组合式雨水收集处理系统的制作方法

本实用新型涉及雨水收集处理技术领域，具体涉及一种组合式雨水收集处理系统。

背景技术：

现有的道路例如城市硬质道路需要通过雨水口将雨水排放至下游雨水管网，防止道路雨水蓄积。雨水的直接排放导致水资源的浪费，且洪峰时较大的雨水量对下游雨水管网的冲击较大，不符合建设海绵城市的要求。为此，现有技术的部分道路通过设置下凹式绿地来承接和贮存雨水，以补充地下水以及帮下游雨水管网排水减压。然而，对于无法设置或较难设置下凹式绿地的部分道路，现有技术缺少有效的雨水收集处理措施。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种组合式雨水收集处理系统，适用于无法设置下凹式绿地，又有蓄水要求的道路，所述组合式雨水收集处理系统一方面进行模块化处理，可分散设置，简便易施工，灵活性强，更符合景观设计的美观要求，另一方面又减少了洪峰时流进雨水管网的雨水量，减小对下游雨水管网的冲击，达到缓排和错峰排放的目的。

为了实现上述目的，本实用新型提供了一种组合式雨水收集处理系统，所述组合式雨水收集处理系统包括雨水收集模块和lid设施模块；所述雨水收集模块包括雨水收集井和旋流净化器，所述旋流净化器设置于所述雨水收集井内；所述旋流净化器包括外筒和内筒，所述内筒设置于所述外筒内，并通过转轴与所述外筒转动连接，所述外筒和内筒的筒壁均设置有多个用于过滤杂质的小孔；所述内筒具有位于上部的筒入口，所述筒入口用于接收雨水；所述雨水收集井具有第一液位高度和第二液位高度，所述第一液位高度低于所述第二液位高度，所述雨水收集井在所述第一液位高度通过第一雨水管道接入所述lid设施模块，所述雨水收集井在所述第二液位高度通过第二雨水管道接入雨水检查井。

可选的，所述组合式雨水收集处理系统还包括水动力结构，用于为所述内筒的转动提供水动力；所述水动力结构具有水收集口，所述水收集口接至所述筒入口，且所述水收集口的轴线方向与所述内筒的内周面的切线方向一致，或所述水收集口的轴线具有沿所述内筒的内周面的切线方向的矢量分量。

可选的，所述水动力结构还包括开设在道路的路沿石上的洞口，所述洞口构成所述水收集口。

可选的，所述水动力结构还包括找坡，在所述道路上距离所述洞口的0.3m～0.7m范围内设置有斜度为8％～12％的所述找坡，所述找坡延伸至所述洞口。

可选的，所述内筒还具有位于下部的筒出口，所述筒出口通过污水管道接至污水检查井。

可选的，所述雨水收集井具有第三液位高度，所述第三液位高度低于所述第一液位高度，所述污水管道从所述第三液位高度穿过所述雨水收集井，且所述污水管道位于所述雨水收集井内的区段布置有多个用于回收雨水的小孔。

可选的，所述外筒布置有孔径为2mm～4mm的小孔，所述内筒布置有孔径为0.2mm～0.4mm的小孔，所述污水管道布置有孔径为2mm～4mm的小孔。

可选的，所述lid设施模块包括生态多孔纤维棉，所述第一雨水管道接入所述生态多孔纤维棉。

可选的，所述生态多孔纤维棉为长方体，所述长方体的长度为1.0m～1.4m，宽度为0.1m～0.5m，高度为0.3m～0.7m。

可选的，所述lid设施模块包括从下至上依次设置的素土夯实层、生态多孔纤维棉、砂土层、种植土层和绿色植被层。

可选的，所述雨水收集井为长方体，所述长方体的长度为600mm～800mm，宽度为600mm～800mm，深度为1000mm～1600mm；所述第一液位高度的液位为200mm～400mm，所述第二液位高度的液位为600mm～800mm。

可选的，所述旋流净化器的外径为400mm～600mm。

可选的，所述雨水收集井包括井筒以及井盖，所述井筒采用钢筋混凝土预制，所述井盖盖于所述井筒的上部，所述旋流净化器的材料为不锈钢。

可选的，所述雨水收集井的下方设置c15素混凝土制作的垫层。

本实用新型的组合式雨水收集处理系统具有下述优点：

1、适用于无法设置下凹式绿地又有蓄水要求的道路，使用模块化设计，包括雨水收集模块(包括雨水收集井和旋流净化器)和lid设施模块，所述lid设施模块可与所述雨水收集模块分散设置，简便易施工，灵活性强，更符合景观设计的美观要求；

