CN111851714B - 基于现有排水系统改建的雨洪资源回收利用系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于现有排水系统改建的雨洪资源回收利用系统,在地面划分以街道为主的畅流区和非街滞留区,滞留区周边地面向下开汇流暗道,相邻滞留区的汇流暗道连通并汇流至地下竖井或地下横井,汇流暗道环绕分布于滞留区周边的部分,其上侧固定有单向选流罩和双向选流罩,将部分地下支流横井管或者汇流末端的地下横井管的其中一段,替换为复合回水机构,同时在复合回水机构附近位置修建盲井,盲井顶部固定有井罩,井罩底部四周封闭仅有顶部侧面开孔,在盲井底部修建地下蓄水池,在地面修建地上蓄水池,所述复合回水机构向地下蓄水池排水,并通过水泵向地上蓄水池抽水储水;本发明滞留区与畅流区能够实现分流排水,从而不会导致畅流区排水系统压力,在确保畅流区及时排水的同时,利用滞留区有效滞留和雨洪资源利用。
Description
技术领域
本发明属于和雨水资源化利用技术领域,具体涉及一种基于现有排水系统改建的雨洪资源回收利用系统。
背景技术
我国许多城市普遍降雨在时间上分布不均,雨洪资源没有充分利用仍然是现状,在降水量很大时,雨污合流溢流就会直接排入河流,很多城市每年排入河流的水量超过数万立方米,造成极大雨洪资源浪费。另一方面,雨季城市洪涝灾害频繁,强降雨导致很多城市都会出现“城市看海”现象,非雨季降水少水资源短缺。不断有学者提出海绵城市和弹性城市理念和规划方案,目前总结现有应对方案主要体现在利用海绵城市建设实现吸水、蓄水、渗水、净水的功能,以及体现在增设、扩大下渗设施和地下排水管道方面。海绵城市建设设计下沉式绿地、渗透塘、湿塘等概念能够在一定程度上加速了地表雨水的下渗,但由于填料相对单一,难以有效蓄存、再利用,难以改变旱季缺水的现状。
海绵城市的理想目标是希望城市能够像海绵一样,在适应环境变化和应对雨水带来的自然灾害等方面具有良好的弹性。但在城市降雨过程中,必然存在必须及时排泄雨水的区域,例如道路广场等,但为实现城市合理充分利用雨洪资源,还必须将城市各区域部分划分出具有滞留功能的区域,从而将必须及时排水区即畅流区、不必须及时排水区即滞留区。目前科学界和实践部门因各自的专业所限和视角不同,对于海绵城市的本质内涵、构建模式和建设途径还存在诸多不同观点,关于海绵城市和雨洪资源利用的很多现有技术方案中,虽然引进弹性城市、园林建设和园林建筑的设计理念,但并没有考虑降雨过程中存在洪水集中排放导致洪涝灾害的主要原因,单纯利用园林建设仅适用于降水量少的情况,然而几乎所有城市都不可避免存在暴雨洪水发生,尤其是南方城市,其雨季的获得可储蓄水量巨大,但仅强调园林建设虽然重要,并不能在暴雨过程中完全吸收雨水,任何弹性城市和海绵城市规划,都不可能以城市道路积水作为雨洪资源利用的途径,所以在城市降水过程中,及时有效地对道路排水使城市未来发展必须考虑的问题,但目前各类型城市并没有被划分形成“畅流区”和“滞留区”,从而导致在城市降雨过程中,滞留区与畅流区共同排水,实际上滞留区占据更大区域,滞留区排水抢占畅流区排水导致城市地下排水系统压力大,不能及时排泄雨水导致畅流区长时间积水而影响城市交通,尤其是随着城市地面硬化加剧,雨水径流系数增大,如遇暴雨天气路面易积水,严重时易造成城市道路交通瘫痪和人员伤亡。充分利用滞留区的滞留作用,将滞留区雨水直接停留在城市各区域内,或者将滞留区雨水与畅流区雨水分次序排放,从而不会导致畅流区排水系统压力,在确保畅流区及时排水的同时,利用滞留区有效滞留和雨洪资源利用。
