一种堤岸式初期雨水拦截-贮存-处理组合系统技术领域
本发明属于雨水处理技术领域,特别涉及一种堤岸式初期雨水拦截-贮存
-处理组合系统。
背景技术
近年来,随着我国城市化进程的不断加快,降雨形成的初期径流含有大
量污染物,城市雨水在降落过程中,携带了一定浓度的溶解性气体、悬浮物
及溶解性固体、有机物、氮、磷、重金属、细菌和某些病原菌等,其中SS、
COD和BOD5是城市道路地面径流中的主要污染物,其平均浓度明显高于地
表水环境质量Ⅴ类。径流雨水水质变化很大,初期路面径流的污染量在总污
染量中占绝对数量,后期浓度逐渐减小。城市地面污染的加剧,导致雨水径
流污染愈加严重。大量的面源污染物经降雨径流淋洗不间断地进入水体,城
市面源污染已经成为地表水及地下水的重要甚至首要污染源。
发明内容
为了克服上述现有技术的缺点,本发明的目的在于提供一种堤岸式初期
雨水拦截-贮存-处理组合系统,可对经降雨径流排放入河的面源污染物进行
处理,降低其对河流水质的污染。
为了实现上述目的,本发明采用的技术方案是:
一种堤岸式初期雨水拦截-贮存-处理组合系统,包括设置在河堤上的与
市政雨水管7连通的截流井1,截流井1中设置有截流堰2,截流井1与贮存
/沉淀管3连通,贮存/沉淀管3在河堤下沿河堤长度方向布置,贮存/沉淀管
3连通有沉砂井4和检查井5,其中沉砂井4位于截流井1和检查井5之间,
沉砂井4连接有系统出水管6。
所述市政雨水管7连接在截流井1的中上部,截流井1的底部通过雨水
出水管8连接至河道,贮存/沉淀管3设置在截流井1的中部位置,与市政雨
水管7和雨水出水管8在空间上均垂直。
所述截流堰2为矩形截留堰板,设置在雨水出水管8的管口位置。
所述截流堰2的顶部高度处于贮存/沉淀管3的顶部高度与底部高度之
间。
所述贮存/沉淀管3的高度高于沉砂井4的井底高度,雨水通过沉砂井4
后实现砂石沉淀,系统出水管6连接在沉砂井4的中上部位置。
所述贮存/沉淀管3分为两段,截流井1与沉砂井4之间为第一段,沉砂
井4与检查井5之间为第二段,第一段中,沿截流井1向沉砂井4的方向,
具有向下的0.1%~0.5%的坡度,以使沉积物通过自重从截流井1向沉砂井4
流动;第二段中,沿检查井5向沉砂井4的方向,具有向下的0.1%~0.5%的
坡度,以使沉积物通过自重从检查井5向沉砂井4流动。
与现有技术相比,本发明可以在快速有效的收集和滞留雨水的同时,对
雨水所携带的面源污染物起到较好的沉淀作用,系统出水可直接排入河道或
接其他渗滤处理装置,能够有效控制地面雨水径流对河流所造成的污染。
附图说明
图1是本发明结构示意图(俯视图)。
图2是本发明结构示意图(沿垂直于河道方向的侧视图)。
图3是本发明截流井俯视图。
图4是图3中AA剖视图。
图5是图3中BB剖视图。
图6是本发明沉砂井纵剖视图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例详细说明本发明的实施方式。
如图1和图2所示,本发明一种堤岸式初期雨水拦截-贮存-处理组合系
统,包括设置在河堤上的与市政雨水管7连通的截流井1,截流井1中设置
有截流堰2,截流井1与贮存/沉淀管3连通,贮存/沉淀管3在河堤下沿河堤
长度方向布置,贮存/沉淀管3连通有沉砂井4和检查井5,其中沉砂井4位
于截流井1和检查井5之间,沉砂井4连接有系统出水管6。系统出水管6
可以连通至河道,也可连通至其他深度处理装置。图中A为河道,B为河堤,
C为沿河道路。
