本發明涉及一種下沉式綠地雨水處理系統及其施工方法。

背景技術：

伴隨著中國城市化進程的加速，城市范圍在擴大的同時，城市內澇、雨洪控制和水資源短缺等問題也隨之出現。之前，由于城市過于依賴灰色基礎建設設施來排放雨水，從而導致以下兩種現象：對于年降雨量多的城市，由于管道在設計時管徑過小，導致發生暴雨時城市排水管道排速不夠，容量不足，出現雨澇；而對于缺少雨水資源的城市來說，由于城市道路、廣場普遍采用硬質鋪磚等做法，使得大量雨水資源迸人排水管道，加上生產生活過程中對水資源的過度開發和污染，使得水資源危機爆發。而同樣面對水資源危機，美國、澳大利亞和英國等國則紛紛采用低影響開發、水敏感城市設計和城市可持續排水系統等措施進行應對。面對水資源危機，“海綿城市”這個理念被人們提出，并于2014年，住房和城鄉建設部在文件中明確“督促各地加快雨污分流改造，提高城市排水防澇水平，大力推行低影響開發建設模式，加快研究建設海綿型城市的政策措施”。

下沉式綠地有著占地面積大、蓄滲能力強等特點，在海綿城市中具有極其重要的作用，它可以接收周圍硬質地面產生的雨水徑流，并且通過其本身所存在的微生物、植物的根系和細密的沙粒對雨水進行凈化、截留和滲透，來保存土壤的水份，減少雨水的流量；對于過多的雨水，則可通過雨水管口進行排除。同時雨水還可以通過設計，起到城市景觀的作用。

技術實現要素：

本發明目的在于提供一種下沉式綠地雨水處理系統及其施工方法的技術方案，整個雨水處理系統的使用方便，施工簡單，又便于后期的維護和檢修，而且蓄雨量多，可以應對城市降雨量較大的情況。

為了解決上述技術問題，本發明采用如下技術方案：

一種下沉式綠地雨水處理系統，包括下沉式綠地、溢流井、預處理箱和蓄水箱，其特征在于：下沉式綠地的左右兩端均設置有緩沖溝，緩沖溝內種植有緩沖植被，下沉式綠地的下方設置有積水腔，積水腔的外側設置有排水管口，下沉式綠地的左右兩側均設置有溢流管口，溢流管口通過溢流水管與溢流井相連接，緩沖溝的左右兩側均設置有溢流井，溢流井通過排污管與市政污水管道相連接，排水管口通過連接管與旋流過濾器的進雨口相連接，旋流過濾器的出水口與預處理箱相連接，預處理箱的上方通過輸送管與蓄水箱相連接，輸送管延伸至蓄水箱的內部，預處理箱內設置有過濾膜，過濾膜通過穩固架與預處理箱的內側壁固定連接；通過緩沖溝對進入到下沉式綠地中的雨水進行預處理，將進入到下沉式綠地中的雨水進行凈化，將雨水中的大顆粒污染物去除并且對雨水起到一定減緩流速的作用，種植緩沖植被不僅可以提高景觀性能，而且通過緩沖植被的生長，可以進一步提高緩沖溝的緩沖和凈化作用，設計更加的合理，積水腔的設計可以便于雨水的滲透和蓄積，再從排水管口排入到預處理箱中進行集中回收處理，溢流管口的設計更加的合理科學，當城市降雨量較大、降雨較密集時，雨水來不及排入到積水腔中，可以從兩邊的溢流管口排入溢流井中進行滲透，減緩積水腔的工作壓力，使得整個雨水處理系統可以應對降雨量較大且密集的情況，旋流過濾器可以將進入到預處理箱中的雨水進行過濾處理，將雨水中的殘余顆粒雜質攔截，再將污水和雜質通過排水口排入到市政污水管道中進行集中處理，將過濾后的雨水從出水口排出，進一步節約了雨水資源，增大了雨水的再利用率，預處理箱和蓄水箱的設計可以對雨水進行收集，而且通過兩個箱體的設計可以增大雨水的收集量，以便應對城市更大的降雨量，提高整個雨水處理系統的處理能力，過濾膜的設計可以將進入到預處理箱中的雨水進行進一步的處理過濾，從而提高處理后的雨水質量，穩固架的設計可以便于過濾膜的安裝和固定。

