海绵城市高架桥雨水收集净化调蓄生态利用系统技术方案

一种海绵城市高架桥雨水收集净化调蓄生态利用系统，属于海绵城市建设领域，包括对高架桥雨水进行收集的收集输送单元，与收集输送单元连通、对收集后的雨水进行过滤、沉淀和降解净化的生态净化处理单元，与生态净化处理单元连通、对净化后的雨水进行储存的储存调蓄单元，以及与储存调蓄单元控制连接的对储存的雨水进行利用的控制装置。本实用新型专利技术既减轻下雨时临近高架桥的市政雨水管网的负荷，也可降低城市高架绿化带日常维护时的浇灌成本。同时也可实现从源头上对高架路面上雨水径流及污染的有效控制及充分利用，建设环境友好型、资源节约型的城市高架桥，满足当前海绵城市建设的需要。

【技术实现步骤摘要】
海绵城市高架桥雨水收集净化调蓄生态利用系统
本技术涉及一种雨水的收集净化调蓄利用系统，尤其是一种海绵城市高架桥雨水收集净化调蓄生态利用系统，属于海绵城市建设

技术介绍
在城市道路规划建设中，为缓解日益拥堵的交通状况，高架桥越来越多，产生了比较大的高架路面面积，形成了较大的汇水面，降雨时高架路面上将汇集大量雨水径流，若按传统的雨水快排方式不仅浪费大量的水资源，还将增加城市排水系统的负担，而高架下的绿化带的养护却需要大量浇灌用水。此外，高架桥上频繁的交通量，导致高架路面上沉积了大量污染物，在降雨过程中，沉积在路面上的大量污染物如颗粒物、有机物、氮磷、重金属、油脂等将混入雨水径流中，使高架路面径流污染十分严重，若直接排入附近水体，则会导致水体严重污染。当前，海绵城市建设理念融入城市高架排水和景观系统的建造、设计和开发中，还需要一段时间。目前高架下绿化带多仅具单一景观功能，并未实现对高架下绿化带的滞留、净化、调蓄功能的充分利用,为单纯的造景绿化，为维持绿化带的景观效果，无雨或干旱季节还需额外浇灌自来水，极大地增加了市政设施的运维成本。因此需要一种技术将当前城市高架下的绿化地面充分利用起来，在对雨水进行净化的同时进行蓄存利用，既减轻下雨时临近高架桥的市政雨水管网的负荷，也可降低城市高架绿化带日常维护时的浇灌成本。同时也可实现从源头上对高架路面上雨水径流及污染的有效控制及充分利用，建设环境友好型、资源节约型的城市高架桥。通过对国内专利文献进行检索，发现有相关专利。如申请号CN201810662529.8，名称为“一种高架桥下的立体绿化方法及装置”的专利技术专利申请公开了一种高架桥下的立体绿化方法及装置，筛选了适于高架桥下生长的植物，在栽培基质中应用高吸水材料，采用模块化种植方式，对高架桥下的种植模块进行浸润式浇灌，实现雨水资源化，突破传统桥阴绿地平面绿化、藤蔓类垂直绿化形式和植物所用种类的限制，对高架桥的立体灰色空间进行绿化，使高架桥下绿化植物种类呈现多样性，提高高架桥下绿化景观质量，使立面绿化与高架桥融为一体，高架桥与城市景观融合，改善了城市高架及周边环境的割裂状况，使高架桥下及周边的景观环境可达、可用，成为积极的公共空间，将高架线从污染线转化成生态线、生命线，生态廊道，为城市高架下空间利用提供可复制模式。又如申请号CN201711315778.1，名称为“高架桥下低维护持久景观水景及雨水自净化系统”的专利技术专利申请公开了一种高架桥下低维护持久景观水景及雨水自净化系统，包括：高架桥雨水收集模块，设置在高架桥面下方的雨水缓冲模块，铺设在雨水缓冲模块下方的潜流湿地，设置在潜流湿地中央的生态水池，以及设置在生态水池一侧的地下蓄水池。本高架桥下低维护持久景观水景及雨水自净化系统设计巧妙，通过高架桥雨水收集模块、雨水缓冲模块、潜流湿地、生态水池和地下蓄水池之间的配合，实现了雨水的收集、净化、储蓄及循环利用，解决了高架桥雨水直接排到市政管道而产生的压力过大造成路面积水及景观维护难造成的景观效果差以及雨水资源浪费的问题。上述文献一虽然也是一种高架桥雨水收集利用的生态处理方式，但其采用模块化的绿化方式，不利于水分及营养物质的流通，且其对雨水的净化处理仅采用过滤器，没有采用生态处理方式净化，成本过高。文献二的方案需要的地面范围较大，不能灵活应用于不同的场合中。因此，还是需要改进。
技术实现思路
本技术针对当前高架桥雨水收集利用中存在的问题，提出了一种海绵城市高架桥雨水收集净化调蓄生态利用系统，将高架桥面的雨水收集后，充分利用高架桥下的绿化地面，对收集的雨水进行净化蓄存利用。本技术为解决上述问题所采用的技术手段为：一种海绵城市高架桥雨水收集净化调蓄生态利用系统，包括对高架桥雨水进行收集的收集输送单元，与收集输送单元连通、对收集后的雨水进行过滤、沉淀和降解净化的生态净化处理单元，与生态净化处理单元连通、对净化后的雨水进行储存的储存调蓄单元，以及与储存调蓄单元控制连接的对储存的雨水进行利用的控制装置。进一步地，收集输送单元包括开口端在桥面、末端连通至生态净化处理单元入口处的管道。进一步地，生态净化处理单元包括与收集输送单元的末端连接的过滤沉淀区、与过滤沉淀区出水口连接的雨水花园。进一步地，过滤沉淀区为进水口高于出水口的碎石堆，碎石堆内碎石堆高0.2-0.3m,碎石粒径范围20-50mm。进一步地，雨水花园内填有对雨水进行净化处理的填料，其顶部下凹，下凹深度为200-300mm。进一步地，填料的厚度不低于700mm。进一步地，填料从上往下依次分为覆盖层、种植层、过渡层、砾石层。进一步地，覆盖层为树皮或腐熟纤维质材料，粒径为40-60mm，厚度为50-100mm。进一步地，种植层组分为粗沙、表土、落叶堆肥或腐熟木屑，粒径范围分别为0.5-2.5mm、0.5-1.5mm、4-10mm，混合比例（质量比）分别为40-60%、30-40%和10-20%，厚度为400-600mm。进一步地，过渡层为中砂，粒径为0.3-1.5mm，厚度为50-100mm。进一步地，砾石层由体积比为1:1的砾石和木屑或碎纸片混合而成，砾石和木屑或碎纸片的粒径范围分别为5-20mm、5-10mm，厚度为200-300mm。进一步地，雨水花园底部和侧面距底部300-400mm范围内均铺设透水土工布，包裹雨水花园中填料。进一步地，雨水花园种植有浅根且短时间耐水淹植被。进一步地，雨水花园内设置与市政雨水管网连通的溢流管。进一步地，控制装置包括实时探测土壤水分含量的土壤水分探头、与土壤水分探头连接并接受其反馈信息的水分控制驱动器、由水分控制驱动器控制其开启和关闭的喷淋系统。进一步地，控制装置还包括设置在储存调蓄单元的水位探头、与水位探头连接的水位控制驱动器、与用水单元连接并受水位可控制驱动器控制的水泵。本技术的有益效果是：本技术通过在高架桥下设置桥面雨水的生态净化系统的方式，充分利用原有的场地对桥面被污染的雨水进行净化处理后蓄存，再利用蓄存的雨水对桥下的绿化植物浇灌，既减轻下雨时临近高架桥的市政雨水管网的负荷，也可降低城市高架绿化带日常维护时的浇灌成本。同时也可实现从源头上对高架路面上雨水径流及污染的有效控制及充分利用，建设环境友好型、资源节约型的城市高架桥，满足当前海绵城市建设的需要。附图说明图1为本技术流程示意图。具体实施方式下面结合附图对本技术进一步说明。实施例一如图1所示，一种海绵城市高架桥雨水收集净化调蓄生态利用系统，在高架桥下设置管道作为收集输送单元对桥面雨水进行收集，在实际应用中，高架桥本身会设有雨落管，通常是连接到市政管道，在本实施例中，可以利用原有的雨落管，将其出水口改掉，加上雨水径流延申至后续处理部位。在桥下管道的出水口或雨水径流的末端处设置碎石堆作为过滤沉淀区，随时堆的入水口稍低于地面，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种海绵城市高架桥雨水收集净化调蓄生态利用系统，其特征在于：包括对高架桥雨水进行收集的收集输送单元，与收集输送单元连通、对收集后的雨水进行过滤、沉淀和降解净化的生态净化处理单元，与生态净化处理单元连通、对净化后的雨水进行储存的储存调蓄单元，以及与储存调蓄单元控制连接的对储存的雨水进行利用的控制装置；/n收集输送单元包括开口端在桥面、末端连通至生态净化处理单元入口处的管道；/n生态净化处理单元包括与收集输送单元的末端连接的过滤沉淀区、与过滤沉淀区出水口连接的雨水花园。/n