如图3、图4和图5所示,市政雨水管7连接在截流井1的中上部,截
流井1的底部通过雨水出水管8连接至河道,贮存/沉淀管3设置在截流井1
的中部位置,与市政雨水管7和雨水出水管8在空间上均垂直。截流堰2为
矩形截留堰板,带有格栅9,设置在雨水出水管8的管口位置,其顶部高度
处于贮存/沉淀管3的顶部高度与底部高度之间,即它的高度需要满足:(1)
降雨时,保证一定的雨水储存量,当雨水井中的水位低于截流堰2时,能够
将区域内携带面源污染物的初期雨水拦截在贮存/沉淀管3中;(2)保证贮
存/沉淀管3非满流储存雨水,截流堰2高度略低于或等于贮存/沉淀管3的
设计高度。
沉淀/贮存管3用于暂时贮存雨水,并对雨水携带的面源污染物有沉淀作
用,其设计管径需满足:(1)管为非满流设计,大约70%~90%的充满度,
实际储雨量应保证能够暂时储存区域初期雨水计算量;(2)管径不宜过大,
管底标高要高于河水水面,防治河水倒灌;(3)管道坡度为0.1%~0.5%,其
中后半段为前半段的反向坡度。即,可将其分为两段,截流井1与沉砂井4
之间为第一段,沉砂井4与检查井5之间为第二段,第一段中,沿截流井1
向沉砂井4的方向,具有向下的0.1%~0.5%的坡度,以使沉积物通过自重从
截流井1向沉砂井4流动;第二段中,沿检查井5向沉砂井4的方向,具有
向下的0.1%~0.5%的坡度,以使沉积物通过自重从检查井5向沉砂井4流动。
如2和图6所示,沉砂井4位于贮存/沉淀管3的中间位置,贮存/沉淀
管3的高度高于沉砂井4的井底高度,雨水通过沉砂井4后实现砂石沉淀,
系统出水管6连接在沉砂井4的中上部位置。沉砂井4的底部比截流井1和
检查井5深0.5~0.7m,有利于两侧贮存/沉淀管3中的沉积物沿坡度无动力
汇入到沉砂井4中储存。
系统出水管6与沉砂井4相通,贮存/沉淀管3有10%~20%的积水能力,
为保证贮存/沉淀管3不会空管贮存,系统出水管6的位置略高于或与贮存/
沉淀管3的10%~20%相平。系统出水管6出水可直接入河,或接入其他渗滤
装置以达到更好的水质效果后再排入河道中。
本发明可沿河道堤岸布置与水体平行的截流干管,在截流干管的适当位
置上设置截流井1,使超过截流干管设计输水能力的那部分混合污水能顺利
地通过截流井1就近排入水体(即河道)。
本发明雨水拦截、面源污染物处理流程及工作原理如下:
1)初雨拦截步骤:在预定的初雨时期,市政雨水管7收集的雨水进入截
流井1,未超过截流堰2高度的雨水被截流下来进入贮存/沉淀管3,超过部
分直接通过雨水出水管8进入河道,以实现可选择性截流,效率较高;
2)初雨处理和排放步骤:降雨径流携带的面源污染物在贮存/沉淀管3
中沉降,处理后的雨水在沉砂井4通过系统出水管6进入河道或其他深度处
理装置。
3)沉积物的处置:在初雨渗滤到河道后,沉积物将在贮存/沉淀管3底
部、沉砂井4底部及检查井5的底部沉积。采用穿孔管冲洗技术,分段冲洗
贮存/沉淀管3,将沉积物冲洗至每段的下游检查井5。最后统一由吸泥车吸
走处置。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明,
不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的
技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干等同替代或
明显变型,而且性能或用途相同,都应当视为属于本发明的保护范围。