進一步，連接管內設置有攔污格柵，攔污格柵包括第一攔污格柵和第二攔污格柵，第一攔污格柵的篩孔孔徑大于第二攔污格柵的篩孔孔徑，攔污格柵可以將雨水中的漂浮物、雜質顆粒攔截，同時通過第一攔污格柵和第二攔污格柵的雙重攔截作用，可以進一步提高雨水的處理質量。

進一步，第一攔污格柵和第二攔污格柵均包括嵌位架和格柵網板，嵌位架包括第一嵌位架和第二嵌位架，第一嵌位架和第二嵌位架相匹配，第一嵌位架和第二嵌位架上均設置有嵌位卡槽，格柵網板上設置有彈性嵌位塊，彈性嵌位塊與嵌位卡槽相匹配，嵌位架的設計不僅可以便于格柵網板的安裝，而且又便于攔污格柵的固定和安裝，從而提高攔污格柵的抗水流沖擊能力，使得攔污格柵更加的牢固穩定，同時將嵌位架和格柵網板設計成分體式，可以節約成本，便于維修，當需要進行格柵網板的更換時，只需進行其自身的更換，不需要連同嵌位架一起進行更換，嵌位卡槽和彈性嵌位塊的設計可以使得格柵網板與嵌位架的安裝更加的緊密貼合。

進一步，嵌位架上設置有卡緊裝置，卡緊裝置設置有至少三個，卡緊裝置包括第一卡緊板和第二卡緊板，第一卡緊板的左端與第一嵌位架的前端面鉸接，第二卡緊板的左端與第一嵌位架的后端面鉸接，第一卡緊板和第二卡緊板的右端設置有限位塊，第二嵌位架的前后兩端面上均設置有至少三個限位卡槽，限位卡槽與限位塊相匹配，卡緊裝置的設計不僅可以防止格柵網板與嵌位架之間分離，而且又可以使得第一嵌位架20和第二嵌位架之間的安裝更加的契合，通過第一卡緊板和第二卡緊板的雙重卡緊作用，使得格柵網板被限位在嵌位架內，不能從嵌位架中滑出，鉸接的設計可以便于第一卡緊板、第二卡緊板的轉動，從而便于格柵網板的安裝，整體結構設計更加的合理。

進一步，穩固架包括穩固托架和支撐桿，穩固托架與過濾膜相匹配，穩固托架與過濾膜之間設置有透水防護墊，穩固托架通過支撐桿與預處理箱限位固定，穩固托架的設計可以便于過濾膜的安裝和固定，支撐桿的設計可以便于穩固托架與預處理箱之間的限位和連接，透水防護墊的設計不僅可以對過濾膜起到一定的保護作用，而且又不會阻礙雨水的滲透。

進一步，蓄水箱內設置有攔污網框和潛水泵，攔污網框固定在蓄水箱內壁上，潛水泵通過輸送管與市政用水管道相連接，攔污網框的設計可以使得進入到蓄水箱中的雨水質量更好，潛水泵可以便于將蓄水箱中的雨水輸送到市政用水管道中進行再次利用。

采用如上述的一種下沉式綠地雨水處理系統的施工方法，其特征在于包括如下步驟：

1)前期處理：

首先技術人員進行實際的勘察和測量，根據當地城市的最大降雨量和實際的勘測地形確定下沉式綠地的建立地址，再根據下沉式綠地的建立地址，確定預處理箱、蓄水箱的基坑的開挖地址和基坑大小，并且技術人員根據實際尺寸進行圖紙的設計；

2)下沉式綠地的建立：

(1)根據設計圖紙進行下沉式綠地的建立，在下沉式綠地的底部下方鋪設防水土工布，再進行積水腔的施工，并且在積水腔的側壁上鋪設防水層，同時在積水腔上預留排水管口；

(2)積水腔施工完成后，進行下沉式綠地底部基層的鋪設，從而不僅便于植被的生長，而且又便于雨水滲濾到積水腔內進行集中處理，在底部基層與積水腔之間鋪設排水板，進一步加快雨水滲濾到積水腔中，底部基層鋪設完成后，根據施工城市的環境氣候和土壤情況選擇緩沖植被的種植種類。

(3)再根據實際的勘測地形在下沉式綠地的左右兩側設置緩沖溝，并且在緩沖溝內種植緩沖植被，同時根據排水管口的高度和位置在下沉式綠地的左右兩側設置溢流管口，確保溢流管口的高度高于排水管口的高度；

3)溢流井的建立：

根據實際的地形和溢流管口的位置確定溢流井的建立位置，并且預留好溢流水管的安裝位置，溢流井建立好后，將溢流管口與溢流井之間用溢流水管連接好，并且確保連接處的緊密性能，再將溢流井與市政污水管道之間相連通；

