海绵城市地下储水池池水蓄存、提取装置及运行方法与流程

本发明属于市政工程技术领域 ,具体是一种海绵城市地下储水池池水蓄存、提取装置及运行方法。

背景技术：

由于降雨在时间上分布不均，非雨季降水少，水资源短缺，雨季降水比较集中，我国市政排水管网在防洪标准制定时考虑到性价比问题，防洪标准普遍偏低，遇到强降雨，很多城市都会出现“城市看海”的情况。以往我国治理城市内涝的方法相对简单，多侧重于增设、扩大下渗设施和地下排水管道等，对这些地表水进行空间转移、强排。近年来随着海绵的城市建设，下沉式绿地、渗透塘、湿塘等开始受到关注并迅速建造，但由于填料相对单一，尽管一定程度上加速了地表雨水的下渗，但难以有效蓄存、再利用，难以改变旱季缺水的现状。即使有些专利技术如：中国专利CN 106082536 A 一种海绵城市地表水的回收利用系统及其施工方法、CN 105803892 A 一种可用于海绵城市雨水渗虑、集蓄与净化的方法、CN 105887968 A用于海绵城市建设的海绵式立体雨水回用调蓄系统、CN 106499129 A一种用于海绵城市的雨水再利用系统、CN 106472269 A智能海绵城市雨水收集与再利用系统及其应用，考虑到将强降水收集再利用，但这些专利技术对蓄存水的提取方法欠科学，一般均采用泵吸的方法提水，且每个水池都要配备水泵吸水，其工程投资、设备成本、运营管理、日常维护成本均较高，且提取点受限，使用不便，不能普及推广。

技术实现要素：

为了解决现有技术中存在的上述技术问题，本发明提供了一种海绵城市地下储水池池水蓄存、提取装置,由储水池、带过滤功能格栅、进水口、阀板、橡胶气囊、通气主管、通气支管、通气软管、导杆、弯钩、导环、出水竖管、出水连通管、阀门、储水箱、拍门、储水池连通管、斜孔、溢水管、出水口、滤网、橡胶垫、铰轴、取水管组成,所述的进水口开设在储水池顶部，上面盖有带过滤功能格栅；橡胶气囊固定设置在阀板下面，阀板上面固定设置止水橡胶板，导杆共三根，上端设置弯钩，下端均匀分布固定设置在阀板上面，导环共三个，与导杆对应位置固定设置在进水口内壁。

进一步的，所述的通气支管穿过储水池并与之固定设置，外端与通气主管连通并与之固定设置，内端与通气软管连通并与之固定设置，通气软管另一端与橡胶气囊连通并与之固定设置。

进一步的，所述的出水口开设在储水池下部侧壁上，出水口前面固定设置有滤网，出水竖管一端与储水池连通并与之固定设置，另一端与出水连通管连通并与之固定设置。

进一步的，所述的储水池连通管开口设置在进水口上。

进一步的，所述的斜孔下缘高程高于储水池连通管上缘高程，斜孔另一端与溢水管连通，溢水管与市政排水管网连通。

进一步的，所述的取水管与出水连通管连通并与之固定设置；储水箱与取水管连通并与之固定设置，储水箱一侧开孔，孔上设置有拍门，拍门通过铰轴铰接在储水箱上；拍门上固定设置有橡胶垫；取水管上端设置有阀门。

进一步的，所述的储水池优选的使用聚乙烯PE材料制作、圆筒状使。

进一步的，海绵城市地下储水池池水蓄存、提取装置的运行方法包括以下步骤：

一、遇到强降雨时，经道路汇流后，雨水通过带过滤功能格栅进入储水池；

二、当一处储水池存满水后，水位继续上升，雨水通过储水池连通管调剂到其他储水池；

三、当全部储水池存满水后，水位继续上升，雨水通过斜孔、溢水管进入市政排水管网作为弃水排放；非强降雨储水池不能蓄满水，没有弃水；

四、降雨结束后，使用集中设置的空压机制造压力气体，压力气体通过通气主管、通气支管、通气软管进入橡胶气囊，橡胶气囊充气膨胀、上浮，阀板将进水口封闭；

五、橡胶气囊继续充气膨胀，储水池内水体受压后通过出水竖管进入出水连通管、进入取水管，打开阀门即可用于园林绿化、路面冲洗、景观补水、卫生间冲厕；

六、调整空压机启闭压力，保障取水管内水体具有一定压力，能随时取用；

七、储水池中雨水用尽或再次遇到降雨时，关闭空压机、放空通气主管中压力气体，橡胶气囊缩小，橡胶气囊连同阀板、导杆在自重作用下一起下降，至弯钩勾住导环；

八、与此同时，储水箱内，在其储存的水体自重作用下形成负压，拍门受内外压差作用，绕铰轴迅速打开，储水箱、取水管、出水连通管、出水竖管内水体急速向储水池回流，对出水口滤网进行强力冲洗；

