一種適用于開放大平面雨水儲存調蓄系統的制作方法

本發明屬于雨水儲存和凈化技術領域，尤其涉及一種適用于開放大平面雨水儲存調蓄系統。

背景技術：

近年來，隨著城市化建設的高速發展，城市綠地面積逐漸減小，原本具有涵養水源功能的綠地、濕地、溝渠等區域大部分演化為硬化地面，致使城市在面臨強降雨時僅能依靠市政管網排水，造成內澇災害頻發、徑流污染嚴重；而暴雨過后卻又陷入干燥缺水的窘境，熱島效應顯著。

因此，為了應對突出的城市雨洪問題，努力實現生態城市及生態文明建設的國家戰略目標，國家對城市雨洪管理提出了高標準和新要求，業內也涌現出許多新理念和新技術海綿城市概念，海綿城市是指城市在適應環境變化和應對雨水帶來的自然災害等方面具有良好的“彈性”，也可稱之為“水彈性城市”；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具有良好的“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。如專利CN10508942A公開了一種下凹式綠地雨水調蓄調度池及分散式雨水調蓄調度池系統，其通過將下凹式綠地、雨水調蓄和雨水調度集成一體的系統，更有效地實現調節雨水徑流和滯洪，削減徑流污染，實現雨水的凈化、儲存和利用功能；專利CN105461062A公開了一種海綿城市建設的雨洪處理、凈化系統；包括雨水收集系統、污水處理系統和水循環利用系統，解決了現如今城市雨洪排水能力差，路面積水多，城市內澇等問題；專利CN104947781A公開了一種雨水收集分流、涵養地層的調蓄系統，其包括集水槽、過濾池、沉淀池、調蓄池和控制系統，以實現集雨、截污、凈水以及削峰調蓄、涵養地層的自動控制。

目前，如學校、醫院、機場、體育場等城市大型露天公共場所的排水系統主要存在以下缺點：當下雨時，由于地面積水濕滑影響露天場所的正常使用；或遇到暴雨時，會造成公共場所地表徑流量大幅提高，市政管網泄洪能力遠遠不足，容易引發公共場所的局部大量積水，而且雨水浸泡攜帶地面上的大量生活垃圾與污染物，會堵塞市政管路，或通過市政管網排放到自然水體中，會加重河流水系負荷，甚至引發生態環境破壞；造成雨水資源大量流失，不能充分循環利用。

因此，針對目前醫院、學校等公共露天場所所存在的問題，如何提供一種快速將滲透到地表淺表層下的雨水收集起來并輸送到指定的集水點進而統一的過濾及水質處理的排水系統，成為本領域技術人員亟待解決的問題。

技術實現要素：

本發明為解決現有技術中的上述問題，提出一種適用于學校、醫院、機場、體育場等開放大平面的雨水儲存調蓄系統，該系統在充分回收利用雨水的基礎上，可有效防止地面積水，保證地面的正常使用。

為實現上述目的，本發明采用以下技術方案：

本發明的第一個方面是提供一種適用開放大平面雨水儲存調蓄系統，包括依次連通的雨水截污掛籃裝置1、雨水預處理裝置2、雨水處理裝置3、雨水調蓄槽和雨水利用裝置12；所述雨水調蓄槽包括設置于底部和內壁的防滲膜7、設置于底部的拱形雨水調蓄模塊9以及設置于所述拱形雨水調蓄模塊9上的滲水層8，所述雨水調蓄槽上依次鋪設有土工布6、泥土層5和地面層4；所述拱形雨水調蓄模塊9上開設有滲透孔92，所述雨水處理裝置3與所述滲水層8連通，使得進入所述雨水調蓄槽的雨水經滲水層8和滲透孔92儲存于拱形雨水調蓄模塊9內。

