【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于雨水收集处理，具体涉及一种基于降雨重现期的雨水处理装置设计方法。
技术介绍
1、由于城市下垫面硬化程度不断增加，公共空间水体污染、地表径流增加、地下水减少等水文问题日益严重。雨水，是由蒸汽凝结的产物，被普遍认为是一种干净、安全的水资源。在这方面，综合收集利用雨水不仅可以节约水资源、改善城市生态环境，还可以减轻城市排水设施的负担。
2、而受季风性气候的影响，我国大多数地区降雨相对集中，雨季收集的雨水并不能被充分利用，而旱季往往出现季节性的缺水。以雨水为来源的小规模供水系统满足家庭或小型社区的饮用水需求方面的可行性。雨水收集处理系统的经济和技术可行性取决于最佳水箱尺寸的设计，以确保系统100％的可靠性以及大于1的效益/成本比。传统的雨水收集系统忽略了气候变化、降雨特征等的时空差异性，处理雨水的经济效益缺乏量化评估，且缺乏针对不同条件下的水量处理需求和系统水力负荷的相关性说明。导致雨水的量化处理过程存在误差，偏大会导致系统成本增加且浪费，偏小会导致无法有效应对雨水资源充分处理。因此，对于一定条件下(重现期)的降雨量，对雨水处理装置的缓冲水箱尺寸参数还需要进一步明确设计。
技术实现思路
1、针对现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供一种基于降雨重现期的雨水处理装置设计方法，解决了现有技术中的问题。
2、本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：
3、一种基于降雨重现期的雨水处理装置设计方法，所述雨水处理装置包括落水管，落水管的下端连接有双
4、基于芝加哥雨型计算不同重现期下的的设计降雨强度随降雨历时的变化关系，计算得出对应不同重现期下各降雨历时的降雨强度；
5、根据芝加哥雨型设计的降雨强度、区域径流系数和建筑汇流面积计算不同时刻的设计雨水径流流量q设计；
6、基于设计雨水径流流量，设计初期雨水水箱的体积；
7、计算分流后进入雨水处理装置的设计雨水径流总量v设计；
8、结合各雨水处理装置的水力负荷和具体尺寸，按雨水流经顺序，得到各处理结构处理雨水流量q处理i；
9、根据设计降雨历时，计算各雨水处理装置在降雨时间中各处理结构过滤雨水总量v处理i；
10、在q设计>q处理1，v设计>v处理1时，缓冲水箱体积v缓冲＝v设计-v处理1或v缓冲＝v处理i-v处理i+1。
11、进一步地，所述设计雨水径流流量q设计的计算公式为：
12、q设计＝ψ·f·q
13、式中，ψ为区域径流系数、f为建筑汇流面积、q为降雨强度。
14、进一步地，初期雨水水箱体积计算式为：
15、
16、其中，计算初期雨水水箱(4)的体积v初雨时，取ti为降雨事件发生后30min内，为ti所对应的雨水径流流量。
17、进一步地，计算设计雨水径流总量v设计时，取ti为降雨事件发生后30min至结束的时间，为ti所对应的雨水径流流量。
18、进一步地，计算各处理结构过滤雨水总量v处理i的计算式为：
19、v处理i＝q处理i·t
20、式中，t为降雨事件发生后30min至结束。
21、进一步地，落水管出水口位置设置有金属筛网。
22、进一步地，所述雨水处理装置中设置有泵来驱动雨水依次进入活性炭过滤器、紫外消毒装储存水箱和储存水箱。
23、进一步地，初期雨水水箱内设置有漂浮阀和传感器。
24、进一步地，初期雨水水箱的一侧连接有市政污水管网，缓冲水箱的一侧连接有市政雨水管网。
25、一种基于降雨重现期的雨水处理装置设计系统，所述雨水处理装置包括落水管，落水管的下端连接有双向分流器，双向分流器的两侧分别连接初期雨水水箱和缓冲水箱，当雨水初期雨水水箱达设计水位后，初期雨水水箱关闭阀门，雨水进入缓冲水箱；缓冲水箱的一侧依次设置有活性炭过滤器、紫外消毒装储存水箱和储存水箱；所述设计系统包括：
26、降雨强度计算模块：基于芝加哥雨型计算不同重现期下的的设计降雨强度随降雨历时的变化关系，计算得出对应不同重现期下各降雨历时的降雨强度；
27、设计雨水径流流量计算模块：根据芝加哥雨型设计的降雨强度、区域径流系数和建筑汇流面积计算不同时刻的设计雨水径流流量q设计；
28、初期雨水水箱体积计算模块：基于设计雨水径流流量，设计初期雨水水箱的体积；
29、设计雨水径流总量计算模块：计算分流后进入雨水处理装置的设计雨水径流总量v设计；
30、各处理结构处理雨水流量计算模块：结合各雨水处理装置的水力负荷和具体尺寸，按雨水流经顺序，得到各处理结构处理雨水流量q处理i；
