CN112854364A - 一种绿地降水处理系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种绿地降水处理系统，所述系统包括绿地径流控制模块，所述绿地径流控制模块从上至下依次包括土工织物、砂垫层、碎石储水层和集水管道，所述土工织物用于铺设在植被种植土的下方，所述集水管道铺设在碎石储水层的下方，所述集水管道的管壁设置有集水孔。通过绿地径流控制模块收集变电站场地内的降水，能够一定程度的控制户外变电站场地中绿地的降水径流量，一定程度消除降水对场地内设施的造成的威胁。通过绿地径流控制模块收集降水能够为站址偏僻并且不具备打井条件的变电站区域供水，解决缺水问题。通过土工织物、砂垫层、碎石储水层能够一定程度滤除降水中的杂质，提升了集水的品质。

Description

一种绿地降水处理系统

技术领域

本发明涉及水处理技术领域，特别涉及一种绿地降水处理系统。

背景技术

在降水丰沛地区建设户外变电站，造成建设场地的透水面积、地表透水性等下垫面条件发生了巨大的变化，致使降雨后相应场地内降水流量加大、汇流速度加快，导致户外变电站场地存在洪涝压力，对场地内设施的造成严重的威胁。绿地是户外变电站的主要组成部分之一，占据了变电站场区的部分面积，主要起到分隔空间与美化环境的作用。如何能够充分利用变电站内绿地，进一步控制地表径流，不仅有利于削减地表径流并提升径流水质，也有助于渗蓄并利用径流资源缓解变电站用水问题。

发明内容

本发明的目的在于至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提供一种绿地降水处理系统，能够控制户外变电站场地中绿地的降水径流量。

本发明提供一种绿地降水处理系统，所述系统包括绿地径流控制模块，所述绿地径流控制模块从上至下依次包括土工织物、砂垫层、碎石储水层和集水管道，所述土工织物用于铺设在植被种植土的下方，所述集水管道铺设在碎石储水层的下方，所述集水管道的管壁设置有集水孔。

作为进一步改进，所述绿地径流控制模块还包括围绕设置在植被种植土边缘的储石槽，所述储石槽的两个侧壁高度不同，其中，靠近植被种植土的侧壁低于远离植被种植土的侧壁。

作为进一步改进，所述储石槽内铺设有缓冲填料。

作为进一步改进，所述绿地径流控制模块还包括虹吸式排水管，所述虹吸式排水管处于高位置的一端位于所述植被种植土上方，处于低位置的一端伸出由所述储石槽围构形成的边界之外。

作为进一步改进，所述系统还包括储水模块，所述储水模块包括蓄水池，所述蓄水池通过进水管与所述集水管道连通。

作为进一步改进，所述蓄水池的侧壁和底壁均分别设置有防渗膜层。

作为进一步改进，所述储水模块还包括吸泥管，所述蓄水池底部设置有集污沟槽，所述吸泥管的一端伸入到所述集污沟槽内。

作为进一步改进，所述储水模块还包括冲洗管，所述冲洗管伸入到所述蓄水池内的一端安装有冲洗喷头。

作为进一步改进，所述系统还包括降水利用模块，所述降水利用模块包括降水利用管路，所述降水利用管路上依次连接有传输水泵和净水设备。

作为进一步改进，所述系统还包括污水净化模块，所述污水净化模块包括污水净化池以及与所述污水净化池连通的污水输入管，所述污水净化池的底部设置有防渗层，所述污水输入管与所述虹吸式排水管处于低位置的一端连接。

相较于现有技术，本发明提供的一种绿地降水处理系统至少具有如下的有益效果：

1.通过绿地径流控制模块收集变电站场地内的降水，能够一定程度的控制户外变电站场地中绿地的降水径流量，一定程度消除降水对场地内设施的造成的威胁。

2.通过绿地径流控制模块收集降水能够为站址偏僻并且不具备打井条件的变电站区域供水，解决缺水问题。

3.通过土工织物、砂垫层、碎石储水层能够一定程度滤除降水中的杂质，提升了集水的品质。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步地说明；