2、所述lid设施模块通过第一雨水管道与所述雨水收集井连接，在下雨时可吸纳水分，达到储水的目的，在干旱时又可以向周围土壤释放水分，补充绿地用水，有助于减少洪峰时流进雨水管网(雨水检查井)的雨水量，减少对下游雨水管网的冲击，达到缓排和错峰排放的目的；

3、经所述旋流净化器处理后的雨水杂质较少，既可以延长lid设施模块的寿命，又可以净化水质，减少第一雨水管道、第二雨水管道和雨水检查井内的泥沙淤积；

4、所述旋流净化器的内筒优选具有位于下部的筒出口，所述筒出口通过污水管道接至污水检查井，使得旋流净化器内的杂质可直接排入污水管网(污水检查井)中，无需物业人工清掏；

5、优选具有水动力结构，以水流为动力推动所述内筒旋转，无需额外用电，较大程度地节约了能源。

附图说明

图1为本实用新型一实施例的组合式雨水收集处理系统的平面结构示意图；

图2为本实用新型一实施例的组合式雨水收集处理系统的纵向剖面结构示意图。

附图标记说明：

1-雨水收集井；2-旋流净化器；21-外筒；22-内筒；3-lid设施模块；4-第一雨水管道；5-第二雨水管道；6-污水管道；7-成品井盖；8-路沿石；9-洞口；10-道路；11-素土夯实层；12-生态多孔纤维棉；13-砂土层；14-种植土层；15-绿色植被层，16-垫层。

具体实施方式

如背景技术，对于无法设置下凹式绿地的部分道路，现有技术缺少有效的雨水收集处理措施，造成水资源的浪费，且在洪峰时较大的雨水量易对下游雨水管网造成冲击。

针对上述技术问题，本实用新型的核心思想是提供一种组合式雨水收集处理系统，适用于无法设置下凹式绿地，又有蓄水要求的道路。所述组合式雨水收集处理系统包括雨水收集模块和lid设施模块。所述雨水收集模块包括雨水收集井和设置于所述雨水收集井内的旋流净化器，所述雨水收集井通过第一雨水管道与所述lid设施模块连接。所述lid设施模块可吸收和贮存部分雨水以补充地下水，有助于充分利用水资源，减少洪峰时雨水对下游雨水管网的冲击，达到缓排和错峰排放的目的。所述旋流净化器设置于所述雨水收集井内，用于净化雨水，净化后的雨水杂质较少，可延长lid设施的使用寿命，以及减少下游雨水管网(例如雨水检查井)的泥沙淤积。此外，所述lid设施模块与所述雨水收集模块可分散设置(通过第一雨水管道连接)，简便易施工，灵活性强，更符合景观设计的美观需求。

为使本实用新型的内容更加清楚易懂，以下结合说明书附图1-2和实施例对本实用新型作进一步说明。但可以理解，本实用新型并不局限于下面所描述的具体实施例，本领域的技术人员所熟知的一般替换也涵盖在本实用新型的保护范围内。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本实用新型实施例的目的。

应该理解，在以下的描述中，可以基于附图进行关于在各部件“上”和“下”的指代。诸如“在…之下”、“在…下面”、“下面的”、“上面的”等空间术语，目的是容易描述附图中所示的一个部件和另一个部件的位置关系，除图中所示的方位之外，空间关系术语可以包括使用或操作中的装置的各种不同的方位。装置可以以其它方式定位，例如旋转90度或在其它方位，并且通过在此使用的空间关系描述进行相应的解释。

如图1和图2所示，其分别为本实用新型一实施例的组合式雨水收集处理系统的平面结构示意图和纵向剖面结构示意图。本实施例的组合式雨水收集处理系统采用模块化处理，包括雨水收集模块和lid(lowimpactdevelopment，低影响开发)设施模块3。所述雨水收集模块包括雨水收集井1和旋流净化器2，旋流净化器2设置于雨水收集井1内。

旋流净化器2包括外筒21和内筒22，内筒22设置于外筒21内，并通过转轴与外筒21转动连接，所述转动连接即内筒22可相对于外筒21转动。外筒21和内筒22的筒壁均设置有多个用于过滤杂质的小孔。内筒22具有位于上部的筒入口，所述筒入口用于接收雨水。