4)預處理箱、蓄水箱的安裝：

(1)根據下沉式綠地的建立位置和圖紙確定預處理箱和蓄水箱的基坑開挖的地址，再根據預處理箱和蓄水箱的尺寸確定基坑的尺寸；

(2)采用挖土機進行基坑開挖，直至基坑的深度達到8～12m，再用挖掘機將基坑的底面整平，根據設計圖紙確定預處理箱和蓄水箱的安裝位置，先后將預處理箱和蓄水箱安裝在基坑內，并且在基坑內預留好旋流過濾器的安裝位置；

(3)預處理箱和蓄水箱安裝好后，根據預處理箱的實際尺寸確定過濾膜的安裝位置，將穩固架與預處理箱的內側壁之間安裝固定好，再將過濾膜放置在穩固托架上，確保過濾膜的穩定性；

(4)根據預處理箱、蓄水箱之間的實際安裝位置和安裝距離，確定好輸送管的安裝路線，通過輸送管將預處理箱的上方與蓄水箱之間相連通，并且確保連接處的密封性能，再根據蓄水箱的實際尺寸確定潛水泵的安裝型號和安裝位置，將潛水泵固定在蓄水箱的底部，并且將潛水泵與市政用水管道之間相連通；

5)旋流過濾器的安裝：

(1)根據設計圖紙確定好旋流過濾器的安裝位置，旋流過濾器安裝完成后，首先用連接管將旋流過濾器的進雨口與排水管口之間連接好，然后將旋流過濾器的出水口與預處理箱之間連接好，再將旋流過濾器的排水口與市政污水管道之間連接好；

(2)根據連接管的安裝路徑和尺寸確定好攔污格柵的安裝位置和尺寸，將第一攔污格柵和第二攔污格柵安裝在連接管的內部；

6)清理與檢查修理：

定期對整個系統的管道的內部進行檢測和清理，確保整個雨水處理系統的正常運行。

進一步，在步驟5)的步驟(2)中，在進行攔污格柵的實際安裝之前必須進行攔污格柵的組裝，首先將格柵網板嵌入在第一嵌位架20中，然后將第二嵌位架與第一嵌位架20之間安裝好，確保格柵網板與嵌位架的連接緊密性，再將卡緊裝置移動到原位，使得第一卡緊板和第二卡緊板均限位在限位卡槽中，從而保證嵌位架的牢固性，提高攔污格柵的抗水流沖擊能力。

本發明由于采用了上述技術方案，具有以下有益效果：

1、通過緩沖溝對進入到下沉式綠地中的雨水進行預處理，將進入到下沉式綠地中的雨水進行凈化，將雨水中的大顆粒污染物去除并且對雨水起到一定減緩流速的作用，種植緩沖植被不僅可以提高景觀性能，而且通過緩沖植被的生長，可以進一步提高緩沖溝的緩沖和凈化作用，設計更加的合理；

2、積水腔的設計可以便于雨水的滲透和蓄積，再從排水管口排入到預處理箱中進行集中回收處理，溢流管口的設計更加的合理科學，當城市降雨量較大、降雨較密集時，雨水來不及排入到積水腔中，可以從兩邊的溢流管口排入溢流井中進行滲透，減緩積水腔的工作壓力，使得整個雨水處理系統可以應對降雨量較大且密集的情況；

3、預處理箱和蓄水箱的設計可以對雨水進行收集，而且通過兩個箱體的設計可以增大雨水的收集量，以便應對城市更大的降雨量，提高整個雨水處理系統的處理能力，過濾膜的設計可以將進入到預處理箱中的雨水進行進一步的處理過濾，從而提高處理后的雨水質量，穩固架的設計可以便于過濾膜的安裝和固定。

本發明結構簡單，實用性強，整個雨水處理系統的使用方便，施工簡單，又便于后期的維護和檢修，而且蓄雨量多，可以應對城市降雨量較大的情況。

附圖說明

下面結合附圖對本發明作進一步說明：

圖1為本發明一種下沉式綠地雨水處理系統的結構示意圖；

圖2為本發明中攔污格柵的結構示意圖。

圖中：1-下沉式綠地；2-溢流井；3-預處理箱；4-蓄水箱；5-緩沖溝；6-緩沖植被；7-積水腔；8-排水管口；9-溢流管口；10-溢流水管；11-連接管；12-旋流過濾器；13-輸送管；14-過濾膜；15-攔污格柵；16-第一攔污格柵；17-第二攔污格柵；18-嵌位板；19-格柵網板；20-第一嵌位架；21-第二嵌位架；22-嵌位卡槽；23-彈性嵌位塊；24-第一卡緊板；25-第二卡緊板；26-限位卡槽；27-穩固托架；28-支撐桿；29-透水防護墊；30-攔污網框；31-潛水泵。

