CN217027358U - 一种雨水滞留装置 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种雨水滞留装置，包括：集水池，集水池的下方铺设有雨水管网，雨水管网与集水池通过高出集水池底壁的雨水溢流口相通；集水池中上下叠层布设有蓄水层及滤料层，蓄水层及滤料层均与集水池之间留有间隙，且滤料层的底部高于雨水溢流口。通过在集水池下方铺设雨水管网，并且通过雨水溢流口将集水池与雨水管网相通，能够同时满足雨水在集水池底部下渗回补地下水及过量雨水由雨水管网直接收集的两种工况，收集的雨水可通过调控释放，实现雨水收集与再利用。结合在集水池中叠层布设的蓄水层及滤料层，能够使雨水在经过蓄水层及滤料层后透水进入集水池，通过滞留过滤减少污染物和泥土的漫延，有效净化雨水，减少污染物。

Description

一种雨水滞留装置

技术领域

本申请涉及水处理技术领域，具体而言，涉及一种雨水滞留装置。

背景技术

随着城市的开发，很多植被区域被混凝土路面和建筑覆盖，原本可以下渗到地下土壤的雨水因排入雨水管网的汇流时间长，峰值流量增大，且携带了路面污染物，使得城市内涝、水资源短缺和径流污染加重等问题凸显。

一些传统滞留设施功能较单一，不能有效解决雨水调蓄以及径流污染等问题，因此导致无法高质量实现调蓄并收集利用雨水，不利于水资源保护。

实用新型内容

本申请的目的是提供一种雨水滞留装置，通过考虑不同雨量对应的水位，使该装置可以适用多种工况，具有削峰、调蓄以及净化三种功能，从而实现缓解积水内涝、雨水净化利用等目的。

为了实现上述目的，本实用新型提供了一种雨水滞留装置，包括：集水池，所述集水池的下方铺设有雨水管网，所述雨水管网与所述集水池通过高出所述集水池底壁的雨水溢流口相通；

所述集水池中上下叠层布设有蓄水层及滤料层，所述蓄水层及所述滤料层均与所述集水池之间留有间隙，且所述滤料层的底部高于所述雨水溢流口。

在可选的实施方式中，所述雨水管网的顶部连接有雨水溢流管，所述雨水溢流管竖直设置并从所述集水池的底壁向上伸出，所述雨水溢流口包括设置在所述雨水溢流管的顶部开口。

在可选的实施方式中，所述集水池中设置有用于容纳所述蓄水层及所述滤料层的玻璃钢框架，所述玻璃钢框架与所述集水池的侧壁之间留有间隙。

在可选的实施方式中，所述玻璃钢框架包括设置在其周向上的玻璃钢板，以及连接在所述玻璃钢板底部的玻璃钢格栅板，所述玻璃钢格栅板设置在所述滤料层的下部。

在可选的实施方式中，所述集水池的顶部设置有顶沿，所述顶沿朝向所述集水池的内侧水平伸入，且在所述顶沿的顶壁上安装有灯带。

在可选的实施方式中，所述顶沿的延伸末端与所述玻璃钢板上下平齐，所述玻璃钢板与所述顶沿之间设置有截污网。

在可选的实施方式中，还包括用于支撑所述玻璃钢框架的立柱，所述立柱为玻璃钢立柱，且间隔布设在所述集水池中。

在可选的实施方式中，所述立柱的顶端与所述玻璃钢格栅板相接，所述立柱的底端埋设在所述集水池的下部，并固定在所述雨水管网下部的混凝土基础上。

在可选的实施方式中，所述集水池的底壁为朝向所述雨水溢流口倾斜的斜坡面，所述斜坡面的纵向坡度为0.5％，所述底壁上敷设有用于向所述集水池下方土壤渗水的透水土工布。

在可选的实施方式中，所述蓄水层包括卵石层，所述滤料层包括火山岩层及砾石层。

本实用新型中的雨水滞留装置，通过设置的集水池减少在雨季集中降雨时地面雨水的聚集流量，通过增强调蓄能力，有效缓解积水问题，实现削峰功能。

通过在集水池下方铺设雨水管网，并且通过雨水溢流口将集水池与雨水管网相通，能够同时满足雨水在集水池底部下渗回补地下水及过量雨水由雨水管网直接收集的两种工况，收集的雨水可通过调控释放，实现雨水收集与再利用。