图1为一个实施例中绿地降水处理系统的绿地径流控制模块的结构示意图。

图2为一个实施例中绿地降水处理系统的储水模块的结构示意图。

图3为一个实施例中绿地降水处理系统的污水净化模块的结构示意图。

附图标记：

100、储水模块；110、冲洗管；111、冲洗喷头；120、进水管；130、顶板；140、出水管；150、吸泥管；160、骨架；170、防渗底面；180、防渗膜层；190、集污沟槽；200、污水净化模块；210、原始土层；220、防渗层；230、污水输入管；240、土壤层；250、溢流管；300、绿地径流控制模块；310、防冲碎石边界；311、卵砾石；320、土工织物；330、砂垫层；340、碎石储水层；350、集水管道；360、原始土层；370、种植土；380、虹吸式排水管；

具体实施方式

本部分将详细描述本发明的具体实施例，本发明之较佳实施例在附图中示出，附图的作用在于用图形补充说明书文字部分的描述，使人能够直观地、形象地理解本发明的每个技术特征和整体技术方案，但其不能理解为对本发明保护范围的限制。

为了便于理解本发明，在详细说明实现本发明的优选实施例之前，有必要对做出本发明的背景进行再次强调。

变电站站址常较偏远，常存在其周边无给水管网，且不具备打井条件的情况，不得不面对无水可用的现状。在降雨充沛的地区，利用雨水是缓解变电站用的困难的方法之一。然而，户外变电站建设后，建设场区的透水面积、地表透水性等下垫面条件发生了巨大的变化，导致降雨后场区内产流量加大、汇流速度加快。单纯利用传统的排水除涝措施控制变电站场区的地表径流，无法将雨、洪水转变为可利用资源，且短时间内的大量集中排水加重了周边区域防洪除涝压力。最终，变电站面临着无水可用却又有水无法利用的尴尬境地。

目前，已有技术开始关注变电站场区雨收集利用的相关问题。这些技术多是针对屋面雨水或路面雨水收集或净化问题，少有关注利用绿地收集、净化、渗蓄变电站场区内地表径流的问题。绿地也是户外变电站的主要组成部分之一，占据了变电站场区的部分面积，但当前主要起到分隔空间与美化环境的作用。然而，绿地本身收集、净化、渗蓄地表径流的作用却很少被利用。因此，充分利用变电站内绿地，进一步控制地表径流，不仅有利于削减地表径流并提升径流水质，也有助于渗蓄并利用径流资源缓解变电站用水问题。

具体的，本发明提供了一种绿地降水处理系统，所述系统包括绿地径流控制模块300、储水模块100、降水利用模块和污水净化模块200，各模块之间由管网依次相连。本发明利用变电站绿地形成雨水或径流收集、处理、利用系统，以解决变电站用、排水的困难，并实现变电站场区低影响开发，削减变电站周边的防洪排涝压力。

如图1所示，绿地径流控制模块300从上至下依次包括土工织物320、砂垫层330、碎石储水层340和集水管道350，所述土工织物320用于铺设在植被种植土370的下方，所述集水管道350铺设在碎石储水层340的下方，所述集水管道350的管壁设置有集水孔。所述绿地径流控制模块300还包括围绕设置在植被种植土370边缘的储石槽(即防冲碎石边界310)，所述储石槽的两个侧壁高度不同，其中，靠近植被种植土370的侧壁低于远离植被种植土370的侧壁，以便径流进入绿地。

如图1所示，在一个示例中，绿地径流控制模块300包括防冲碎石边界310、植被、种植土370、土工织物320、砂垫层330、碎石储水层340和集水管道350。绿地径流控制组件标高略低于与其相接的地面，以便于径流进入绿地。防冲碎石边界310具有防止径流冲刷绿地土壤的作用，主要由储石槽和卵砾石311构成。槽体可采用塑料材质或混凝土材质的标准化装配式组件。槽体长1m，外、内侧底部均为矩形，塑料储石槽可采用粘合剂粘接，混凝土储石槽可采用水泥粘接。槽体靠近绿地一侧的侧壁略低于另一侧，槽内铺设卵砾石311(即缓冲填料)，以减缓水流并拦截垃圾。植被可选用当地适宜的常见物种。种植土370厚50cm，种植土370下放铺设土工织物320，织物下方为20cm厚的砂垫层330，砂垫层330下铺设30cm厚的碎石储水层340，碎石储水层340底部埋设集水管，以便过滤径流，并输送至储水模块100。集水管为管壁穿孔的PVC管材。