進一步地，所述雨水處理裝置3與所述滲水層8連通。

進一步地，所述雨水利用裝置12通過輸水管道與所述拱形雨水調蓄模塊9連通。

進一步地，所述拱形雨水調蓄模塊9為多個且并排設置，所述拱形雨水調蓄模塊9上開設有連接孔91，相鄰的所述拱形雨水調蓄模塊9之間通過模塊連接器10相互連通，所述模塊連接器10設置在所述連接孔91內。

進一步地，所述拱形雨水調蓄模塊9底部設有雨水儲存模塊。

進一步地，所述多個并排設置的拱形雨水調蓄模塊9為多層且錯開疊放設置，具體為在相鄰的兩塊拱形雨水調蓄模塊9上方中間位置各設置一塊拱形雨水調蓄模塊9。

進一步地，所述雨水預處理裝置2為棄流過濾裝置，所述雨水處理裝置3為螺旋沉淀裝置。

進一步地，所述雨水調蓄槽下方還鋪設有地基層11，所述地基層11為黃沙和水泥墊層。

進一步地，所述滲水層8為碎石和/或石英砂混合層。

進一步地，所述地面層4為路面或綠化植被層。

進一步地，所述泥土層5采用孔隙率大于15%的全透型和排水型瀝青混凝土；優選地，所述泥土層5采用孔隙率為30%的全透型和排水型瀝青混凝土。

本發明的第二個方面是提供一種適用于開放大平面雨水儲存調蓄系統的施工方法，包括以下步驟：

步驟1，挖掘雨水調蓄槽，夯實地基，澆筑地基層；

步驟2，在雨水調蓄槽底部和內壁鋪設防滲膜，搭建拱形雨水調蓄模塊；

步驟3，分別鋪設雨水截污掛籃裝置、雨水預處理裝置、雨水處理裝置和雨水利用裝置，并通過輸水管道連通；

步驟4，在建拱形雨水調蓄模塊上鋪設滲水層，然后在滲水層上依次鋪設土工布、泥土層和地面層。

進一步地，所述步驟2中，在搭建的拱形雨水調蓄模塊設有搭建拱形雨水調蓄模塊。

本發明采用上述技術方案，與現有技術相比，具有如下技術效果：

本發明集雨水收集、凈化、儲存、調度、綠化用水功能于一身，更符合雨水徑流收集、減少徑流污染、提高水資源資源化的可持續發展理念；本發明的雨水儲存調蓄系統適用于學校、醫院、機場、體育場等城市大型公共場所的排水系統，能夠快速地將滲透到地表淺表層下的雨水收集起來并輸送到指定的集水點進而統一的過濾及水質處理，可有效防止地面積水，保證地面的正常使用；同時本發明蓄存的雨水可以用于地面場所沖刷及消防用水等供水水源，實現了雨水資源的回收再利用；可有效確保場地不積水，提高校區、醫院、體育場等公共場所排水安全，避免因災害天氣造成的內澇問題。

附圖說明

圖1為本發明一種適用于開放大平面雨水儲存調蓄系統的整體結構示意圖；

圖2為本發明中拱形雨水調蓄模塊的結構示意圖；

其中，1-雨水截污掛籃裝置，2-雨水預處理裝置，3-雨水處理裝置，4-地面層，5-泥土層，6-土工布，7-防滲膜，8-滲水層，9-拱形雨水調蓄模塊，10-模塊連接器，11-地基層，12-雨水利用裝置。

具體實施方式

下面通過具體實施例對本發明進行詳細和具體的介紹，以使更好的理解本發明，但是下述實施例并不限制本發明范圍。

如圖1所示，本發明實施例提供一種適用開放大平面雨水儲存調蓄系統，包括依次連通的雨水截污掛籃裝置1、雨水預處理裝置2、雨水處理裝置3、雨水調蓄槽和雨水利用裝置12；雨水調蓄槽包括設置于底部和內壁的防滲膜7、設置于底部的拱形雨水調蓄模塊9以及設置于拱形雨水調蓄模塊9上的滲水層8，雨水調蓄槽上依次鋪設有土工布6、泥土層5和地面層4；拱形雨水調蓄模塊9上開設有滲透孔92，雨水處理裝置3與滲水層8連通，使得進入雨水調蓄槽的雨水經滲水層8和滲透孔92儲存于拱形雨水調蓄模塊9內。

