一种下沉式绿地雨水处理系统及其施工方法与流程

本发明涉及一种下沉式绿地雨水处理系统及其施工方法。

背景技术：

伴随着中国城市化进程的加速，城市范围在扩大的同时，城市内涝、雨洪控制和水资源短缺等问题也随之出现。之前，由于城市过于依赖灰色基础建设设施来排放雨水，从而导致以下两种现象：对于年降雨量多的城市，由于管道在设计时管径过小，导致发生暴雨时城市排水管道排速不够，容量不足，出现雨涝；而对于缺少雨水资源的城市来说，由于城市道路、广场普遍采用硬质铺砖等做法，使得大量雨水资源迸人排水管道，加上生产生活过程中对水资源的过度开发和污染，使得水资源危机爆发。而同样面对水资源危机，美国、澳大利亚和英国等国则纷纷采用低影响开发、水敏感城市设计和城市可持续排水系统等措施进行应对。面对水资源危机，“海绵城市”这个理念被人们提出，并于2014年，住房和城乡建设部在文件中明确“督促各地加快雨污分流改造，提高城市排水防涝水平，大力推行低影响开发建设模式，加快研究建设海绵型城市的政策措施”。

下沉式绿地有着占地面积大、蓄渗能力强等特点，在海绵城市中具有极其重要的作用，它可以接收周围硬质地面产生的雨水径流，并且通过其本身所存在的微生物、植物的根系和细密的沙粒对雨水进行净化、截留和渗透，来保存土壤的水份，减少雨水的流量；对于过多的雨水，则可通过雨水管口进行排除。同时雨水还可以通过设计，起到城市景观的作用。

技术实现要素：

本发明目的在于提供一种下沉式绿地雨水处理系统及其施工方法的技术方案，整个雨水处理系统的使用方便，施工简单，又便于后期的维护和检修，而且蓄雨量多，可以应对城市降雨量较大的情况。

为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种下沉式绿地雨水处理系统，包括下沉式绿地、溢流井、预处理箱和蓄水箱，其特征在于：下沉式绿地的左右两端均设置有缓冲沟，缓冲沟内种植有缓冲植被，下沉式绿地的下方设置有积水腔，积水腔的外侧设置有排水管口，下沉式绿地的左右两侧均设置有溢流管口，溢流管口通过溢流水管与溢流井相连接，缓冲沟的左右两侧均设置有溢流井，溢流井通过排污管与市政污水管道相连接，排水管口通过连接管与旋流过滤器的进雨口相连接，旋流过滤器的出水口与预处理箱相连接，预处理箱的上方通过输送管与蓄水箱相连接，输送管延伸至蓄水箱的内部，预处理箱内设置有过滤膜，过滤膜通过稳固架与预处理箱的内侧壁固定连接；通过缓冲沟对进入到下沉式绿地中的雨水进行预处理，将进入到下沉式绿地中的雨水进行净化，将雨水中的大颗粒污染物去除并且对雨水起到一定减缓流速的作用，种植缓冲植被不仅可以提高景观性能，而且通过缓冲植被的生长，可以进一步提高缓冲沟的缓冲和净化作用，设计更加的合理，积水腔的设计可以便于雨水的渗透和蓄积，再从排水管口排入到预处理箱中进行集中回收处理，溢流管口的设计更加的合理科学，当城市降雨量较大、降雨较密集时，雨水来不及排入到积水腔中，可以从两边的溢流管口排入溢流井中进行渗透，减缓积水腔的工作压力，使得整个雨水处理系统可以应对降雨量较大且密集的情况，旋流过滤器可以将进入到预处理箱中的雨水进行过滤处理，将雨水中的残余颗粒杂质拦截，再将污水和杂质通过排水口排入到市政污水管道中进行集中处理，将过滤后的雨水从出水口排出，进一步节约了雨水资源，增大了雨水的再利用率，预处理箱和蓄水箱的设计可以对雨水进行收集，而且通过两个箱体的设计可以增大雨水的收集量，以便应对城市更大的降雨量，提高整个雨水处理系统的处理能力，过滤膜的设计可以将进入到预处理箱中的雨水进行进一步的处理过滤，从而提高处理后的雨水质量，稳固架的设计可以便于过滤膜的安装和固定。