如图1所示，在一个实施例中，所述绿地径流控制模块300还包括虹吸式排水管380，所述虹吸式排水管380处于高位置的一端位于所述植被种植土370上方，处于低位置的一端伸出由所述储石槽围构形成的边界之外，以将超量径流排入雨水管道。

本实施例中，绿地径流控制模块300包括防冲碎石边界310、植被、种植土370、土工织物320、砂垫层330、碎石储水层340和集水管道350，主要用于收集净化进入绿的地表径流，其收集到的雨水经输水管线进入雨水储存模块，超出收集能力的雨水将溢流至排水管网中。绿地径流控制组件标高略低于与其相接的地面，以便于径流进入绿地。径流从绿地外部进入绿地时，先流入防冲碎石边界310，水流流速减缓，部分大颗粒污染物被拦截。经过防冲碎石边界310处理的水流进入绿地后，经植被拦截、根系吸收、土壤过滤、砂垫层330过滤后，进入碎石储水层340，并经集水管道350进入储水模块100中。

如图2所示，在一个实施例中，所述储水模块100包括蓄水池，所述蓄水池通过进水管120与所述集水管道350连通。具体的，储水模块100主要由地下装配式蓄水池、冲洗装置和输水管道组成。储水模块100为地埋式，由标准化装配式部件组装而成，一般可分为两个储水空间，便于冲洗维护。

在一个实施例中，所述蓄水池的侧壁和底壁均分别设置有防渗膜层180。如图2所示，具体的，地下装配式蓄水池包括蓄水池的骨架160、防渗底面170、防渗侧壁、蓄水池顶板130及集污沟槽190组成。蓄水池骨架160可采用高品质聚丙烯材料制作的标准化装配组件，负责形成蓄水空间与防渗外壁一起形成储水容器。防渗底面170可由多层防渗膜铺设而组成，防渗侧壁可由防渗膜包裹而成。蓄水池顶板130可由高品质聚丙烯材料制作，形成长宽均为1m、高3cm的板材。蓄水池顶板130安装于骨架160上，并采用防渗膜包裹，顶板130、侧壁与底板的防渗膜需密封连接，通过设置防渗膜避免地下土层的杂质向蓄水池中渗透，提升蓄水品质。

如图2所示，所述储水模块100还包括吸泥管150，所述蓄水池底部设置有集污沟槽190，所述吸泥管150的一端伸入到所述集污沟槽190内。在安装储水模块100时，应先建设埋设基坑，做好底面加固与平整，并预留集污沟槽190。集污沟槽190预留位置上先铺防渗膜，再放置集污沟槽190组件，并与骨架160相连。通过设置集污沟槽190，便于清理蓄水池中的污泥，提升蓄水品质。

如图2所示，在一个实施例中，所述储水模块100还包括冲洗装置，冲洗装置包括冲洗管110，所述冲洗管110伸入到所述蓄水池内的一端安装有冲洗喷头111。冲洗装置主要包括冲洗水泵、冲洗管110和吸泥管150。冲洗水泵位于蓄水池之外，在储水空间内各有吸水管，以便利用一个储水空间内的水冲洗另一储水空间。在各储水空间底部中均布设冲洗喷头111，以便将底部淤积泥沙冲入集污沟槽190。吸泥管150伸入集污沟槽190中，以便抽吸出淤积泥沙。输水管道分进水管120与出水管140，利用进水管120向蓄水池输入收集到的雨水与径流，利用出水管140将蓄水池中的储水输出到用水端。