目前,中国的城市的排水系统仍是主要利用地下排水系统疏浚城市多余降水,对于各城市在降雨排水过程中,所考虑的是如何利用地下排水系统及时排泄雨水防止城市洪涝灾害,并没有过多注重如何利用地下水系统实现雨洪资源的充分利用。实际上,地下排水系统作为目前城市主要排水系统以及将来仍然承担主要的城市雨水排水系统,在地下排水系统设置雨洪资源回收再利用的技术将更加高效和有效。
各城市在降雨排水过程中,所考虑的是如何利用地下排水系统及时排泄雨水防止城市洪涝灾害,从而导致雨污合流,暴雨时降雨经雨水管汇入生活污水管网,在其中与未经处理的污水混合后排放,这是目前各城市所存在共同没有被解决的问题,针对这种雨污合流制现在,导致目前地下排水系统并不能被作为雨洪资源截取来源被直接应用,所以在利用地下排水系统实现雨洪资源捷径高效回收的过程中,也存在污水与净水分离问题。
发明内容
针对目前我国城市降雨过程中存在洪水集中排放导致洪涝灾害,目前城市降水排泄不分轻重缓急的混流现象导致所有积水同时抢占排水系统导致排水系统压力过大,处于排水饱和状态不能及时排泄雨水导致畅流区长时间积水而影响城市交通等问题,本发明提供一种基于现有排水系统改建的雨洪资源回收利用系统,实现城市暴雨积水分流管理和雨洪资源高效利用。
本发明解决其技术问题所采用的方案是:一种基于现有排水系统改建的雨洪资源回收利用系统,包括位于地下的竖井和横井,多个竖井依次与横井交汇,在地面划分以街道为主的畅流区和非街滞留区,滞留区周边地面向下开汇流暗道,相邻滞留区的汇流暗道连通并汇流至地下竖井或地下横井,汇流暗道环绕分布于滞留区周边的部分,其上侧固定有单向选流罩和双向选流罩,从而每个滞留区被单向选流罩和双向选流罩环绕包围,汇流暗道经过畅流区的部分,其上侧被盖板密封;所述单向选流罩为高出地面一定高度的锥形罩,其位于畅流区的一侧开有导流孔,位于滞留区的一侧封闭;所述双向选流罩为高出地面一定高度的锥形罩,其位于滞留区的一侧开有导流孔,但在该侧导流孔上设置可控启闭机构;畅流区路面边井和下水井直接汇流于汇流暗道内,畅流区路面积水通过相应导流孔汇流于汇流暗道内;滞留区地下竖井上端密封固定有高坎井头,高坎井头顶部周边设置溢流孔,滞留区水位高于溢流孔后向竖井排水,滞留区水位低于溢流孔的水量在避开降水峰值后,通孔控制所述可控启闭机构使其通过相应导流孔排入汇流暗道,或者长期留存于滞留区内;将部分地下支流横井管或者汇流末端的地下横井管的其中一段,替换为复合回水机构,同时在复合回水机构附近位置修建盲井,盲井顶部固定有井罩,井罩底部四周封闭仅有顶部侧面开孔,在盲井底部修建地下蓄水池,在地面修建地上蓄水池,所述复合回水机构向地下蓄水池排水,并通过水泵向地上蓄水池抽水储水;在复合回水机构内底部安置泥浆传感器,在地下蓄水池内安置内筒水位传感器,在地上蓄水池内安置外筒水位传感器,各传感器分别于控制器的信号输入端连接,控制器的控制输出端分别控制水泵和可控启闭机构的启闭,控制器通过数据总线与监控管理中心进行检测信号和控制信号传输。
在位于复合回水机构附近位置修建回水井,地下蓄水池经过纤维过滤层排入回水井内,所述回水井顶部固定有井罩,井罩底部四周封闭仅有顶部侧面开孔。
