一种城市道路雨水径流生态协同处理装置及方法，所述装置由城市道路雨水径流生态协同处理箱和生物滞留净化单元组成，城市道路雨水径流生态协同处理箱中顺序间隔设置有溢流堰板、筛网隔板二和穿孔隔板，溢流堰板、筛网隔板二和穿孔隔板将箱体内部分成了顺序排列的溢流室、进水室、配水室和生物滞留净化室四个室，所述生物滞留净化单元设置在生物滞留净化室中，包括砾石层、砂滤层、种植土层和植物；本装置及方法可以依次去除雨水径流中不同粒径的漂浮物、颗粒物和溶解性污染物，实现雨水径流中污染物的分级控制，还可以将部分雨水径流储存下来并用于生物滞留单元植物生长需要，达到节水的效果，还可实现城市道路雨水径流水质、水量的多目标控制。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及雨水处理
，特别是一种城市道路雨水处理装置和一种城市道路雨水处理方法。
技术介绍
我国正处在全面建设小康社会的关键时期，建设速度空前，规模空前。道路在城市规划与建设中占有举足轻重的地位，快速城市化背景下，道路面积不断增加。目前，我国城市道路占建设用地的比例一般为10 15%，国外有些城市甚至超过30 40%。因此，为了协调城市发展中人和环境之间的矛盾，如何把握日益增加的道路与城市环境的关系，妥善处理道路建设对环境、水资源等带来的干扰和影响，就成为一个值得认真对待的重大问题。目前，我国城区的道路排水设计还是以管道排水为主，在一些城郊或城乡结合部以沟渠排水为主，对雨水总的思想还是体现在一个“排”字上。而城市化进程的加快使得传统城市道路排水的弊端日益明显，这种以简单排放为单一方式和目标的道路排水系统就暴露出以下一些主要问题。1、道路排洪压力大:城市扩张过程中，大量自然地面逐步被包括道路的硬化下垫面所取代，道路周边区域硬化率也日益增大。不透水面积的增加导致城市综合径流系数增大，暴雨汇流迅速，径流量和径流峰值成倍增加，道路排水系统还常常担负着周边汇水面的排水任务，因此必然加大道路的排水压力，洪涝风险增加，道路安全系数也随之下降。我国许多城市每年的雨季由于 道路洪涝造成巨大的损失和恶劣的影响，如2007年济南的马路洪水灾害以及安徽、重庆等地的洪涝、北京近年多处道路、立交桥的严重积水等造成巨大的经济损失甚至人民生命财产的损失。2、路面径流污染严重:路面径流污染是城市地表径流污染的主要来源，而城市地表径流污染是仅次于农业污染的第二大面污染源。占城市汇水面约20%的道路，对受纳水体悬浮物和烃类污染的贡献分别为50%和30%。美国约有60%的河流和50%的湖泊污染与非点源污染有关，已实现二级处理的城市，水体BOD年负荷约40%-80%来自雨水径流。道路对沿线周边的水体污染十分严重。路面雨水径流中除含有重金属、碳氢化合物等对环境危害性大的污染物质以外，车辆运行带来的油类等污染物，行人抛弃的废物、从庭院和其它开阔地上冲刷到街道上的碎屑和污染物等，最终都将在雨水淋洗、冲刷作用下迁移至水环境中，并对这些水域产生很大危害。在周边有生态敏感保护区和重要水源保护区的地方，道路污染物对生物及其多样性和水质的潜在威胁更需要认真对待。3、雨水资源流失严重:我国是水资源较为贫乏的国家，城市年缺水量达60亿m3。由于地下水超采且得不到及时补充也产生了一系列严重问题。随着经济的发展和城市化加快，城市需水量日益增加，人们将面临更为严峻的缺水问题。与之形成鲜明对比的是，路面及周边区域的雨水从城市雨污水管网白白流走，这不仅浪费了大量宝贵的雨水资源，还使城市排水管网、污水处理厂及水环境不堪重负。据多年前的粗略统计，到2010年，我国城市雨水总量将达到110亿m3，而我国城市雨水利用率还不到10%，随着城市的发展，不透水面积增加，城市雨水流失量还将继续大幅增大。4、生态环境破坏严重:我国城市道路建设处于飞速发展阶段，到2004年底，高速公路总里程已经超过314万公里，位居世界第二，仅次于美国。公路的建设和运营不可避免地会带来一定程度的环境干扰和破坏，如:城市热岛效应的增加，土地资源的占用与破坏，植被破坏，大气、噪声、土壤、水体污染，水土流失，生物多样性减少及对沿线居民的生活质量和自然、人文景观价值的影响。