城市道路雨水径流生态协同处理装置及方法

摘要

本发明公开了道路雨水径流生态协同处理技术领域的城市道路雨水径流生态协同处理装置及方法，包括砂滤层、植物，植物设置在砂滤层的上端位置，砂滤层的下端设置有过滤支撑网，过滤支撑网的下端设置有砾石层，砾石层的内部中间位置设置有引导管，引导管的内部前后两侧位置均开设有穿孔，砂滤层的一侧设置有协同处理箱；协同处理箱的一侧设置有螺旋传送筒，能够保证收集网框的顺利上下移动，在收集网框向上移动到铰链漏出时，盖体打开，之后便可将收集网框的内部杂质进行清理，能够避免收集网框内部的堵塞，能够较好的将装置内部的淤泥进行清理，大大提高了工作人员的操作效率，可较好的保证水流的排放顺畅性。

权利要求

1.城市道路雨水径流生态协同处理装置，包括砂滤层(1)、植物(2)，所述植物(2)设置在砂滤层(1)的上端位置，其特征在于：所述砂滤层(1)的下端设置有过滤支撑网(3)，所述过滤支撑网(3)的下端设置有砾石层(4)，所述砾石层(4)的内部中间位置设置有引导管(5)，所述引导管(5)的内部前后两侧位置均开设有穿孔，所述砂滤层(1)的一侧设置有协同处理箱(6)；

所述协同处理箱(6)的一侧设置有螺旋传送筒(8)，且螺旋传送筒(8)的下端设置有传送电机(10)，所述螺旋传送筒(8)的上端设置有盖板(9)，所述协同处理箱(6)的内部下端位置开设有收集槽(11)，所述协同处理箱(6)的下端设置有排放管(12)，所述排放管(12)与螺旋传送筒(8)连接，且排放管(12)用于连通螺旋传送筒(8)与收集槽(11)；

所述协同处理箱(6)的内部设置有收集机构(7)，所述收集机构(7)包括有框体(71)、过滤板(72)、固定板(73)、连接框(74)、电机(76)、丝杆(75)与收集网框(77)，所述收集网框(77)位于框体(71)的内部，且固定板(73)固定连接在过滤板(72)两侧面，所述过滤板(72)固定连接在收集网框(77)的上端面，所述连接框(74)固定连接在固定板(73)的下端面，所述丝杆(75)贯穿在连接框(74)的内部，所述框体(71)的内部两侧位置均开设有滑槽(79)，所述丝杆(75)与连接框(74)均位于滑槽(79)的内部，所述丝杆(75)的上端部分插接在框体(71)的内部，且丝杆(75)与框体(71)之间设置有轴承，所述电机(76)输出轴与丝杆(75)的一端固定连接；

所述框体(71)的内部靠近收集网框(77)的位置开设有凹槽(775)，所述凹槽(775)的内部设置有滚轮(772)，所述滚轮(772)的一侧面突出于框体(71)的内部与收集网框(77)接触；

所述收集网框(77)的前端面设置有盖体(774)，所述盖体(774)的下端与收集网框(77)之间设置有铰链(773)，所述盖体(774)与滚轮(772)之间接触。

2.根据权利要求1所述的城市道路雨水径流生态协同处理装置，其特征在于：所述框体(71)的内部中间位置固定连接有集水框(14)，所述集水框(14)靠近砂滤层(1)的一侧面设置有渗透板(141)，所述收集网框(77)的数量为两个，且其分别位于集水框(14)的前后端位置。

3.根据权利要求2所述的城市道路雨水径流生态协同处理装置，其特征在于：所述集水框(14)的内部前后端位置均开设有穿孔，所述穿孔的内部固定连接有过滤盘(78)，所述连接框(74)始终不与框体(71)脱离，所述连接框(74)呈U形设置，且连接框(74)与框体(71)之间为滑动连接。

4.根据权利要求1所述的城市道路雨水径流生态协同处理装置，其特征在于：所述过滤板(72)的下端面靠近盖体(774)的位置固定连接有挡板(771)，所述挡板(771)与盖体(774)的上端一侧位置接触，所述盖体(774)的上端面呈弧形设置。

5.根据权利要求1所述的城市道路雨水径流生态协同处理装置，其特征在于：所述盖体(774)呈镂空设置，所述收集网框(77)的始终不与框体(71)脱离。

6.根据权利要求2所述的城市道路雨水径流生态协同处理装置，其特征在于：所述过滤板(72)位于集水框(14)的上端，集水框(14)的上端面与过滤板(72)为接触设置。

