[發明專利]一種源頭雨水低碳滯消方法

無效

• 申請號: 201110308896.6
• 申請日: 2011-10-13
• 公開（公告）號: CN102418379A
• 公開（公告）日: 2012-04-18
• 發明（設計）人: 柴宏祥;何強;侯改娟;周健;楊世琪;李更生;劉立;康威;劉洪達;魏志文
• 申請（專利權）人: 重慶大學
• 主分類號: E03F1/00
• 分類號: E03F1/00;E03B3/02
• 代理公司: 重慶華科專利事務所 50123
• 代理人: 康海燕

技術領域

本發明屬于給水排水、環境保護技術領域，具體涉及源頭雨水收集與回灌、水系統溫室氣體減排。

背景技術

現有的城鎮雨水系統是，源頭降雨到下墊面后，盡快將雨水進行收集，然后排入市政雨水管網排出城鎮，以保障城鎮安全。

在這種傳統的城鎮雨水收集、輸送與排放系統中，雨水需要通過長距離的輸送，在這過程中會產生大量的雨水提升能源消耗、市政排水管網日常運行維護等資源能源消耗。因此，傳統的城鎮污水處理與雨水收集與處理系統是一種二氧化碳高排放的運行方式。

對于城鎮雨水系統，在源頭上進行溫室氣體減排控制，實現低碳建設與運行，目前尚未見相關報道。

發明內容

本發明針對傳統城鎮雨水收集、輸送與排放系統中溫室氣體高排放的問題，發明一種源頭雨水低碳滯消方法，減少溫室氣體排量、工程投資和運行費用。

本發明的技術方案如下：

一種源頭雨水低碳滯消方法，所述方法包括以下步驟：

（1）減小產流量：控制下墊面透水面積比例40%以上，使雨水降落到下墊面后，盡量滲入到下墊面，減少產生的降雨徑流。控制下墊面透水面積比例40%以上的主要措施是：以綠化、透水鋪裝、景觀水體等透水下墊面的面積占總匯水面積的比例在40%以上。

（2）減少匯流量：在降雨形成徑流后，使匯流徑流通過低洼式生態植物截留池，延長徑流途徑，提高雨水下滲量，提高雨水徑流污染負荷削減量，增大地面集水時間。低洼式生態植物截留池是在綠化的基礎上進行改進：具體的設置位置和平面布置上，主要滿足綠化及環境景觀設計要求，可以異形布置；高程布置上，低洼式生態植物截留池標高低于下墊面20-30cm，池內種植有美人蕉、風車草等植物；低洼式生態植物截留池的占地面積按照總匯水面積的5%-10%控制。當降雨徑流形成時，由于低洼式生態植物截留池標高較低，降雨徑流流入該池，大部分降雨蓄積在池體內并入滲。特大暴雨時，低洼式生態植物截留池蓄積滿雨水后，來不及入滲的雨水溢出外流。

（3）特大暴雨雨水貯存：當發生特大暴雨（降雨強度超過120mm/h）時，低洼式生態植物截留池蓄積滿雨水后，來不及入滲的雨水溢出外流，將利用小區的地面水體進行貯存。由于旱季時，地面水體的貯存水需回灌到低洼式生態植物截留池，因此控制旱季時地面水體的水位低于洪水位30-40cm，特大暴雨時，利用地面水體的貯存空間進行雨水的蓄積。地面水體的面積不小于總匯水面積的10%。地面水體可以是人工湖、池塘、湖庫或截留的河溝。

（4）旱季雨水回灌：在旱季不降雨期間，將地面水體貯存的雨水，用水泵抽回到低洼式生態植物截留池，一方面補充旱季時低洼式生態植物截留池內植物的水分，另一方面，促進儲存雨水的旱季入滲。

本發明的主要優點為：溫室氣體減排量大，工程投資和運行費用低等，具體如下：

1、雨水外排量降低，將少了雨水輸送與排放過程，因雨水提升等能源消耗，降低了溫室氣體減排。

2、雨水洪峰削減，減小了市政雨水管網的管徑，降低了市政雨水管網工程投資與運行費用，相應地降低了溫室氣體減排。

3、雨水徑流污染物負荷得以截留削減，相對傳統雨水排入市政污水處理廠進行生物處理時，污染物通過高耗能供氧轉化為二氧化碳排放，該系統的污染物采用生態植物系統進行截留削減，其中的一部分有機物被植物吸收而未以二氧化碳排入大氣中，該系統降低了溫室氣體排放。

4、旱季貯存雨水回灌低洼式生態植物截留池。一方面，減少了傳統源頭雨水收集、輸送、處理、排放等過程中的工程投資、日常運行等過程產生的溫室氣體排放；另一方面，因源頭污水進行了回用，減少了日常市政供水在取水、凈化、配水、輸送等方面的資源能源消耗而產生的二氧化碳排放。

5、工程投資低。該系統可結合建筑與小區的綠化進行，幾乎不需要增加額外的占地，雨水的產流和匯流過程采用的植物同時具有營造小區綠化景觀的作用，因此工程投資低。

6、運行費用低、管理簡單。該系統動力能耗投入低，相對傳統的雨水收集、輸送、處理與排放系統，減少了雨水提升輸送，以及市政污水處理過程的高能耗處理，采用植物處理為主的雨水收集處理工藝，大大減少了傳統市政雨污水處理的機械設備，運行操作管理簡單方便。

附圖說明

圖1.?本發明實施的流程圖；

圖2.?本發明具體實施的工程示意圖；

圖3.?本發明具體采用的低洼式生態植物截留池的剖面圖。