一种城市道路雨水回用系统及施工方法与流程

本发明属于水资源利用技术领域，具体涉及一种城市道路雨水回用系统及施工方法。

背景技术：

随着城镇化建设的推进，地面硬化的增多改变了原有的水文特性，造成雨水径流增加，路面频繁积水，部分城市经常大面积积水，同时雨洪峰值变大，土壤含水量减少，地下水位下降现象加剧等。另外，我国城市缺水问题日益严重，北方地区资源型缺水，南方地区水质型缺水。在这种环境下，政府提出来建设“海绵城市”的目标，在政策、财政等各方面予以支持。

海绵城市，顾名思义，城市就如海绵那样，在降雨时段，能快速的吸收、蓄积、渗透、净化雨水，减少雨水形成径流，补充地下水；同时在不下雨时，通过一系列处理措施和配套管网设施，将蓄积的水加以利用，从而让雨水资源更好的融入到城市的给排水系统中。打造合理的海绵城市水系统，既可以有效的保护城市原有的生态系统，也可以慢慢恢复原有的被破坏生态系统，同时对于整个城镇化的建设开发的影响降到更低。

传统的海绵城市建设模式，处处是硬化路面。每逢大雨，主要依靠管渠、泵站等“灰色”设施来排水，以“快速排除”和“末端集中”控制为主要规划设计理念，雨水主要通过排水设施排走，无法渗透到地下，往往造成逢雨必涝，旱涝急转，不符合海绵城市建设的要求。

技术实现要素：

本发明目的在于解决现有技术中存在的上述技术问题，提供一种城市道路雨水回用系统及施工方法，对城市道路处的雨水进行收集、过滤、净化、储存及利用，能用于非饮用水环境，大大提高了雨水的资源化利用效率，变废为宝，缓解了水资源匮乏的问题，施工步骤简单，难度低，施工质量易于控制，施工成本低，涉及的施工设备少。

为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种城市道路雨水回用系统，其特征在于：包括雨水调节池、雨水沉淀池、旋流过滤装置、雨水收集池、雨水反过滤装置和取水系统；雨水调节池的顶部修筑有雨水下渗口，雨水下渗口的顶部设有盖板；雨水调节池连接雨水沉淀池，旋流过滤装置上设有进水管和出水管，进水管连接雨水沉淀池的出水口，出水管连接雨水收集池；雨水反过滤装置设于雨水收集池中，雨水反过滤装置包括安装板、排水管道和过滤块，安装板相互拼接，过滤块固定于安装板上，排水管道设于安装板上，排水管道上设有喷淋管，喷淋管设于过滤块的下方，相邻两段排水管道连接，单个过滤块中设有第一过滤板，第一过滤板设有过滤孔，相邻过滤块之间设有第二过滤板，相邻过滤块之间设有密封板，密封板连接第二过滤板；取水系统连接雨水收集池，取水系统设有取水管，取水管设于雨水收集池中；取水系统的上端设有土壤回填层，土壤回填层中设有给水管，给水管连接取水系统；该雨水回用系统对城市道路处的雨水进行收集、过滤、净化、储存及利用，能用于非饮用水环境，大大提高了雨水的资源化利用效率，变废为宝，缓解了水资源匮乏的问题。

进一步，过滤块的底部设有支脚，支脚固定于安装板上，相邻两个支脚之间形成排污口，支脚能将过滤块抬离雨水收集池一定高度，排污口之间形成排污通道，便于对过滤块的底部进行垃圾清理，保持过滤块的底部和雨水收集池底部之间的区域的清洁。

进一步，支脚的底部设有卡块，卡块紧贴安装板的底面，卡块能将过滤块固定在安装板上，通过支脚卡入到卡块中的深度，可将过滤块在安装板上调平，便于后期施工。

进一步，过滤块的外侧设有卡槽，第二过滤板的外侧设有凸起部，凸起部设于卡槽中，实现第二过滤板设置在相邻过滤块之间。

进一步，第二过滤板中设有挡板，相邻两块挡板之间形成过滤间隙，起到过滤效果。

进一步，雨水收集池的一侧设有检修通道，工作人员可定期在检修通道中对雨水收集池进行清洗工作，保持雨水收集池内部的清洁。

一种城市道路雨水回用系统的施工方法，其特征在于包括如下步骤：

(a)基坑开挖：根据设计施工图，开挖基坑至设计深度，做好基坑坑壁防护，对基底进行清理、整平并对基层进行压实，再在基层上铺设防水土工膜，并在防水土工膜上回填5～8cm厚的原土保护层，夯实平整，然后在基底浇筑至少两个混凝土支柱，再在基底上回填土壤，土壤的厚度以盖过混凝土支柱为准，然后在基坑的边上开挖一条排水沟，排水沟用砌块进行砌筑；

