CN206971342U - 一种用于海绵城市建设的生态滞留设施系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种用于海绵城市建设的生态滞留设施系统，所述系统包括相连接设置的生物滞留设施部分和雨水回收设施部分，所述生物滞留设施部分的作用是对径流雨水进行预处理，所述雨水回收设施部分的作用是对经生物滞留设施部分处理过的水进行深度处理回用。本系统集雨水预处理、雨水深度处理和回收于一体，其可用于河道治理技术方面中，不仅保护了河道生态系统，能够满足生态保护和社会发展的需求，而且能有效蓄渗、净化径流雨水，收集净化后的雨水回用，可以节约水资源，大大缓解我国的缺水问题，保护水资源。

Description

一种用于海绵城市建设的生态滞留设施系统

技术领域

本实用新型属于水处理设备技术领域，尤其是一种用于海绵城市建设的生态滞留设施系统，其可用于河道治理技术方面中。

背景技术

现有技术中存在的一些问题如下：

(1)不够科学、合理城市建设和管理引起城市逢雨必涝，城市看海。

近年来，我国城市暴雨积涝灾害频发，传统城市道路普遍存在排水压力大、雨水资源流失等问题，不仅给生态环境带来极大的危害，也给人们造成了严重的生命财产损失，已经无法满足生态保护和社会发展的需求。

(2)不合理建设和管理引起部分城市出现缺水或严重缺水，生态系统破坏。

越来越多的城市在迅速发展中忽略了其环境承载能力，延续多年的生态平衡在不知不觉中被打破，形成了更为复杂的生态型缺水。

(3)河道自净功能减弱甚至丧失，城市水体污染严重，甚至威胁饮水安全。

随着经济的快速发展和城市化进程的加快,城市产业及人口高度密集,对环境的负面影响日渐增大，导致城市河道污染负荷严重，河道生态系统遭到破坏,水体自净能力几乎完全丧失,水质持续恶化甚至出现黑臭现象。

发明内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足之处，提供一种用于海绵城市建设的生态滞留设施系统，该系统可用于河道治理技术方面中，不仅保护了河道生态系统，能够满足生态保护和社会发展的需求，而且能有效蓄渗、净化径流雨水，收集净化后的雨水回用，可以节约水资源，大大缓解我国的缺水问题，保护水资源。

本实用新型解决其技术问题是采取以下技术方案实现的：

一种用于海绵城市建设的生态滞留设施系统，所述系统包括相连接设置的生物滞留设施部分和雨水回收设施部分，所述生物滞留设施部分的作用是对径流雨水进行预处理，所述雨水回收设施部分的作用是对经生物滞留设施部分处理过的水进行深度处理回用；

所述生物滞留设施部分包括固定槽、蓄水层、覆盖层、植被层及植土层、人工填料层、砾石层、穿孔排水管和溢流井，所述固定槽呈顶部开口的中空密封状，该固定槽的顶部开口外缘与地面相紧密连接设置，顶部开口下方的固定槽紧密设置于地面内，所述蓄水层、覆盖层、植被层及植土层、人工填料层和砾石层由上至下依次设置于固定槽内，所述蓄水层设置于固定槽的顶部开口的下方，所述砾石层设置于固定槽的底部，所述蓄水层能够增加城市内水分蒸发量，减少二次扬尘的发生，所述覆盖层能够支撑蓄水层的液位高度，减少植被层及植土层的水分流失，所述植被层及植土层能够为微生物的繁殖提供场所，雨水经过植被层及植土层时，植物的根系、土壤中的微生物会对雨水中的污染物质进行净化，与土壤的过滤作用相结合，完成对雨水的预处理功能，使雨水水质得到改善，所述人工填料层能够防止植被层及植土层流失且能够过滤污染物质，所述砾石层能够排出人工填料层过滤出来的水，所述穿孔排水管的一端设置于砾石层内，该穿孔排水管的水平另一端与雨水回收设施部分相连通设置；

