一种雨水径流强化处理回用停车位及人行道系统

摘要

本发明涉及雨水处理及回收利用，提供了一种雨水径流强化处理回用停车位及人行道系统，在深度1.2～1.5m的坑中自下至上依次设置有：隔水层，卵石支撑层，吸附填料层，过滤填料层，钢格栅板层，透水层；本系统还包括以隔水层为井底以混凝土为井壁的贯穿其它各层的回用水井，所述卵石支撑层中水平设置集水管层，集水管层由纵横交错相接的开有孔的集水管构成，其中有一个或者多个集水管通过回用水井井壁上的开口接到回用水井；本发明具有透水、过滤、吸附、储存以及回用雨水等多重功能，可以快速高效削减城市雨洪，并可根据区域雨水径流污染特征，选择特异性雨水处理填料，从而避免下层基础填料的堵塞，增大其对污染物的容纳量，增长系统的使用寿命。

权利要求

1.一种雨水径流强化处理回用停车位及人行道系统，其特征在于，在深度1.2～1.5m的坑中自下至上依次设置有：隔水层（8），在防渗土工布上灌注10～20cm厚的混凝土构成；

卵石支撑层（6），由卵石堆集而成，厚度15～20cm；

吸附填料层（5），由页岩陶粒、沸石或者颗粒活性炭中的一种或几种填料堆集而成，厚度30～40cm，当混合填料时，每一种材料的质量分数都为0～100%；

过滤填料层（4），由石英砂或者无烟煤填料堆集而成，厚度30～40cm；

钢格栅板层（3），即水平布置的钢格栅板；

透水层（2），由铺设在所述钢格栅板上的砖构成；

本系统还包括以隔水层（8）为井底以混凝土为井壁的贯穿其它各层的回用水井（1），所述卵石支撑层（6）中水平设置集水管层（7），集水管层（7）由纵横交错相接的开有孔的集水管构成，其中有一个或者多个集水管通过回用水井（1）井壁上的开口接到回用水井（1）。

2.根据权利要求1所述的一种雨水径流强化处理回用停车位及人行道系统，其特征在于，所述回用水井（1）顶端用混凝土封闭，与透水层（2）水平。

3.根据权利要求1或2所述的一种雨水径流强化处理回用停车位及人行道系统，其特征在于，所述回用水井（1）顶端留有井盖。

4.根据权利要求1所述的一种雨水径流强化处理回用停车位及人行道系统，其特征在于，所述回用水井（1）底部有接到市政雨水管道的排水管。

5.根据权利要求1所述的一种雨水径流强化处理回用停车位及人行道系统，其特征在于，所述回用水井（1）水平截面面积为系统水平截面总面积的1/5～1/3。

6.根据权利要求1所述的一种雨水径流强化处理回用停车位及人行道系统，其特征在于，所述坑的侧壁和坑底为混凝土。

7.根据权利要求1或6所述的一种雨水径流强化处理回用停车位及人行道系统，其特征在于，所述坑的侧壁上有溢流管。

说明书

一种雨水径流强化处理回用停车位及人行道系统

技术领域

[0001] 本发明属于雨水处理领域，涉及一种雨水回收利用系统，尤其涉及一种雨水径流强化处理回用停车位及人行道系统。

背景技术

[0002] 随着城市化进程的不断加快，我国城市非透水性下垫面面积比例不断增大，严重削减了雨水的自然下渗过程。大面积的城市不透水下垫面势必会造成城市洪涝的问题，同时因雨水径流量增大，也造成了严重的城市面源污染问题。而国际可持续城市发展的理念，强调在不影响城市市政功能的前提下，增大城市下垫面的透水性，恢复雨水的下渗过程，在雨水径流产生的源头，削减雨洪与雨水径流面源污染。对于我国许多城市，随着生产生活用水需求增大，城市地下水位逐年降低，城市绿化用水越来越依赖饮用水资源，如何有效原位净化利用雨水，是我国未来水资源可持续发展的关键。

[0003] 雨水径流中携带SS(悬浮固体物)、COD(化学需氧量)、TN(总氮)、TP(总磷)以及重金属等主要污染物，大部分污染物均以悬浮态或颗粒物形式存在于径流中，如果能对雨水径流进行有效的固液相分离(如过滤)，即能去除悬浮态的污染物，再对径流进行吸附等处理，即可去除溶解性的污染物。如何能将过滤吸附等工艺与储存系统有效集成于市政构筑物，是雨水原位净化回用技术的关键。

[0004] 现有针对雨水原位透水净化停车位/人行道的发明专利多为透水砖、普通基础材质与储水空间的简单结合，其为保证下层基础力学结构，其建筑填料需夯实、粘结、找平，客观上减小了渗透率，长期运行后，雨水中的固体物势必会堵塞下层结构，进一步使渗透率下降，使得雨水不能有效下渗，在透水砖下层形成横向流；该类普通基础构筑物也无法有效去除雨水径流中的可溶性污染物，特别是可溶性氮磷等。例如秦升益2009年申请的“透水储水载体和使用该载体的水收集净化储存系统”(申请号200910080075)。

发明内容

[0005] 为了克服上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种雨水径流强化处理回用停车位及人行道系统，能够有效减小城市雨洪水量，快速高效处理回用雨水径流，增大对污染物的容纳量，增长系统的使用寿命，具有成本低廉，环保高效的特点。