具體實施方式

如圖1至圖2所示，為一種下沉式綠地1雨水處理系統，包括下沉式綠地1、溢流井2、預處理箱3和蓄水箱4，下沉式綠地1的左右兩端均設置有緩沖溝5，緩沖溝5內種植有緩沖植被6，通過緩沖溝5對進入到下沉式綠地1中的雨水進行預處理，將進入到下沉式綠地1中的雨水進行凈化，將雨水中的大顆粒污染物去除并且對雨水起到一定減緩流速的作用，種植緩沖植被6不僅可以提高景觀性能，而且通過緩沖植被6的生長，可以進一步提高緩沖溝5的緩沖和凈化作用，設計更加的合理，下沉式綠地1的下方設置有積水腔7，積水腔7的外側設置有排水管口8，積水腔7的設計可以便于雨水的滲透和蓄積，再從排水管口8排入到預處理箱3中進行集中回收處理，下沉式綠地1的左右兩側均設置有溢流管口9，溢流管口9通過溢流水管10與溢流井2相連接，溢流管口9的設計更加的合理科學，當城市降雨量較大、降雨較密集時，雨水來不及排入到積水腔7中，可以從兩邊的溢流管口9排入溢流井2中進行滲透，減緩積水腔7的工作壓力，使得整個雨水處理系統可以應對降雨量較大且密集的情況。

緩沖溝5的左右兩側均設置有溢流井2，溢流井2通過排污管與市政污水管道相連接，排水管口8通過連接管11與旋流過濾器12的進雨口相連接，連接管11內設置有攔污格柵15，攔污格柵15包括第一攔污格柵16和第二攔污格柵17，第一攔污格柵16的篩孔孔徑大于第二攔污格柵17的篩孔孔徑，攔污格柵15可以將雨水中的漂浮物、雜質顆粒攔截，同時通過第一攔污格柵16和第二攔污格柵17的雙重攔截作用，可以進一步提高雨水的處理質量，第一攔污格柵16和第二攔污格柵17均包括嵌位架和格柵網板19，嵌位架包括第一嵌位架20和第二嵌位架21，第一嵌位架20和第二嵌位架21相匹配，第一嵌位架20和第二嵌位架21上均設置有嵌位卡槽22，格柵網板19上設置有彈性嵌位塊23，彈性嵌位塊23與嵌位卡槽22相匹配，嵌位架的設計不僅可以便于格柵網板19的安裝，而且又便于攔污格柵15的固定和安裝，從而提高攔污格柵15的抗水流沖擊能力，使得攔污格柵15更加的牢固穩定，同時將嵌位架和格柵網板19設計成分體式，可以節約成本，便于維修，當需要進行格柵網板19的更換時，只需進行其自身的更換，不需要連同嵌位架一起進行更換，嵌位卡槽22和彈性嵌位塊23的設計可以使得格柵網板19與嵌位架的安裝更加的緊密貼合，嵌位架上設置有卡緊裝置，卡緊裝置設置有至少三個，卡緊裝置包括第一卡緊板24和第二卡緊板25，第一卡緊板24的左端與第一嵌位架20的前端面鉸接，第二卡緊板25的左端與第二嵌位架20的后端面鉸接，第一卡緊板24和第二卡緊板25的右端設置有限位塊，第二嵌位架21的前后兩端面上均設置有至少三個限位卡槽26，限位卡槽26與限位塊相匹配，卡緊裝置的設計不僅可以防止格柵網板19與嵌位架之間分離，而且又可以使得第一嵌位架20和第二嵌位架21之間的安裝更加的契合，通過第一卡緊板24和第二卡緊板25的雙重卡緊作用，使得格柵網板19被限位在嵌位架內，不能從嵌位架中滑出，鉸接的設計可以便于第一卡緊板24、第二卡緊板25的轉動，從而便于格柵網板19的安裝，整體結構設計更加的合理。

旋流過濾器12的出水口與預處理箱3相連接，旋流過濾器12可以將進入到預處理箱3中的雨水進行過濾處理，將雨水中的殘余顆粒雜質攔截，再將污水和雜質通過排水口排入到市政污水管道中進行集中處理，將過濾后的雨水從出水口排出，進一步節約了雨水資源，增大了雨水的再利用率。