所述溢流井的底部与穿孔排水管相连通设置，该溢流井的顶部设置一溢流口，该溢流口与主雨水管网或附近水域相连接设置，该溢流口设置在与溢流管同高程位置处，该溢流井用于暴雨时，蓄水层液位过高时紧急排水使用；

所述雨水回收设施部分包括蓄水池、潜污泵、溢流管、透水性滤砖、一体式污水处理设备和清水管，所述蓄水池和潜污泵均设置于地面下方，所述穿孔排水管的另一端与蓄水池相连通设置，通过该穿孔排水管，砾石层内的水能够进入到蓄水池内；所述潜污泵设置于蓄水池内的底部，该潜污泵的出口端与一体式污水处理设备的入口端相连通设置，该一体式污水处理设备能够对进入其内部的水进行深度处理并加以回收利用，该一体式污水处理设备的出口端相连通设置清水管；

所述蓄水池的上部外表面上与蓄水池内相连通设有溢流管，该溢流管在蓄水池中液位过高时进行紧急排水使用，该蓄水池内的底部铺设有透水性滤砖。

而且，所述蓄水层的高度为200-300mm。

而且，所述覆盖层的高度为50-100mm。

而且，所述植被层及植土层的高度为250-1200mm。

而且，所述人工填料层为天然石英砂，高度不小于100mm。

而且，所述砾石层的高度为250-300mm，所述穿孔排水管的开口口径小于砾石层的粒径。

而且，所述穿孔排水管的管径为100-150mm。

而且，所述固定槽、蓄水池选用钢筋混凝土材质。

而且，所述一体式污水处理设备为全地下式、半地下式或地上式。

本实用新型的优点和积极效果是：

1、本系统针对传统的雨水井、雨水管网直接排放的现象以及地下水补偿不足等问题，以生物滞留设施作为雨水、地表径流的预处理处理，将预处理的雨水进行收集再利用，该系统集雨水预处理、雨水深度处理和回收于一体，其可用于河道治理技术方面中，不仅保护了河道生态系统，能够满足生态保护和社会发展的需求，而且能有效蓄渗、净化径流雨水，收集净化后的雨水回用，可以节约水资源，大大缓解我国的缺水问题，保护水资源。

2、本系统的生物滞留设施部分径流控制效果好，建设费用与维护费用较低，与后续雨水处理回收部分结合，省去雨水预处理设施，减少成本。

3、本系统能够有效地解决由于城市建设导致的雨水下渗缓慢的问题，有效地补偿地下水。

4、本系统的蓄水池采用钢筋混凝土结构，底部铺设透水滤砖，蓄水池自身具有渗水、蓄水功能，且承重能力较好，可以设计在露天停车场地下、公园广场下等，蓄水池底部采用透水性材料进行铺设，使其内部的水可以下渗，增加对地下水的补偿。

5、本系统的生物滞留设施既可以增加城市绿化覆盖率，也可以进行排水、防涝，运行管理简单。

6、本系统采用一体式污水处理装置对收集的雨水进行再处理，再处理后的水可以用作洗车场、城市绿化、消防用水等，节约用水。

附图说明

图1为本实用新型的结构连接示意图。

具体实施方式：

下面通过具体实施例对本实用新型作进一步详述，以下实施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本实用新型的保护范围。

本实用新型中未详细描述的结构、连接关系及方法，均可以理解为本领域内的公知常识。

一种用于海绵城市建设的生态滞留设施系统，如图1所示，所述系统包括相连接设置的生物滞留设施部分1和雨水回收设施部分9，所述生物滞留设施部分的作用是对径流雨水进行预处理，对初期雨水径流所携带的固体垃圾进行拦截，并利用土壤中的微生物、植物根系的净化作用对水体中的污染物质(如BOD、TN、TP等)进行吸收、净化处理；所述雨水回收设施部分的作用是对经生物滞留设施部分处理过的水进行深度处理回用；