进一步，连接管内设置有拦污格栅，拦污格栅包括第一拦污格栅和第二拦污格栅，第一拦污格栅的筛孔孔径大于第二拦污格栅的筛孔孔径，拦污格栅可以将雨水中的漂浮物、杂质颗粒拦截，同时通过第一拦污格栅和第二拦污格栅的双重拦截作用，可以进一步提高雨水的处理质量。

进一步，第一拦污格栅和第二拦污格栅均包括嵌位架和格栅网板，嵌位架包括第一嵌位架和第二嵌位架，第一嵌位架和第二嵌位架相匹配，第一嵌位架和第二嵌位架上均设置有嵌位卡槽，格栅网板上设置有弹性嵌位块，弹性嵌位块与嵌位卡槽相匹配，嵌位架的设计不仅可以便于格栅网板的安装，而且又便于拦污格栅的固定和安装，从而提高拦污格栅的抗水流冲击能力，使得拦污格栅更加的牢固稳定，同时将嵌位架和格栅网板设计成分体式，可以节约成本，便于维修，当需要进行格栅网板的更换时，只需进行其自身的更换，不需要连同嵌位架一起进行更换，嵌位卡槽和弹性嵌位块的设计可以使得格栅网板与嵌位架的安装更加的紧密贴合。

进一步，嵌位架上设置有卡紧装置，卡紧装置设置有至少三个，卡紧装置包括第一卡紧板和第二卡紧板，第一卡紧板的左端与第一嵌位架的前端面铰接，第二卡紧板的左端与第一嵌位架的后端面铰接，第一卡紧板和第二卡紧板的右端设置有限位块，第二嵌位架的前后两端面上均设置有至少三个限位卡槽，限位卡槽与限位块相匹配，卡紧装置的设计不仅可以防止格栅网板与嵌位架之间分离，而且又可以使得第一嵌位架20和第二嵌位架之间的安装更加的契合，通过第一卡紧板和第二卡紧板的双重卡紧作用，使得格栅网板被限位在嵌位架内，不能从嵌位架中滑出，铰接的设计可以便于第一卡紧板、第二卡紧板的转动，从而便于格栅网板的安装，整体结构设计更加的合理。

进一步，稳固架包括稳固托架和支撑杆，稳固托架与过滤膜相匹配，稳固托架与过滤膜之间设置有透水防护垫，稳固托架通过支撑杆与预处理箱限位固定，稳固托架的设计可以便于过滤膜的安装和固定，支撑杆的设计可以便于稳固托架与预处理箱之间的限位和连接，透水防护垫的设计不仅可以对过滤膜起到一定的保护作用，而且又不会阻碍雨水的渗透。

进一步，蓄水箱内设置有拦污网框和潜水泵，拦污网框固定在蓄水箱内壁上，潜水泵通过输送管与市政用水管道相连接，拦污网框的设计可以使得进入到蓄水箱中的雨水质量更好，潜水泵可以便于将蓄水箱中的雨水输送到市政用水管道中进行再次利用。

采用如上述的一种下沉式绿地雨水处理系统的施工方法，其特征在于包括如下步骤：

1)前期处理：

首先技术人员进行实际的勘察和测量，根据当地城市的最大降雨量和实际的勘测地形确定下沉式绿地的建立地址，再根据下沉式绿地的建立地址，确定预处理箱、蓄水箱的基坑的开挖地址和基坑大小，并且技术人员根据实际尺寸进行图纸的设计；

