[發明專利]一種凈化雨水的改性黃土滲濾系統

在審

• 申請號: 201710020738.8
• 申請日: 2017-01-12
• 公開（公告）號: CN108301483A
• 公開（公告）日: 2018-07-20
• 發明（設計）人: 李慧莉;厚建偉;李庚桐;張榆敏;劉鵬程;裴媛玫;鄭效旭
• 申請（專利權）人: 蘭州理工大學
• 主分類號: E03F1/00
• 分類號: E03F1/00;E03F5/04;E03F5/10;E03F5/14;E03F5/22
• 代理公司: 蘭州中科華西專利代理有限公司 62002
• 代理人: 李艷華

本發明涉及一種凈化雨水的改性黃土滲濾系統，該系統包括連接在一起的雨水收集池和滲濾池。滲濾池連蓄水池Ⅰ，該蓄水池Ⅰ連蓄水池Ⅱ、Ⅲ；滲濾池頂部設上蓋，該上蓋一側分設進水管、電纜管，該蓋下設橫梁；橫梁上懸掛有水噴頭；滲濾池底部一側分設反沖洗進水管、反沖洗進氣管，另一側設滲濾出水連接管，其上側均布濾頭套筒；滲濾出水連接管連出水池，該出水池與蓄水池Ⅰ相連；滲濾池內自上而下由改性黃土濾料層、石英砂濾層、礫石承托層、過濾板組成；石英砂濾層均布反沖洗出水孔；反沖洗集水槽和滲濾池分別連反沖洗出水池，該反沖洗出水池連反沖洗蓄水池；反沖洗蓄水池通過反沖洗出水管與雨水收集池相連。本發明成本低、處理效果好。

技術領域

本發明涉及雨水與污水處理技術領域，尤其涉及一種凈化雨水的改性黃土滲濾系統。

背景技術

海綿城市的本質是改變傳統城市建設理念，實現與資源環境的協調發展。在“成功的”工業文明達到頂峰時，人們習慣于戰勝自然、超越自然、改造自然的城市建設模式，結果造成嚴重的城市病和生態危機；而海綿城市遵循的是順應自然、與自然和諧共處的低影響發展模式。傳統城市建成后，地表徑流量大幅增加，海綿城市建成后地表徑流量能保持不變。因此，海綿城市建設又在城鎮化的大背景下，我國每年有1000多萬人進城，新建成被稱為低影響設計和低影響開發（Low Impact Development）。

LID低影響開發是一種可輕松實現城市雨水收集利用的生態技術體系，其關鍵在于原位收集、自然凈化、就近利用或回補地下水。主要包含：生態植草溝、下凹式綠地、雨水花園、綠色屋頂、地下蓄滲、透水路面。低影響開發雨水系統可以有效的削減徑流流量，收集大量的雨水，有效緩解城市內澇。同時，低影響開發雨水系統具有很好的經濟效益、環境效益和社會效益。

國內外已有很多地下滲濾系統的實驗研究和工程應用，常用的濾料有石英砂、無煙煤、石榴石、鈦鐵礦、磁鐵礦、金剛砂等。然而這些研究和應用中所用的濾料并沒有改性黃土。

黃土是在干旱氣候條件下形成的特種土，在世界上分布范圍相當廣泛，約占全球陸地面積的1/10。中國是世界上黃土分布最廣、厚度最大的國家，分布總面積為國土總面積的6.6%左右，其中以黃土高原地區最為集中。西北地區黃土性土壤成土母質主要為晚更新世馬蘭黃土，土質呈粉狀顆粒細小、結構疏松、易溶鹽含量高、通常含有機質0.7%-1.5%，營養缺乏且易發生水土流失。工程應用的黃土為西北地區常見黃土，屬于灰鈣土，質地以粉粒（0.005mm-0.075mm）為主，約占80%。取土樣后自然風干過1.25mm篩，然后裝袋備用。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種成本低、結構簡單的凈化雨水的改性黃土滲濾系統。

為解決上述問題，本發明所述的一種凈化雨水的改性黃土滲濾系統，其特征在于：該系統包括連接在一起的雨水收集池和設有反沖洗集水槽的滲濾池；所述滲濾池連有蓄水池Ⅰ，該蓄水池Ⅰ通過蓄水池連接管依次連有蓄水池Ⅱ、蓄水池Ⅲ；所述蓄水池Ⅰ設有蓄水池出水管；所述滲濾池的頂部設有上蓋，該上蓋的一側分別設有進水管、電纜管，該蓋下對稱設有四根橫梁；所述橫梁上懸掛有均勻分布的數個水噴頭，該數個水噴頭與所述進水管相通；所述滲濾池的底部一側分別設有反沖洗進水管、反沖洗進氣管，其另一側設有滲濾出水連接管，其上側均布有數個濾頭套筒；所述滲濾出水連接管連有出水池，該出水池通過出水孔與所述蓄水池Ⅰ相連；所述滲濾池內自上而下由改性黃土濾料層、石英砂濾層、礫石承托層、過濾板組成；所述石英砂濾層的壁面周邊均布有數個反沖洗出水孔，該數個反沖洗出水孔均與所述反沖洗集水槽相連；所述反沖洗集水槽和所述滲濾池分別通過反沖洗出水連接管連有反沖洗出水池，該反沖洗出水池通過反沖洗出水連通管連有反沖洗蓄水池；所述反沖洗蓄水池上設有反沖洗出水管，該反沖洗出水管通過水泵與所述雨水收集池相連。

所述改性黃土濾料層由黃土與石英砂按3：7~2：8的體積比混合而成，其厚度為300mm。

所述黃土的粒徑為0.25~0.5mm。