[发明专利]基于海绵城市的渗水排洪系统

说明书

技术领域

本发明涉及雨洪处理领域，具体涉及一种基于海绵城市的渗水排洪系统。

背景技术

随着我国城市化进程的显著加快，城市规模的不断扩张，城市地面硬化加剧，导致雨水径流系数增大，汇流加速，如遇暴雨天气，路面易积水，严重时，易造成城市道路交通瘫痪和人员伤亡。

海绵城市是指城市能够像海绵一样，在适应环境变化和应对自然灾害等方面具有良好的“弹性”，降雨时“渗水、蓄水、净水”，需要时将蓄积的水“释放”并加以利用。近年来，随着极端天气多发频发，我国许多城市遭遇强降雨后普遍存在内涝现象。“海绵城市”的理念在解决城市内涝方面越来越多地受到关注，陆续被写入建设规划。

以往我国治理城市内涝的方法和思路相对简单，多侧重于追求大面积硬质化路面、增设和扩大下渗设施和地下排水管道等，但这些只是以简单的方式对雨水进行空间转移，仍然属于对雨水的强排；雨水冲刷产生的面源污染，加大了城市污水治理的难度，同时也给城市管网行洪排泄带来一定的压力，而暴雨过后却又陷入干燥缺水的窘境，热岛效应显著。

近年来下沉式绿地、渗透塘、湿塘等开始受到关注并迅速建设，但由于填料相对单一，尽管一定程度上加速了雨水的下渗，但难以有效蓄存雨水，并对雨水进行净化和加以利用。因此，研究和开发能够高效、持续保障雨水下渗、蓄存、净化、回用的多功能装置和系统对海绵城市的建设显得尤为必要。

发明内容

针对现有技术中的上述不足，本发明提供的基于海绵城市的渗水排洪系统解决了城市雨洪难以下渗、蓄积利用的问题。

为了达到上述发明目的，本发明采用的技术方案为：

提供一种基于海绵城市的渗水排洪系统，其包括人工湿地，人工湿地通过第二水管连接缓存池，缓存池通过第一水管连接河道；

人工湿地从下至上依次设置为消毒层、第一隔离层、蓄水层和种植层；种植层内设置有泥土，种植层上种植有挺水植物；蓄水层内设置有粗砂；第一隔离层内设置有用于阻挡泥沙的隔泥板，隔泥板外包裹有土工布；消毒层内设置有若干火山石。

进一步地，缓存池的底部设置有泥沙汇集凸台；缓存池内设置有过滤板，过滤板与泥沙汇集凸台之间设置有抽沙泵；抽沙泵连接有泥沙抽离管。

进一步地，泥沙汇集凸台的倾斜面朝向过滤板。

进一步地，河道内设置有连接第一水管的拦截装置，拦截装置设置为空心三棱柱，三棱柱的一个侧面上设置有进水口和环绕进水口的安装孔；三棱柱的一个侧面设置有栅格板；进水口连接第一水管。

进一步地，人工湿地还包括设置在消毒层下方的集水层，集水层包括若干个空箱，空箱表面均设置有通孔，空箱内设置有一水泵；集水层的下方设置有第二隔离层，第二隔离层内设置有用于阻挡泥沙的隔泥板，隔泥板外包裹有土工布。

进一步地，本系统还包括储水池，储水池底部设置有一排水孔，储水池通过第四水管和第三水管连接水泵；第三水管连接第四水管，第四水管的两端分别连接储水池和缓存池。

进一步地，本系统还包括控制系统，控制系统包括控制单元、设置在第一水管上的第一电磁阀、设置在缓存池顶端的第一液位传感器、设置在第二水管上的第二电磁阀、设置在人工湿地的种植层上方的第二液位传感器、设置在储水池顶部的第三液位传感器，以及设置在第三水管与第四水管连接处的多位多通电磁阀；第一电磁阀、第一液位传感器、第二电磁阀、第二液位传感器、第三液位传感器和多位多通电磁阀均与控制单元连接。

本发明的有益效果为：

1、本发明可以有效缓解河道对雨洪的泄洪能力，起到削峰调蓄的作用；且独特设计的人工湿地，不仅提高雨洪的渗透量，还能对渗透的河水、雨水进行过滤消毒，优化环境。

2、由于城市植被较少，暴雨时河水会携带大量的泥沙，缓存池能够对河水中携带的泥沙和泥浆进行沉淀，避免雨水在后续管道流淌过程中出现泥沙堵塞管道的问题，降低进入人工湿地的泥沙含量，保护人工湿地的生态环境。

且缓存池内设置的泥沙汇集凸台和过滤板可以将泥沙汇集在一起，并通过设置的抽沙泵清理缓存池内泥沙，防止过滤板堵塞。

3、本发明设置的储水池可以储存从人工湿地中自然过滤的水资源，提高城市对水资源的利用效率。