道路雨水收集系統及收集方法與流程
2023-10-06 18:08:54 4
本發明屬於市政工程建設技術領域，具體涉及一種道路雨水收集系統及收集方法。
背景技術：
現有道路排水通常通過綠化帶兩邊雨水口收集路面雨水，路面雨水通過雨水口流入雨水檢查井中，最後通過雨水管網送往下遊水體。這種排水方式有兩種弊端：一是在雨水峰值的時候，將所有雨水接入雨水管網，會增加雨水管網的負荷，造成下遊管網飽和甚至倒灌；二是將這些未處理的、帶有一定程度汙染的初期雨水直接排放入下遊水體，這樣會造成下遊水體如江河湖泊等的汙染，使水體水質變壞甚至富營養化。
技術實現要素：
本發明的目的在於提供一種道路雨水收集系統及收集方法，該系統和方法能對雨水進行初期淨化，降低雨水汙染，以及緩解暴雨峰值期間雨水管網排放的緊張情形。
本發明是這樣實現的：
一種道路雨水收集系統，包括緣石、過濾裝置、滲管、蓄水池、放空管、排廢管；
所述緣石置於綠化帶兩側，其上設有若干進水口，進水口將道路路面雨水排入蓄水池中；
所述過濾裝置安設在緣石的進水口處；
所述滲管埋在綠化帶土壤內，傾斜設置，用於將綠化帶內的水排入蓄水池中；
所述蓄水池用於收集雨水，並對雨水進行初期淨化；包括第一蓄水室、第二蓄水室、第三蓄水室，第一蓄水室用於收集從進水口流入的雨水以及從滲管流入的雨水；第一蓄水室、第二蓄水室通過第一擋板隔開，且第一蓄水室、第二蓄水室的下部相連通；第二蓄水室、第三蓄水室通過第二擋板隔開，且第二蓄水室、第三蓄水室的上部相連通；在第二蓄水室和第三蓄水室上設有蓋板，在第三蓄水室內設有液位計；
所述放空管與第三蓄水室連通，其上設有閥門，用於將第三蓄水室的水放空；當液位計檢測到第三蓄水室內水位低於一定液位時，該閥門關閉；當液位計檢測到第三蓄水室內水位高於一定液位時，該閥門開啟，將第三蓄水室內的水排出；
所述排廢管與第一蓄水室連通，用於將第一蓄水室中的水排入最近的汙水檢查井中。
按上述方案，所述放空管包括第一放空管和第二放空管，第一放空管按照一定坡度坡向最近的雨水檢查井，第二放空管與下遊水處理裝置連通；第一放空管上設有電動閥，第二放空管上設有手動或電動閥。
按上述方案，所述過濾裝置為進水格柵。
按上述方案，第三蓄水室內設有潛水泵，該潛水泵與第二放空管連接。
按上述方案，所述排廢管上設有手動或電動閥，正常狀態為關閉，當雨水結束時開啟。
按上述方案，進水口之間的間距為20~50米。
按上述方案，滲管在綠化帶下埋深不小於0.6米；在滲管四周填充礫石或其它多孔材料（比如陶瓷多孔材料、金屬多孔材料等），在填充物外部包裹透水土工布。所述滲管與水平面的夾角為10-35°。滲管可採用穿孔塑料管、無砂混凝土管和礫（碎）石等材料組合而成。滲管是開孔管，其孔隙率應滿足滲水要求。
本發明中，綠化帶兩側緣石的材質、大小與傳統道路綠化帶緣石沒有區別。進水口及進水格柵沿綠化帶布置，其排水能力必須滿足道路排水要求，即其洩水能力，必須大於按照該地區暴雨強度公式計算的道路雨水流量。
蓄水池收集滲管和綠化帶兩側進水口的雨水，通過自身特殊設計結構將汙染過的雨水棄流沉澱，儲存起來；放空管聯通蓄水池和雨水檢查井或是聯通蓄水池和下遊水處理裝置，可以對蓄水池進行放空：排廢管聯通蓄水池和汙水檢查井，將沉澱下來的廢水通過排廢管排入汙水管網，進而排入下遊汙水處理廠。
本發明還提供一種採用上述道路雨水收集系統進行雨水收集的方法，包括如下步驟：
通過緣石上的進水口、以及進水口處的進水格柵將道路上的雨水排入蓄水池的第一蓄水室中；通過滲管將綠化帶上的雨水排入蓄水池中第一蓄水室中；
第一蓄水室中的水從第一蓄水室的下部流入第二蓄水室中，第二蓄水室中的水溢流入第三蓄水室中；
當液位計檢測到第三蓄水室內水位高於一定液位時，第一放空管上的電動閥開啟，將第三蓄水室內的水排入雨水檢查井中；當液位計檢測到第三蓄水室內水位低於一定液位時，第一放空管上的電動閥關閉；當下遊水處理裝置的進水液位比第三蓄水室液位高時，第三蓄水室中的水通過重力流無法實現自流時，通過潛水泵將第三蓄水室中的水送往下遊水處理裝置進行處理；通過排廢管將第一蓄水室中的汙水排入汙水檢查井中。
本發明的有益效果在於：
第一蓄水室、第二蓄水室直接承接綠化帶兩側進水口及進水口格柵、滲管流入的雨水，通過自身對雨水的沉澱功能，初步處理後的雨水通過溢流進入第三蓄水室，實現雨水的淨化，降低雨水對下遊水系的汙染；
能夠截留一部分的初期雨水，並將初步淨化過的初期雨水儲存起來，既緩解了暴雨峰值時期地下雨水管網對於雨水排放的緊張情況，又能夠將一部分初期雨水進行棄除；
將雨水進行了初期淨化，可以降低後續處理的難度，便於後續雨水的處理利用。
附圖說明
下面將結合附圖及實施例對本發明作進一步說明，附圖中：
圖1是本發明道路雨水收集系統的結構示意圖；
