本发明涉及给水排水技术领域，具体涉及一种城市雨洪调蓄装置。
背景技术：
随着我国城市化进程的不断加快，城市发生内涝灾害的频率不断上升，随之带来的灾害损失也在不断增长。造成城市水灾的因素包括以下几个方面：一是都市化效应使得汇流产生的过程发生了变化，汇流时间缩短，回流总量和峰流量大幅度增加；二是填埋湖泊洼地，使得天然调蓄场所萎缩；三是侵占或缩狭江河水道，减少了城市水道的调蓄能力；四是城市防洪标准普遍偏低；五是排水设施的堵塞及老化，导致流水不畅，排水不及时；六是防洪系统不健全，防洪意识不强等。城市雨洪多功能调蓄设施的分类包括干式雨洪多功能调蓄设施和湿式雨洪多功能调蓄设施，干式雨洪多功能调蓄设施包括渗透型和防渗型，干式雨洪多功能调蓄设施在多数时间处于无水状态，可以用作城市景观绿地、市民娱乐休闲场所等。湿式雨洪多功能调蓄设施常年具有一定的水位，在非雨季是一道城市水景，为城市创造亲水环境。
申请号为201520836628.5的实用新型专利一种城市雨洪调蓄装置，包括检查孔、收集系统、净化处理装置、提升装置、调蓄水池、调节排水管，雨洪调蓄装置上设有检查孔，雨水通过城市雨水管网进入雨洪调蓄装置的收集系统中，收集系统内设有净化处理装置，净化处理装置设有中心分离装置、固液截留棚网、雨水溢流装置，雨水通过中心分离装置，将雨水固液分类，通过固液截留棚网，将雨水固体沉淀物分离出去，再通过雨水溢流装置，将净化后的雨水分离，提升装置设有液位控制系统，净化后的雨水通过液位控制系统通过调节排水管与调蓄水池连通。但是该实用新型专利仅对雨水进行固液分离，分离后的雨水依然不能直接回用，蓄水管道的污染和含有的大量杂质使得雨水的污染度增大；同时，雨水净化和处理过程缓慢，不能对忽然加大的水量进行快速处理。因此，亟需设计一种能综合解决上述问题的新的技术方案。
技术实现要素：
本发明的目的是提供一种城市雨洪调蓄装置，其结构简单，处理水量迅速，能有效解决现有技术中存在的分离后雨水不能直接回用，同时雨水净化和处理缓慢，不能对水量进行快速处理的问题。
为解决上述技术问题，本发明采用了以下技术方案：
一种城市雨洪调蓄装置，包括雨水收集装置、雨水净化系统和雨水调蓄系统，所述雨水收集装置包括间隔布置的支撑网架和设置在支撑网架上方的多孔假草皮，所述支撑网架的下方设置有雨水收集池，所述雨水收集池的下方均匀间隔设置有雨水净化系统，所述雨水净化系统包括初次过滤区域和多层过滤区域，所述初次过滤区域的上方设置有粗过滤拦截网，所述初次过滤区域的下部设置有流水孔，所述初次过滤区域的末端设置河流水水池；所述多层过滤区域中部设置有出水孔，所述多层过滤区域的末端设置有城市杂用水水池，所述城市杂用水水池下方设置有搅拌器，所述城市杂用水水池上方的一侧设置有次氯酸钠投放口，所述城市杂用水水池内还设置有提升水泵。
进一步地方案为，所述多层过滤区域包括从上到下依次布置的碎石沙土层、有机物过滤层和活性炭过滤层，所述活性炭过滤层下方为蓄水池，所述蓄水池的上方设置有出水孔。
上述有机物过滤层包括以下重量份的原料：石英砂35～45份、硅酸钠15～18份、沸石8～12份、碳纤维11～15份、硅藻土10份、催化剂0.5份、交联剂0.6～0.7份、稳定剂0.5份。
有机物过滤层的制备方法包括如下步骤：
步骤(1)，将去上述重量份石英砂、硅酸钠、沸石、硅藻土浸泡在纯水中，清洗附着的污染物，之后将上述混合材料烘干，烘干至含水量≤1.5％；
步骤(2)，将烘干后的混合材料与碳纤维放入粉碎机中进行粉碎混合，并过120目筛，得到混合粉末待用；