在該雨水儲存調蓄系統中，雨水截污掛籃裝置1用于處理醫院、學校等日常污水。雨水處理裝置3與滲水層8連通。雨水利用裝置12通過輸水管道與拱形雨水調蓄模塊9連通。拱形雨水調蓄模塊9為多個且并排設置，拱形雨水調蓄模塊9上開設有連接孔91，如圖2所示，相鄰的所述拱形雨水調蓄模塊9之間通過模塊連接器10相互連通，所述模塊連接器10設置在所述連接孔91內。

此外，針對雨水量較大的地區，可在拱形雨水調蓄模塊9底部設有雨水儲存模塊，以增大雨水儲存量，防止因雨量較大拱形雨水調蓄模塊儲水容積不足造成的地面技術問題。優選地，可采用多個并排設置的拱形雨水調蓄模塊9為多層且錯開疊放設置，具體為在相鄰的兩塊拱形雨水調蓄模塊9上方中間位置各設置一塊拱形雨水調蓄模塊9。

在該雨水儲存調蓄系統中，雨水預處理裝置2為棄流過濾裝置，雨水處理裝置3為螺旋沉淀裝置；在一些工業污染較為嚴重的地區，雨水呈酸堿性，這類雨水并不能直接回收利用，需進行對有害物質凈化處理，此時，雨水處理裝置可選擇性地設置為酸堿性性廢水處理裝置。雨水調蓄槽下方還鋪設有地基層11，地基層11為黃沙和水泥墊層。滲水層8為碎石和/或石英砂混合層。地面層4為路面或綠化植被層。泥土層5采用孔隙率大于15%的全透型和排水型瀝青混凝土，以確保地面的雨水能夠快速下滲至雨水調蓄模塊9內，確保場地不積水，提高校區、醫院、體育場等公共場所排水安全，也避免了因災害天氣造成的內澇問題。

本實施例的適用于開放大平面雨水儲存調蓄系統的施工方法，包括：

步驟1，挖掘雨水調蓄槽，夯實地基，澆筑地基層；

步驟2，在雨水調蓄槽底部和內壁鋪設防滲膜，搭建拱形雨水調蓄模塊；或在搭建的拱形雨水調蓄模塊設有搭建拱形雨水調蓄模塊。

步驟3，分別鋪設雨水截污掛籃裝置、雨水預處理裝置、雨水處理裝置和雨水利用裝置，并通過輸水管道連通；

步驟4，在建拱形雨水調蓄模塊上鋪設滲水層，然后在滲水層上依次鋪設土工布、泥土層和地面層。

本發明適用于開放大平面雨水儲存調蓄系統主要適用于學校、醫院、機場、體育場等城市大型公共場所的排水、調蓄，具體使用原理為：當下雨時，雨水透過地面層、泥土層和土工布進入雨水調蓄槽，并通過滲透層濾除大部分雜質后儲存于雨水調蓄模塊內；同時，當雨水量較大，在地面層匯集的雨水通過地面設置的排水溝進入雨水截污掛籃裝置，然后通過雨水預處理裝置和雨水處理裝置過濾凈化后進入滲透層，并儲存于雨水調蓄模塊內；儲存在雨水調蓄模塊內的雨水于雨水利用裝置連接用于地面場所沖刷及消防用水等供水水源，實現了雨水資源的回收再利用。

以上對本發明的具體實施例進行了詳細描述，但其只是作為范例，本發明并不限制于以上描述的具體實施例。對于本領域技術人員而言，任何對本發明進行的等同修改和替代也都在本發明的范疇之中。因此，在不脫離本發明的精神和范圍下所作的均等變換和修改，都應涵蓋在本發明的范圍內。