[發(fā)明專(zhuān)利]一種地面雨水綜合利用系統(tǒng)及雨水凈化方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610094304.8
• 申請(qǐng)日: 2016-02-22
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN105735083B
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-09-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳飛;聶隆鋒;劉偉
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 三峽大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): E01C11/22
• 分類(lèi)號(hào): E01C11/22;E03F1/00;C02F9/14
• 代理公司: 宜昌市三峽專(zhuān)利事務(wù)所42103
• 代理人: 成鋼

1.一種地面雨水綜合利用系統(tǒng)，其特征在于：道路地面（1）的下方設(shè)置有透水層（2），透水層（2）下設(shè)置有結(jié)合層（3），結(jié)合層（3）下設(shè)置有鋼筋混凝土層（4），鋼筋混凝土層（4）中貫穿有多根滲水管道（8），滲水管道（8）連接到滲水集流管道（9）上，滲水集流管道（9）與隱式地下水道相連通，隱式地下水道設(shè)置有隱式地下水道傳輸管口（7），隱式地下水道傳輸管口（7）通過(guò)雨水傳輸管道（10）與盤(pán)式管道（11）相連，盤(pán)式管道（11）上設(shè)置有閘閥（12），盤(pán)式管道（11）的末端與生物滯留池口（13）相連，入河網(wǎng)管道（14）的一端與閘閥（12）相連，另一端與河道（17）相連通，生物滯留池口（13）與生物滯留池（18）相連通，生物滯留池（18）下方設(shè)置有凈水系統(tǒng)；

所述凈水系統(tǒng)包括過(guò)濾層，所述過(guò)濾層包括覆蓋物層（19）、土壤層（20）、粗砂層（21）、礫石層（22）和網(wǎng)格沸石層（23），網(wǎng)格沸石層（23）下方為地下水庫(kù)（25）；

所述地下水庫(kù)（25）的側(cè)壁安裝有水位感應(yīng)器（24），在地下水庫(kù)（25）的底部左、右兩側(cè)分別安裝有一號(hào)水泵（26）和二號(hào)水泵（27），一號(hào)水泵（26）上連接有補(bǔ)充地下水管道（28），二號(hào)水泵（27）上連接有地上用水管道（29），所述水位感應(yīng)器（24）與防水電纜（30）相連。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種地面雨水綜合利用系統(tǒng)，其特征在于：所述補(bǔ)充地下水管道（28）連接雨水補(bǔ)充地下水結(jié)構(gòu)，所述雨水補(bǔ)充地下水結(jié)構(gòu)包括地下水層管口（31）和地下水層（32），地下水層管口（31）設(shè)置在地下水層（32）內(nèi)部。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種地面雨水綜合利用系統(tǒng)，其特征在于：所述地上用水管道（29）連接雨水深度凈化系統(tǒng)，所述雨水深度凈化系統(tǒng)包括沉淀池（33），沉淀池（33）與曝氣池（34）相連，曝氣池（34）與凝絮池（35）相連，凝絮池（35）與消毒殺菌池（36）相連，消毒殺菌池（36）與清水池（37）相連。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種地面雨水綜合利用系統(tǒng)，其特征在于：所述河道（17）的兩側(cè)設(shè)置有河道邊坡緩沖帶（16），河道邊坡緩沖帶（16）上設(shè)置有匯入河道管口（15），匯入河道管口（15）與入河網(wǎng)管道（14）相連。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種地面雨水綜合利用系統(tǒng)，其特征在于：所述隱式地下水道與道路地面（1）相接觸的面安裝有隱式地下水道外部過(guò)濾網(wǎng)（39），隱式地下水道的頂部安裝有隱式地下水道蓋板（5），隱式地下水道的右側(cè)安裝有隱式地下水道內(nèi)部過(guò)濾網(wǎng)（6）。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種地面雨水綜合利用系統(tǒng)，其特征在于：所述滲水管道（8）、滲水集流管道（9）、雨水傳輸管道（10）和盤(pán)式管道（11）的管口處都安裝有過(guò)濾網(wǎng)（38）；