7.根据权利要求1所述的城市道路雨水径流生态协同处理装置，其特征在于：所述盖板(9)与螺旋传送筒(8)的上端面之间为密封连接，盖板(9)与螺旋传送筒(8)之间通过螺丝连接。

8.根据权利要求1‑7任一所述的城市道路雨水径流生态协同处理装置的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一：将装置与电源连接，道路雨水通过过滤板(72)汇集到协同处理箱(6)的内部；

步骤二：雨水收集在框体(71)内部的收集网框(77)中，雨水通过收集网框(77)以及过滤盘(78)能够进入集水框(14)的内部，之后再通过渗透板(141)进入砂滤层(1)中；

步骤三：水流进入砂滤层(1)部分用于植物(2)吸收，另一部分通过过滤支撑网(3)渗透到砾石层(4)，之后被引导管(5)收集并排出；

步骤四：需要对装置进行内部的清理时，启动电机(76)带动丝杆(75)转动，之后能够带动连接框(74)在滑槽(79)的内部移动，进而能够带动过滤板(72)和收集网框(77)上下移动，收集网框(77)向上移动时滚轮(772)能够与盖体(774)和收集网框(77)接触，在收集网框(77)向上移动到铰链(773)漏出时，盖体(774)打开，之后便可将收集网框(77)的内部杂质进行清理；在收集网框(77)的内部向下移动收回时，打开的盖体(774)能够在框体(71)的内部空间的挤压下关闭，滚轮(772)在框体(71)的上端出口处与盖体(774)接触，既能够将盖体(774)挤压关闭，也能够避免盖体(774)与框体(71)之间摩擦，在收集网框(77)完全回到放置槽(13)的内部之后，盖体(774)的上端一侧与挡板(771)接触，能够保证盖体(774)不会向收集网框(77)的内部移动；

步骤五：打开盖板(9)，启动传送电机(10)带动螺旋传送筒(8)内部的螺旋输送杆转动，螺旋传送筒(8)通过排放管(12)与收集槽(11)连通，进而通过螺旋传送筒(8)将收集槽(11)内部的淤泥传动至螺旋传送筒(8)的上端出口处排出。

说明书

城市道路雨水径流生态协同处理装置及方法

技术领域

[0001] 本发明涉及道路雨水径流生态协同处理技术领域，具体为城市道路雨水径流生态协同处理装置及方法。

背景技术

[0002] 道路在城市规划与建设中占有举足轻重的地位，快速城市化背景下，道路面积不断增加。目前，我国城市道路占建设用地的比例一般为10～15％，国外有些城市甚至超过30
～40％。因此，为了协调城市发展中人和环境之间的矛盾，如何把握日益增加的道路与城市
环境的关系，妥善处理道路建设对环境、水资源等带来的干扰和影响，就成为一个值得认真
对待的重大问题。

[0003] 例如中国专利申请号CN201310039193.7一种城市道路雨水径流生态协同处理装置及方法，具体内容为：装置由城市道路雨水径流生态协同处理箱和生物滞留净化单元组
成，城市道路雨水径流生态协同处理箱中顺序间隔设置有溢流堰板、筛网隔板二和穿孔隔
板，溢流堰板、筛网隔板二和穿孔隔板将箱体内部分成了顺序排列的溢流室、进水室、配水
室和生物滞留净化室四个室，生物滞留净化单元设置在生物滞留净化室中，包括砾石层、砂
滤层、种植土层和植物；本装置及方法可以依次去除雨水径流中不同粒径的漂浮物、颗粒物
和溶解性污染物，实现雨水径流中污染物的分级控制，还可以将部分雨水径流储存下来并
用于生物滞留单元植物生长需要，达到节水的效果。

[0004] 例如中国专利申请号CN201821939176.3一种地表径流初雨控制系统，具体内容为：包括雨排水沟、调节池，以及在雨排水沟下游间隔设置的若干初雨收集槽，每个初雨收
集槽均整体位于雨排水沟之下，并设有与雨排水沟底部连通的进水口；每个初雨收集槽均
设置有与调节池连通的连接通道。通过初雨收集槽和调节池的协同作用，可有效控制初期
雨水对地面水体的污染，还具有对雨水径流中含有的悬浮物等污染物进行预处理的功能。
采用透水铺装和活动式浮板的综合作用，稳定了系统所收集的初期雨水，避免了与后续雨
水的交换，也避免了系统所沉淀的污染物被再次翻起，随后续雨水进入地面水体，进一步降
低了初期雨水对水体的二次污染影响。