所述生物滞留设施部分包括固定槽16、蓄水层2、覆盖层3、植被层及植土层4、人工填料层5、砾石层6、穿孔排水管8和溢流井7，所述固定槽呈顶部开口的中空密封状，该固定槽的顶部开口外缘与地面17相紧密连接设置，顶部开口下方的固定槽紧密设置于地面内，所述蓄水层、覆盖层、植被层及植土层、人工填料层和砾石层由上至下依次设置于固定槽内，所述蓄水层设置于固定槽的顶部开口的下方，所述砾石层设置于固定槽的底部，所述蓄水层能够增加城市内水分蒸发量，减少二次扬尘的发生，所述覆盖层能够支撑蓄水层的液位高度，减少植被层及植土层的水分流失，所述植被层及植土层能够为微生物的繁殖提供场所，雨水经过植被层及植土层时，植物的根系、土壤中的微生物会对雨水中的污染物质进行净化，与土壤的过滤作用相结合，完成对雨水的预处理功能，使雨水水质得到改善，所述人工填料层能够防止植被层及植土层流失且能够过滤污染物质，所述砾石层能够排出人工填料层过滤出来的水，所述穿孔排水管的一端设置于砾石层内，该穿孔排水管的水平另一端与雨水回收设施部分相连通设置；

所述溢流井的底部与穿孔排水管相连通设置，该溢流井的顶部设置一溢流口，该溢流口与主雨水管网或附近水域相连接设置，该溢流口设置在与溢流管同高程位置处，该溢流井用于暴雨时，蓄水层液位过高时紧急排水使用；

所述雨水回收设施部分包括蓄水池10、潜污泵13、溢流管12、透水性滤砖11、一体式污水处理设备14和清水管15，所述蓄水池和潜污泵均设置于地面下方，可根据实际需求设计不同承重大小，建设在露天停车场下部、公园地下、广场地下用于支撑作用；所述穿孔排水管的另一端与蓄水池相连通设置，通过该穿孔排水管，砾石层内的水能够进入到蓄水池内，蓄水池既承担蓄水功能，又承担渗水功能；所述潜污泵设置于蓄水池内的底部，该潜污泵的出口端与一体式污水处理设备的入口端相连通设置，该一体式污水处理设备能够对进入其内部的水进行深度处理并加以回收利用，该一体式污水处理设备的出口端相连通设置清水管，所述一体式污水处理设备可根据实际情况选择全地下式、半地下式、地上式三种；

所述蓄水池的上部外表面上与蓄水池内相连通设有溢流管，该溢流管在蓄水池中液位过高时进行紧急排水使用，该蓄水池内的底部铺设有透水性滤砖，蓄水池内底部采用透水性材料进行铺设，使其内部的水可以下渗，增加对地下水的补偿。

在本实施例中，所述蓄水层的高度为200-300mm。

所述覆盖层的高度为50-100mm。

所述植被层及植土层的介质和高度根据出水水质要求和植物种植及园林绿化养护管理技术要求进行选择，一般高度为250-1200mm。

所述人工填料层为天然石英砂，高度不小于100mm，其作用为防止植被层及植土层流失，也可过滤污染物质。

所述砾石层的高度为250-300mm，起到排水的作用，所述穿孔排水管的开口口径小于砾石层的粒径。

所述穿孔排水管的管径为100-150mm。

所述固定槽、蓄水池选用钢筋混凝土材质，既不容易破漏，也不会污染地下水。

本用于海绵城市建设的生态滞留设施系统的工作原理为：

本用于海绵城市建设的生态滞留设施系统内雨水流动过程：雨水自上而下流经蓄水层2、覆盖层3、植被层及植土层4、人工填料层5、砾石层6，流过砾石层6的雨水已达到预处理效果；

然后经过穿孔排水管8流向雨水回收设施部分9，其内的潜污泵13将蓄水池10内的水抽送到一体式污水处理设备14，对雨水进行深度处理，随后加以回收利用。

Claims (9)