同时，地面硬化率的增加使得雨水对地下水的补充被阻隔，进而影响城市水循环系统。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种，要解决城市道路排洪压力太大、路面径流污染严重、雨水资源流失严重、以及生态环境破坏严重的技术问题。为实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案:一种城市道路雨水径流生态协同处理装置，其特征在于:由设置在道路绿化带中并与地下雨水管道连通的城市道路雨水径流生态协同处理箱和放置在城市道路雨水径流生态协同处理箱中的生物滞留净化单元组成。所述城市道路雨水径流生态协同处理箱中顺序间隔设置有溢流堰板、筛网隔板二和穿孔隔板，溢流堰板、筛网隔板二和穿孔隔板将箱体内部分成了顺序排列的溢流室、进水室、配水室和生物滞留净化室四个室，溢流堰板、筛网隔板二和穿孔隔板与箱体顶部之间均留有间隙，并且溢流堰板的上边高于筛网隔板二的上边，筛网隔板二的上边又高于穿孔隔板的上边，所述溢流室的底部设有与地下雨水管道连通用的溢流出水管，所述进水室的正上方的箱体顶部为雨水篦子，所述生物滞留净化室的正上方的箱体顶部为敞口，生物滞留净化室的底部设有与地下雨水管道连通用的穿孔排水管。所述生物滞留净化单元设置在生物滞留净化室中，包括砾石层、砂滤层、种植土层和植物，所述砾石层、砂滤层和种植土层由下至上顺序铺设在生物滞留净化室中，所述穿孔隔板的上边高于种植土层，所 述植物种植在种植土层中，所述穿孔排水管位于生物滞留净化室中的部分埋在砾石层中，穿孔排水管位于生物滞留净化室外的部分与地下雨水管道连通。所述进水室中可设有一个将进水室分隔为进水室一和进水室二用的筛网隔板一，并且筛网隔板一与筛网隔板二相交，所述筛网隔板二上的筛孔分布在进水室二与配水室之间。所述筛网隔板一上的筛孔可大于筛网隔板二上的筛孔。所述穿孔排水管位于生物滞留净化室外的部分上可开有多个不同高度的出水口。所述砾石层与砂滤层之间可设置土工布。一种应用城市道路雨水径流生态协同处理装置的方法，其特征在于步骤如下:步骤一、在道路绿化带中设置好城市道路雨水径流生态协同处理箱，并使城市道路雨水径流生态协同处理箱中的穿孔排水管和溢流出水管均与地下雨水管道连通，在城市道路雨水径流生态协同处理箱中设置好生物滞留净化单元。步骤二、道路上的雨水径流通过雨水篦子流入进水室；当雨水径流的流量未超过生物滞留净化室的渗蓄能力时，雨水通过筛网隔板二进入配水室，然后又通过穿孔隔板进入生物滞留净化室，生物滞留净化室中的生物滞留净化单元净化雨水，然后再使雨水进入穿孔排水管并通过穿孔排水管排至地下雨水管道中；当雨水径流的流量超过生物滞留净化室的渗蓄能力时，雨水通过穿孔排水管排至地下雨水管道中，同时雨水还从溢流堰板的上边溢流进入溢流室中，再通过溢流出水管排至地下雨水管道中。所述步骤二中，城市道路雨水径流生态协同处理箱中的进水室中设有一个将进水室分隔为进水室一和进水室二用的筛网隔板一，并且筛网隔板一与筛网隔板二相交，所述筛网隔板一上设有将进水室一与进水室二连通的筛孔，所述筛网隔板二上设有将进水室二与配水室连通的筛孔，所述雨水首先进入进水室一，然后通过筛网隔板一上的筛孔进入进水室二，然后再由筛网隔板二上的筛孔进入配水室。与现有技术相比本专利技术具有以下特点和有益效果。本专利技术涉及一种处理城市道路雨水径流水质和水量的雨水处理装置及雨水处理方法，可广泛应用于城市道路雨水径流水质净化和水量控制，尤其适于新建及改建道路。