[0005] 这种雨水径流生态协同处理装置长时间使用之后，装置的内部会积累有淤泥等杂质，在定期对其进行清理时，难以有效提高其清理的操作效率，容易因此清理的不及时导致
雨水径流的不够顺畅，不方便工作人员的维护操作，基于此，本发明设计了城市道路雨水径
流生态协同处理装置及方法以解决上述问题。

发明内容

[0006] 本发明的目的在于提供城市道路雨水径流生态协同处理装置及方法，以解决上述背景技术中提出的长时间使用之后，装置的内部会积累有淤泥等杂质，在定期对其进行清
理时，难以有效提高其清理的操作效率，容易因此清理的不及时导致雨水径流的不够顺畅，
不方便工作人员的维护操作。

[0007] 为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：城市道路雨水径流生态协同处理装置及方法，包括砂滤层、植物，所述植物设置在砂滤层的上端位置，所述砂滤层的下端设置
有过滤支撑网，所述过滤支撑网的下端设置有砾石层，所述砾石层的内部中间位置设置有
引导管，所述引导管的内部前后两侧位置均开设有穿孔，所述砂滤层的一侧设置有协同处
理箱；

[0008] 所述协同处理箱的一侧设置有螺旋传送筒，且螺旋传送筒的下端设置有传送电机，所述螺旋传送筒的上端设置有盖板，所述协同处理箱的内部下端位置开设有收集槽，所
述协同处理箱的下端设置有排放管，所述排放管与螺旋传送筒连接，且排放管用于连通螺
旋传送筒与收集槽；

[0009] 所述协同处理箱的内部设置有收集机构，所述收集机构包括有框体、过滤板、固定板、连接框、电机、丝杆与收集网框，所述收集网框位于框体的内部，且固定板固定连接在过
滤板两侧面，所述过滤板固定连接在收集网框的上端面，所述连接框固定连接在固定板的
下端面，所述丝杆贯穿在连接框的内部，所述框体的内部两侧位置均开设有滑槽，所述丝杆
与连接框均位于滑槽的内部，所述丝杆的上端部分插接在框体的内部，且丝杆与框体之间
设置有轴承，所述电机输出轴与丝杆的一端固定连接。

[0010] 优选的，所述框体的内部中间位置固定连接有集水框，所述集水框靠近砂滤层的一侧面设置有渗透板，所述收集网框的数量为两个，且其分别位于集水框的前后端位置。

[0011] 优选的，所述集水框的内部前后端位置均开设有穿孔，所述穿孔的内部固定连接有过滤盘，所述连接框始终不与框体脱离，所述连接框呈U形设置，且连接框与框体之间为
滑动连接。