所述复合回水机构被控制选择向地下蓄水池排水,复合回水机构包括固定外筒和转动内筒,两者匹配套装在一起形成复合筒,固定外筒的两端分别于对应位置的地下横井管端部密封对接,固定外筒的圆周侧壁分布有外筒固定透水孔,转动内筒侧壁分布有内筒透水孔并套装有过滤网,转动内筒侧壁设置有贯穿固定外筒的驱动机构,控制器的控制端同时连接该驱动机构,通过控制该驱动机构使内筒转动,用于控制过滤网与透水孔对应或错位。
复合回水机构的两端分别通过补偿连接端和固定连接端连接地下横井管,补偿连接端包括固定在地下横井管端部的固定外座一和固定在复合回水机构端部的补偿座,两者通过轴向螺栓连接,补偿座为筒状,其一侧有向内的翻边,该翻边能够支撑在复合回水机构端部外翻边挡台上,其筒状体套装在所述固定外座一外侧,地下横井管与复合回水机构之间套装密封垫一,补偿座的筒状体底部套装有补偿垫,补偿垫支撑在密封垫一侧面;固定连接端包括固定在地下横井管端部的固定外座二和固定在复合回水机构端部的固定内座,两者通过轴向螺栓连接,两者之间套装密封垫二。
复合回水机构的一侧设置人孔并密封安装有封盖。
双向选流罩邻近畅流区的一侧有畅流区导流孔,邻近滞留区的一侧有滞留区导流孔并设置可控启闭机构。
可控启闭机构包括位于双向选流罩顶部一侧的支座和翻板,翻板的上端通过转轴横向铰接在支座的轴孔内,翻板的上端向外延伸有驱动臂,驱动臂的末端与电推杆的伸缩端连接,并在该机构外侧密封固定有密封罩,翻板的周边与滞留区导流孔周边有密封条。
汇流暗道上侧与单向选流罩或双向选流罩之间,在汇流暗道上端口铺置过滤网层。
本发明的有益效果:本发明将城市划分形成“畅流区”和“滞留区”,从而在城市降雨过程中,滞留区与畅流区能够实现分流排水,实际上滞留区占据更大区域,充分利用滞留区的滞留作用,将滞留区雨水直接停留在城市各区域内,或者将滞留区雨水与畅流区雨水分次序排放,从而不会导致畅流区排水系统压力,在确保畅流区及时排水的同时,利用滞留区有效滞留和雨洪资源利用。
对于城市降雨量大时,本发明具有分选回收雨洪资源的功能,实现该系统的吸水、蓄水、渗水、净水等功能。
本发明利用单向选流罩和双向选流罩将“畅流区”和“滞留区”隔离,单向选流罩为高出地面一定高度的锥形罩,其位于畅流区的一侧开有导流孔,位于滞留区的一侧封闭,洪水期首先利用单向选流罩的导流孔经过汇流暗道向地下排水系统疏水以缓解畅流区道路积水压力。所述双向选流罩18为高出地面一定高度的锥形罩,其位于滞留区的一侧开有导流孔,但在该侧导流孔上设置可控启闭机构,畅流区积水压力缓解后,在控制和利用双向选流罩对部分或全部滞留区进行排水,达到分时排水控制。滞留区通过隔离过程中,会有大量水资源直接深入地层,所以滞留区适合绿化建设。
改变以往滞留区排水抢占畅流区排水导致城市地下排水系统压力大,不能及时排泄雨水导致畅流区长时间积水而影响城市交通的问题。充分利用滞留区的滞留作用,将滞留区雨水直接停留在城市各区域内,或者将滞留区雨水与畅流区雨水分次序排放,从而不会导致畅流区排水系统压力,在确保畅流区及时排水的同时,利用滞留区有效滞留和雨洪资源利用。
地下排水系统作为目前城市主要排水系统以及将来仍然承担主要的城市雨水排水系统,在地下排水系统设置雨洪资源回收再利用的技术将更加高效和有效。但各城市目前地下排水存在雨污混流现象,需要对地下排水系统的排水具有选择性回收利用。本发明将部分地下支流横井管或者汇流末端的地下横井管的其中一段,替换为复合回水机构,利用可以控制的复合回水机构2能够实现对污水与净水分离功能。