九、等待下一次降雨。

使用本发明的一种海绵城市地下储水池池水蓄存、提取装置及运行方法，其有益效果是：a、遇到非强降雨，雨水可以蓄存、再利用；b、遇到强降雨，由于储水池的作用，还可以缓解甚至消除城市洪涝发生，达到建设海绵城市的目的；c、遇到局部强降雨，可以通过储水池连通管将雨水调剂到降雨小的区域，实现了雨水存储资源共享，最大限度地蓄存雨水；d、集中设置空压机，一处加压多处使用，减少多处重复建设，大大降低工程投资、设备成本、运营管理及维护成本；e、出水连通管形成一套供水管网，既能体现雨水使用资源共享，包括又能按用水需求随意设置取水口位置；f、储水箱、拍门的设置增加了回流流量及流速，解决了滤网清洗难题。

附图说明

图1是海绵城市地下储水池池水蓄存、提取装置蓄满水状态侧视示意图；

图2是该装置供水状态侧视示意图；

图3是该装置供水状态储水箱纵剖面示意图；

图4是该装置储水箱回流状态纵剖面示意图；

图5是该装置平面布置示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明。

如图1-5所示，本发明的海绵城市地下储水池池水蓄存、提取装置,由储水池1、带过滤功能格栅2、进水口3、阀板4、橡胶气囊5、通气主管6、通气支管7、通气软管8、导杆9、弯钩10、导环11、出水竖管12、出水连通管13、阀门14、储水箱15、拍门16、储水池连通管17、斜孔18、溢水管19、出水口20、滤网21、橡胶垫22、铰轴23、取水管24组成,所述的进水口3开设在储水池1顶部，上面盖有带过滤功能格栅2；橡胶气囊5固定设置在阀板4下面，阀板4上面固定设置止水橡胶板，能够更紧密的和进水口贴合，导杆9共三根，上端设置弯钩10，下端均匀分布固定设置在阀板4上面，导环11共三个，与导杆9对应位置固定设置在进水口3内壁，阀板4上下移动时导杆9在导环11限定范围内。

所述的通气支管7穿过储水池1并与之固定设置，外端与通气主管6连通并与之固定设置，内端与通气软管8连通并与之固定设置，通气软管8另一端与橡胶气囊5连通并与之固定设置；所述的出水口20开设在储水池1下部侧壁上，出水口20前面固定设置有滤网21，用于二级过滤；出水竖管12一端与储水池1连通并与之固定设置，另一端与出水连通管13连通并与之固定设置。

所述的储水池连通管17开口设置在进水口3上；斜孔18下缘高程高于储水池连通管17上缘高程，斜孔18另一端与溢水管19连通，溢水管19与市政排水管网连通；取水管24与出水连通管13连通并与之固定设置；储水箱15 与 取水管24 连通并与之固定设置，储水箱15一侧开孔，孔上设置有拍门16，拍门16通过铰轴23铰接在储水箱15上；拍门16上固定设置有橡胶垫22；取水管24上端设置有阀门14；所述的储水池1优选的使用聚乙烯PE材料制作、圆筒状，聚乙烯PE材料强度高、可塑性好，已在工程中得到大量使用，圆筒状边界友好便于与橡胶气囊协调工作；储水箱一侧的开孔设置成斜坡状，储水箱有水和无水时拍门在自重作用下均处于关闭状态，当储水箱出现负压时拍门打开。

海绵城市地下储水池池水蓄存、提取装置的运行方法包括以下步骤：

一、遇到强降雨时，经道路汇流后，雨水通过带过滤功能格栅进入储水池；

二、当一处储水池存满水后，水位继续上升，雨水通过储水池连通管调剂到其他储水池；

三、当全部储水池存满水后，水位继续上升，雨水通过斜孔、溢水管进入市政排水管网作为弃水排放；非强降雨储水池不能蓄满水，没有弃水；

四、降雨结束后，使用集中设置的空压机制造压力气体，压力气体通过通气主管、通气支管、通气软管进入橡胶气囊，橡胶气囊充气膨胀、上浮，阀板将进水口封闭；

五、橡胶气囊继续充气膨胀，储水池内水体受压后通过出水竖管进入出水连通管、进入取水管，打开阀门即可用于园林绿化、路面冲洗、景观补水、卫生间冲厕；

六、调整空压机启闭压力，保障取水管内水体具有一定压力，能随时取用；

七、储水池中雨水用尽或再次遇到降雨时，关闭空压机、放空通气主管中压力气体，橡胶气囊缩小，橡胶气囊连同阀板、导杆在自重作用下一起下降，至弯钩勾住导环；

八、与此同时，储水箱内，在其储存的水体自重作用下形成负压，拍门受内外压差作用，绕铰轴迅速打开，储水箱、取水管、出水连通管、出水竖管内水体急速向储水池回流，对出水口滤网进行强力冲洗；

九、等待下一次降雨。

附图为海绵城市地下储水池池水蓄存、提取装置带有空压机的一个单体，城市中可以在高程相近区域布置多个单体形成网络。储水池具体尺寸、布设数量要综合考虑当地年降雨量、降雨时间分布、道路走向、市政排水管网分布等情况确定。