所述隱式地下水道內(nèi)部安裝有多層地下水道內(nèi)部過(guò)濾結(jié)構(gòu)（40）。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種地面雨水綜合利用系統(tǒng)，其特征在于：所述過(guò)濾層中覆蓋物層（19）厚度為0.2m、土壤層（20）厚度為0.5-1.0m、粗砂層（21）厚度為0.2m、礫石層（22）厚度為0.4m和網(wǎng)格沸石層（23）厚度為0.3-0.5m。

8.采用權(quán)利要求1-7任意一項(xiàng)地面雨水綜合利用系統(tǒng)進(jìn)行雨水凈化的方法，其特征在于，它包括以下步驟：

1）當(dāng)城市發(fā)生大降雨時(shí)，雨水匯集在道路地面（1），一部分雨水通過(guò)透水層（2），經(jīng)過(guò)結(jié)合層（3）進(jìn)入貫穿在鋼筋混凝土層（4）中滲水管道（8）在滲水集流管道（9）的作用下將雨水匯入隱式地下水道，降雨過(guò)于強(qiáng)烈時(shí)無(wú)法及時(shí)下滲的雨水通過(guò)隱式地下水道外邊過(guò)濾網(wǎng)（39）進(jìn)入隱式地下水道，雨水透過(guò)隱式地下水道傳輸管口（7），經(jīng)過(guò)雨水傳輸管道（10）進(jìn)入盤(pán)式管道（11），盤(pán)式管道（11）中的雨水最終流向生物滯留池（18），經(jīng)過(guò)覆蓋物層（19）、土壤層（20）、粗砂層（21）、礫石層（22）和網(wǎng)格沸石層（23）多層過(guò)濾體系下滲進(jìn)入地下水庫(kù)（25），當(dāng)?shù)叵滤畮?kù)（25）的水量達(dá)到一定程度時(shí)，由水位感應(yīng)器（24）感知將信息通過(guò)防水電纜（30）傳遞給閘閥（12），將地下水庫(kù)（25）不能接納的雨水通過(guò)入河網(wǎng)管道（14）排進(jìn)河道，實(shí)現(xiàn)閘閥自啟功能；

2）當(dāng)閘閥（12）開(kāi)啟之后雨水通過(guò)匯入河道管口（15）進(jìn)入河道（17），通過(guò)設(shè)置在河道（17）兩側(cè)的河道邊坡緩沖帶（16）起到緩沖作用，河道邊坡緩沖帶可以是防沖刷的高強(qiáng)鋼筋混凝土層，也可以是植物護(hù)坡帶，對(duì)河道邊坡起到防沖刷，滑坡的作用，河道起到了接納雨水的第二蓄水池的作用；

3）地下水庫(kù)（25）中的一號(hào)水泵（26）將地下水庫(kù)中雨水通過(guò)補(bǔ)充地下水管道（28）泵送到地下水層（32）中，來(lái)補(bǔ)充地下水源，緩解地面沉降；

4）地下水庫(kù)（25）中二號(hào)水泵（27）將地下水庫(kù)中雨水通過(guò)地上用水管道（29）一部分泵送到雨水深度凈化系統(tǒng)內(nèi)，雨水經(jīng)過(guò)沉淀池（33）將大顆粒物質(zhì)沉淀入底，進(jìn)入曝氣池（34）雨水的化學(xué)成分在生物的氧化還原反應(yīng)的作用下充分反應(yīng)，再進(jìn)入凝絮池（35）使雨水雜質(zhì)凝聚下沉去除，無(wú)雜質(zhì)雨水經(jīng)消毒殺菌池（36）將雨水中的微生物充分殺滅，得到的純凈雨水輸進(jìn)清水池（37）中以供城市生活用水，工業(yè)冷卻水；另一部分雨水可用于城市景觀，洗車(chē)，沖刷道路。