圖2是蓄水池的結構示意圖。
其中：1、緣石，2、進水格柵，3、滲管，4、蓄水池，4-1、第一蓄水室，4-2、第二蓄水室，4-3、第三蓄水室，4-4、第一擋板，4-5、第二擋板，5、蓋板，6、液位計，7、潛水泵，8、第一放空管，9、第二放空管，10、排廢管，11、進水口。
具體實施方式
為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本發明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅用以解釋本發明，並不用於限定本發明。
參見圖1，一種道路雨水收集系統，包括緣石1、進水格柵2、滲管3、蓄水池4、第一放空管8、第二放空管9、排廢管10。緣石1置於綠化帶兩側，其上設有將道路路面雨水排入蓄水池4中的若干進水口11，在進水口11處安設進水格柵2，相鄰進水口的間距為20~50米，在較佳實施例中，間距為30米。滲管3埋在綠化帶土壤內，傾斜設置，其傾斜角度為10-35°，用於將綠化帶內的水排入蓄水池4中。蓄水池4用於收集從滲管3流入的雨水、從進水口11流入的雨水、從進水格柵2流入的雨水，並對雨水進行初期淨化；它包括第一蓄水室4-1、第二蓄水室4-2、第三蓄水室4-3，第一蓄水室4-1用於收集從滲管3流入的雨水、從進水口11流入的雨水、從進水格柵2流入的雨水；第一蓄水室4-1、第二蓄水室4-2通過第一擋板4-4隔開，且第一蓄水室4-1、第二蓄水室4-2的下部相連通，第一蓄水室4-1中的水從下部流入第二蓄水室4-2中；第二蓄水室4-2、第三蓄水室4-3通過第二擋板4-5隔開，且第二蓄水室4-2、第三蓄水室4-3的上部相連通，第二蓄水室4-2的水溢流入第三蓄水室4-3中；在第二蓄水室4-2和第三蓄水室4-3上設有蓋板5，在第三蓄水室4-3內設有液位計6。第一放空管8的一端與第三蓄水室4-3連通，第一放空管8的另一端按照一定坡度坡向最近的雨水檢查井，在第一放空管8上設有電動閥，當液位計6檢測到第三蓄水室4-3內水位低於一定液位時，該電動閥關閉；當液位計6檢測到第三蓄水室4-3內水位高於一定液位時，該電動閥開啟，將第三蓄水室4-3內的水排入雨水檢查井中。第二放空管9的一端與第三蓄水室4-3連通，第二放空管9的另一端與下遊水處理裝置連接，在第二放空管上設有手動閥或電動閥；當下遊水處理裝置的進水液位相對於第三蓄水室4-3液位較高時，第三蓄水室4-3中的水通過重力流無法實現自流，可在第三蓄水室4-3內設置潛水泵7，即第二放空管9為重力流管道，通過潛水泵7將水送往下遊水處理裝置進行處理。帶有手動或電動閥的排廢管10與第一蓄水室4-1連通，用於將第一蓄水室4-1中的水排入最近的汙水檢查井中。
本發明中，滲管3滲管是開孔管，在綠化帶下埋深不小於0.6米；在滲管3四周填充礫石或其它多孔材料（比如陶瓷多孔材料、金屬多孔材料等），在填充物外部包裹透水土工布。
採用上述道路雨水收集系統進行雨水收集的方法，包括如下步驟：
通過緣石1上的進水口11、以及進水口11處的進水格柵2將道路上的雨水排入蓄水池4的第一蓄水室4-1中；通過滲管3將綠化帶上的雨水排入蓄水池4中第一蓄水室4-1中；
第一蓄水室4-1中的水從第一蓄水室4-1的下部流入第二蓄水室4-2中，第二蓄水室4-2中的水溢流入第三蓄水室4-3中；
當液位計6檢測到第三蓄水室4-3內水位高於一定液位時，第一放空管8上的電動閥開啟，將第三蓄水室4-3內的水排入雨水檢查井中；當液位計6檢測到第三蓄水室4-3內水位低於一定液位時，第一放空管8上的電動閥關閉；當下遊水處理裝置的進水液位比第三蓄水室4-3液位高時，第三蓄水室4-3中的水通過重力流無法實現自流時，通過潛水泵7將第三蓄水室4-3中的水送往下遊水處理裝置進行處理；通過排廢管10將第一蓄水室4-1中的汙水排入汙水檢查井中，進而排入下遊汙水處理廠。
本發明收集雨水有兩種來源，一種是綠化帶兩側車行道和非機動車道（人行道）的雨水，另一種是綠化帶內滲管收集的雨水。蓄水池通過自身特殊設計結構將汙染過的雨水棄流沉澱，儲存起來，以便後續處理。
液位計可採用浮球液位計，該液位計和第一放空管上的電動閥聯動。
本發明集成了進水口、滲管、蓄水池，其功能是截留一部分的初期雨水，並將初步淨化過的初期雨水儲存起來。這樣既緩解了暴雨峰值時期地下雨水管網對於雨水排放的緊張情況，又能夠將一部分將初期雨水進行棄除：如果想利用這部分雨水，可以降低後續處理的難度；如果想直接將雨水排放進入下遊水體，又可降低雨水對下遊水系的汙染。
應當理解的是，對本領域普通技術人員來說，可以根據上述說明加以改進或變換，而所有這些改進和變換都應屬於本發明所附權利要求的保護範圍。