设置有过滤组件；所述一级集水池(41)通过管路连接有第一供水组件，所述二级集水池(42)与过滤装置相连通。
5.根据权利要求4所述的一种海绵城市渗排结构及海绵城市水循环系统，其特征在于：所述暂存池(3)与集水池(4)之间的管路上设置有阀门，所述阀门与控制器相连接，所述暂存池(3)内设置有与控制器相连接的水位测量计，所述控制器用于控制阀门的启闭。
6.根据权利要求4所述的一种海绵城市渗排结构及海绵城市水循环系统，其特征在于：所述过滤组件包括引流隔板(43)与过滤板(44)，所述过滤板(44)竖直设置且底部与集水池(4)底部相连接，过滤板(44)的顶端与集水池(4)的顶部之间具有过水间隙，所述过滤板(44)上且位于其顶部设置有过滤网(45)；所述引流隔板(43)设置在二级集水池(42)内，所述引流隔板(43)的一端与二级集水池(42)的顶部相连接，所述引流隔板(43)的另一端倾斜向下与过滤板(44)的顶端相连接。
7.根据权利要求6所述的一种海绵城市渗排结构及海绵城市水循环系统，其特征在于：所述引流隔板(43)与过滤板(44)上设置有若干个加强筋(46)，所述加强筋(46)与过滤板(44)相连接并向下延伸与集水池(4)的底端相连接，所述加强筋(46)与引流隔板(43)相连接并向上延伸与集水池(4)的顶端相连接。
8.根据权利要求1所述的一种海绵城市渗排结构及海绵城市水循环系统，其特征在于：所述过滤装置包括过滤箱(7)，所述过滤箱(7)的进水口与二级集水池(42)的出水口相连通，所述过滤箱(7)的出水口与储水池(6)的进水口相连通，所述过滤箱(7)内沿水流的流动方向依次设置有活性炭层(71)与脱氮磷球层(72)。
9.根据权利要求7所述的一种海绵城市渗排结构及海绵城市水循环系统，其特征在于：所述过滤箱与储水池(6)之间设置有软化水设备(5)，所述软化水设备(5)包括离子交换树脂罐(51)以及盐罐(52)，所述离子交换树脂罐(51)的进水口与过滤箱的出水口相连通，所述离子交换树脂罐(51)的出水口与储水池(6)相连通，所述离子交换树脂罐(51)与盐罐(52)通过管路相连接，且离子交换树脂罐(51)的底端还设置有排污管。
10.根据权利要求1所述的一种海绵城市渗排结构及海绵城市水循环系统，其特征在于：所述雨水篦子(13)包括框体(131)以及设置在框体(131)内的盖面(132)，所述盖面(132)包括若干支撑条(133)与承载支撑条(133)的骨架(134)，所述支撑条(133)包括长条(135)以及短条(136)，所述长条(135)端部与框体(131)的内壁相连接，所述短条(136)与框体(131)的内壁之间具有间隙，所述长条(135)与短条(136)呈间隔设置。
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