复合回水机构被控制选择向地下蓄水池排水,复合回水机构包括固定外筒和转动内筒,两者匹配套装在一起形成复合筒,转动内筒侧壁设置有贯穿固定外筒的驱动机构,通过控制器控制该驱动机构使内筒转动,用于控制过滤网与透水孔对应或错位。即通过泥浆传感器在确定排水系统横井内无污泥的状态下,通过控制器控制转动内筒转动一个小角度后,转动内筒无论底部的内筒筛孔还是顶部的内筒筛孔,都能够与固定外筒的圆周侧壁的外筒固定透水孔对应,从而使地下横井内全截面水流全部汇流于透水室,实现静水回收利用。
附图说明
图1是本发明系统应用示意图。
图2是本发明系统中通过复合回水机构回水过程示意图。
图3是一种复合回水机构的外观结构示意图。
图4是图3的剖面图。
图5是图3中I-I剖面图。
图6是图3中J-J剖面图。
图7是另一种复合回水机构的外观结构示意图。
图8是单向选流罩的剖面结构示意图。
图9是双向选流罩的剖面结构示意图。
图10是竖井井头结构示意图。
图11本发明系统控制框图。
图12图4中G部放大图。
图13图4中H部放大图。
图中标号:地下横井管1,复合回水机构2,砾石层3,镂空区4,地下蓄水池5,盲井6,水泵7,地上蓄水池8,回水井9,井罩10,实心墙壁11,空心透水墙壁12,纤维过滤层13,空心透水墙壁14,顶板15,内支柱16,单向选流罩17,双向选流罩18,高坎井头19,固定外筒20,转动内筒21,外筒固定透水孔22,内筒筛孔23,隔离板区24,扇形齿轮25,驱动齿轮26,内筒驱动电机27,外罩28,补偿连接端29,固定连接端30,固定外座一31,补偿座32,密封垫一33,补偿垫34,固定外座二35,固定内座36,密封垫二37,过滤网38,畅流区导流孔39,滞留区导流孔40,翻板41,支座42,驱动臂43,电推杆44,密封罩45,溢流孔46,人孔47,导流暗道48,A1和A2为畅流区,B1、B2和B3为滞留区,C为单向选流罩17,D为双向选流罩18,E为竖井,F为边井。
具体实施方式
随着城市地面硬化加剧,雨水径流系数增大,如遇暴雨天气路面易积水,严重时易造成城市道路交通瘫痪和人员伤亡。所以在强调海绵城市时,必须首先考虑城市道路积水问题,解决城市暴雨造成的洪涝灾害。
在城市降雨过程中,必然存在必须及时排泄雨水的区域,例如各大中小道路和广场等区域,但为实现城市合理充分利用雨洪资源,还必须将城市各区域部分划分出具有滞留功能的区域。将必须及时排水区称为畅流区,将不必须及时排水区称为滞留区。这样设计的目的是考虑降雨过程中存在洪水集中排放导致洪涝灾害的主要原因,是目前城市降水排泄不分轻重缓急的混流现象,所有积水共同抢占排水系统导致排水系统压力过大,处于排水饱和状态不能及时排泄雨水导致畅流区长时间积水而影响城市交通。
在暴雨过程中完全吸收雨水,任何弹性城市和海绵城市规划,都不可能以城市道路积水作为雨洪资源利用的途径,所以在城市降水过程中,及时有效地对道路排水使城市未来发展必须考虑的问题。
本发明采用基于现有排水系统改建的雨洪资源回收利用系统,通过以下多个实施例从不同角度展现该系统的吸水、蓄水、渗水、净水等功能。下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
