[发明专利]一种无动力缓释器以及具有该缓释器的调蓄净化装置

说明书

技术领域

本发明涉及集配水净水装置技术领域，尤其是涉及一种无动力缓释器和具有该缓释器的调蓄净化装置。

背景技术

国家大力提倡建设海绵城市，是指城市能够像海绵一样，下雨时吸水、蓄水、渗水、净水，需要时将蓄存的水“释放”并加以利用。2014年10月《海绵城市建设技术指南——低影响开发雨水系统构建(试行)》(以下简称“指南”)发布，“指南”中涉及的重要目标之一-“雨水径流总量控制”术语中的“控制”指的是“总量控制”，即包括径流污染物总量和径流体积。对于具有底部出流的滞留设施、延时调节设施等，雨水主要通过储存后对排空时间进行控制(延时排放以增加SS停留时间，保证沉淀时间)实现污染物总量控制，雨水未直接外排，而是经处理达到一定效果后外排，由于径流污染控制是总量控制的重要内容，故该情形也属于总量控制的范畴。针对海绵城市建设的实际需求，分散设置的雨水储存设施能快速高效地达到需要控制的雨水径流体积，再结合无动力情况下缓慢、均匀可设定流量的装置(无动力缓释器)进行控制释放，达到雨水的延时调节作用，不仅能够削减径流峰值流量，还能很好地控制径流污染，可以有效地满足海绵城市建设中的总量控制指标。美国等国外实践证明延时调蓄设施不但能够控制城市内涝同时也解决径流污染，是一种十分有效的工程手段，能够实现雨水调蓄净化的无动力缓释器必将在我国海绵城市建设中具有广泛的应用，对构建和完善海绵城市调蓄净化系统具有重大的现实意义。

雨量充沛时，景观或自然水体超过溢流水位的雨水需要快速排出，甚至形成洪涝灾害。雨水少时，水体水位由于蒸发、渗漏、植物蒸腾等原因常常又低于常水位时，为保证景观和水体生态环境需求，又需要利用其它水源进行补水。如果水体雨水过量时将雨水存储，雨水少时，水体低于设定水位时，储存的雨水能够均匀、缓慢地根据规划的周期时间内进行释放，对水体进行补水，保持水体基本水位，保障水体生态环境和景观效果，可以大大提高雨水的利用率，并对水体生态系统的保护具有重要意义。

《全国造林绿化规划纲要(2011-2020年)》明确要求，到2020年，森林面积达到2.23亿公顷，森林覆盖率达到23％以上。“十三五”规划提出“到2020年全国50％以上可治理沙化土地得到治理”的目标。为完成上述目标，并实现养护成活，在目前阶段，利用电能(或其它能源)提供灌溉水源，现实条件下存在很大问题。能够在无动力情况下将灌溉养护用水缓慢、均匀地释放利用，提高灌溉用水的利用效率具有很大的现实意义。能够在无动力情况下将水均匀地、缓慢地可规划释放利用的装置可以应用于经济作物种植、大棚育苗、设施农业、城市高架桥底部绿化雨水灌溉等，对于节约水资源和减低人工成本有积极作用，也有利于农民的持续增收、农业现代化水平的持续提升。

为了实现上述目标，人们提出了各种各样的解决方案。将储存的雨水或灌溉水从储水设施中缓慢释放利用，一般采用以下几种方式：第一利用重力排出，通过低位设置的阀门管道系统，液位势能可将溶液排出利用。第二利用大气压形成虹吸作用，将溶液从储存设施中排出。第三可以利用毛细作用结合虹吸原理，通过具有毛细作用的材料和虹吸管将溶液从储存设施中释放利用。第四利用外部提供的动能，驱动水泵或其它动力装置将水从设施中提升或输送出来利用。利用重力或虹吸作用的排放方式，不需要外部提供动力，但是随着储存设施中溶液液位的降低，排放流量会持续降低，对于要求较长周期内缓慢、均匀对溶液加以释放或利用的环境下，不能采用此种方法。利用毛细材料结合虹吸作用可以缓慢、相对均匀地将溶液释放，但是由于毛细材料本身的限制，溶液中的微量悬浮物或其它杂质都会污染和堵塞毛细材料，导致溶液释放的流速降低直至接近与零，对于雨水和浇灌用水都不适合。利用水泵或其它动力装置，储存设施中的溶液可以实现稳定流量的可规划利用，但是在很多环境下，无法提供动力源和机电设备；即使提供动力源也会因为工程实施费用高，运行维护复杂，难以运用推广。

根据上述分析，目前的解决方案和设施都存在各种不足，不能有效实现在无动力情况下，稳定可靠地将溶液从储存设施中缓慢均匀、可控流量地释放利用。

发明内容

本发明提出一种无动力缓释器以及具有该缓释器的调蓄净化装置，设计合理，结构简单，实现液体均匀缓慢释放的同时，还可以根据水准器指示结合柔性密封接头调整无动力缓释器安装水平度，保证无动力缓释器的出水流量准确。