【技术特征摘要】
1.一种海绵城市高架桥雨水收集净化调蓄生态利用系统，其特征在于：包括对高架桥雨水进行收集的收集输送单元，与收集输送单元连通、对收集后的雨水进行过滤、沉淀和降解净化的生态净化处理单元，与生态净化处理单元连通、对净化后的雨水进行储存的储存调蓄单元，以及与储存调蓄单元控制连接的对储存的雨水进行利用的控制装置；
收集输送单元包括开口端在桥面、末端连通至生态净化处理单元入口处的管道；
生态净化处理单元包括与收集输送单元的末端连接的过滤沉淀区、与过滤沉淀区出水口连接的雨水花园。


2.如权利要求1所述的海绵城市高架桥雨水收集净化调蓄生态利用系统，其特征在于：过滤沉淀区为进水口高于出水口的碎石堆，碎石堆内碎石堆高0.2-0.3m，碎石粒径范围20-50mm。


3.如权利要求1所述的海绵城市高架桥雨水收集净化调蓄生态利用系统，其特征在于：雨水花园内填有对雨水进行净化处理的填料，其顶部下凹，下凹深度为200-300mm；
填料的厚度不低于700mm；
填料从上往...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐宁远，宁静，李进，汪良珠，黄蓉，阮键华，
申请(专利权)人：湖南大辰环保科技有限公司，
类型：新型
国别省市：湖南;43