2)下沉式绿地的建立：

(1)根据设计图纸进行下沉式绿地的建立，在下沉式绿地的底部下方铺设防水土工布，再进行积水腔的施工，并且在积水腔的侧壁上铺设防水层，同时在积水腔上预留排水管口；

(2)积水腔施工完成后，进行下沉式绿地底部基层的铺设，从而不仅便于植被的生长，而且又便于雨水渗滤到积水腔内进行集中处理，在底部基层与积水腔之间铺设排水板，进一步加快雨水渗滤到积水腔中，底部基层铺设完成后，根据施工城市的环境气候和土壤情况选择缓冲植被的种植种类。

(3)再根据实际的勘测地形在下沉式绿地的左右两侧设置缓冲沟，并且在缓冲沟内种植缓冲植被，同时根据排水管口的高度和位置在下沉式绿地的左右两侧设置溢流管口，确保溢流管口的高度高于排水管口的高度；

3)溢流井的建立：

根据实际的地形和溢流管口的位置确定溢流井的建立位置，并且预留好溢流水管的安装位置，溢流井建立好后，将溢流管口与溢流井之间用溢流水管连接好，并且确保连接处的紧密性能，再将溢流井与市政污水管道之间相连通；

4)预处理箱、蓄水箱的安装：

(1)根据下沉式绿地的建立位置和图纸确定预处理箱和蓄水箱的基坑开挖的地址，再根据预处理箱和蓄水箱的尺寸确定基坑的尺寸；

(2)采用挖土机进行基坑开挖，直至基坑的深度达到8～12m，再用挖掘机将基坑的底面整平，根据设计图纸确定预处理箱和蓄水箱的安装位置，先后将预处理箱和蓄水箱安装在基坑内，并且在基坑内预留好旋流过滤器的安装位置；

(3)预处理箱和蓄水箱安装好后，根据预处理箱的实际尺寸确定过滤膜的安装位置，将稳固架与预处理箱的内侧壁之间安装固定好，再将过滤膜放置在稳固托架上，确保过滤膜的稳定性；

(4)根据预处理箱、蓄水箱之间的实际安装位置和安装距离，确定好输送管的安装路线，通过输送管将预处理箱的上方与蓄水箱之间相连通，并且确保连接处的密封性能，再根据蓄水箱的实际尺寸确定潜水泵的安装型号和安装位置，将潜水泵固定在蓄水箱的底部，并且将潜水泵与市政用水管道之间相连通；

5)旋流过滤器的安装：

(1)根据设计图纸确定好旋流过滤器的安装位置，旋流过滤器安装完成后，首先用连接管将旋流过滤器的进雨口与排水管口之间连接好，然后将旋流过滤器的出水口与预处理箱之间连接好，再将旋流过滤器的排水口与市政污水管道之间连接好；

(2)根据连接管的安装路径和尺寸确定好拦污格栅的安装位置和尺寸，将第一拦污格栅和第二拦污格栅安装在连接管的内部；

6)清理与检查修理：

定期对整个系统的管道的内部进行检测和清理，确保整个雨水处理系统的正常运行。

进一步，在步骤5)的步骤(2)中，在进行拦污格栅的实际安装之前必须进行拦污格栅的组装，首先将格栅网板嵌入在第一嵌位架20中，然后将第二嵌位架与第一嵌位架20之间安装好，确保格栅网板与嵌位架的连接紧密性，再将卡紧装置移动到原位，使得第一卡紧板和第二卡紧板均限位在限位卡槽中，从而保证嵌位架的牢固性，提高拦污格栅的抗水流冲击能力。

本发明由于采用了上述技术方案，具有以下有益效果：

1、通过缓冲沟对进入到下沉式绿地中的雨水进行预处理，将进入到下沉式绿地中的雨水进行净化，将雨水中的大颗粒污染物去除并且对雨水起到一定减缓流速的作用，种植缓冲植被不仅可以提高景观性能，而且通过缓冲植被的生长，可以进一步提高缓冲沟的缓冲和净化作用，设计更加的合理；