实施例1:本实施例将城市划分形成“畅流区”和“滞留区”,从而在城市降雨过程中,滞留区与畅流区能够实现分流排水,实际上滞留区占据更大区域,但充分有效利用滞留区对积水滞留和永留,仅依靠在滞留区进行园林建设时不够的,还需要具有对滞留区具有围挡功能的建设必要性。如图1所示,实施该系统需要将地面划分以街道为主的畅流区A1和A2和非街区滞留区B1、B2和B3。滞留区周边地面向下开汇流暗道,相邻滞留区的汇流暗道连通并汇流至地下竖井或地下横井。
汇流暗道环绕分布于滞留区周边的部分,其上侧固定有单向选流罩17和双向选流罩18,其中单向选流罩17和双向选流罩18分别参见图8和图9所示,单向选流罩17为高出地面一定高度的锥形罩,其位于畅流区的一侧开有导流孔,位于滞留区的一侧封闭;所述双向选流罩18为高出地面一定高度的锥形罩,其位于滞留区的一侧开有导流孔,但在该侧导流孔上设置可控启闭机构,图9中的双向选流罩18,位于邻近畅流区的一侧也有畅流区导流孔39,邻近滞留区的一侧有滞留区导流孔40并设置可控启闭机构。从而,利用单向选流罩17和双向选流罩18将“畅流区”和“滞留区”隔离,向选流罩17和双向选流罩18可采用砖砌筑形成如图8和图9的结构,也可以直接预制具有如图所示形状的砼块,或者部分区域采用工程塑料制成该结构形状,例如仅采用工程塑料制备部分双向选流罩18。较多使用单向选流罩17,呈条状分布,较少使用双向选流罩18,间隔分布于单向选流罩17中部。利用单向选流罩17首先向“畅流区”排水,利用双向选流罩18 分时段分别向“滞留区”排水。
单向选流罩17和双向选流罩18的引流口为条状,具有阻挡树枝和垃圾进入汇流暗道,但同时又在汇流暗道上端口铺置过滤网层,以防止初雨携带树叶和杂物进入汇流暗道。可定期打开单向选流罩17和双向选流罩18清流滤网层的杂物以确保因对雨季可能出现的洪涝灾害。
由于单向选流罩17连接“畅流区”和“滞留区”,雨水可通过单向选流罩17一侧的导流孔直接进入进入汇流暗道,所以汇流暗道经过畅流区的部分,其上侧被盖板密封,防止路面杂物直接进入汇流通道内。
基于上述结构和布局,畅流区路面边井和下水井直接汇流于汇流暗道内,畅流区路面积水通过相应导流孔汇流于汇流暗道内。为防止滞留区积水第一时间进入排水系统导致排水压力过大问题,位于滞留区地下竖井上端密封固定有高坎井头19,高坎井头19顶部周边设置溢流孔46,如图10所示。滞留区水位高于溢流孔46后向竖井排水。从而,滞留区水位低于溢流孔的水量在避开降水峰值后,通孔控制所述可控启闭机构使其通过相应导流孔排入汇流暗道。
可控启闭机构的一种实现形式如图9所示,在位于双向选流罩18顶部一侧的支座42和翻板41,翻板41的上端通过转轴横向铰接在支座42的轴孔内,翻板41的上端向外延伸有驱动臂43,驱动臂43的末端与电推杆44的伸缩端连接,并在该机构外侧密封固定有密封罩45,翻板41的周边与滞留区导流孔40周边有密封条。
通过上述设计,改变以往滞留区排水抢占畅流区排水导致城市地下排水系统压力大,不能及时排泄雨水导致畅流区长时间积水而影响城市交通的问题。充分利用滞留区的滞留作用,将滞留区雨水直接停留在城市各区域内,或者将滞留区雨水与畅流区雨水分次序排放,从而不会导致畅流区排水系统压力,在确保畅流区及时排水的同时,利用滞留区有效滞留和雨洪资源利用。