综上，储水模块100主要由地下装配式蓄水池、冲洗装置和输水管道组成，主要用于储存收集到的雨水与径流。储水模块100均由标准化装配式部件组装而成，一般可分为两个储水空间，便于冲洗维护。地下装配式蓄水池包括蓄水池骨架160、防渗外壁及集污沟槽190组成。蓄水池骨架160负责形成蓄水空间与防渗外壁一起形成储水容器，集污沟槽190收集冲洗蓄水池时产生的泥沙。冲洗装置主要包括冲洗水泵、冲洗喷头111和吸泥管150。

在一些实施例中，所述降水利用模块(图中未示出)包括降水利用管路，所述降水利用管路上依次连接有传输水泵和净水设备。具体的，降水利用模块主要包括净水器与传输水泵，不包括具体的用水设备。可以利用传输水泵直接将储水模块100中的水用于植被灌溉或要求不高的清洗工作，或将水抽提至消防水池，也可将储水模块100中的水引入净水器中，用于生活用水，传输水泵与净水器可由用户根据具体需要选择。

如图3所示，在一些实施例中，所述污水净化模块200包括污水净化池以及与所述污水净化池连通的污水输入管230，其中，污水净化池中有土壤层240，所述污水净化池的底部设置有防渗层220，所述污水输入管230与所述虹吸式排水管380处于低位置的一端连接。污水净化模块200主要由生态池塘(即污水净化池)组成，主要用于进一步净化变电站配备的污水净化装置排出的尾水，以及其他模块产生的污水，不包括变电站原应配备的污水净化装置。生态池塘底部设有防渗层220，以防污水渗入地下含水层(即原始土层210)造成地下水污染。防渗层220上铺设土壤便于挺水及沉水植物生长。生态池塘内植物可根据池塘规模及具体需求选用挺水及沉水植物，兼具美化场区环境和净化水质的功能。污水净化模块200设置有虹吸式溢流管250，以便排出超量径流。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

Claims (10)

1.一种绿地降水处理系统，其特征在于，所述系统包括绿地径流控制模块，所述绿地径流控制模块从上至下依次包括土工织物、砂垫层、碎石储水层和集水管道，所述土工织物用于铺设在植被种植土的下方，所述集水管道铺设在碎石储水层的下方，所述集水管道的管壁设置有集水孔。

2.如权利要求1所述的一种绿地降水处理系统，其特征在于，所述绿地径流控制模块还包括围绕设置在植被种植土边缘的储石槽，所述储石槽的两个侧壁高度不同，其中，靠近植被种植土的侧壁低于远离植被种植土的侧壁。

3.如权利要求2所述的一种绿地降水处理系统，其特征在于，所述储石槽内铺设有缓冲填料。

4.如权利要求2所述的一种绿地降水处理系统，其特征在于，所述绿地径流控制模块还包括虹吸式排水管，所述虹吸式排水管处于高位置的一端位于所述植被种植土上方，处于低位置的一端伸出由所述储石槽围构形成的边界之外。

5.如权利要求1所述的一种绿地降水处理系统，其特征在于，所述系统还包括储水模块，所述储水模块包括蓄水池，所述蓄水池通过进水管与所述集水管道连通。

6.如权利要求5所述的一种绿地降水处理系统，其特征在于，所述蓄水池的侧壁和底壁均分别设置有防渗膜层。

7.如权利要求5所述的一种绿地降水处理系统，其特征在于，所述储水模块还包括吸泥管，所述蓄水池底部设置有集污沟槽，所述吸泥管的一端伸入到所述集污沟槽内。

8.如权利要求7所述的一种绿地降水处理系统，其特征在于，所述储水模块还包括冲洗管，所述冲洗管伸入到所述蓄水池内的一端安装有冲洗喷头。

9.如权利要求1所述的一种绿地降水处理系统，其特征在于，所述系统还包括降水利用模块，所述降水利用模块包括降水利用管路，所述降水利用管路上依次连接有传输水泵和净水设备。

10.如权利要求4所述的一种绿地降水处理系统，其特征在于，所述系统还包括污水净化模块，所述污水净化模块包括污水净化池以及与所述污水净化池连通的污水输入管，所述污水净化池的底部设置有防渗层，所述污水输入管与所述虹吸式排水管处于低位置的一端连接。

Images