2、积水腔的设计可以便于雨水的渗透和蓄积，再从排水管口排入到预处理箱中进行集中回收处理，溢流管口的设计更加的合理科学，当城市降雨量较大、降雨较密集时，雨水来不及排入到积水腔中，可以从两边的溢流管口排入溢流井中进行渗透，减缓积水腔的工作压力，使得整个雨水处理系统可以应对降雨量较大且密集的情况；

3、预处理箱和蓄水箱的设计可以对雨水进行收集，而且通过两个箱体的设计可以增大雨水的收集量，以便应对城市更大的降雨量，提高整个雨水处理系统的处理能力，过滤膜的设计可以将进入到预处理箱中的雨水进行进一步的处理过滤，从而提高处理后的雨水质量，稳固架的设计可以便于过滤膜的安装和固定。

本发明结构简单，实用性强，整个雨水处理系统的使用方便，施工简单，又便于后期的维护和检修，而且蓄雨量多，可以应对城市降雨量较大的情况。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步说明：

图1为本发明一种下沉式绿地雨水处理系统的结构示意图；

图2为本发明中拦污格栅的结构示意图。

图中：1-下沉式绿地；2-溢流井；3-预处理箱；4-蓄水箱；5-缓冲沟；6-缓冲植被；7-积水腔；8-排水管口；9-溢流管口；10-溢流水管；11-连接管；12-旋流过滤器；13-输送管；14-过滤膜；15-拦污格栅；16-第一拦污格栅；17-第二拦污格栅；18-嵌位板；19-格栅网板；20-第一嵌位架；21-第二嵌位架；22-嵌位卡槽；23-弹性嵌位块；24-第一卡紧板；25-第二卡紧板；26-限位卡槽；27-稳固托架；28-支撑杆；29-透水防护垫；30-拦污网框；31-潜水泵。

具体实施方式

如图1至图2所示，为一种下沉式绿地1雨水处理系统，包括下沉式绿地1、溢流井2、预处理箱3和蓄水箱4，下沉式绿地1的左右两端均设置有缓冲沟5，缓冲沟5内种植有缓冲植被6，通过缓冲沟5对进入到下沉式绿地1中的雨水进行预处理，将进入到下沉式绿地1中的雨水进行净化，将雨水中的大颗粒污染物去除并且对雨水起到一定减缓流速的作用，种植缓冲植被6不仅可以提高景观性能，而且通过缓冲植被6的生长，可以进一步提高缓冲沟5的缓冲和净化作用，设计更加的合理，下沉式绿地1的下方设置有积水腔7，积水腔7的外侧设置有排水管口8，积水腔7的设计可以便于雨水的渗透和蓄积，再从排水管口8排入到预处理箱3中进行集中回收处理，下沉式绿地1的左右两侧均设置有溢流管口9，溢流管口9通过溢流水管10与溢流井2相连接，溢流管口9的设计更加的合理科学，当城市降雨量较大、降雨较密集时，雨水来不及排入到积水腔7中，可以从两边的溢流管口9排入溢流井2中进行渗透，减缓积水腔7的工作压力，使得整个雨水处理系统可以应对降雨量较大且密集的情况。

