[发明专利]一种用于海绵城市的湿塘系统及其净化雨水的方法

说明书

本发明提供的一种用于海绵城市的湿塘系统及其净化雨水的方法，湿塘系统包括水流可以依次通过的配水系统、前置净化系统、主塘系统、排水系统；所述配水系统包括进水口、位于进水口下方的跌水曝气缓流结构，跌水曝气缓流结构包括跌水台阶，跌水台阶的末端上部依次设置有消力墩和缓流槛；主塘系统包括主塘、配水石笼、第一挺水植物床，配水石笼设置在所述土壤围堰内部，第一挺水植物床设置在靠近主塘一侧的所述土壤围堰上且其位于所述配水石笼以下。本发明提供的湿塘系统施工简单快捷，维护省时省力，有效净化雨水，可延迟暴雨洪峰时间，调蓄上游雨水，同时营造美丽景观，吸引居民游玩，可用于市政道路、公园、园区和居民住宅区。

技术领域

本发明涉及海绵城市建设技术领域，具体涉及一种用于海绵城市的湿塘系统及其净化雨水的方法。

背景技术

21世纪以来，随着经济持续快速发展，我国城镇化发展也取得了很大进步。但是，城市自然地表被居住区域的不透水硬质材料替代，改变了地表的地貌结构，对自然生态环境造成了恶劣的影响，城市洪涝灾害、生态环境恶化等问题日益凸显。基于此，海绵城市建设是解决城市当前旱涝并存、面源污染严重、生态环境恶化困境和构建生态雨水管理体系的重要举措。湿塘是海绵城市的重要技术手段之一，位于海绵城市雨水处理链的末端。

相比其他处理设施，湿塘因其多功能的特性在海绵城市建设中效果最为突出，能达到净化水体、集水蓄水、减缓洪涝灾害、调节城市小气候的作用，同时兼顾休闲游慧和教育示范意义。湿塘一般由进水口、前置塘、出水池、溢流出水口等组成，但入流雨水含氧量低，导致后续设施处理效果大打折扣；水流流速过大，对湿塘边坡冲刷严重，导致水土流失；前置塘净化功能单一，往往只靠水生植物净化吸收污染物；枯水季节湿塘没有补充水源，尤其是前置塘的水生植物没有了出水池的水源补充，往往会干枯死亡。

发明内容

本发明目的在于提供一种用于海绵城市的湿塘系统及其净化雨水的方法，该湿塘系统施工简单快捷，维护省时省力，有效净化雨水，可延迟暴雨洪峰时间，调蓄上游雨水，同时营造美丽景观，吸引居民游玩，可用于市政道路、公园、园区和居民住宅区。

为达成上述目的，本发明提出如下技术方案：一种用于海绵城市的湿塘系统，其特征在于，包括水流可以依次通过的配水系统、前置净化系统、主塘系统、排水系统；

配水系统包括进水口、位于进水口下方的跌水曝气缓流结构，跌水曝气缓流结构包括跌水台阶，跌水台阶的末端上部依次设置有消力墩和缓流槛；

前置净化系统包括依次设置的碎石围堰、铝污泥填料围堰、土壤围堰，碎石围堰与配水系统下端之间的空间构成第一前置塘，碎石围堰与铝污泥填料围堰之间的空间构成第二前置塘，铝污泥填料围堰与土壤围堰之间的空间构成第三前置塘；

主塘系统包括主塘、配水石笼、第一挺水植物床，配水石笼设置在土壤围堰内部，第一挺水植物床设置在靠近主塘一侧的土壤围堰上且其位于配水石笼以下；

排水系统包括排水井、设置在排水井顶部井口处的顶格栅，排水井侧壁靠近主塘系统的一侧上设置有排水孔，排水孔上设置有侧格栅，排水井下方设置有与主塘底部相连且位于沉泥区之上的放空管以及汇集水流最终排放的排放管。

进一步的，配水系统还包括位于跌水曝气缓流结构下方的存储结构，存储结构是由不透水的外壁围成的可以存储水的结构；存储结构的外壁上设置有带有截止阀的应急出水口，应急出水口的方向朝向前置净化系统。

进一步的，跌水台阶由透水混凝土建造；存储结构内设置有带有渗水孔的支撑墙，支撑墙与外壁均为砖砌结构，外壁表面设置有防水层。

进一步的，消力墩有至少2个且其依次沿着Z轴方向排布，相邻的消力墩之间留有空间，消力墩为直角三角棱柱体，消力墩的直角面朝着水流方向，缓流槛为一条横跨整个水流面的三角棱柱结构。

进一步的，缓流槛朝水流方向的平面与水平面的交角为10-30度。