[0012] 优选的，所述框体的内部靠近收集网框的位置开设有凹槽，所述凹槽的内部设置有滚轮，所述滚轮的一侧面突出于框体的内部与收集网框接触。

[0013] 优选的，所述收集网框的前端面设置有盖体，所述盖体的下端与收集网框之间设置有铰链，所述盖体与滚轮之间接触。

[0014] 优选的，所述过滤板的下端面靠近盖体的位置固定连接有挡板，所述挡板与盖体的上端一侧位置接触，所述盖体的上端面呈弧形设置。

[0015] 优选的，所述盖体呈镂空设置，所述收集网框的始终不与框体脱离。

[0016] 优选的，所述过滤板位于集水框的上端，集水框的上端面与过滤板为接触设置。

[0017] 优选的，所述盖板与螺旋传送筒的上端面之间为密封连接，盖板与螺旋传送筒之间通过螺丝连接。

[0018] 城市道路雨水径流生态协同处理方法，包括以下处理方法：

[0019] 步骤一：将装置与电源连接，道路雨水通过过滤板汇集到协同处理箱的内部；

[0020] 步骤二：雨水收集在框体内部的收集网框中，雨水通过收集网框以及过滤盘能够进入集水框的内部，之后再通过渗透板进入砂滤层中；

[0021] 步骤三：水流进入砂滤层部分用于植物吸收，另一部分通过过滤支撑网渗透到砾石层，之后被引导管收集并排出；

[0022] 步骤四：需要对装置进行内部的清理时，启动电机带动丝杆转动，之后能够带动连接框在滑槽的内部移动，进而能够带动过滤板和收集网框上下移动，收集网框向上移动时
滚轮能够与盖体和收集网框接触，能够避免框体与盖体产生较大摩擦，能够保证收集网框
的顺利上下移动，在收集网框向上移动到铰链漏出时，盖体打开，之后便可将收集网框的内
部杂质进行清理，能够避免收集网框内部的堵塞，可较好的保证水流的排放顺畅性；在收集
网框的内部向下移动收回时，打开的盖体能够框体的内部空间的挤压下关闭，滚轮在框体
的上端出口处与盖体接触，既能够将盖体挤压关闭，也能够避免盖体与框体之间摩擦，能够
方便工作人员的操作，在收集网框完全回到放置槽的内部之后，盖体的上端一侧与挡板接
触，能够保证盖体不会向收集网框的内部移动；

[0023] 步骤五：打开盖板，启动传送电机带动螺旋传送筒内部的螺旋输送杆转动，螺旋传送筒通过排放管与收集槽连通，进而通过螺旋传送筒将收集槽内部的淤泥传动至螺旋传送
筒的上端出口处排出，能够较好的将装置内部的淤泥进行清理，大大提高了工作人员的操
作效率，保证装置雨水流通的顺畅性。

[0024] 与现有技术相比，本发明的有益效果是：需要对装置进行内部的清理时，启动电机带动丝杆转动，之后能够带动连接框在滑槽的内部移动，进而能够带动过滤板和收集网框
上下移动，收集网框向上移动时滚轮能够与盖体和收集网框接触，能够避免框体与盖体产
生较大摩擦，能够保证收集网框的顺利上下移动，在收集网框向上移动到铰链漏出时，盖体
打开，之后便可将收集网框的内部杂质进行清理，能够避免收集网框内部的堵塞，可较好的
保证水流的排放顺畅性；在收集网框的内部向下移动收回时，打开的盖体能够框体的内部
空间的挤压下关闭，滚轮在框体的上端出口处与盖体接触，既能够将盖体挤压关闭，也能够
避免盖体与框体之间摩擦，能够方便工作人员的操作，在收集网框完全回到放置槽的内部
之后，盖体的上端一侧与挡板接触，能够保证盖体不会向收集网框的内部移动；

[0025] 步骤五：打开盖板，启动传送电机带动螺旋传送筒内部的螺旋输送杆转动，螺旋传送筒通过排放管与收集槽连通，进而通过螺旋传送筒将收集槽内部的淤泥传动至螺旋传送
筒的上端出口处排出，能够较好的将装置内部的淤泥进行清理，大大提高了工作人员的操
作效率，保证装置雨水流通的顺畅性。

[0026] 当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。

附图说明

[0027] 为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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的附
图。

[0028] 图1为本发明整体结构示意图；

[0029] 图2为本发明电机与收集网框的结合视图；

[0030] 图3为本发明丝杆与电机的结合视图；

[0031] 图4为本发明过滤支撑网与砾石层的结合视图；

[0032] 图5为本发明过滤板与固定板的结合视图；

[0033] 图6为本发明挡板与滚轮的结合视图；

[0034] 图7为本发明铰链与盖体的结合视图。

[0035] 附图中，各标号所代表的部件列表如下：

[0036] 1、砂滤层；2、植物；3、过滤支撑网；4、砾石层；5、引导管；6、协同处理箱；7、收集机构；71、框体；72、过滤板；73、固定板；74、连接框；75、丝杆；76、电机；77、收集网框；771、挡
板；772、滚轮；773、铰链；774、盖体；775、凹槽；78、过滤盘；79、滑槽；8、螺旋传送筒；9、盖板；
10、传送电机；11、收集槽；12、排放管；13、放置槽；14、集水框；141、渗透板。

具体实施方式

[0037] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于
本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它
实施例，都属于本发明保护的范围。

[0038] 请参阅图1至图7，本发明提供城市道路雨水径流生态协同处理装置及方法技术方案：

[0039] 实施例一：包括砂滤层1、植物2，植物2设置在砂滤层1的上端位置，砂滤层1的下端设置有过滤支撑网3，过滤支撑网3的下端设置有砾石层4，砾石层4的内部中间位置设置有
引导管5，引导管5的内部前后两侧位置均开设有穿孔，砂滤层1的一侧设置有协同处理箱6；