步骤(3)，将步骤(2)制得的混合粉末与催化剂、交联剂和稳定剂混合均匀，即得到有机物过滤层。
进一步地方案为，催化剂为异辛酸亚锡或辛酸亚锡中的一种；交联剂为过氧化二异丙苯；稳定剂为有机锡稳定剂。
进一步地方案为，所述河流水水池上方还设置有水质检测仪，所述水质检测仪下方的河流水水池上设置有取样口；所述河流水水池的上方还设置有流水管道，所述流水管道处还设置有截止阀。
更进一步地方案为，所述城市雨洪调蓄装置上方间隔设置有检修口，所述初次过滤区域的两端部均分别设置有第一检修口，所述初次过滤区域的中间部分分别设置有第二检修口，所述第一检修口的孔径大于所述第二检修口的孔径。
上述技术方案中提供的城市雨洪调蓄装置，将雨水净化系统分为初次过滤区域和多层过滤区域，经雨水分为两种方式进行处理，对于雨量较大造成洪涝的情况，对雨水实现全部净化处理不切实际，采用上述两种方式可以将雨水分为流入河流水和喷洒路面、灌溉绿地以及蓄水冲厕等城市杂用水，可以快速对大量雨水进行处理，减少洪涝情况的发生；
多层过滤区域采用碎石沙土层、有机物过滤层和活性炭过滤层，对经过粗过滤的雨水进行再次过滤处理，使得处理后的雨水可以直接用于城市杂用水使用；有机物过滤层具有永久性使用、耐高温高压、耐腐蚀、吸收效率高、抗震性能好、制备成本低的特点，能够较好地过滤掉雨水中的有机物，保证城市杂用水的使用安全性。
同时在河流水水池上方设置水质监测仪，对水体的ph、cod进行检测，若不符合相关要求，则可以利用截止阀控制水流，之后经过多层过滤区域进行过滤，再投入城市杂用水使用。
附图说明
图1为本发明所述城市雨洪调蓄装置的结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的及优点更加清楚明白，以下结合实施例对本发明进行具体说明。应当理解，以下文字仅仅用以描述本发明的一种或几种具体的实施方式，并不对本发明具体请求的保护范围进行严格限定。
本发明采取的技术方案如图1所示，一种城市雨洪调蓄装置，包括雨水收集装置、雨水净化系统和雨水调蓄系统，所述雨水收集装置包括间隔布置的支撑网架12和设置在支撑网架12上方的多孔假草皮11，所述支撑网架12的下方设置有雨水收集池10，所述雨水收集池10的下方均匀间隔设置有雨水净化系统，所述雨水净化系统包括初次过滤区域20和多层过滤区域30，所述初次过滤区域20的上方设置有粗过滤拦截网22，所述初次过滤区域20的下部设置有流水孔21，所述初次过滤区域20的末端设置河流水水池40；河流水直接流入河流，河流的容量较大，当雨水量较大时，全部利用的可能性不高，因此将部分经过粗过滤处理的雨水直接排入河流，提高雨水的处理效率和分级处理。上述技术方案中将雨水净化系统间隔设置，与整体式的净化系统相比，可减少整体维修次数和生产成本，整体式净化系统在出现问题时需要对故障位置进行查找，浪费时间和维修成本，采用本发明间隔多组式雨水净化系统，在保证雨水处理效率的前提下还能减少维修时间和维修成本。
上述多层过滤区域30中部设置有出水孔35，所述多层过滤区域30的末端设置有城市杂用水水池50，所述城市杂用水水池50下方设置有搅拌器51，所述城市杂用水水池50上方的一侧设置有次氯酸钠投放口52，所述城市杂用水水池50内还设置有提升水泵53；采用次氯酸钠对经过多层过滤区域处理后的雨水进行消毒处理，能有效杀死水体中的病菌，使用时经过日光的照射，加快次氯酸的分解，保证使用的安全性。