本专利技术所述的雨水处理装置设置在道路绿化带中，可以实现对城区的道路排水运行条件的优化:1、可以滞留、减排部分雨水，提升道路的雨水滞留能力，所以缓解了城市道路雨天淹水严重的问题(即减轻了道路的排洪压力)；2、可以将部分雨水径流储存下来并用于植物生长，所以缓解了雨水资源流失严重的问题和生态环境破坏严重的问题，达到了节水的效果；3、可有效控制初期雨水，即通过运行控制参数和滞本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种城市道路雨水径流生态协同处理装置，其特征在于：由设置在道路绿化带（25）中并与地下雨水管道连通的城市道路雨水径流生态协同处理箱（16）和放置在城市道路雨水径流生态协同处理箱中的生物滞留净化单元组成；所述城市道路雨水径流生态协同处理箱（16）中顺序间隔设置有溢流堰板（9）、筛网隔板二（3）和穿孔隔板（4），溢流堰板（9）、筛网隔板二（3）和穿孔隔板（4）将箱体内部分成了顺序排列的溢流室（15）、进水室（12）、配水室（13）和生物滞留净化室（14）四个室，溢流堰板（9）、筛网隔板二（3）和穿孔隔板（4）与箱体顶部之间均留有间隙，并且溢流堰板（9）的上边高于筛网隔板二（3）的上边，筛网隔板二（3）的上边又高于穿孔隔板（4）的上边，所述溢流室（15）的底部设有与地下雨水管道连通用的溢流出水管（10），所述进水室（12）的正上方的箱体顶部为雨水篦子（1），所述生物滞留净化室（14）的正上方的箱体顶部为敞口，生物滞留净化室（14）的底部设有与地下雨水管道连通用的穿孔排水管（8）；所述生物滞留净化单元设置在生物滞留净化室（14）中，包括砾石层（7）、砂滤层（6）、种植土层（5）和植物（26），所述砾石层（7）、砂滤层和种植土层（5）由下至上顺序铺设在生物滞留净化室（14）中，所述穿孔隔板（4）的上边高于种植土层（5），所述植物（26）种植在种植土层（5）中，所述穿孔排水管（8）位于生物滞留净化室（14）中的部分埋在砾石层（7）中，穿孔排水管（8）位于生物滞留净化室（14）外的部分与地下雨水管道连通。...
【技术特征摘要】
1.一种城市道路雨水径流生态协同处理装置，其特征在于:由设置在道路绿化带(25)中并与地下雨水管道连通的城市道路雨水径流生态协同处理箱(16)和放置在城市道路雨水径流生态协同处理箱中的生物滞留净化单元组成； 所述城市道路雨水径流生态协同处理箱(16)中顺序间隔设置有溢流堰板(9)、筛网隔板二( 3 )和穿孔隔板(4 )，溢流堰板(9 )、筛网隔板二( 3 )和穿孔隔板(4 )将箱体内部分成了顺序排列的溢流室(15)、进水室(12)、配水室(13)和生物滞留净化室(14)四个室，溢流堰板(9)、筛网隔板二(3)和穿孔隔板(4)与箱体顶部之间均留有间隙，并且溢流堰板(9)的上边高于筛网隔板二(3)的上边，筛网隔板二(3)的上边又高于穿孔隔板(4)的上边，所述溢流室(15)的底部设有与地下雨水管道连通用的溢流出水管(10)，所述进水室(12)的正上方的箱体顶部为雨水篦子(1)，所述生物滞留净化室(14)的正上方的箱体顶部为敞口，生物滞留净化室(14)的底部设有与地下雨水管道连通用的穿孔排水管(8)； 所述生物滞留净化单元设置在生物滞留净化室(14)中，包括砾石层(7)、砂滤层(6)、种植土层(5)和植物(26)，所述砾石层(7)、砂滤层和种植土层(5)由下至上顺序铺设在生物滞留净化室(14)中，所述 穿孔隔板(4)的上边高于种植土层(5)，所述植物(26)种植在种植土层(5)中，所述穿孔排水管(8)位于生物滞留净化室(14)中的部分埋在砾石层(7)中，穿孔排水管(8)位于生物滞留净化室(14)外的部分与地下雨水管道连通。2.根据权利要求1所述的城市道路雨水径流生态协同处理装置，其特征在于:所述进水室(12)中设有一个将进水室分隔为进水室一(17)和进水室二( 18)用的筛网隔板一(2)，并且筛网隔板一(2)与筛网隔板二(3)相交，所述筛网隔板二(3)上的筛孔分布在进水室二(18)与配水室(13)之间。3.根据权利要求2所述的城市道路雨水径流生态协同处理装置，其特征在于:所述筛网隔板一(2)...
【专利技术属性】
技术研发人员：王建龙，陈宏亮，车伍，赵杨，
申请(专利权)人：北京建筑工程学院，北京雨人润科生态技术有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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