缓冲沟5的左右两侧均设置有溢流井2，溢流井2通过排污管与市政污水管道相连接，排水管口8通过连接管11与旋流过滤器12的进雨口相连接，连接管11内设置有拦污格栅15，拦污格栅15包括第一拦污格栅16和第二拦污格栅17，第一拦污格栅16的筛孔孔径大于第二拦污格栅17的筛孔孔径，拦污格栅15可以将雨水中的漂浮物、杂质颗粒拦截，同时通过第一拦污格栅16和第二拦污格栅17的双重拦截作用，可以进一步提高雨水的处理质量，第一拦污格栅16和第二拦污格栅17均包括嵌位架和格栅网板19，嵌位架包括第一嵌位架20和第二嵌位架21，第一嵌位架20和第二嵌位架21相匹配，第一嵌位架20和第二嵌位架21上均设置有嵌位卡槽22，格栅网板19上设置有弹性嵌位块23，弹性嵌位块23与嵌位卡槽22相匹配，嵌位架的设计不仅可以便于格栅网板19的安装，而且又便于拦污格栅15的固定和安装，从而提高拦污格栅15的抗水流冲击能力，使得拦污格栅15更加的牢固稳定，同时将嵌位架和格栅网板19设计成分体式，可以节约成本，便于维修，当需要进行格栅网板19的更换时，只需进行其自身的更换，不需要连同嵌位架一起进行更换，嵌位卡槽22和弹性嵌位块23的设计可以使得格栅网板19与嵌位架的安装更加的紧密贴合，嵌位架上设置有卡紧装置，卡紧装置设置有至少三个，卡紧装置包括第一卡紧板24和第二卡紧板25，第一卡紧板24的左端与第一嵌位架20的前端面铰接，第二卡紧板25的左端与第二嵌位架20的后端面铰接，第一卡紧板24和第二卡紧板25的右端设置有限位块，第二嵌位架21的前后两端面上均设置有至少三个限位卡槽26，限位卡槽26与限位块相匹配，卡紧装置的设计不仅可以防止格栅网板19与嵌位架之间分离，而且又可以使得第一嵌位架20和第二嵌位架21之间的安装更加的契合，通过第一卡紧板24和第二卡紧板25的双重卡紧作用，使得格栅网板19被限位在嵌位架内，不能从嵌位架中滑出，铰接的设计可以便于第一卡紧板24、第二卡紧板25的转动，从而便于格栅网板19的安装，整体结构设计更加的合理。

旋流过滤器12的出水口与预处理箱3相连接，旋流过滤器12可以将进入到预处理箱3中的雨水进行过滤处理，将雨水中的残余颗粒杂质拦截，再将污水和杂质通过排水口排入到市政污水管道中进行集中处理，将过滤后的雨水从出水口排出，进一步节约了雨水资源，增大了雨水的再利用率。

预处理箱3的上方通过输送管13与蓄水箱4相连接，输送管13延伸至蓄水箱4的内部，预处理箱3内设置有过滤膜14，过滤膜14通过稳固架与预处理箱3的内侧壁固定连接，稳固架包括稳固托架27和支撑杆28，稳固托架27与过滤膜14相匹配，稳固托架27与过滤膜14之间设置有透水防护垫29，稳固托架27通过支撑杆28与预处理箱3限位固定，稳固托架27的设计可以便于过滤膜14的安装和固定，支撑杆28的设计可以便于稳固托架27与预处理箱3之间的限位和连接，透水防护垫29的设计不仅可以对过滤膜14起到一定的保护作用，而且又不会阻碍雨水的渗透，预处理箱3和蓄水箱4的设计可以对雨水进行收集，而且通过两个箱体的设计可以增大雨水的收集量，以便应对城市更大的降雨量，提高整个雨水处理系统的处理能力，过滤膜14的设计可以将进入到预处理箱3中的雨水进行进一步的处理过滤，从而提高处理后的雨水质量，稳固架的设计可以便于过滤膜14的安装和固定，蓄水箱4内设置有拦污网框30和潜水泵31，拦污网框30固定在蓄水箱4内壁上，潜水泵31通过输送管13与市政用水管道相连接，拦污网框30的设计可以使得进入到蓄水箱4中的雨水质量更好，潜水泵31可以便于将蓄水箱4中的雨水输送到市政用水管道中进行再次利用。

