[发明专利]一种山丘区生态型雨水分质集蓄系统及构建方法

说明书

技术领域

本发明属于水利工程及市政工程领域，具体涉及一种山丘区生态型雨水分质集蓄系统及方法。

背景技术

水资源是发展国民经济不可缺少的重要自然资源，从狭义上来说水资源是指逐年可以恢复和更新的淡水量。其中淡水来源的重要组成部分之一是地表水，地表水是由降雨经汇流而形成。

对于山丘区而言，目前对于地表雨水的收集利用大多局限在农业灌溉方面，每年有大量降雨蒸发、渗漏及流入河道，而得不到合理有效的利用。但是随着我国城镇化进程的不断深入及农村居民生活水平的提高，山丘地区的需水量在逐步提高，同时对水的需求也变得越来越多样化。

天然降雨溶解了空气中的灰尘、细菌和溶解的化学物质,例如空气中常见的二氧化硫、硅酸盐颗粒等,降落地面后，地表径流冲刷下垫面会携带一定量的污染物，造成雨水存在一定程度的污染，尤其是初期的雨水污染比较严重,水质浑浊、色度大。在利用雨水时应考虑初期弃流的同时需要人为地采取水处理措施，对雨水进行不同程度的净化处理。然而，目前针对于山丘区并没有能够满足不同水质需求的雨水分质集蓄系统。

本发明的目的是为克服上述现有技术的不足，提供一种清洁山丘区生态型雨水分质集蓄系统及方法，实现初期雨水弃流和对较清洁型雨水的逐层过滤、集蓄及利用，为山丘区特别是地质性缺水的山丘区的居民提供一种方便可行的用水途径。

发明内容

为了达成上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种山丘区生态型雨水分质集蓄系统，包括前置生态植草沟、初期雨水弃流、初步过滤集水一体化装置、若干与地表隔离并顺坡向依次降低的集蓄过滤池；山丘区集雨区域内的地表雨水流经生态植草沟后进入初期雨水弃流装置，初期雨水弃流装置蓄满后后期较清洁的雨水径流在初步过滤集水一体化装置上蓄积，雨水经初步过滤集水一体化装置初步过滤后汇到排水口，然后进入顺坡向依次降低的若干阶集蓄过滤池，经若干次集蓄过滤得到各级水质的可利用水，以便用户利用。

初步过滤集水一体化装置围绕初期雨水弃流装置顶部溢流口设置，初步过滤集水一体化装置通过排水口与若干阶集蓄过滤池的第一阶集蓄过滤池连接，多阶集蓄过滤池依次连接。

所述前置生态植草沟设置在初期雨水弃流及初步过滤集水一体化装置之前，所述前置生态植草沟为“S”型设置，通过对生态植草沟形状的特殊设计，可以对来水水流起到减小流速，草滤水中漂浮物和部分泥沙杂质等作用，同时可避免迅速的雨水汇集引起下游集蓄系统的负荷，要求植草沟顺山坡方向整体角度不大于20°，铺设长度及具体宽度根据具体集雨场地山坡地形地势、集雨面积、最大降雨强度进行确定。

所述初步过滤集水一体化装置为环形设置，初步过滤集水一体化装置外圈设有环形植草沟，环形植草沟内环设有缓冲带阻隔平台，缓冲带阻隔平台与初期径流弃流槽相接，初期径流弃流槽自外环至内环侧倾斜设置，初期径流弃流槽底部与所述的初期雨水弃流装置连通，缓冲带阻隔平台内环为填充过滤带，初期径流弃流槽位于填充过滤带之上，共2-4条，为水泥砂浆抹面，填充过滤带是上部为砾石填充、下部为粗砂填充的过滤层，在填充过滤带内铺设若干向中心有设定倾斜度的辐射状渗管，与渗管连通的环形内腔设有排水口与集蓄过滤池相连通，所述的环形内腔围绕初期雨水弃流装置溢流口设置。

所述初步过滤集水一体化装置中心设有内、外两个集水口，内口为圆形初期弃流池进入口，外侧为辐射状渗管雨水汇集的环形内腔，在环形内腔通向第一阶集蓄过滤池方向设有排水口使汇集的相对清洁的水流向第一阶集蓄过滤池。环形缓冲带阻隔平台与初期径流弃流槽交接处为一定高度的屏障，屏障高度小于外环的植草沟外侧的高度，初期径流弃流槽两侧设置与交接处屏障相同高度的砌体。