31、各处理结构过滤雨水总量计算模块：根据设计降雨历时，计算各雨水处理装置在降雨时间中各处理结构过滤雨水总量v处理i；
32、以及，缓冲体积计算模块：在q设计>q处理1，v设计>v处理1时，缓冲水箱体积v缓冲＝v设计-v处理1或v缓冲＝v处理i-v处理i+1。
33、本专利技术的有益效果：
34、本专利技术基于不同的降雨重现期来设计雨水处理装置所需的初期雨水水箱体积和最适缓冲水箱体积，方法灵活、便于实施，可供实际情况选择合适的缓冲水箱尺寸设计参数，合理分配雨水资源的利益，最大程度上利用雨水资源，避免造成不必要的浪费。
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1.一种基于降雨重现期的雨水处理装置设计方法，其特征在于，所述雨水处理装置包括落水管(1)，落水管(1)的下端连接有双向分流器(3)，双向分流器(3)的两侧分别连接初期雨水水箱(4)和缓冲水箱(6)，当雨水初期雨水水箱(4)达设计水位后，初期雨水水箱(4)关闭阀门，雨水进入缓冲水箱(6)；缓冲水箱(6)的一侧依次设置有活性炭过滤器(8)、紫外消毒装储存水箱(9)和储存水箱(10)；所述设计方法包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种基于降雨重现期的雨水处理装置设计方法，其特征在于，所述设计雨水径流流量Q设计的计算公式为：
3.根据权利要求1所述的一种基于降雨重现期的雨水处理装置设计方法，其特征在于，初期雨水水箱(4)的体积计算式为：
4.根据权利要求3所述的一种基于降雨重现期的雨水处理装置设计方法，其特征在于，计算设计雨水径流总量V设计时，取ti为降雨事件发生后30min至结束的时间，为ti所对应的雨水径流流量。
5.根据权利要求1所述的一种基于降雨重现期的雨水处理装置设计方法，其特征在于，计算各处理结构过滤雨水总量V处理i的计
6.根据权利要求1所述的一种基于降雨重现期的雨水处理装置设计方法，其特征在于，落水管(1)出水口位置设置有金属筛网(2)。
7.根据权利要求1所述的一种基于降雨重现期的雨水处理装置设计方法，其特征在于，所述雨水处理装置中设置有泵(11)来驱动雨水依次进入活性炭过滤器(8)、紫外消毒装储存水箱(9)和储存水箱(10)。
8.根据权利要求1所述的一种基于降雨重现期的雨水处理装置设计方法，其特征在于，初期雨水水箱(4)内设置有漂浮阀(41)和传感器(42)。
9.据权利要求1所述的一种基于降雨重现期的雨水处理装置设计方法，其特征在于，初期雨水水箱(4)的一侧连接有市政污水管网(5)，缓冲水箱(6)的一侧连接有市政雨水管网(7)。
10.一种基于降雨重现期的雨水处理装置设计系统，其特征在于，所述雨水处理装置包括落水管(1)，落水管(1)的下端连接有双向分流器(3)，双向分流器(3)的两侧分别连接初期雨水水箱(4)和缓冲水箱(6)，当雨水初期雨水水箱(4)达设计水位后，初期雨水水箱(4)关闭阀门，雨水进入缓冲水箱(6)；缓冲水箱(6)的一侧依次设置有活性炭过滤器(8)、紫外消毒装储存水箱(9)和储存水箱(10)；所述设计系统包括：
...【技术特征摘要】
1.一种基于降雨重现期的雨水处理装置设计方法，其特征在于，所述雨水处理装置包括落水管(1)，落水管(1)的下端连接有双向分流器(3)，双向分流器(3)的两侧分别连接初期雨水水箱(4)和缓冲水箱(6)，当雨水初期雨水水箱(4)达设计水位后，初期雨水水箱(4)关闭阀门，雨水进入缓冲水箱(6)；缓冲水箱(6)的一侧依次设置有活性炭过滤器(8)、紫外消毒装储存水箱(9)和储存水箱(10)；所述设计方法包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种基于降雨重现期的雨水处理装置设计方法，其特征在于，所述设计雨水径流流量q设计的计算公式为：
3.根据权利要求1所述的一种基于降雨重现期的雨水处理装置设计方法，其特征在于，初期雨水水箱(4)的体积计算式为：
4.根据权利要求3所述的一种基于降雨重现期的雨水处理装置设计方法，其特征在于，计算设计雨水径流总量v设计时，取ti为降雨事件发生后30min至结束的时间，为ti所对应的雨水径流流量。
5.根据权利要求1所述的一种基于降雨重现期的雨水处理装置设计方法，其特征在于，计算各处理结构过滤雨水总量v处理i的计算式为：
6.根据权利要求1所述的一种基于降...
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