(b)基坑中区域划分：将开挖完成的基坑分为雨水收集区域和雨水储存区域，在雨水收集区域和雨水储存区域之间砌筑砖块，在雨水收集区域中具体划分雨水调节池和雨水沉淀池的设置区域，通过卷尺量出雨水调节池和雨水沉淀池的设置高度，并采用横插标准杆作为标记，采用雨水收集区域中划分雨水调节池和雨水沉淀池的方法确定雨水收集池的设置高度；

(c)雨水调节池、雨水沉淀池和旋流过滤装置从下至上依次建设；

(d)雨水收集池建设；

(e)雨水反过滤装置安装：先在雨水收集池中预埋总水管，再在总水管的进水口接入弯管接头，将旋流过滤装置的出水管与弯管接头的另一端连接，再将总水管上的各个出水口用堵塞头堵住，然后逐个拼装雨水反过滤装置，选择厚度在50-60mm的木板作为安装板，再将过滤块装入到安装板上，然后在过滤块的每个支脚上套入卡块，再分别调整支脚嵌入到卡块中的深度，并用粘贴剂将卡块与支脚相互固定，将过滤块在安装板上调平，然后在安装板的凹槽中滑入排水管道，完成单个雨水反过滤装置的安装，每个雨水反过滤装置的安装步骤均一致，然后对完成安装的雨水反过滤装置进行检查，将合格的雨水反过滤装置放置到雨水收集池中，对雨水反过滤装置两两进行拼接，将左右相邻两块安装板的侧面相互对齐，同时采用对接焊机和加热工具相互配合，对相邻两块安装板上的相邻两段排水管道进行热熔对接连接，再将第二过滤板卡紧到雨水反过滤装置上，将第二过滤板调平，然后在第二过滤板上采用粘贴剂固定密封板，密封板与过滤块之间用密封胶涂覆，然后将最外排的安装板上的排水管道用二通管连接总水管上的各个出水口；

(f)雨水收集池中装入取水系统；

(g)雨水收集池上土壤回填。

本发明由于采用了上述技术方案，具有以下有益效果：

1、本发明通过雨水调节池上的雨水下渗口来对城市道路雨水进行收集，雨水调节池能控制雨水的水位。雨水调节池收集到的雨水被排入到雨水沉淀池中，雨水沉淀池对雨水进行沉淀作用，将雨水中的大颗粒的石块等杂物进行沉淀过滤，并将水输送到旋流过滤装置中，旋流过滤装置对雨水进行第一次过滤。旋流过滤装置过滤后的雨水通过出水管排入到雨水收集池中，雨水从排水管道排入，并从喷淋管喷出，此时雨水收集池中的雨水渐渐上升，雨水中的杂质被第一过滤板和第二过滤板挡住，而雨水被渗透，这样可对雨水进行第二次过滤，使得雨水得到了净化。取水系统中的取水管对雨水收集池中雨水进行利用，可用于拖地、冲厕、绿化、洗车等场合，也可以用于洗衣、洗菜、洗刷、淋浴等。当雨水被使用时，压力控制泵自动启动，进行持续性供水，当停止用水时，压力控制泵自动关闭，可有效控制取水系统中水位状态。当处于天晴时候，雨水收集池中不存在雨水，此时第一过滤板和第二过滤板上的垃圾在重力作用下掉落到雨水收集池底部，由于过滤块的底部设有支脚，支脚固定于安装板上，相邻两个支脚之间形成排污口，支脚能将过滤块抬离雨水收集池一定高度，排污口之间形成排污通道，便于对过滤块的底部进行垃圾清理，保持过滤块的底部和雨水收集池底部之间的区域的清洁。本发明对城市道路处的雨水进行收集、过滤、净化、储存及利用，能用于非饮用水环境，大大提高了雨水的资源化利用效率，变废为宝，缓解了水资源匮乏的问题。

2、本发明在施工过程中，采用混凝土支柱来增加基坑的承载力，增加基坑中基础设施的稳定性。在对雨水调节池、雨水沉淀池、旋流过滤装置和雨水收集池建设前，在基坑中区域划分，并用横插标准杆作为标记，这样可避免返工现象，加快施工速度，减少设施的误差，增加相互之间的连接作用。然后逐个对雨水反过滤装置安装，可将过滤块在安装板上调平，对雨水反过滤装置的质量进行控制，便于左右相邻两块安装板对接施工，便于相邻两块安装板上的相邻两段排水管道热熔对接连接施工，整体控制雨水反过滤装置的施工质量，提高雨水反过滤装置的过滤效果。本发明施工步骤简单，难度低，施工质量易于控制，施工成本低，涉及的施工设备少。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步说明：