结合在集水池中叠层布设的蓄水层及滤料层，能够使雨水在经过蓄水层及滤料层后透水进入集水池，通过滞留过滤，减少污染物和泥土的漫延，有效净化雨水，减少污染物。

本申请的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本申请中雨水滞留装置的结构示意图；

图2为图1的侧视结构示意图。

图标：

1-集水池；11-顶沿；12-灯带；

2-雨水管网；21-雨水溢流管；

3-雨水溢流口；

4-蓄水层；41-卵石层；

5-滤料层；51-火山岩层；52-砾石层；

6-玻璃钢框架；61-玻璃钢板；62-玻璃钢格栅板；

7-截污网；

8-立柱。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

在本申请的描述中，需要说明的是，术语“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本申请的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

本申请提供了一种雨水滞留装置，主要适用于用地紧张地区的小型雨水滞留设施，能够参照不同雨量所对应的水位，针对性实现不同的功能，以解决现有的雨水滞留设施中只具备下渗和少量储存的功能，不能有效解决雨水积存的问题。

参见图1-图2，雨水滞留装置的主体结构包括集水池1，在集水池1中上下层叠布设有蓄水层4及滤料层5，蓄水层4及滤料层5均与集水池1之间留有间隙，在较小的雨量时，雨水在经过蓄水层4以及滤料层5的过滤净化后，从滤料层5的底部排入集水池1，雨水进入集水池1后进行存储再利用。

蓄水层4及滤料层5均与集水池1之间的间隙能够构成雨水通往集水池1的短路通道，当雨量过大或者蓄水层4及滤料层5超出处理负荷时，雨水可通过短路通道不经蓄水层4及滤料层5的过滤，直接进入集水池1，进一步地，通过在集水池1底壁的雨水溢流口3溢流进入雨水管网2，发挥削峰和调蓄功能。

通过将滤料层5的底部高于雨水溢流口3，并结合将雨水溢流口3高出集水池1的底壁，能够为集水池1的底部增大储水空间，满足集水池1的储水要求。雨水溢流口3高出集水池1的底壁，并通过雨水溢流口3使雨水管网2与集水池1相通，能够在雨量较大时通畅地将集水池1中的雨水及时向雨水管网2中导出，有效减少内涝情况发生。

本实用新型中的雨水管网2埋设在集水池1的下方，集水池1的下方为地下结构的土壤部分，雨水在集水池1的底壁能够下渗进入土壤层，从而实现雨水的下渗功能，在雨水管网2的顶部连接有雨水溢流管21，具体地，雨水溢流管21竖直设置在雨水管网2上，且穿过集水池1底部的土壤层，从集水池1的底壁向上伸出，优选地，雨水溢流管21在集水池1中满足一定的伸出长度，使集水池1的底壁与雨水溢流管21之间存在一定的间距，通过该种设置方式，为集水池1的底部预留了一定的积水空间，保证了集水池1基本的储水功能，同时方便使集水池1中的雨水下渗回补地下水，利于实现水资源的保护。

雨水溢流口3具体为设置在雨水溢流管21的顶部开口，优选地，雨水溢流口3为雨水溢流管21顶部的敞口结构，当集水池1的水位到达雨水溢流管21的顶部时，从雨水溢流口3直接排入雨水管网2中。

在其中一个实施例中，集水池1包括多个，雨水管网2将多个集水池1进行串联，并且使雨水管网2与雨水集中排放的集水井(图中未示出)相通，能够将多个集水池1中的雨水集中收集，在进行水处理后循环利用。

本实施例的集水池1中设置有用于容纳蓄水层4及滤料层5的玻璃钢框架6，玻璃钢框架6与集水池1的侧壁之间留有间隙，通过玻璃钢框架6，能够将蓄水层4及滤料层5上下叠层布置。具体地，玻璃钢框架6的底部及侧部分别与集水池1的底壁与侧壁之间留有空隙，玻璃钢框架6底部与集水池1底壁之间的空隙构成集水池1的储水空间，玻璃钢框架6侧部与集水池1侧壁之间的空隙构成了上文所述的短路通道，保证了在不同雨量时雨水流动的不同路径。

蓄水层4及滤料层5通过层叠布设的形式设置在玻璃钢框架6的内部，雨水的过滤主要是通过蓄水层4及滤料层5的不同组成，经过层层过滤净化后流入集水池1的底部，实现对雨水的净化目的。

为了防止雨水在蓄水层4及滤料层5的侧部渗出，影响层层过滤效果，并结合雨水过滤后从滤料层5的底部流动至集水池1的底部，本实施例中的玻璃钢框架6包括设置在其周向上的玻璃钢板61，玻璃钢板61的主要目的在于将蓄水层4及滤料层5的组成拦截在玻璃钢框架6内部，防止蓄水层4及滤料层5的流失，同时能够使流入蓄水层4的雨水向下层层渗透，并且在经过滤料层5的净化后流动至集水池1，玻璃钢板61能够有效降低腐蚀性，延长其使用寿命。