1.一种用于海绵城市建设的生态滞留设施系统，其特征在于：所述系统包括相连接设置的生物滞留设施部分和雨水回收设施部分，所述生物滞留设施部分的作用是对径流雨水进行预处理，所述雨水回收设施部分的作用是对经生物滞留设施部分处理过的水进行深度处理回用；

所述生物滞留设施部分包括固定槽、蓄水层、覆盖层、植被层及植土层、人工填料层、砾石层、穿孔排水管和溢流井，所述固定槽呈顶部开口的中空密封状，该固定槽的顶部开口外缘与地面相紧密连接设置，顶部开口下方的固定槽紧密设置于地面内，所述蓄水层、覆盖层、植被层及植土层、人工填料层和砾石层由上至下依次设置于固定槽内，所述蓄水层设置于固定槽的顶部开口的下方，所述砾石层设置于固定槽的底部，所述蓄水层能够增加城市内水分蒸发量，减少二次扬尘的发生，所述覆盖层能够支撑蓄水层的液位高度，减少植被层及植土层的水分流失，所述植被层及植土层能够为微生物的繁殖提供场所，雨水经过植被层及植土层时，植物的根系、土壤中的微生物会对雨水中的污染物质进行净化，与土壤的过滤作用相结合，完成对雨水的预处理功能，使雨水水质得到改善，所述人工填料层能够防止植被层及植土层流失且能够过滤污染物质，所述砾石层能够排出人工填料层过滤出来的水，所述穿孔排水管的一端设置于砾石层内，该穿孔排水管的水平另一端与雨水回收设施部分相连通设置；

所述溢流井的底部与穿孔排水管相连通设置，该溢流井的顶部设置一溢流口，该溢流口与主雨水管网或附近水域相连接设置，该溢流口设置在与溢流管同高程位置处，该溢流井用于暴雨时，蓄水层液位过高时紧急排水使用；

所述雨水回收设施部分包括蓄水池、潜污泵、溢流管、透水性滤砖、一体式污水处理设备和清水管，所述蓄水池和潜污泵均设置于地面下方，所述穿孔排水管的另一端与蓄水池相连通设置，通过该穿孔排水管，砾石层内的水能够进入到蓄水池内；所述潜污泵设置于蓄水池内的底部，该潜污泵的出口端与一体式污水处理设备的入口端相连通设置，该一体式污水处理设备能够对进入其内部的水进行深度处理并加以回收利用，该一体式污水处理设备的出口端相连通设置清水管；

所述蓄水池的上部外表面上与蓄水池内相连通设有溢流管，该溢流管在蓄水池中液位过高时进行紧急排水使用，该蓄水池内的底部铺设有透水性滤砖。

2.根据权利要求1所述的用于海绵城市建设的生态滞留设施系统，其特征在于：所述蓄水层的高度为200-300mm。

3.根据权利要求1所述的用于海绵城市建设的生态滞留设施系统，其特征在于：所述覆盖层的高度为50-100mm。

4.根据权利要求1所述的用于海绵城市建设的生态滞留设施系统，其特征在于：所述植被层及植土层的高度为250-1200mm。

5.根据权利要求1所述的用于海绵城市建设的生态滞留设施系统，其特征在于：所述人工填料层为天然石英砂，高度不小于100mm。

6.根据权利要求1所述的用于海绵城市建设的生态滞留设施系统，其特征在于：所述砾石层的高度为250-300mm，所述穿孔排水管的开口口径小于砾石层的粒径。

7.根据权利要求1所述的用于海绵城市建设的生态滞留设施系统，其特征在于：所述穿孔排水管的管径为100-150mm。

8.根据权利要求1所述的用于海绵城市建设的生态滞留设施系统，其特征在于：所述固定槽、蓄水池选用钢筋混凝土材质。

9.根据权利要求1至8任一项所述的用于海绵城市建设的生态滞留设施系统，其特征在于：所述一体式污水处理设备为全地下式、半地下式或地上式。