雨水收集井1具有第一液位高度和第二液位高度，所述第一液位高度低于所述第二液位高度，雨水收集井1在所述第一液位高度通过第一雨水管道4接入lid设施模块3，在所述第二液位高度通过第二雨水管道5接入雨水检查井(图未示出)。

外部的雨水从所述筒入口进入内筒22，当内筒22旋转时，由于离心力作用，位于内筒22内的雨水可通过内筒22筒壁的小孔甩入外筒21和内筒22的夹层之间，并进一步通过外筒21筒壁的小孔进入雨水收集井1，在旋转甩出的过程中，雨水依次被设置于内筒22和外筒21筒壁的小孔过滤净化。净化后的雨水在较低液位处(即第一液位高度)可通过第一雨水管道4流入lid设施模块3，lid设施模块3蓄足水分后，雨水收集井1的液位上升，净化后的雨水在较高液位处(即第二液位高度)通过第二雨水管道5流入所述雨水检查井，排放至下游管网。

本实用新型的组合式雨水收集处理系统采用模块化设计，包括雨水收集模块(包括雨水收集井1和旋流净化器2)和lid设施模块3等模块，lid设施模块3可与所述雨水收集模块分散设置，简便易施工，灵活性强，更符合景观设计的美观要求。lid设施模块3通过第一雨水管道4与雨水收集井1连接，在下雨时可吸纳水分，达到储水的目的，在干旱时又可以向周围土壤释放水分，补充绿地用水，有助于减少洪峰时流进雨水管网(雨水检查井)的雨水量，减少对下游管网的冲击，达到缓排和错峰排放的目的。且经旋流净化器2处理后的雨水杂质较少，既可以延长lid设施模块3的寿命，又可以净化水质，减少第一雨水管道4、第二雨水管道5和所述雨水检查井内的泥沙淤积。

优选的，所述组合式雨水收集处理系统还包括水动力结构，所述水动力结构用于为所述内筒22的转动提供水流推动力。所述水动力结构具有水收集口，所述水收集口接至内筒22的所述筒入口，且所述水收集口的轴线方向与内筒22的内周面的切线方向一致(即重合或平行)，或所述水收集口的轴线方向具有沿内筒22的内周面的切线方向的矢量分量，使得雨水能够沿内筒22的内周面的切线方向进入内筒22，以为内筒22的转动提供动力。

本实施例中，所述水收集口包括道路10的路沿石8上开设的洞口9。洞口9接至内筒22的所述筒入口，将收集的雨水全部导流入内筒22中。在另一实施例中，所述水动力结构包括一管道作为水动力管，所述水动力管的入口与洞口9连接，所述水动力管的出口作为所述水收集口接至所述筒入口。

优选的，所述水动力结构还包括找坡，以将雨水汇集到洞口9。所述找坡优选为在道路10上距离洞口9的0.3m～0.7m范围内设置，斜度为8％～12％，例如距离洞口9的0.5m范围内设置，斜度为10％。

本实施例中，内筒22的旋转动力全部来源于水流推力，在另一实施例中，内筒22的旋转动力可部分来源于电力，部分来源于水流推力，甚至可全部来源于电力，均属于本实用新型的保护范围之内。

优选的，内筒22还具有位于下部的筒出口，所述筒出口通过污水管道6接至污水检查井(图未示出)。内筒22中截留的雨水杂质由于重力作用可经过污水管道6直接排出，无需人工清掏。更优选的，雨水收集井1具有第三液位高度，所述第三液位高度低于所述第一液位高度，污水管道6从所述第三液位高度穿出雨水收集井1并延伸至外部，并于位于雨水收集井1内的区段布置有多个用于回收雨水的小孔。污水管道6中的污水在流经所述位于雨水收集井1内的区段时，部分雨水可从污水管道6管壁的小孔回收至雨水收集井1，以节约水资源。

本实施例中，外筒21上布置的小孔的孔径范围优选为2mm～4mm，例如3mm，可均布于外筒21上；和/或，内筒22上布置的小孔的孔径范围优选为0.2mm～0.4mm，例如0.3mm，可均布于内筒22上；和/或，污水管道6上布置的小孔的孔径范围优选为2mm～4mm，例如为3mm，可均布于污水管道6位于雨水收集井1内的区段上，以较好地过滤雨水中的杂质。

优选的，lid设施模块3包括生态多孔纤维棉11，雨水收集井1通过第一雨水管道4接入生态多孔纤维棉11。生态多孔纤维棉11可吸收并贮存部分净化后的雨水，减少洪峰下游管网压力，并于干旱时向周围土壤释放水分，充分利用雨水资源。

