雨水收集處理、滲透儲存、可利用的無動力裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型具體為雨水收集處理、滲透儲存、可利用的無動力裝置。
【背景技術】
[0002]城鎮化是我國保持經濟持續健康發展的強大引擎，快速城鎮化的同時，城市發展也而臨巨大的環境與資源壓力。城市建設中重視雨水排水系統的防洪排澇功能，忽視了雨水資源用途和治理利用的巨大價值。國家提出建設海綿城市，是指城市能夠像海綿一樣，在適應環境變化和應對自然災害等方面有良好的“彈性”，下雨時吸水、蓄水、滲水、凈水，需要時將蓄存的水“釋放”并加以利用。
[0003]參見“海綿城市建設技術指南”(住房城鄉建設部2014年10月)，海綿城市技術按主要功能一般可分為滲透、儲存、調節、轉輸、截污凈化等幾類單獨或通過各類技術的組合應用。現有技術實現設施主要有透水鋪裝、綠色屋頂、下沉式綠地、生物滯留設施、滲透塘、滲井、濕塘、雨水濕地、蓄水池、雨水罐、調節塘、調節池、植草溝、滲管/渠、植被緩沖帶、初期雨水棄流設施、人工上壤滲濾等。上述海綿城市技術指南中提供的具體技術實現設施，均有不同程度的缺陷。
[0004]各設施功能單一，必須多種設施共同作用才能實現技術功能，投資大，占地多，建設、運行維護復雜。雨水收集設施雨水少時空置，雨水多時多余的雨水無法下滲。雨水下滲設施雨水少時快速滲透，基本空置;雨水多時不能儲存利用多余雨水。收集、滲透等設施上部無法進行綠化，設施頂部嚴重影響景觀，不能與環境良好融合，限制了收集、滲透設施的應用。
[0005]雨水凈化設施，現有雨水人工濕地等設施占地面積大，容易淤積，無法進行有效清理。占地少、效率高的雨水凈化設施需要提供動力，設備投資運營費用高。
[0006]雨水資源有效利用率低，收集的雨水不能做到“需要時將蓄存的水“釋放”并加以利用”。下沉式綠地、生物滯留設施、滲透塘、雨水濕地等雨水利用設施，雨水多時溢出排放；雨水少時，由于這些設施對滲透速度的要求，儲存的雨水快速滲透，導致儲存水位降低過快，綠地植物需要人工進行澆灌養護，水體需要進行人工補水，維持水生植物生長和景觀效果。雨水的利用無法實現“需要時將蓄存的水“釋放”并加以利用”。實際應用中只有利用復雜設施進行調控才能基本實現雨水可規劃利用，但是必須提供動力源和機電設備，工程實施費用高，運行維護復雜，很難推廣應用。
[0007]因此，根據自然積存、自然滲透、自然凈化的理念，設計開發一種無需外供動力的雨水收集、凈化、滲透、儲存、可規劃利用的具有綜合功能的一體化裝置具有十分重要的意義。
【實用新型內容】
[0008]本實用新型的目的在于提供雨水收集處理、滲透儲存、可利用的無動力裝置，以解決上述【背景技術】中提出的問題。
[0009]為實現上述目的，本實用新型提供如下技術方案:雨水收集處理、滲透儲存、可利用的無動力裝置，包括生物基頂蓋、儲水箱體、超越下滲管、出水控制箱、輸水帶、滲透室和穿孔花管，所述生物基頂蓋支撐在儲水箱體上部，所述儲水箱體底部與出水控制箱底部連接，所述出水控制箱側壁設有入水口連通儲水箱，出水控制箱側壁出口連接輸水帶，所述輸水帶向各方向延伸出儲水箱體，所述超越下滲管下部與儲水箱體底板連接固定，所述超越下滲管頂部開口超過儲水液位，所述超越下滲管底部出口連接穿孔花管，所述穿孔花管開孔連通滲透室，所述滲透室外部包裹一層土工布。