图1为本发明中一种城市道路雨水回用系统的结构示意图；

图2为本发明中雨水反过滤装置安装时的结构示意图；

图3为本发明中过滤块的结构示意图；

图4为本发明中安装板与排水管道连接的结构示意图；

图5为本发明中安装板与过滤块连接的结构示意图；

图6为本发明中第二过滤板与密封板连接的结构示意图。

具体实施方式

如图1至图6所示，为本发明中一种城市道路雨水回用系统，包括雨水调节池1、雨水沉淀池2、旋流过滤装置3、雨水收集池4、雨水反过滤装置5和取水系统6。

雨水调节池1的顶部修筑有雨水下渗口7，雨水下渗口7的顶部设有盖板8，盖板8能挡住大体积的漂浮物。

雨水调节池1连接雨水沉淀池2，旋流过滤装置3上设有进水管9和出水管10，进水管9连接雨水沉淀池2的出水口，出水管10连接雨水收集池4。进水管9上应设置流量控制阀。

雨水反过滤装置5设于雨水收集池4中，雨水反过滤装置5包括安装板11、排水管道12和过滤块13，过滤块13为六边形状的塑料体。安装板11相互拼接，过滤块13固定于安装板11上。过滤块13的底部设有支脚22，支脚22固定于安装板11上，相邻两个支脚22之间形成排污口23，支脚22能将过滤块13抬离雨水收集池4一定高度，排污口23之间形成排污通道，便于对过滤块13的底部进行垃圾清理，保持过滤块13的底部和雨水收集池4底部之间的区域的清洁。支脚22的底部设有卡块24，卡块24紧贴安装板11的底面，卡块24能将过滤块13固定在安装板11上，通过支脚22卡入到卡块24中的深度，可将过滤块13在安装板11上调平，便于后期施工。排水管道12设于安装板11上，排水管道12上设有喷淋管14，喷淋管14设于过滤块13的下方，相邻两段排水管道12连接。单个过滤块13中设有第一过滤板15，第一过滤板15设有过滤孔16。相邻过滤块13之间设有第二过滤板17，过滤块13的外侧设有卡槽25，第二过滤板17的外侧设有凸起部26，凸起部26设于卡槽25中，实现第二过滤板17设置在相邻过滤块13之间。相邻过滤块13之间设有密封板18，密封板18连接第二过滤板17。第二过滤板17中设有挡板27，相邻两块挡板27之间形成过滤间隙28，起到过滤效果。

取水系统6连接雨水收集池4，取水系统6设有取水管19，取水管19设于雨水收集池4中。取水系统6的上端设有土壤回填层20，土壤回填层20中设有给水管21，给水管21连接取水系统6。雨水收集池4的一侧设有检修通道29，工作人员可定期在检修通道29中对雨水收集池4进行清洗工作，保持雨水收集池4内部的清洁。

本发明通过雨水调节池1上的雨水下渗口7来对城市道路雨水进行收集，雨水调节池1能控制雨水的水位。雨水调节池1收集到的雨水被排入到雨水沉淀池2中，雨水沉淀池2对雨水进行沉淀作用，将雨水中的大颗粒的石块等杂物进行沉淀过滤，并将水输送到旋流过滤装置3中，旋流过滤装置3对雨水进行第一次过滤。旋流过滤装置3过滤后的雨水通过出水管10排入到雨水收集池4中，雨水从排水管道12排入，并从喷淋管14喷出，此时雨水收集池4中的雨水渐渐上升，雨水中的杂质被第一过滤板15和第二过滤板17挡住，而雨水被渗透，这样可对雨水进行第二次过滤，使得雨水得到了净化。取水系统6中的取水管19对雨水收集池4中雨水进行利用，可用于拖地、冲厕、绿化、洗车等场合，也可以用于洗衣、洗菜、洗刷、淋浴等。当雨水被使用时，压力控制泵自动启动，进行持续性供水，当停止用水时，压力控制泵自动关闭，可有效控制取水系统6中水位状态。当处于天晴时候，雨水收集池4中不存在雨水，此时第一过滤板15和第二过滤板17上的垃圾在重力作用下掉落到雨水收集池4底部，由于过滤块13的底部设有支脚22，支脚22固定于安装板11上，相邻两个支脚22之间形成排污口23，支脚22能将过滤块13抬离雨水收集池4一定高度，排污口23之间形成排污通道，便于对过滤块13的底部进行垃圾清理，保持过滤块13的底部和雨水收集池4底部之间的区域的清洁。本发明对城市道路处的雨水进行收集、过滤、净化、储存及利用，能用于非饮用水环境，大大提高了雨水的资源化利用效率，变废为宝，缓解了水资源匮乏的问题。

