一种多功能雨水生态利用系统技术方案

本发明专利技术公开了一种多功能雨水生态利用系统，包含若干不同形式的低影响开发设施，主要有透水铺装、绿色屋顶、下沉式绿地、生物滞留设施、渗透塘、渗井、湿塘、雨水湿地、蓄水池、雨水罐、调节塘、调节池、植草沟、渗管、植被缓冲带、初期雨水弃流设施、人工土壤渗滤；本发明专利技术提供的多功能雨水生态利用系统，对雨水进行收集利用，既可缓解城市对自来水依赖，又能解决水源污染，最终达到节能减排、低碳环保的目的。另一方面，回用雨水在一定程度还可以做到城市区域自给自足，对于飞速发展的城市来说，尤其是城市不断扩张，而后续配套的管网无法跟上的时候，采用雨水回用。

【技术实现步骤摘要】
一种多功能雨水生态利用系统
本专利技术涉及雨水生态利用系统
，进一步说，尤其涉及一种多功能雨水生态利用系统。
技术介绍
水是人类的生命之源。它不仅仅是人类生存所必需的，并且大量用于农业，制造业，矿业，能源生产等，因此在水资源日益缺乏的今天，为了子孙后代，我们必须用可持续发展的眼光来保护水资源，雨水既天然又取之不尽，因此将雨水作为一种资源回收利用，并且采用必要的雨水回收利用对于节约水资源是相当有益的，同样使用雨水更可以带来经济效益。城市化快速发展的地区，水资源问题已日益成为制约城市发展的重要因素，为实现科学发展的目标，必须选择走可持续发展的道路。城市雨水资源化利用是解决城市水资源短缺、控制城市雨水径流污染，减少城市洪灾的有效途径，应将雨水利用与雨水径流污染控制、城市防洪、生态环境的改善相结合，应坚持技术和非技术措施并重，工程性措施与非工程性措施并用的原则，因地制宜，择优选用，兼顾经济效益、环境效益和社会效益，标本兼治，促进城市水资源利用的可持续发展。
技术实现思路
本专利技术为解决上述技术问题而采用的技术方案是提供一种多功能雨水生态利用系统，其中，具体技术方案为：包括透水铺装透水铺装按照面层材料不同可分为透水砖铺装、透水水泥混凝土铺装和透水沥青混凝土铺装，嵌草砖、园林铺装中的鹅卵石、碎石铺装；透水铺装下一个系统是生物滞留设施；生物滞留设施指在地势较低的区域，通过植物、土壤和微生物系统蓄渗、净化径流雨水的设施，生物滞留设施分为简易型生物滞留设施和复杂型生物滞留设施，按应用位置不同又称作雨水花园、生物滞留带、高位花坛、生态树池；生物滞留设施应满足以下要求：(1)对于污染严重的汇水区应选用植草沟、植被缓冲带或沉淀池等对径流雨水进行预处理，去除大颗粒的污染物并减缓流速；应采取弃流、排盐等措施防止融雪剂或石油类等高浓度污染物侵害植物；(2)屋面径流雨水可由雨落管接入生物滞留设施，道路径流雨水可通过路缘石豁口进入，路缘石豁口尺寸和数量应根据道路纵坡等经计算确定；(3)生物滞留设施应用于道路绿化带时，若道路纵坡大于1％，应设置挡水堰/台坎，以减缓流速并增加雨水渗透量；设施靠近路基部分应进行防渗处理，防止对道路路基稳定性造成影响；(4)生物滞留设施内应设置溢流设施，可采用溢流竖管、盖篦溢流井或雨水口等，溢流设施顶一般应低于汇水面100mm；(5)生物滞留设施宜分散布置且规模不宜过大，生物滞留设施面积与汇水面面积之比一般为5％-10％；(6)复杂型生物滞留设施结构层外侧及底部应设置透水土工布，防止周围原土侵入，如经评估认为下渗会对周围建筑物造成塌陷风险，或者拟将底部出水进行集蓄回用时，可在生物滞留设施底部和周边设置防渗膜；(7)生物滞留设施的蓄水层深度应根据植物耐淹性能和土壤渗透性能来确定，一般为200-300mm，并应设100mm的超高；换土层介质类型及深度应满足出水水质要求，还应符合植物种植及园林绿化养护管理技术要求；为防止换土层介质流失，换土层底部一般设置透水土工布隔离层，也可采用厚度不小于100mm的砂层代替；砾石层起到排水作用，厚度一般为250-300mm，可在其底部埋置管径为100-150mm的穿孔排水管，砾石应洗净且粒径不小于穿孔管的开孔孔径；为提高生物滞留设施的调蓄作用，在穿孔管底部可增设一定厚度的砾石调蓄层。