[0010]優選的，所述毛細釋水組件安裝在延伸入土層中的輸水帶上，并與雨水介質接觸。
[0011]優選的，所述所述的生物基頂蓋底部鋪蓋在儲水箱體頂部支撐結構上，材質為高分子復合纖維，經卷曲加工后通過熱熔粘結制成的疏松立體纖維網狀結構層。
[0012]優選的，所述儲水箱體為側部和底部封閉的一個儲水結構。所述儲水箱體材質為無污染抗老化材料，腔柱互支結構，抗壓、抗變形，所述儲水箱體內分層設置輕質過濾材料填料(38kg/m3)，過濾材料高孔隙率，儲水體積比不小于97%，材料比表面積不小于2000m2/
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[0013]優選的，所述毛細釋水組件中的毛細材料與輸水帶中的毛細材料連接。
[0014]優選的，超越下滲管為高強度工程塑料管，下部與儲水箱體底板連接固定，超越下滲管頂部開口超過儲水液位，管內安裝纖維多孔濾材。
[0015]優選的，所述超越下滲管為高強度工程塑料管，所述超越下滲管管內安裝纖維多孔濾材。
[0016]優選的，所述儲水箱體的上部設有一溢流管。
[0017]與現有技術相比，本實用新型的有益效果是:該實用新型是一種無需外供動力的雨水收集、凈化、滲透、儲存、可規劃利用的具有綜合功能的一體化裝置。可以實現“蓄水、滲水、凈水，需要時將蓄存的水“釋放”并加以利用”的功能，是使海綿城市建設的技術理念能夠得到高效實現和廣泛應用的裝置，使用范圍廣，適用于各類城市道路、綠地、廣場、公園、濕地、景觀等，可以根據不同的使用場所和目的規劃設置各技術參數，適應性強。
【附圖說明】
[0018]圖1為本實用新型裝置的整體結構示意圖；
[0019]圖2為本實用新型裝置實施例1的結構示意圖；
[0020]圖3為本實用新型裝置實施例2的結構示意圖；
[0021 ]圖中:1-生物基頂蓋;2-儲水箱體;3-超越下滲管;4-出水控制箱;5-輸水帶;6_毛細釋水組件;7-滲透室;8-穿孔花管;9-溢流管。
【具體實施方式】
[0022]下面將結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。
[0023]實施例1:
[0024]如圖1-2所示，本實用新型提供雨水收集處理、滲透儲存、可利用的無動力裝置用于各種綠地，綜合實現雨水收集、處理、滲透、儲存、并可規劃利用于綠地土壤的補水。包括生物基頂蓋1、儲水箱體2、超越下滲管3、出水控制箱4、輸水帶5、毛細釋水組件6、滲透室7和穿孔花管8。所述生物基頂蓋I鋪蓋在儲水箱體2上部，雨水可通過生物基I的高孔隙率特征進入儲水箱2，所述儲水箱2底部與出水控制箱4底部連接，所述出水控制箱側壁4設有入水口連通儲水箱3。儲水箱2儲存的可利用雨水進入出水控制箱4，出水控制箱4根據規劃的雨水利用量控制儲水箱2雨水的進入量，出水控制箱4側壁出口連接輸水帶5，所述輸水帶5向各方向延伸出儲水箱2進入周圍土層，在輸水帶特定位置連接毛細釋水組件6，所述毛細釋水組件安裝在延伸入土層中的輸水帶上，并與土壤直接接觸。所述超越下滲管3下部與儲水箱體底板連接固定，超越下滲管頂部開口超過儲水液位，超越下滲管3底部出口連接穿孔花管8，所述穿孔花管8開孔連通滲透室7，所述滲透室外部包裹一層土工布，防止泥沙進入堵塞滲透室，雨水可以滲透流出。