具体地，所述多层过滤区域30包括从上到下依次布置的碎石沙土层31、有机物过滤层32和活性炭过滤层33，所述活性炭过滤层33下方为蓄水池34，所述蓄水池34的上方设置有出水孔35，具体实施时，蓄水池34的下方通过管道相连通，将所有经过处理的雨水集中到末端的城市杂用水水池中进行暂时储存，快速稳定，能有效减少大流量雨水对设备的冲击，延长本发明城市雨洪调蓄装置的使用寿命和减少维修次数。
作为上述技术方案的优选方案，所述河流水水池40上方还设置有水质检测仪41，所述水质检测仪41下方的河流水水池40上设置有取样口42；所述河流水水池40的上方还设置有流水管道43，所述流水管道43处还设置有截止阀44；利用水质检测仪41检测经过粗过滤处理雨水的ph和cod，在长时间的蓄水过程中，可能会导致河流水水池内生长藻类，经过水质监测仪的定期检测，可使工作人员对水质进行记录和做好各种处理的准备，同时在水质不符合要求时，可将上方的截止阀全部关闭或部分关闭，减少不良水质的排放，并利用多层过滤区域对水体进行再次过滤处理，在进行排放或使用。
更为具体的方案为，所述城市雨洪调蓄装置上方间隔设置有检修口，所述初次过滤区域20的两端部均分别设置有第一检修口13，所述初次过滤区域20的中间部分分别设置有第二检修口14，所述第一检修口13的孔径大于所述第二检修口14的孔径；将位于两端的第一检修口孔径设置较大是由于水流的冲击作用和边缘效应，导致较多的大型杂质堆积在初次过滤区域的两端，孔径较大便于维修人员的清理和维修。
本发明有机物过滤层的一种实施例为：
有机物过滤层包括以下重量份的原料：石英砂35份、硅酸钠15份、沸石8份、碳纤维11份、硅藻土10份、催化剂0.5份、交联剂0.6份、稳定剂0.5份。
有机物过滤层的制备方法包括如下步骤：
步骤(1)，将去上述重量份石英砂、硅酸钠、沸石、硅藻土浸泡在纯水中，清洗附着的污染物，之后将上述混合材料烘干，烘干至含水量≤1.5％；
步骤(2)，将烘干后的混合材料与碳纤维放入粉碎机中进行粉碎混合，并过120目筛，得到混合粉末待用；
步骤(3)，将步骤(2)制得的混合粉末与催化剂、交联剂和稳定剂混合均匀，即得到有机物过滤层。
催化剂为异辛酸亚锡；交联剂为过氧化二异丙苯；稳定剂为有机锡稳定剂。
本发明有机物过滤层的一种实施例为：
有机物过滤层包括以下重量份的原料：石英砂45份、硅酸钠18份、沸石12份、碳纤维15份、硅藻土10份、催化剂0.5份、交联剂0.7份、稳定剂0.5份。
有机物过滤层的制备方法包括如下步骤：
步骤(1)，将去上述重量份石英砂、硅酸钠、沸石、硅藻土浸泡在纯水中，清洗附着的污染物，之后将上述混合材料烘干，烘干至含水量≤1.5％；
步骤(2)，将烘干后的混合材料与碳纤维放入粉碎机中进行粉碎混合，并过120目筛，得到混合粉末待用；
步骤(3)，将步骤(2)制得的混合粉末与催化剂、交联剂和稳定剂混合均匀，即得到有机物过滤层。
催化剂为辛酸亚锡；交联剂为过氧化二异丙苯；稳定剂为有机锡稳定剂。
采用上述两种实施方式制备的有机物过滤层使用后均能取得较好的使用效果，其中采用第一种实施方式最后得到的雨水的ph为6.2，采用第二种实施方式得到的雨水的ph为6.4，均符合城市杂用水水质标准，可以放心使用。
上面结合附图对本发明的实施方式作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施方式，对于本技术领域的普通技术人员来说，在获知本发明中记载内容后，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对其作出若干同等变换和替代，这些同等变换和替代也应视为属于本发明的保护范围。