生物滞留设施下一个系统是渗透塘：渗透塘是一种用于雨水下渗补充地下水的洼地，具有一定的净化雨水和削减峰值流量的作用；渗透塘应满足以下要求：(1)渗透塘前应设置沉砂池、前置塘等预处理设施，去除大颗粒的污染物并减缓流速；有降雪的城市，应采取弃流、排盐等措施防止融雪剂侵害植物；(2)渗透塘边坡坡度，不大于1:3，塘底至溢流水位一般不小于0.6m；(3)渗透塘底部构造一般为200-300mm的种植土、透水土工布及300-500mm的过滤介质层；(4)渗透塘排空时间不应大于24h；(5)渗透塘应设溢流设施，并与城市雨水管渠系统和超标雨水径流排放系统衔接，渗透塘外围应设安全防护措施和警示牌。渗透塘下一个系统是植被缓冲带：构造植被缓冲带为坡度较缓的植被区，经植被拦截及土壤下渗作用减缓地表径流流速，并去除径流中的部分污染物，植被缓冲带坡度一般为2％-6％，宽度不宜小于2m。植被缓冲带下一个系统是植草沟：植草沟指种有植被的地表沟渠，可收集、输送和排放径流雨水，并具有一定的雨水净化作用，可用于衔接其他各单项设施、城市雨水管渠系统和超标雨水径流排放系统。除转输型植草沟外，还包括渗透型的干式植草沟及常有水的湿式植草沟，可分别提高径流总量和径流污染控制效果。植草沟下一个系统是调节塘：以削减峰值流量功能为主，一般由进水口、调节区、出口设施、护坡及堤岸构成，也可通过合理设计使其具有渗透功能，起到一定的补充地下水和净化雨水的作用；调节塘应满足以下要求：(1)进水口应设置碎石、消能坎等消能设施，防止水流冲刷和侵蚀；(2)应设置前置塘对径流雨水进行预处理；(3)调节区深度一般为0.6-3m，塘中可以种植水生植物以减小流速、增强雨水净化效果。塘底设计成可渗透时，塘底部渗透面距离季节性最高地下水位或岩石层不应小于1m，距离建筑物基础不应小于3m；(4)调节塘出水设施一般设计成多级出水口形式，以控制调节塘水位，增加雨水水力停留时间(一般不大于24h)，控制外排流量；(5)调节塘应设置护栏、警示牌等安全防护与警示措施。调节塘下一个系统是蓄水池：蓄水池指具有雨水储存功能的集蓄利用设施，同时也具有削减峰值流量的作用，主要包括钢筋混凝土蓄水池，砖、石砌筑蓄水池及塑料蓄水模块拼装式蓄水池，用地紧张的城市大多采用地下封闭式蓄水池，蓄水池适用于有雨水回用需求的建筑与小区、城市绿地，根据雨水回用用途不同需配建相应的雨水净化设施；不适用于无雨水回用需求和径流污染严重的地区。本专利技术相对于现有技术具有如下有益效果：节约城市水资源：近年来逐渐增多的城市道路冲洗，晒水减雾，甚至于城市洗车行业的逐步增多，对于城市自来水的需求也相应增多，而供水负担加重，自来水等原水资源的浪费和过度使用，使得回用雨水作为循环用水水源的呼声也日渐增大。改善城市水源环境：对城市雨水资源的开发利用，地表河流，湖泊及地下水等水体的用水将相对减少，有利于维持河、湖、地下水源等天然水体的正常生态环境用水量，另一方面通过收集雨水的调蓄构筑物的运作，既可以缓解城市的内涝灾害，还可以变废为宝，稀释污水污染物，改善污水的水质。具有经济和生态意义：对雨水进行收集利用，既可缓解城市对自来水依赖，又能解决水源污染，最终达到节能减排、低碳环保的目的。另一方面，回用雨水在一定程度还可以做到城市区域自给自足，对于飞速发展的城市来说，尤其是城市不断扩张，而后续配套的管网无法跟上的时候，采用雨水回用，减少城市建设管道的费用，使得城市管网合理优化，而且对于雨水使用，可部分替代自来水以减少自来水的使用量，与其它非传统水源利用对比，雨水收集利用具有明显经济优势。附图说明图1为透水砖铺装典型结构示意图。图2为简易型生物滞留设施典型构造示意图。图3为渗透塘典型构造示意图。图4为调节塘典型构造示意图。图5为植被缓冲带典型构造示意图。图6为多功能雨水生态利用系统的整体示意图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步的描述。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多功能雨水生态利用系统，其特征在于：包括透水铺装透水铺装按照面层材料不同可分为透水砖铺装、透水水泥混凝土铺装和透水沥青混凝土铺装，嵌草砖、园林铺装中的鹅卵石、碎石铺装；透水铺装下一个系统是生物滞留设施；生物滞留设施指在地势较低的区域，通过植物、土壤和微生物系统蓄渗、净化径流雨水的设施，生物滞留设施分为简易型生物滞留设施和复杂型生物滞留设施，按应用位置不同又称作雨水花园、生物滞留带、高位花坛、生态树池；生物滞留设施应满足以下要求：(1)对于污染严重的汇水区应选用植草沟、植被缓冲带或沉淀池等对径流