[0025]生物基頂蓋I底部鋪蓋在儲水箱2頂部支撐結構上，需要時可以取出清理。其材質為高分子復合纖維，經卷曲加工后通過熱熔粘結制成的疏松立體纖維網狀結構層。為植物生長提供牢固的植根載體，可種植一些處理性能良好、生長周期長、美觀和具有經濟價值的水生植物。其多孔立體網狀結構，超高透水性，高孔隙率，重量輕。能夠收集頂部和側部的雨水，對雨水進行物理過濾，并迅速將雨水導入儲水箱2。所述儲水箱2為側部和底部封閉的一個儲水結構。箱體材質為無污染抗老化材料，腔柱互支結構，抗壓、抗變形。箱體內分層設置輕質過濾材料(38kg/m3)，過濾材料高孔隙率，儲水體積比不小于97%。材料比表面積不小于2000m2/m3，可附著大量微生物生長。
[0026]生物基頂蓋I與儲水箱2內部輕質過濾材料共同構成一個易清理的人為強化濕地生態系統，通過物理過濾、植物根系作用和微生物系統共同作用對水質進行凈化。
[0027]所述出水控制箱4固定在儲水箱2底部，出水控制箱4側壁設有入水口連通儲水箱，頂部設置大氣連通管。出水控制箱4側壁出口連接輸水帶5。所述輸水帶是利用具有毛細作用的輸水材料外部包裹不透水材料制成，輸水帶5本身不與儲水箱2內的雨水接觸，其直接連接在出水控制箱。輸水帶5在儲水箱外部特定位置連接毛細釋水組件6，所述毛細釋水組件6中的毛細材料與輸水帶5中的毛細材料連接，毛細釋水組件6不破壞輸水帶的輸水及延長結構，安裝在延伸入土層中的輸水帶5上，并與土壤接觸。
[0028]儲水箱2中的雨水進入出水控制箱4，出水控制箱4穩定控制箱內雨水保持恒定氣壓和液位，輸水帶5利用特殊輸水材料的毛細作用，在確定的水力條件下由根據規劃確定的輸水帶數量和方式將出水控制箱的雨水定量輸送到特定位置。土壤與毛細釋水組件接觸，在每個毛細釋水組件6較均勻地吸收輸水帶輸送的水分。在一定數量輸水帶材料毛細作用能力范圍內，根據土壤濕度不同(土壤毛細吸水特性)自動調整毛細釋水組件的出水量。全程無需動力，達到無動力、全自動、均勻、可規劃緩釋輸水利用的目的。
[0029]所述超越下滲管3為高強度工程塑料管，下部與儲水箱2體底板連接固定，超越下滲管3頂部開口超過儲水液位，多余雨水進入超越下滲管，管內安裝纖維多孔濾材，攔截雨水中的大顆粒雜物，保障進入滲透室雨水不會堵塞滲透通道，并便于清理。超越下滲管3底部出口連接穿孔花管8，經過濾后雨水進入穿孔花管8。所述穿孔花管8為高強度工程塑料管，管道開孔連通滲透室7，同時提供裝置豎向支撐力。所述滲透室7內部設有多孔立體網狀結構填料或玻璃輕石，高透水性，高孔隙率，并能提供側向支撐強度;滲透室7外部包裹一層土工布，防止泥沙進入堵塞滲透室7，雨水可以滲透流出。
[0030]實施例2:
[0031]如圖3所示，本實用新型提供雨水收集處理、滲透儲存、可利用的無動力裝置用于各種水體補水，綜合實現雨水收集、處理、滲透、儲存、并可規劃利用于各種水體在缺水的情況下用于其常水位的保持。包括生物基頂蓋1、儲水箱體2、超越下滲管3、出水控制箱4、輸水帶5、滲透室7、穿孔花管8、溢流管9。所述生物基頂蓋I支撐在儲水箱體2上部，雨水可通過生物基I的高孔隙率特征進入儲水箱2，所述儲水箱2底部與出水控制箱4底部連接，所述出水控制箱側壁4設有入水口連通儲水箱3。儲水箱2儲存的可利用雨水可以進入出水控制箱4，出水控制箱4根據規劃的雨水利用量控制儲水箱2雨水的進入量，出水控制箱4側壁出口連接輸水帶5，所述輸水帶5延伸出儲水箱2進入需補水水體常水位上部。多雨時水體處于高水位，雨水通過溢流管9進入儲水箱2。所述超越下滲管3下部與儲水箱2體底板連接固定，超越下滲管3頂部開口超過儲水液位。超過儲水箱2水位的雨水進入超越下滲管3，超越下滲管3底部出口連接穿孔花管8，所述穿孔花管8開孔連通滲透室7，多余雨水進入滲透室7，所述滲透室外部包裹一層土工布，防止泥沙進入堵塞，雨水可以滲透。
