[发明专利]具有削峰和净化功能的雨水排出口预处理系统及工艺

说明书

一种具有削峰和净化功能的雨水排出口预处理系统，其包括：以钢管桩(3)在雨水排出口(1)外围成两道可渗透过水的过滤截留设施，过滤截留设施之间放置土工织物袋(4)；所述土工织物袋：在常水位以下填充有第一多孔性过滤介质(5)、常水位之上的内侧填充有第二多孔性过滤介质(6)、常水位之上的外侧填充有第三种多孔性过滤介质(7)、在底部的颗粒物沉积区设置有穿孔管曝气设施，在土工织物袋顶部设置有浮盘(8)，浮盘种植有结合河道周边生态景观设施的挺水植物。本发明可结合现有河道的生态景观工程进行布置，实现减缓下雨时地表径流汇集的瞬时雨量对河道水体水质的影响，同时还能进一步对雨水排出口的排水进行一定的净化处理。

技术领域

本发明涉及一种具有削峰和净化功能的雨水排出口预处理系统。本发明还涉及一种应用所述系统的具有削峰和净化功能的雨水排出口预处理工艺。

背景技术

我国雨水资源丰富,年降水量达6190亿m³。在城市已建成区中，雨水形成的地表径流主要通过雨水管网进入河道等地表水体。由于城市化建设的不断发展，城区不透水区域面积的日益增多,降雨对地表沉积物的冲刷导致地表径流中的污染物含量显著增加。地表径流中的污染物包括固态废弃物碎屑(城市垃圾、动物粪便、城市建筑施工场地堆积物等)、绿化草坪养护期间施用的化肥农药、车辆排放及大气降尘等。

目前，我国并没有完善的初期雨水收集设施，现状为城市已建成区中大部分雨水管网排水直接进入河道，往往导致地表径流冲刷污染物随初期雨水直接排入城区河道地表水体，增加了城区河道水质的污染负荷，同时冲刷物中的大量颗粒沉积物还会加速河道内的淤积。

现有针对初期雨水的解决方案是新建雨水截流井或者对已有的雨水井口的结构进行改造，将初期雨水分离或收集到初期雨水调蓄池及初期雨水的处理设施。在城市已建成区中，由于排水管网等市政设施均已实施完成，重新建设初期雨水的收集和改造的工程设施难度大。同时考虑到初期雨水瞬时水量大、聚集时间短且水量产生时间的不定期性等特点，容易导致统一收集再处理的效果不稳定。此外，还有采用人工水草等弹性填料对初期雨水进行处理的方式。但该方法中净化功能的实施依靠于人工水草上能附着生长生物膜对水质进行净化，而由于初期雨水自身水质特点以及与人工水草的接触时间导致生物膜很难生长，难以形成有效净化功能的载体。

发明内容

本发明所要解决的第一个技术问题，就是提出一种具有削峰和净化功能的雨水排出口预处理系统。

本发明所要解决的第二个技术问题，就是提出一种应用所述系统的具有削峰和净化功能的雨水排出口预处理工艺。

采用本发明的系统和工艺，可结合现有河道的生态景观工程进行布置，实现减缓下雨时地表径流汇集的瞬时雨量对河道水体水质的影响，同时还能进一步对雨水排出口的排水进行一定的净化处理。

解决上述第一个技术问题，本发明采用以下技术方案。

一种具有削峰和净化功能的雨水排出口预处理系统，其特征是包括：

以钢管桩在雨水排出口外围成两道可渗透过水的过滤截留设施，过滤截留设施之内为雨水蓄滞区，过滤截留设施之间放置土工织物袋；所述土工织物袋：在常水位以下填充有第一种多孔性过滤介质5、常水位之上的内侧填充有第二种多孔性过滤介质6、常水位之上的外侧填充有第三种多孔性过滤介质7、在底部的颗粒物沉积区设置有穿孔管曝气设施，在土工织物袋顶部设置有浮盘8，浮盘种植有结合河道周边生态景观设施的挺水植物。

所述的三种多孔性过滤介质具体为：(1)第一种：页岩陶粒，其中陶粒粒径4～8mm、比重1.8～2.2g/cm3、孔隙率：55～75％；(2)第二种:页岩陶粒,其中陶粒粒径8～16mm、比重1.4～2.8g/cm3、孔隙率55-75％；(3)第三种：石英砂，粒径0.8～2mm。

所述常水位之上的第二种多孔性过滤介质6和第三种多孔性过滤介质7的高度为30厘米。