目前,中国的城市的排水系统仍是主要利用地下排水系统疏浚城市多余降水,对于各城市在降雨排水过程中,所考虑的是如何利用地下排水系统及时排泄雨水防止城市洪涝灾害,并没有过多注重如何利用地下水系统实现雨洪资源的充分利用。实际上,地下排水系统作为目前城市主要排水系统以及将来仍然承担主要的城市雨水排水系统,在地下排水系统设置雨洪资源回收再利用的技术将更加高效和有效。
本发明除了上述分流和缓流控制外,还体现在暴雨期通过地下排水系统回收水资源。但需要对地下排水系统的排水具有选择性回收利用。为此将部分地下支流横井管或者汇流末端的地下横井管的其中一段,替换为复合回水机构2,如图2和图3所示。由于目前各城市普遍存在雨污合流问题,暴雨时降雨经雨水管汇入生活污水管网,在其中与未经处理的污水混合后排放,这是目前各城市所存在共同没有被解决的问题,针对这种雨污合流制现在,导致目前地下排水系统并不能被作为雨洪资源截取来源被直接应用,所以在利用地下排水系统实现雨洪资源捷径高效回收的过程中,也存在污水与净水分离问题。本发明利用可以控制的复合回水机构2能够实现对污水与净水分离功能。
如图2所示,还同时在复合回水机构2附近位置修建盲井6,盲井6顶部固定有井罩10,井罩10底部四周封闭仅有顶部侧面开孔,在盲井6底部修建地下蓄水池5,在地面修建地上蓄水池8,所述复合回水机构2向地下蓄水池5排水,并通过水泵向地上蓄水池8抽水储水。
在位于复合回水机构2附近位置修建回水井9,地下蓄水池5经过纤维过滤层13排入回水井9内,所述回水井9顶部固定有井罩10,井罩10底部四周封闭仅有顶部侧面开孔。
上述盲井6和回水井9可同时修建于同一复合回水机构2附近,或者分别分配于同一地下横井的不同的复合回水机构2附近。
同时在复合回水机构2内底部安置泥浆传感器,在地下蓄水池5内安置内筒水位传感器,在地上蓄水池8内安置外筒水位传感器,各传感器分别于控制器的信号输入端连接,控制器的控制输出端分别控制水泵、驱动机构和可控启闭机构的启闭,控制器通过数据总线与监控管理中心进行检测信号和控制信号传输,如图11所示。
从图2可以看出,位于复合回水机构2周边修筑透水室,透水室内通过内支柱16支撑顶板15形成空间,透水室底层铺设砂砾石形成砾石层,顶部镂空;透水室与地下蓄水池5相邻的一侧墙壁为空心透水墙壁。
所述复合回水机构2被控制选择向地下蓄水池5排水,复合回水机构2包括固定外筒20和转动内筒21,两者匹配套装在一起形成复合筒,固定外筒20的两端分别于对应位置的地下横井管端部密封对接,固定外筒20的圆周侧壁分布有外筒固定透水孔22,转动内筒21侧壁分布有内筒透水孔并套装有过滤网,转动内筒21侧壁设置有贯穿固定外筒20的驱动机构,通过控制器控制该驱动机构使内筒转动,用于控制过滤网与透水孔对应或错位。
所述驱动机构是在转动内筒21的外侧壁固定有扇形齿轮25,与扇形齿轮25对应的固定外筒20侧壁开有让位孔,从而扇形齿轮25贯穿该让位孔,在固定外筒20外侧壁固定有内筒驱动电机27,该内筒驱动电机27的转轴上安装驱动齿轮26,驱动齿轮26与所述扇形齿轮25啮合,让位孔及内筒驱动电机27及齿轮外侧密封安装有外罩28。
复合回水机构2的两端分别通过补偿连接端29和固定连接端30连接地下横井管1,如图12和图13所示,补偿连接端29包括固定在地下横井管1端部的固定外座一31和固定在复合回水机构2端部的补偿座32,两者通过轴向螺栓连接,补偿座32为筒状,其一侧有向内的翻边,该翻边能够支撑在复合回水机构2端部外翻边挡台上,其筒状体套装在所述固定外座一31外侧,地下横井管1与复合回水机构2之间套装密封垫一33,补偿座32的筒状体底部套装有补偿垫34,补偿垫34支撑在密封垫一33侧面;固定连接端30包括固定在地下横井管1端部的固定外座二35和固定在复合回水机构2端部的固定内座36,两者通过轴向螺栓连接,两者之间套装密封垫二37。
