[發明專利]一種用于海綿城市的濕塘系統及其凈化雨水的方法

在審

• 申請號: 202110016499.5
• 申請日: 2021-01-07
• 公開（公告）號: CN112726772A
• 公開（公告）日: 2021-04-30
• 發明（設計）人: 何文江;劉清泉;李澄;潘龍;張瑞斌;王樂陽;江明婧;李娟
• 申請（專利權）人: 江蘇龍騰工程設計股份有限公司
• 主分類號: E03F1/00
• 分類號: E03F1/00;E03F5/00;E03B3/02;E02D19/04;E03F5/04;E03F5/06;E03F5/10;C02F3/32
• 代理公司: 南京九致知識產權代理事務所(普通合伙) 32307
• 代理人: 嚴巧巧

1.一種用于海綿城市的濕塘系統，其特征在于，包括水流可以依次通過的配水系統、前置凈化系統、主塘系統、排水系統；

所述配水系統包括進水口、位于所述進水口下方的跌水曝氣緩流結構，所述跌水曝氣緩流結構包括跌水臺階，所述跌水臺階的末端上部依次設置有消力墩和緩流檻；

所述前置凈化系統包括依次設置的碎石圍堰、鋁污泥填料圍堰、土壤圍堰，所述碎石圍堰與所述配水系統下端之間的空間構成第一前置塘，所述碎石圍堰與所述鋁污泥填料圍堰之間的空間構成第二前置塘，所述鋁污泥填料圍堰與所述土壤圍堰之間的空間構成第三前置塘；

所述主塘系統包括主塘、配水石籠、第一挺水植物床，所述配水石籠設置在所述土壤圍堰內部，所述第一挺水植物床設置在靠近所述主塘一側的所述土壤圍堰上且位于所述配水石籠以下；

所述排水系統包括排水井、設置在所述排水井頂部井口處的頂格柵，所述排水井側壁靠近主塘系統的一側上設置有排水孔，所述排水孔上設置有側格柵，所述排水井下方設置有與主塘底部相連且位于沉泥區之上的放空管以及匯集水流最終排放的排放管。

2.根據權利要求1所述的濕塘系統，其特征在于，所述配水系統還包括位于所述跌水曝氣緩流結構下方的存儲結構，所述存儲結構是由不透水的外壁圍成的可以存儲水的結構；所述存儲結構的外壁上設置有帶有截止閥的應急出水口，所述應急出水口的方向朝向所述前置凈化系統。

3.根據權利要求2所述的一種用于海綿城市的濕塘系統，其特征在于，所述跌水臺階由透水混凝土建造；所述存儲結構內設置有帶有滲水孔的支撐墻，所述支撐墻與所述外壁均為磚砌結構，所述外壁表面設置有防水層。

4.根據權利要求1或2所述的濕塘系統，其特征在于，所述消力墩有至少2個且其依次沿著Z軸方向排布，相鄰的消力墩之間留有空間，所述消力墩為直角三角棱柱體，所述消力墩的直角面朝著水流方向，所述緩流檻為一條橫跨整個水流面的三角棱柱結構。

5.根據權利要求4所述的濕塘系統，其特征在于，所述緩流檻朝水流方向的平面與水平面的交角為10-30度。

6.根據權利要求1所述的濕塘系統，其特征在于，所述碎石圍堰和所述鋁污泥圍堰頂部設置第二挺水植物床，該第二挺水植物床位于常水位以下。

7.根據權利要求1所述的濕塘系統，其特征在于，所述配水石籠裝填有礫石，直徑為10-20mm，所述配水石籠設置在所述土壤圍堰內部，且水平貫穿其中。

8.根據權利要求1所述的濕塘系統，其特征在于，所述第一前置塘、所述第二前置塘和所述第三前置塘的頂面高度低于所述配水系統且與所述應急出水口齊平；所述配水石籠下表面與所述第三前置塘頂面和所述應急出水口齊平，所述配水石籠的上表面對應的水平線為濕塘系統的常水位。

9.根據權利要求1或8所述的濕塘系統，其特征在于，所述頂格柵直徑是所述側格柵直徑的4-6倍。

10.一種使用海綿城市的濕塘系統凈化雨水的方法，其特征在于，利用如權利要求2-9中任一項所述的濕塘系統進行雨水凈化，其包括如下步驟：

S1：雨水從進水口進入上部跌水曝氣緩流結構，首先通過跌水臺階，一部分雨水滲透到下部存儲結構中，另外一部分雨水則依次流經跌水臺階表面、消力墩和緩流檻后，流入凈化系統；

S2：雨水流經第一前置塘、第二前置塘和第三前置塘，利用碎石圍堰、鋁污泥填料圍堰、土壤圍堰對雨水進行凈化，碎石圍堰和鋁污泥填料圍堰上的第二挺水植物輔助對雨水進行凈化處理；

S3：經過三級凈化后的雨水通過配水石籠進入主塘系統，利用設置在主塘邊坡上的第一挺水植物床深度凈化吸收雨水中的污染物；

S4：當雨水充足時，凈化后的雨水將從排水孔或排水井上端的開口流出。