在玻璃钢板61的底部连接有玻璃钢格栅板62，能够可靠承接蓄水层4及滤料层5，且使过滤净化后的雨水通过玻璃钢格栅板62的网格流至集水池1，在起到良好支撑效果的同时保证了雨水正常的穿透性。为了使雨水在经过滤料层5后进入集水池1，玻璃钢格栅板62设置在滤料层5的下部，能够使经过滤料层5的雨水直接通过玻璃钢格栅板62的空格缝隙进入集水池1。

本实用新型中的雨水滞留装置，除了考虑基本的储水功能，还充分考虑了整体外貌的美观，具体地，在集水池1的顶部设置有沿集水池1边缘延伸的顶沿11，顶沿11具体为向集水池1里侧延伸的结构，即顶沿11的一部分朝向集水池1的内侧水平伸入，且在顶沿11的顶壁上安装有灯带12。在旱季时，蓄水层4的白色卵石带和景观灯带12，能够相互衬托，具有一定的景观及亮化功能，可充分实现旱季不闲置，充分发挥雨水滞留装置的实用性。

当雨量过大通过短路通道排入集水池1中时，为了防止雨水中夹杂大量的垃圾，需要设置专门的拦污机构对雨水中的体积较大的固体垃圾进行截留，拦污机构具体设置在玻璃钢框架6与集水池1之间，具体地，顶沿11向集水池1水平延伸的末端与玻璃钢框架6的玻璃钢板61上下齐平，在顶沿11与玻璃钢框架6之间更具体地在玻璃钢板61与顶沿11之间竖直设置有截污网7，通过截污网7能够对固体垃圾进行截留后，使雨水沿短路通道排入集水池1，有效减少雨水后续的处理负荷，同时避免集水池1出现淤堵。

本实施例中的玻璃钢框架6，主要是由立柱8进行支撑的，在玻璃钢框架6的底部设置有多个支撑立柱8，基于放置立柱8腐蚀的角度，支撑立柱8为玻璃钢立柱8，设置数量根据实际设计参数进行受力核算后间隔布置。通过间隔布设在集水池1中的支撑立柱8，保证了玻璃钢框架6以及设置在玻璃钢框架6中蓄水层4与滤料层5的有效支撑，增强系统稳定性。

具体地，支撑立柱8的顶端与玻璃钢格栅板62相接，支撑立柱8的底端埋设在集水池1的下部，并固定在雨水管网2下部的混凝土基础上。通过该种设置方式，避免了支撑立柱8与雨水管网2之间的相互影响。

为了使集水池1中的雨水自动汇集流动至雨水溢流口3部位，集水池1的底壁为朝向雨水溢流口3倾斜的斜坡面，同时斜坡面具体为纵向倾斜的方式，优选地，斜坡面的纵向坡度为0.5％，能够增强雨水在集水池1底部的聚集性。集水池1底壁上敷设有用于向集水池1下方土壤渗水的透水土工布，能够有效保证集水池1中的雨水向地下水系统的自然渗透，以另外角度增大集水池1的储水空间，增强储水功能。

本实用新型中的蓄水层4包括白色卵石层41，滤料层5包括上下层叠布设的火山岩层51及砾石层52。蓄水层4位于滞留设施结构最上端，铺设白色卵石。主要目的是积蓄及输送雨水，使雨水中的颗粒物质有效沉淀，并去除部分有机物。蓄水层4的深度可根据周边地形和降雨特性等因素而定，层高设置为100-250mm。

滤料层5位于蓄水层4下端，通过基质过滤有效削减雨水污染负荷，并减少雨水直排。滤料层5针对道路地表径流水体内悬浮颗粒上大量附着的氮、磷等物质，能够对雨水中的有机杂质进行吸附。滤料层5选用15-35mm的火山岩以及25-50mm的砾石进行组合，层高设为75-100mm。

玻璃钢框架6与集水池1底壁之间的空间构成了雨水滞留装置的调蓄层，雨量过大时可直接通过雨水溢流口3排入雨水管网2，该层纵向设置一定坡度，统一通过雨水管网2排入集水井进行收集、沉淀和利用。集水池1底壁的纵向坡度取0.5％，存储水深取100-200mm，留有100mm超高，故该层高度为200-300mm。