还优选的，lid设施模块3从下至上依次包括素土夯实层10、生态多孔纤维棉11、砂土层12、种植土层13和绿色植被层14。其中，素土夯实层10由素土夯实而成，作为承压底层。生态多孔纤维棉11置于素土夯实层10上，生态多孔纤维棉11例如为长方体，其规格例如长度为1.0m～1.4m，宽度为0.1m～0.5m，高度为0.3m～0.7m，优选为长1.2m，宽0.3m，高0.5m。砂土层12置于生态多孔纤维棉11和种植土层13之间，砂土层12与上方的种植土层相比，含砂量较高，透水能力强，有助于植土层13排出多余的水分。砂土层12的厚度例如为100mm～200mm，优选为150mm。种植土层13选用理化性能好、结构疏松、通气、保水、保肥能力强和适宜植物生长的土壤，种植土层13的厚度例如为300mm～1000mm，优选为350mm～800mm。lid设施模块3不限于此举例的，其他可达到相同目的和功能的lid设施模块3均可应用。

本实施例中，雨水收集井1包括井筒和成品井盖7，成品井盖7盖于所述井筒上部，以方便定期维护和检修。所述井筒优选采用钢筋混凝土预制，旋流净化器2优选采用不锈钢材料。还优选的，雨水收集井1的下方设置垫层16，垫层16由c15素混凝土制作，以夯实基础。旋流净化器2可搁置于雨水收集井1内，或悬吊于雨水收集井1中，优选悬吊于雨水收集井1中，以预留污水管道6与内筒22的所述筒出口连接的空间。

雨水收集井1通常为长方体结构，其规格例如为长度为600mm～800mm，宽度为600mm～800mm，高度为1000m～1600mm，优选为长700mm，宽750mm，深1200mm。旋流净化器2的外径例如为400mm～600mm，优选为500mm。洞口9的孔规格例如为长度为100mm～300mm，宽度为100mm～300mm，优选为长200mm，宽200mm。第一雨水管道4的规格例如为dn100～dn300，优选为dn150，第二雨水管道5的规格例如为dn150～dn350，优选为dn200，污水管道6的规格例如为dn150～dn350，优选为dn200。所述第一液位高度的液位为200mm～400mm，例如为300mm，所述第二液位高度的液位为600mm～800mm，例如为700mm，所述第三液位高度的液位为50mm～180mm，例如为120mm，以适配多数单行道或双行道的雨水排放需求。

以下通过附图1-2所示的优选实施例说明本实用新型的组合式雨水收集处理系统的工作原理。

当雨量较小时，雨水进入到旋流净化器2的内筒22，无法形成水流冲击推动内筒22转动，雨水中的大型杂质直接经内筒22下部的所述筒出口和污水管道6排至污水检查井，由于位于雨水收集井1内区段的污水管道6上布置有小孔，起到一定过滤作用，部分雨水回收至雨水收集井1。

当雨量大到一定程度时，雨水经由开设于路沿石8的洞口9沿内筒22内周面的切线方向进入内筒22时，由于水流冲力作用，带动内筒22转动，形成离心力，雨水由内筒22甩至外筒21，并进一步进入到雨水收集井1中，过滤后的杂质保留在内筒22内，由于重力作用经由内筒22下部的所述筒出口和污水管道6直接排至污水检查井。

当雨量进一步增加时，雨水收集井1内的液位高于所述第一液位高度时，净化后的雨水由第一雨水管道4流入到生态多孔纤维棉11内，当生态多孔纤维棉11吸饱水时雨水收集井1内的液位进一步增加，直至增加到所述第二液位高度时，多余雨水由第二雨水管道5排放至下游的雨水检查井中。

综上所述，本实用新型的组合式雨水收集处理系统一方面采用模块化处理，包括雨水收集模块(雨水收集井及旋流净化器)和lid设施模块，所述lid设施模块和所述雨水收集模块通过管道连接，可分散设置，简便易施工，灵活性强，更符合景观设计的美观要求。另一方面，所述lid设施模块可贮存雨水和补充地下水，有助于洪峰缓排和错峰排放。

上述描述仅是对本实用新型一些实施例的描述，并非对本实用新型范围的任何限定，本实用新型领域的普通技术人员根据上述揭示内容做的任何变更、修饰，均属于本实用新型的保护范围。

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