[0006] 为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

[0007] 一种雨水径流强化处理回用停车位及人行道系统，在深度1.2～1.5m的坑中自下至上依次设置有：

[0008] 隔水层8，在防渗土工布上灌注10～20cm厚的混凝土构成；

[0009] 卵石支撑层6，由卵石堆集而成，厚度15～20cm；

[0010] 吸附填料层5，由页岩陶粒、沸石或者颗粒活性炭中的一种或几种填料堆集而成，厚度30～40cm，当混合填料时，每一种材料的质量分数都为0～100％；

[0011] 过滤填料层4，由石英砂或者无烟煤填料堆集而成，厚度30～40cm；

[0012] 钢格栅板层3，即水平布置的钢格栅板；

[0013] 透水层2，由铺设在所述钢格栅板上的砖构成；

[0014] 本系统还包括以隔水层8为井底以混凝土为井壁的贯穿其它各层的回用水井1，所述卵石支撑层6中水平设置集水管层7，集水管层7由纵横交错相接的开有孔的集水管构成，其中有一个或者多个集水管通过回用水井1井壁上的开口接到回用水井1。

[0015] 所述回用水井1顶端用混凝土封闭，与透水层2水平。

[0016] 所述回用水井1顶端留有井盖。

[0017] 所述回用水井1底部有接到市政雨水管道的排水管。

[0018] 所述回用水井1水平截面面积为系统水平截面总面积的1/5～1/3。

[0019] 所述坑体的侧壁和坑底为混凝土，侧壁上有溢流管。

[0020] 所述的集水管层7由两个或两个以上平行的支管连接到与支管处于同一水平面且与支管垂直的干管，所述支管管径为50mm，干管管径为150mm，支管间距为500mm，支管铅垂两侧向上45°开孔径为10mm的孔，单侧孔距为100mm，所述干管通过回用水井1井壁上的开口接到回用水井1。

[0021] 现有技术相比，本发明具有透水、过滤、吸附、储存以及回用雨水等多重功能。长时运行对SS、COD、TP等污染物的去除率能达到90％以上，特别对SS、TP等污染物的去除率能达到95％以上。

[0022] 本发明可以快速高效削减城市雨洪，并可根据区域雨水径流污染特征，选择特异性雨水处理填料，从而避免下层基础填料的堵塞，增大其对污染物的容纳量，增长系统的使用寿命。本发明独特结构设计，不使用细沙找平，不使用粘结剂，在使用较大粒径填料时不会湿陷。

附图说明

[0023] 图1是本发明的结构剖视图。

[0024] 图2是本发明的平面视图。

具体实施方式

[0025] 下面结合附图和实施例对本发明做进一步详细说明。

[0026] 一种雨水径流强化处理回用停车位及人行道系统，在侧壁和坑底都为混凝土，深度为1.5m的坑中自下至上依次设置有：

[0027] 隔水层8，在防渗土工布上灌注20cm厚的混凝土构成；

[0028] 卵石支撑层6，由卵石堆集而成，厚度20cm；

[0029] 吸附填料层5，由颗粒活性炭填料堆集而成，厚度40cm；

[0030] 过滤填料层4，由石英砂填料堆集而成，厚度40cm；

[0031] 钢格栅板层3，即水平布置的钢格栅板；

[0032] 透水层2，由铺设在所述钢格栅板上的砖构成；

[0033] 本系统还包括以隔水层8为井底以混凝土为井壁的贯穿其它各层的回用水井1，所述卵石支撑层6中水平设置集水管层7，集水管层7由两个或两个以上平行的支管连接到与支管处于同一水平面且与支管垂直的干管，所述支管管径为50mm，干管管径为150mm，支管间距为500mm，支管铅垂两侧向上45°开孔径为10mm的孔，单侧孔距为100mm，所述干管通过回用水井1井壁上的开口接到回用水井1。

[0034] 所述回用水井1水平截面面积为系统水平截面总面积的1/5，位于系统的正中间位置，回用水井1顶端用混凝土封闭，与透水层2水平，回用水井1顶端留有井盖，底部有接到市政雨水管道的排水管，所述坑体的底部侧壁上有溢流管，也接到市政雨水管道。

[0035] 根据系统使用区域目标污染物的不同，其中吸附填料层5的填料还可以为页岩陶粒或者沸石等其他具有吸附功能的填料，也可以将页岩陶粒、沸石及活性炭混合使用。过滤填料层4的填料还可以是无烟煤等其他具有过滤功能的填料。

[0036] 同时，根据系统使用区域的一般降水量，坑体的深度，回用水井1体积以及各个功能层的厚度都可以做适当调整，考虑到成本和功能因素，结合实验结果，坑体的深度为1.2～1.5m，防渗土工布上灌注混凝土的厚度为10～20cm，卵石支撑层6为厚度15～
20cm，吸附填料层5厚度为30～40cm，过滤填料层4厚度为30～40cm，回用水井1水平截面面积为系统水平截面总面积的1/3～1/5，且位于系统中间位置较佳。

[0037] 透水层2主要作用是增大表面透水率，使雨水下渗，不产生径流；钢格栅板层3主要是作为承重结构，避免因填料湿陷引起下陷；过滤填料层4主要过滤掉颗粒与悬浮态污染物，如SS等；吸附填料层5主要去除溶解性污染物，如磷酸盐、氨氮等；卵石支撑层6起到支撑作用，集水管层7收集渗入卵石支撑层6的雨水。

[0038] 同时，在回用水井1的底部和坑体底部，设置有排水管和溢流管，连接到市政的雨水管道，可保证在系统内雨水过多的情况下溢出，对系统造成损伤。

[0039] 使用本系统的时候，雨水径流经过透水层2再经过过滤填料层4与吸附填料层5，渗入卵石支撑层6，然后由集水管层7的集水管收集进入回用水井1，净化储存的雨水可由便携式潜污泵泵出用于绿化或洗车。

[0040] 同时，在回用水井1的底部和坑体底部，设置有排水管和溢流管，连接到市政的雨水管道，可保证在系统内雨水过多的情况下溢出，对系统造成损伤。