在具体运行过程中，初雨或小雨时，雨水经蓄水层4及滤料层5过滤净化后进入集水池1，自然下渗至土壤回补地下水。

中雨或大雨时，雨水淹没蓄水层4及滤料层5，滞留设施主要起到输送径流以及部分净化存储的作用，雨水同样经蓄水层4及滤料层5过滤净化后下渗至土壤。

暴雨时，雨水溢流至最高水位，经截污网7过滤后由短路通道直接流入集水池1，发挥削峰和调蓄功能，集水池1中水位上升至雨水溢流口3高度时，过量雨水经雨水管网2直接输送至集水井中，此部分雨水污染物较低，可通过简单处理后再利用。

旱季时，集水池1顶部的生态沟渠为白色卵石带和景观灯带12，具有一定的景观及亮化功能，可实现旱季不闲置，充分发挥实用性。

现有技术中的滞留设施占地面积较大，大面积利用地面及以上区域实现功能；水质净化大多通过植物和碎石实现，净化效果有限，且不稳定、易受外界气候、环境等条件影响；大部分未结合多种雨量考虑，依靠淹没和下凹深度实现，调蓄削峰效果较弱；表面为碎石及植物，受季节影响较大，冬季植物枯败，夏季易蚊虫滋生。

本实用新型中的雨水滞留装置，占地面积较小，通过垂直设计减少地面用地，适合用地紧张地区；因地制宜地选择多层复合净化填料，具有配水均匀、基质针对性强、净化效果好且稳定等效果；根据不同雨量设计功能区域，实现中小雨自然渗透，暴雨收集不溢流的可靠工况；表面铺设的白色卵石配合灯带12，一年四季均可作为亮丽的城市景观，兼具美观性和实用性。

需要指出，玻璃钢格栅板62、玻璃钢板61以及支撑立柱8均由焊接的方式进行组件连接，在连接后通过外衬玻璃钢的形式进行防腐处理，增强整体装置的防腐性能。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例中的特征可以相互结合。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种雨水滞留装置，其特征在于，包括：集水池，所述集水池的下方铺设有雨水管网，所述雨水管网与所述集水池通过高出所述集水池底壁的雨水溢流口相通；

所述集水池中上下叠层布设有蓄水层及滤料层，所述蓄水层及所述滤料层均与所述集水池之间留有间隙，且所述滤料层的底部高于所述雨水溢流口。

2.根据权利要求1所述的雨水滞留装置，其特征在于，所述雨水管网的顶部连接有雨水溢流管，所述雨水溢流管竖直设置并从所述集水池的底壁向上伸出，所述雨水溢流口包括设置在所述雨水溢流管的顶部开口。

3.根据权利要求1所述的雨水滞留装置，其特征在于，所述集水池中设置有用于容纳所述蓄水层及所述滤料层的玻璃钢框架，所述玻璃钢框架与所述集水池的侧壁之间留有间隙。

4.根据权利要求3所述的雨水滞留装置，其特征在于，所述玻璃钢框架包括设置在其周向上的玻璃钢板，以及连接在所述玻璃钢板底部的玻璃钢格栅板，所述玻璃钢格栅板设置在所述滤料层的下部。

5.根据权利要求4所述的雨水滞留装置，其特征在于，所述集水池的顶部设置有顶沿，所述顶沿朝向所述集水池的内侧水平伸入，且在所述顶沿的顶壁上安装有灯带。

6.根据权利要求5所述的雨水滞留装置，其特征在于，所述顶沿的延伸末端与所述玻璃钢板上下平齐，所述玻璃钢板与所述顶沿之间设置有截污网。

7.根据权利要求4所述的雨水滞留装置，其特征在于，还包括用于支撑所述玻璃钢框架的立柱，所述立柱为玻璃钢立柱，且间隔布设在所述集水池中。

8.根据权利要求7所述的雨水滞留装置，其特征在于，所述立柱的顶端与所述玻璃钢格栅板相接，所述立柱的底端埋设在所述集水池的下部，并固定在所述雨水管网下部的混凝土基础上。

9.根据权利要求1-8中任一项所述的雨水滞留装置，其特征在于，所述集水池的底壁为朝向所述雨水溢流口倾斜的斜坡面，所述斜坡面的纵向坡度为0.5％，所述底壁上敷设有用于向所述集水池下方土壤渗水的透水土工布。

10.根据权利要求1-8中任一项所述的雨水滞留装置，其特征在于，所述蓄水层包括卵石层，所述滤料层包括火山岩层及砾石层。

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