[0032]生物基頂蓋I底部鋪蓋在儲水箱2頂部支撐結構上，需要時可以取出清理。其材質為高分子復合纖維，經卷曲加工后，通過熱熔粘結制成的疏松立體纖維網狀結構層。為植物生長提供牢固的植根載體，可種植一些處理性能良好、生長周期長、美觀和具有經濟價值的水生植物。其多孔立體網狀結構，超高透水性，高孔隙率，重量輕。能夠收集頂部的雨水，能對雨水進行物理過濾，并迅速將雨水導入儲水箱2。所述儲水箱2為側部和底部封閉的一個儲水結構。箱體材質為無污染抗老化材料，腔柱互支結構，抗壓、抗變形。箱體內分層設置輕質過濾材料填料(38kg/m3)，過濾材料高孔隙率，儲水體積比不小于97%。材料比表面積不小于2000m2/m3，可附著大量微生物。
[0033]生物基頂蓋I與儲水箱2內部輕質過濾材料共同構成一個易清理的人為強化濕地生態系統，通過物理過濾、植物根系作用和微生物系統對水質進行凈化。
[0034]所述出水控制箱4固定在儲水箱2底部，出水控制箱4側壁設有入水口連通儲水箱，頂部設置大氣連通管。出水控制箱4側壁出口連接輸水帶5。所述輸水帶是利用具有毛細作用的輸水材料外部包裹不透水材料制成，輸水帶5本身不與儲水箱內的雨水接觸，其直接連接在出水控制箱。輸水帶5延伸至需補水水體常水位上部，少雨時外部水體水位降低，輸水帶5將儲水箱2中儲存的雨水為水體提供補水。多雨時水體處于高水位，雨水通過溢流管9進入儲水箱2進行儲存。
[0035]儲水箱2中的雨水進入出水控制箱4，出水控制箱4穩定控制箱內雨水保持恒定氣壓和液位，輸水帶5利用特殊輸水材料的毛細作用，在確定的水力條件下由根據規劃確定的輸水帶數量和方式將出水控制箱的雨水定量輸送到水體中。根據規劃可以確定輸水帶的出水量，保持水體常水位。全程無需動力，達到無動力、全自動、均勻、可規劃緩釋輸水利用的目的。
[0036]所述超越下滲管3為高強度工程塑料管，下部與儲水箱2體底板連接固定，超越下滲管3頂部開口超過儲水液位，多余雨水進入超越下滲管，管內安裝纖維多孔濾材，攔截雨水中的大顆粒雜物，保障進入滲透室雨水不會堵塞滲透通道，并便于清理。超越下滲管3底部出口連接穿孔花管8，經過濾后雨水進入穿孔花管8。所述穿孔花管8為高強度工程塑料管，管道開孔連通滲透室7，同時提供裝置豎向支撐力。所述滲透室7內部設有多孔立體網狀結構填料或玻璃輕石，高透水性，高孔隙率，并能提供側向支撐強度;滲透室7外部包裹一層土工布，防止泥沙進入堵塞滲透室7，雨水可以滲透流出
[0037]對于本領域技術人員而言，顯然本實用新型不限于上述示范性實施例的細節，而且在不背離本實用新型的精神或基本特征的情況下，能夠以其他的具體形式實現本實用新型。因此，無論從哪一點來看，均應將實施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本實用新型的范圍由所附權利要求而不是上述說明限定，因此旨在將落在權利要求的等同要件的含義和范圍內的所有變化囊括在本實用新型內。不應將權利要求中的任何附圖標記視為限制所涉及的權利要求。