[0040] 协同处理箱6的一侧设置有螺旋传送筒8，且螺旋传送筒8的下端设置有传送电机10，螺旋传送筒8的上端设置有盖板9，协同处理箱6的内部下端位置开设有收集槽11，协同
处理箱6的下端设置有排放管12，排放管12与螺旋传送筒8连接，且排放管12用于连通螺旋
传送筒8与收集槽11；

[0041] 协同处理箱6的内部设置有收集机构7，收集机构7包括有框体71、过滤板72、固定板73、连接框74、电机76、丝杆75与收集网框77，收集网框77位于框体71的内部，且固定板73
固定连接在过滤板72两侧面，过滤板72固定连接在收集网框77的上端面，连接框74固定连
接在固定板73的下端面，丝杆75贯穿在连接框74的内部，框体71的内部两侧位置均开设有
滑槽79，丝杆75与连接框74均位于滑槽79的内部，丝杆75的上端部分插接在框体71的内部，
且丝杆75与框体71之间设置有轴承，电机76输出轴与丝杆75的一端固定连接。

[0042] 实施例二：框体71的内部中间位置固定连接有集水框14，集水框14靠近砂滤层1的一侧面设置有渗透板141，收集网框77的数量为两个，且其分别位于集水框14的前后端位
置，集水框14的内部前后端位置均开设有穿孔，穿孔的内部固定连接有过滤盘78，连接框74
始终不与框体71脱离，连接框74呈U形设置，且连接框74与框体71之间为滑动连接，框体71
的内部靠近收集网框77的位置开设有凹槽775，凹槽775的内部设置有滚轮772，滚轮772的
一侧面突出于框体71的内部与收集网框77接触，收集网框77的前端面设置有盖体774，盖体
774的下端与收集网框77之间设置有铰链773，盖体774与滚轮772之间接触，过滤板72的下
端面靠近盖体774的位置固定连接有挡板771，挡板771与盖体774的上端一侧位置接触，盖
体774的上端面呈弧形设置，盖体774呈镂空设置，收集网框77的始终不与框体71脱离。

[0043] 实施例三：过滤板72位于集水框14的上端，集水框14的上端面与过滤板72为接触设置，盖板9与螺旋传送筒8的上端面之间为密封连接，盖板9与螺旋传送筒8之间通过螺丝
连接。

[0044] 城市道路雨水径流生态协同处理方法，包括以下处理方法：

[0045] 步骤一：将装置与电源连接，道路雨水通过过滤板72汇集到协同处理箱6的内部；

[0046] 步骤二：雨水收集在框体71内部的收集网框77中，雨水通过收集网框77以及过滤盘78能够进入集水框14的内部，之后再通过渗透板141进入砂滤层1中；

[0047] 步骤三：水流进入砂滤层1部分用于植物2吸收，另一部分通过过滤支撑网3渗透到砾石层4，之后被引导管5收集并排出；

[0048] 步骤四：需要对装置进行内部的清理时，启动电机76带动丝杆75转动，之后能够带动连接框74在滑槽79的内部移动，进而能够带动过滤板72和收集网框77上下移动，收集网
框77向上移动时滚轮772能够与盖体774和收集网框77接触，能够避免框体71与盖体774产
生较大摩擦，能够保证收集网框77的顺利上下移动，在收集网框77向上移动到铰链773漏出
时，盖体774打开，之后便可将收集网框77的内部杂质进行清理，能够避免收集网框77内部
的堵塞，可较好的保证水流的排放顺畅性；在收集网框77的内部向下移动收回时，打开的盖
体774能够框体71的内部空间的挤压下关闭，滚轮772在框体71的上端出口处与盖体774接
触，既能够将盖体774挤压关闭，也能够避免盖体774与框体71之间摩擦，能够方便工作人员
的操作，在收集网框77完全回到放置槽13的内部之后，盖体774的上端一侧与挡板771接触，
能够保证盖体774不会向收集网框77的内部移动；

[0049] 步骤五：打开盖板9，启动传送电机10带动螺旋传送筒8内部的螺旋输送杆转动，螺旋传送筒8通过排放管12与收集槽11连通，进而通过螺旋传送筒8将收集槽11内部的淤泥传
动至螺旋传送筒8的上端出口处排出。

[0050] 在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施
例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。
而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合
适的方式结合。

[0051] 以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，
可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明
的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅
受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。