[發明專利]一種用于檢測生物滯留設施運行效能的試驗裝置

有效

• 申請號: 201710818588.5
• 申請日: 2017-09-12
• 公開（公告）號: CN107402041B
• 公開（公告）日: 2023-04-25
• 發明（設計）人: 顧盛;楊飛凱;崔詠軍;傅大放
• 申請（專利權）人: 昆山市建設工程質量檢測中心;東南大學;江蘇東南海綿設施績效評估有限公司
• 主分類號: G01D21/00
• 分類號: G01D21/00
• 代理公司: 蘇州睿昊知識產權代理事務所(普通合伙) 32277
• 代理人: 馬小慧

1.一種用于檢測生物滯留設施運行效能的試驗裝置，其特征在于：包括雨水收集桶、輸水系統、流量監測系統、生物滯留桶、滲透系數測量組件和電動伸縮雨棚；

所述雨水收集桶放置在建筑物落水管一側的地面上，所述雨水收集桶的進水口與建筑物落水管連接，所述雨水收集桶的出水端與輸水系統連接，所述雨水收集桶上還設置有取水口；

所述輸水系統包括輸水總管和流量控制器，所述輸水總管通過水泵與雨水收集桶的出水端連接，所述輸水總管上還設置有若干輸水支管，所述輸水支管上設置有自動控制閥門和噴頭，所述自動控制閥門由流量控制器調節開閉；

所述生物滯留桶設置在噴頭下方，所述生物滯留桶內設置有填料，所述填料上種有植物并設有植物生長觀測尺，所述生物滯留桶上設置有出水口、溢流口和若干取樣口，所述生物滯留桶的出水口與外部排水管連接，所述生物滯留桶的溢流口與溢流管連接，溢流口處設有鋼絲過濾網，所述外部排水管和溢流管上均設置有U型管，所述U型管位于生物滯留桶一側的端部設置高度小于U型管遠離生物滯留桶一側的端部設置高度，所述取樣口具有開閉功能，所述流量監測系統包括進水流量計、出水流量計、溢流流量計和流量記錄儀，所述進水流量計設置在輸水支管上，所述出水流量計設置在外部排水管上，且位于出水口與U型管之間，所述溢流流量計設置在溢流管上，且位于溢流口與U型管之間，所述進水流量計、出水流量計和溢流流量計均與流量記錄儀連接；

所述滲透系數測量組件包括測壓管和安裝板，所述測壓管一端穿入生物滯留桶并設置在填料內，所述安裝板固定設置在生物滯留桶的一側；

所述電動伸縮雨蓬設置在生物滯留桶上方；

其試驗方法包括以下步驟：

步驟1)根據當地暴雨強度公式，選擇相應的暴雨重現期以及降雨歷時，確定模擬降雨的降雨強度及降雨總量；

步驟2)記錄初始狀態下進水流量計、出水流量計、溢流流量計的流量讀數，記錄為Q1、Q2、Q3，并將進水流量計、出水流量計、溢流流量計與流量記錄儀連接，流量記錄儀實時采集數據，流量控制器通過調節輸水支管上的自動控制閥門調整流量，確定工作時間，降雨開始；

步驟3)降雨結束后，記錄進水流量計、出水流量計、溢流流量計的流量讀數，記錄為Q11、Q22、Q33；

步驟4)記錄降雨過程中的降雨總量、降雨結束后的出流總量以及降雨結束后的溢流總量，分別記錄為Q1’、Q2’、Q3’，降雨總量Q1’＝(Q11-Q1)，出流總量Q2’＝(Q22-Q2)，溢流總量Q3’＝(Q33-Q3)；

步驟5)從流量記錄儀中讀取降雨和出流隨時間變化的曲線，接入電腦，根據曲線可以直接讀出出流延遲時間t1、洪峰延遲時間t2、徑流總量削減率＝(Q1’-Q2’-Q3’)/(Q1’-Q3’)×100％以及洪峰削減率＝(q1-q2)/q1，其中q1是降雨過程中的最大流速，q2是出流過程中的最大流速。

2.如權利要求1所述的一種用于檢測生物滯留設施運行效能的試驗裝置，其特征在于，所述生物滯留桶為透明塑料材質，所述生物滯留桶外表面上還包覆有黑色海綿層。

3.如權利要求1所述的一種用于檢測生物滯留設施運行效能的試驗裝置，其特征在于，所述填料從上至下依次分為過濾層、過渡層、保水層和排水層，所述生物滯留桶的取樣口設置在過濾層和保水層一側的桶壁上，且分別靠近過濾層和保水層的底部設置，所述生物滯留桶的出水口設置在過渡層一側的桶壁上，所述排水層內設置有穿孔排水管，所述穿孔排水管一端與反沖洗管連接，所述反沖洗管依次穿過排水層、保水層、過渡層和過濾層并凸出于所述生物滯留桶頂部，所述穿孔排水管另一端與排水立管連接，所述排水立管穿過排水層和保水層與出水口連接。

4.如權利要求1所述的一種用于檢測生物滯留設施運行效能的試驗裝置，其特征在于，所述填料從上至下依次分為過濾層、過渡層和排水層，所述生物滯留桶的取樣口設置在過濾層一側的桶壁上，且靠近過濾層的底部設置，所述生物滯留桶的出水口設置在排水層一側的桶壁上，所述排水層內設置有穿孔排水管，所述穿孔排水管一端與反沖洗管連接，所述反沖洗管依次穿過排水層、過渡層和過濾層并凸出于所述生物滯留桶頂部，所述穿孔排水管另一端與出水口連接。