【主權項】
1.雨水收集處理、滲透儲存、可利用的無動力裝置，包括生物基頂蓋(I)、儲水箱體(2)、超越下滲管(3)、出水控制箱(4)、輸水帶(5)、滲透室(7)和穿孔花管(8)，其特征在于:所述生物基頂蓋(I)支撐在儲水箱體(2)上部，所述儲水箱體(2)底部與出水控制箱(4)底部連接，所述出水控制箱(4)側壁設有入水口連通儲水箱，出水控制箱側壁出口連接輸水帶(5)，所述輸水帶(5)向各方向延伸出儲水箱體(2)，所述超越下滲管(3)下部與儲水箱體(2)底板連接固定，所述超越下滲管(3)頂部開口超過儲水液位，所述超越下滲管(3)底部出口連接穿孔花管(8)，所述穿孔花管(8)開孔連通滲透室(7)，所述滲透室(7)外部包裹一層土工布。2.根據權利要求1所述的雨水收集處理、滲透儲存、可利用的無動力裝置，其特征在于:在延伸入土層中的輸水帶(5)上安裝有毛細釋水組件(6)，并與雨水介質接觸。3.根據權利要求1所述的雨水收集處理、滲透儲存、可利用的無動力裝置，其特征在于:所述所述的生物基頂蓋(I)底部鋪蓋在儲水箱體(2)頂部支撐結構上，材質為高分子復合纖維，經卷曲加工后通過熱熔粘結制成的疏松立體纖維網狀結構層。4.根據權利要求1所述的雨水收集處理、滲透儲存、可利用的無動力裝置，其特征在于:所述儲水箱體(2)為側部和底部封閉的一個儲水結構，所述儲水箱體(2)材質為無污染抗老化材料，腔柱互支結構，抗壓、抗變形，所述儲水箱體內分層設置輕質過濾材料填料，過濾材料高孔隙率，儲水體積比不小于97%，材料比表面積不小于2000m2/m3。5.根據權利要求2所述的雨水收集處理、滲透儲存、可利用的無動力裝置，其特征在于:所述毛細釋水組件(6)中的毛細材料與輸水帶(5)中的毛細材料連接。6.根據權利要求1所述的雨水收集處理、滲透儲存、可利用的無動力裝置，其特征在于:超越下滲管為高強度工程塑料管，下部與儲水箱體底板連接固定，超越下滲管頂部開口超過儲水液位，管內安裝纖維多孔濾材。7.根據權利要求1所述的雨水收集處理、滲透儲存、可利用的無動力裝置，其特征在于:所述超越下滲管(3)為高強度工程塑料管，所述超越下滲管(3)管內安裝纖維多孔濾材。8.根據權利要求1所述的雨水收集處理、滲透儲存、可利用的無動力裝置，其特征在于:所述儲水箱體(2)的上部設有一溢流管(9)。
【專利摘要】本實用新型公開了雨水收集處理、滲透儲存、可利用的無動力裝置，包括生物基頂蓋、儲水箱體、超越下滲管、出水控制箱、輸水帶、滲透室和穿孔花管，所述生物基頂蓋支撐在儲水箱體上部，所述儲水箱體底部與出水控制箱底部連接，所述出水控制箱側壁設有入水口連通儲水箱，出水控制箱側壁出口連接輸水帶，所述輸水帶向各方向延伸出儲水箱體，所述超越下滲管下部與儲水箱體底板連接固定，所述超越下滲管底部出口連接穿孔花管，所述穿孔花管開孔連通滲透室。本實用新型，一種無需外供動力的雨水收集、凈化、滲透、儲存、可規劃利用的具有綜合功能的一體化裝置，可以根據不同的使用場所和目的規劃設置各技術參數，適應性強。
【IPC分類】E03F1/00, E03F5/14, E03F5/10, E03F3/02
【公開號】CN205382555
【申請號】CN201521141172
【發明人】王堅偉, 易威, 穆毅, 陳繁, 劉飛
【申請人】王堅偉
【公開日】2016年7月13日
【申請日】2015年12月25日