实施例2:在实施例1基础上,本发明采用复合回水机构2还应用于排水冲刷地下横井底部污泥后,对于排水系统的水资源完全回收利用的功能。
如图5和图6所示,具体是在实施例1复合回水机构2基础上,使位于固定外筒20的圆周侧壁的外筒固定透水孔22呈均匀分布状态,位于转动内筒21侧壁的内筒筛孔23(内筒透水孔套装过滤网后形成内筒筛孔23),其上部内筒筛孔23的分布密度是下部的二倍,即下部相邻内筒筛孔23之间为隔离板区24,上部相邻内筒筛孔23之间仍然是内筒筛孔。在控制转动内筒21正向转动一个角度后,能实现下部内筒筛孔23与外筒固定透水孔22对应,反向转动同样角度后,能实现下部隔离板区24与外筒固定透水孔22对应,用于防止淤泥进入复合回水机构2。但无论如何控制转动内筒21转动,都有上部内筒筛孔23与固定透水孔22对应,从而使位于地下横井管1顶部的雨水通过顶部内筒筛孔23与固定透水孔22向地下蓄水池5排放。即通过泥浆传感器在确定排水系统横井内无污泥的状态下,通过控制器控制转动内筒21转动一个小角度后,转动内筒21无论底部的内筒筛孔23还是顶部的内筒筛孔23,都能够与固定外筒20的圆周侧壁的外筒固定透水孔22对应,从而使地下横井内全截面水流全部汇流于透水室,在依次流入盲井6和回水井9。
本发明复合回水机构2采用耐磨损工程塑料制成,或者采用防腐处理的金属管件,在进行密封安装后,整个复合回水机构2几乎不需要维护就能长期运行。但还可以采用如图7所示的结构,该图中在复合回水机构2的一侧设置人孔并密封安装有封盖,对于地下横井总汇流部分,维护过程通过盲井进入地下蓄水池5及透水室再进入复合回水机构2内。
Claims (8)
1.一种基于现有排水系统改建的雨洪资源回收利用系统,包括位于地下的竖井和横井,多个竖井依次与横井交汇,其特征在于,在地面划分以街道为主的畅流区和非街滞留区,滞留区周边地面向下开汇流暗道,相邻滞留区的汇流暗道连通并汇流至地下竖井或地下横井,汇流暗道环绕分布于滞留区周边的部分,其上侧固定有单向选流罩(17)和双向选流罩(18),从而每个滞留区被单向选流罩(17)和双向选流罩(18)环绕包围,汇流暗道经过畅流区的部分,其上侧被盖板密封;所述单向选流罩(17)为高出地面一定高度的锥形罩,其位于畅流区的一侧开有导流孔,位于滞留区的一侧封闭;所述双向选流罩(18)为高出地面一定高度的锥形罩,其位于滞留区的一侧开有导流孔,但在位于滞留区一侧的导流孔上设置可控启闭机构;畅流区路面边井和下水井直接汇流于汇流暗道内,畅流区路面积水通过相应导流孔汇流于汇流暗道内;滞留区地下竖井上端密封固定有高坎井头(19),高坎井头(19)顶部周边设置溢流孔(46),滞留区水位高于溢流孔(46)后向竖井排水,滞留区水位低于溢流孔的水量在避开降水峰值后,通孔控制所述可控启闭机构使其通过相应导流孔排入汇流暗道,或者长期留存于滞留区内;将部分地下支流横井管或者汇流末端的地下横井管的其中一段,替换为复合回水机构(2),同时在复合回水机构(2)附近位置修建盲井(6),盲井(6)顶部固定有井罩(10),井罩(10)底部四周封闭仅有顶部侧面开孔,在盲井(6)底部修建地下蓄水池(5),在地面修建地上蓄水池(8),所述复合回水机构(2)向地下蓄水池(5)排水,并通过水泵向地上蓄水池(8)抽水储水;在复合回水机构(2)内底部安置泥浆传感器,在地下蓄水池(5)内安置内筒水位传感器,在地上蓄水池(8)内安置外筒水位传感器,各传感器分别与控制器的信号输入端连接,控制器的控制输出端分别控制水泵和可控启闭机构的启闭,控制器通过数据总线与监控管理中心进行检测信号和控制信号传输。