雨水进行预处理，去除大颗粒的污染物并减缓流速；应采取弃流、排盐等措施防止融雪剂或石油类等高浓度污染物侵害植物；(2)屋面径流雨水可由雨落管接入生物滞留设施，道路径流雨水可通过路缘石豁口进入，路缘石豁口尺寸和数量应根据道路纵坡等经计算确定；(3)生物滞留设施应用于道路绿化带时，若道路纵坡大于1％，应设置挡水堰/台坎，以减缓流速并增加雨水渗透量；设施靠近路基部分应进行防渗处理，防止对道路路基稳定性造成影响；(4)生物滞留设施内应设置溢流设施，可采用溢流竖管、盖篦溢流井或雨水口等，溢流设施顶一般应低于汇水面100mm；(5)生物滞留设施宜分散布置且规模不宜过大，生物滞留设施面积与汇水面面积之比一般为5％‑10％；(6)复杂型生物滞留设施结构层外侧及底部应设置透水土工布，防止周围原土侵入，如经评估认为下渗会对周围建筑物造成塌陷风险，或者拟将底部出水进行集蓄回用时，可在生物滞留设施底部和周边设置防渗膜；(7)生物滞留设施的蓄水层深度应根据植物耐淹性能和土壤渗透性能来确定，一般为200‑300mm，并应设100mm的超高；换土层介质类型及深度应满足出水水质要求，还应符合植物种植及园林绿化养护管理技术要求；为防止换土层介质流失，换土层底部一般设置透水土工布隔离层，也可采用厚度不小于100mm的砂层代替；砾石层起到排水作用，厚度一般为250‑300mm，可在其底部埋置管径为100‑150mm的穿孔排水管，砾石应洗净且粒径不小于穿孔管的开孔孔径；为提高生物滞留设施的调蓄作用，在穿孔管底部可增设一定厚度的砾石调蓄层。...

【技术特征摘要】
1.一种多功能雨水生态利用系统，其特征在于：包括透水铺装透水铺装按照面层材料不同可分为透水砖铺装、透水水泥混凝土铺装和透水沥青混凝土铺装，嵌草砖、园林铺装中的鹅卵石、碎石铺装；透水铺装下一个系统是生物滞留设施；生物滞留设施指在地势较低的区域，通过植物、土壤和微生物系统蓄渗、净化径流雨水的设施，生物滞留设施分为简易型生物滞留设施和复杂型生物滞留设施，按应用位置不同又称作雨水花园、生物滞留带、高位花坛、生态树池；生物滞留设施应满足以下要求：(1)对于污染严重的汇水区应选用植草沟、植被缓冲带或沉淀池等对径流雨水进行预处理，去除大颗粒的污染物并减缓流速；应采取弃流、排盐等措施防止融雪剂或石油类等高浓度污染物侵害植物；(2)屋面径流雨水可由雨落管接入生物滞留设施，道路径流雨水可通过路缘石豁口进入，路缘石豁口尺寸和数量应根据道路纵坡等经计算确定；(3)生物滞留设施应用于道路绿化带时，若道路纵坡大于1％，应设置挡水堰/台坎，以减缓流速并增加雨水渗透量；设施靠近路基部分应进行防渗处理，防止对道路路基稳定性造成影响；(4)生物滞留设施内应设置溢流设施，可采用溢流竖管、盖篦溢流井或雨水口等，溢流设施顶一般应低于汇水面100mm；(5)生物滞留设施宜分散布置且规模不宜过大，生物滞留设施面积与汇水面面积之比一般为5％-10％；(6)复杂型生物滞留设施结构层外侧及底部应设置透水土工布，防止周围原土侵入，如经评估认为下渗会对周围建筑物造成塌陷风险，或者拟将底部出水进行集蓄回用时，可在生物滞留设施底部和周边设置防渗膜；(7)生物滞留设施的蓄水层深度应根据植物耐淹性能和土壤渗透性能来确定，一般为200-300mm，并应设100mm的超高；换土层介质类型及深度应满足出水水质要求，还应符合植物种植及园林绿化养护管理技术要求；为防止换土层介质流失，换土层底部一般设置透水土工布隔离层，也可采用厚度不小于100mm的砂层代替；砾石层起到排水作用，厚度一般为250-300mm，可在其底部埋置管径为100-150mm的穿孔排水管，砾石应洗净且粒径不小于穿孔管的开孔孔径；为提高生物滞留设施的调蓄作用，在穿孔管底部可增设一定厚度的砾石调蓄层。2.如权利要求1所述的一种多功能雨水生态利用系统，其特征在于：生物滞留设施下一个系统是渗透塘：渗透塘是一种用于雨水下渗补充地下水的洼地，具有一定的净化雨水和削减峰值流量的作用；渗透塘应满足以下要求：(1)渗透塘前应设置沉砂池、前置塘等预处理设施...

【专利技术属性】
技术研发人员：顾燕飞，王洁，许文强，姜建，张美丽，
申请(专利权)人：上海园林绿化建设有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31