一种城市道路雨水回用系统的施工方法，包括如下步骤：

(a)基坑开挖：根据设计施工图，开挖基坑至设计深度，做好基坑坑壁防护，对基底进行清理、整平并对基层进行压实。再在基层上铺设防水土工膜，并在防水土工膜上回填5～8cm厚的原土保护层，夯实平整。然后在基底浇筑至少两个混凝土支柱，混凝土支柱的高度控制在40-60cm之间再在基底上回填土壤，土壤的厚度以盖过混凝土支柱为准，然后在基坑的边上开挖一条排水沟，排水沟用砌块进行砌筑。

(b)基坑中区域划分：将开挖完成的基坑分为雨水收集区域和雨水储存区域，在雨水收集区域和雨水储存区域之间砌筑砖块，在雨水收集区域中具体划分雨水调节池1和雨水沉淀池2的设置区域，通过卷尺量出雨水调节池1和雨水沉淀池2的设置高度，并采用横插标准杆作为标记，采用雨水收集区域中划分雨水调节池1和雨水沉淀池2的方法确定雨水收集池4的设置高度。

(c)雨水调节池1、雨水沉淀池2和旋流过滤装置3从下至上依次建设。

(d)雨水收集池4建设。

(e)雨水反过滤装置5安装：先在雨水收集池4中预埋总水管，再在总水管的进水口接入弯管接头，将旋流过滤装置3的出水管10与弯管接头的另一端连接，再将总水管上的各个出水口用堵塞头堵住。然后逐个拼装雨水反过滤装置5，选择厚度在50-60mm的木板作为安装板11，再将过滤块13装入到安装板11上，然后在过滤块13的每个支脚22上套入卡块24，再分别调整支脚22嵌入到卡块24中的深度，并用粘贴剂将卡块24与支脚22相互固定，将过滤块13在安装板11上调平，然后在安装板11的凹槽中滑入排水管道12，完成单个雨水反过滤装置5的安装，每个雨水反过滤装置5的安装步骤均一致。然后对完成安装的雨水反过滤装置5进行检查，将合格的雨水反过滤装置5放置到雨水收集池4中，对雨水反过滤装置5两两进行拼接，将左右相邻两块安装板11的侧面相互对齐，同时采用对接焊机和加热工具相互配合，对相邻两块安装板11上的相邻两段排水管道12进行热熔对接连接。再将第二过滤板17卡紧到雨水反过滤装置5上，将第二过滤板17调平，然后在第二过滤板17上采用粘贴剂固定密封板18，密封板18与过滤块13之间用密封胶涂覆，然后将最外排的安装板11上的排水管道12用二通管连接总水管上的各个出水口。

(f)雨水收集池4中装入取水系统6，取水系统6中的取水管19一般为弯曲管，增加雨水在取水管19中的容量，而且取水管19的头部距离雨水收集池4的顶部20-60cm，保证取水管19获取雨水收集池4上层的雨水，当雨水收集池4中的雨水水位逐渐下降时，可适当降低取水管19的头部高度。主要通过U型卡扣将取水管19固定到雨水收集池4的内壁处，固定取水管19时必须将取水管19理顺，不存在缠绕现象。

(g)雨水收集池4上土壤回填，土壤为种植红土壤，这样可在回填的土壤上种植植被，促进生态环境发展。

本发明在施工过程中，采用混凝土支柱来增加基坑的承载力，增加基坑中基础设施的稳定性。在对雨水调节池1、雨水沉淀池2、旋流过滤装置3和雨水收集池4建设前，在基坑中区域划分，并用横插标准杆作为标记，这样可避免返工现象，加快施工速度，减少设施的误差，增加相互之间的连接作用。然后逐个对雨水反过滤装置5安装，可将过滤块13在安装板11上调平，对雨水反过滤装置5的质量进行控制，便于左右相邻两块安装板11对接施工，便于相邻两块安装板11上的相邻两段排水管道12热熔对接连接施工，整体控制雨水反过滤装置5的施工质量，提高雨水反过滤装置5的过滤效果。本发明施工步骤简单，难度低，施工质量易于控制，施工成本低，涉及的施工设备少。

以上仅为本发明的具体实施例，但本发明的技术特征并不局限于此。任何以本发明为基础，为解决基本相同的技术问题，实现基本相同的技术效果，所作出的简单变化、等同替换或者修饰等，皆涵盖于本发明的保护范围之中。