2.根据权利要求1所述的雨洪资源回收利用系统,其特征在于,在位于复合回水机构(2)附近位置修建回水井(9),地下蓄水池(5)经过纤维过滤层(13)排入回水井(9)内,所述回水井(9)顶部固定有井罩(10),井罩(10)底部四周封闭仅有顶部侧面开孔。
3.根据权利要求1所述的雨洪资源回收利用系统,其特征在于,所述复合回水机构(2)被控制选择向地下蓄水池(5)排水,复合回水机构(2)包括固定外筒(20)和转动内筒(21),两者匹配套装在一起形成复合筒,固定外筒(20)的两端分别与对应位置的地下横井管端部密封对接,固定外筒(20)的圆周侧壁分布有外筒固定透水孔(22),转动内筒(21)侧壁分布有内筒透水孔并套装有过滤网,转动内筒(21)侧壁设置有贯穿固定外筒(20)的驱动机构,控制器的控制端同时连接该驱动机构,通过控制该驱动机构使内筒转动,用于控制过滤网与透水孔对应或错位。
4.根据权利要求1所述的雨洪资源回收利用系统,其特征在于,复合回水机构(2)的两端分别通过补偿连接端(29)和固定连接端(30)连接地下横井管(1),补偿连接端(29)包括固定在地下横井管(1)端部的固定外座一(31)和固定在复合回水机构(2)端部的补偿座(32),两者通过轴向螺栓连接,补偿座(32)为筒状,其一侧有向内的翻边,该翻边能够支撑在复合回水机构(2)端部外翻边挡台上,其筒状体套装在所述固定外座一(31)外侧,地下横井管(1)与复合回水机构(2)之间套装密封垫一(33),补偿座(32)的筒状体底部套装有补偿垫(34),补偿垫(34)支撑在密封垫一(33)侧面;固定连接端(30)包括固定在地下横井管(1)端部的固定外座二(35)和固定在复合回水机构(2)端部的固定内座(36),两者通过轴向螺栓连接,两者之间套装密封垫二(37)。
5.根据权利要求1所述的雨洪资源回收利用系统,其特征在于,复合回水机构(2)的一侧设置人孔并密封安装有封盖。
6.根据权利要求1所述的雨洪资源回收利用系统,其特征在于,双向选流罩(18)邻近畅流区的一侧有畅流区导流孔(39),邻近滞留区的一侧有滞留区导流孔(40)并设置可控启闭机构。
7.根据权利要求1所述的雨洪资源回收利用系统,其特征在于,可控启闭机构包括位于双向选流罩(18)顶部一侧的支座(42)和翻板(41),翻板(41)的上端通过转轴横向铰接在支座(42)的轴孔内,翻板(41)的上端向外延伸有驱动臂(43),驱动臂(43)的末端与电推杆(44)的伸缩端连接,并在该机构外侧密封固定有密封罩(45),翻板(41)的周边与滞留区导流孔(40)周边有密封条。
8.根据权利要求1所述的雨洪资源回收利用系统,其特征在于,汇流暗道上侧与单向选流罩(17)或双向选流罩(18)之间,在汇流暗道上端口铺置过滤网层。
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