采用如上述的一种下沉式绿地雨水处理系统的施工方法，包括如下步骤：

1)前期处理：

首先技术人员进行实际的勘察和测量，根据当地城市的最大降雨量和实际的勘测地形确定下沉式绿地的建立地址，再根据下沉式绿地的建立地址，确定预处理箱、蓄水箱的基坑的开挖地址和基坑大小，并且技术人员根据实际尺寸进行图纸的设计；

2)下沉式绿地的建立：

(1)根据设计图纸进行下沉式绿地的建立，在下沉式绿地的底部下方铺设防水土工布，再进行积水腔的施工，并且在积水腔的侧壁上铺设防水层，同时在积水腔上预留排水管口；

(2)积水腔施工完成后，进行下沉式绿地底部基层的铺设，从而不仅便于植被的生长，而且又便于雨水渗滤到积水腔内进行集中处理，在底部基层与积水腔之间铺设排水板，进一步加快雨水渗滤到积水腔中，底部基层铺设完成后，根据施工城市的环境气候和土壤情况选择缓冲植被的种植种类。

(3)再根据实际的勘测地形在下沉式绿地的左右两侧设置缓冲沟，并且在缓冲沟内种植缓冲植被，同时根据排水管口的高度和位置在下沉式绿地的左右两侧设置溢流管口，确保溢流管口的高度高于排水管口的高度；

3)溢流井的建立：

根据实际的地形和溢流管口的位置确定溢流井的建立位置，并且预留好溢流水管的安装位置，溢流井建立好后，将溢流管口与溢流井之间用溢流水管连接好，并且确保连接处的紧密性能，再将溢流井与市政污水管道之间相连通；

4)预处理箱、蓄水箱的安装：

(1)根据下沉式绿地的建立位置和图纸确定预处理箱和蓄水箱的基坑开挖的地址，再根据预处理箱和蓄水箱的尺寸确定基坑的尺寸；

(2)采用挖土机进行基坑开挖，直至基坑的深度达到8～12m，再用挖掘机将基坑的底面整平，根据设计图纸确定预处理箱和蓄水箱的安装位置，先后将预处理箱和蓄水箱安装在基坑内，并且在基坑内预留好旋流过滤器的安装位置；

(3)预处理箱和蓄水箱安装好后，根据预处理箱的实际尺寸确定过滤膜的安装位置，将稳固架与预处理箱的内侧壁之间安装固定好，再将过滤膜放置在稳固托架上，确保过滤膜的稳定性；

(4)根据预处理箱、蓄水箱之间的实际安装位置和安装距离，确定好输送管的安装路线，通过输送管将预处理箱的上方与蓄水箱之间相连通，并且确保连接处的密封性能，再根据蓄水箱的实际尺寸确定潜水泵的安装型号和安装位置，将潜水泵固定在蓄水箱的底部，并且将潜水泵与市政用水管道之间相连通；

5)旋流过滤器的安装：

(1)根据设计图纸确定好旋流过滤器的安装位置，旋流过滤器安装完成后，首先用连接管将旋流过滤器的进雨口与排水管口之间连接好，然后将旋流过滤器的出水口与预处理箱之间连接好，再将旋流过滤器的排水口与市政污水管道之间连接好；

(2)根据连接管的安装路径和尺寸确定好拦污格栅的安装位置和尺寸，将第一拦污格栅和第二拦污格栅安装在连接管的内部，在进行拦污格栅的实际安装之前必须进行拦污格栅的组装，首先将格栅网板嵌入在第一嵌位架20中，然后将第二嵌位架与第一嵌位架之间安装好，确保格栅网板与嵌位架的连接紧密性，再将卡紧装置移动到原位，使得第一卡紧板和第二卡紧板均限位在限位卡槽中，从而保证嵌位架的牢固性，提高拦污格栅的抗水流冲击能力；

6)清理与检查修理：

定期对整个系统的管道的内部进行检测和清理，确保整个雨水处理系统的正常运行。

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，为实现基本相同的技术效果，所作出地简单变化、等同替换或者修饰等，皆涵盖于本发明的保护范围之中。