預處理箱3的上方通過輸送管13與蓄水箱4相連接，輸送管13延伸至蓄水箱4的內部，預處理箱3內設置有過濾膜14，過濾膜14通過穩固架與預處理箱3的內側壁固定連接，穩固架包括穩固托架27和支撐桿28，穩固托架27與過濾膜14相匹配，穩固托架27與過濾膜14之間設置有透水防護墊29，穩固托架27通過支撐桿28與預處理箱3限位固定，穩固托架27的設計可以便于過濾膜14的安裝和固定，支撐桿28的設計可以便于穩固托架27與預處理箱3之間的限位和連接，透水防護墊29的設計不僅可以對過濾膜14起到一定的保護作用，而且又不會阻礙雨水的滲透，預處理箱3和蓄水箱4的設計可以對雨水進行收集，而且通過兩個箱體的設計可以增大雨水的收集量，以便應對城市更大的降雨量，提高整個雨水處理系統的處理能力，過濾膜14的設計可以將進入到預處理箱3中的雨水進行進一步的處理過濾，從而提高處理后的雨水質量，穩固架的設計可以便于過濾膜14的安裝和固定，蓄水箱4內設置有攔污網框30和潛水泵31，攔污網框30固定在蓄水箱4內壁上，潛水泵31通過輸送管13與市政用水管道相連接，攔污網框30的設計可以使得進入到蓄水箱4中的雨水質量更好，潛水泵31可以便于將蓄水箱4中的雨水輸送到市政用水管道中進行再次利用。

采用如上述的一種下沉式綠地雨水處理系統的施工方法，包括如下步驟：

1)前期處理：

首先技術人員進行實際的勘察和測量，根據當地城市的最大降雨量和實際的勘測地形確定下沉式綠地的建立地址，再根據下沉式綠地的建立地址，確定預處理箱、蓄水箱的基坑的開挖地址和基坑大小，并且技術人員根據實際尺寸進行圖紙的設計；

2)下沉式綠地的建立：

(1)根據設計圖紙進行下沉式綠地的建立，在下沉式綠地的底部下方鋪設防水土工布，再進行積水腔的施工，并且在積水腔的側壁上鋪設防水層，同時在積水腔上預留排水管口；

(2)積水腔施工完成后，進行下沉式綠地底部基層的鋪設，從而不僅便于植被的生長，而且又便于雨水滲濾到積水腔內進行集中處理，在底部基層與積水腔之間鋪設排水板，進一步加快雨水滲濾到積水腔中，底部基層鋪設完成后，根據施工城市的環境氣候和土壤情況選擇緩沖植被的種植種類。

(3)再根據實際的勘測地形在下沉式綠地的左右兩側設置緩沖溝，并且在緩沖溝內種植緩沖植被，同時根據排水管口的高度和位置在下沉式綠地的左右兩側設置溢流管口，確保溢流管口的高度高于排水管口的高度；

3)溢流井的建立：

根據實際的地形和溢流管口的位置確定溢流井的建立位置，并且預留好溢流水管的安裝位置，溢流井建立好后，將溢流管口與溢流井之間用溢流水管連接好，并且確保連接處的緊密性能，再將溢流井與市政污水管道之間相連通；

4)預處理箱、蓄水箱的安裝：

(1)根據下沉式綠地的建立位置和圖紙確定預處理箱和蓄水箱的基坑開挖的地址，再根據預處理箱和蓄水箱的尺寸確定基坑的尺寸；

(2)采用挖土機進行基坑開挖，直至基坑的深度達到8～12m，再用挖掘機將基坑的底面整平，根據設計圖紙確定預處理箱和蓄水箱的安裝位置，先后將預處理箱和蓄水箱安裝在基坑內，并且在基坑內預留好旋流過濾器的安裝位置；

(3)預處理箱和蓄水箱安裝好后，根據預處理箱的實際尺寸確定過濾膜的安裝位置，將穩固架與預處理箱的內側壁之間安裝固定好，再將過濾膜放置在穩固托架上，確保過濾膜的穩定性；

(4)根據預處理箱、蓄水箱之間的實際安裝位置和安裝距離，確定好輸送管的安裝路線，通過輸送管將預處理箱的上方與蓄水箱之間相連通，并且確保連接處的密封性能，再根據蓄水箱的實際尺寸確定潛水泵的安裝型號和安裝位置，將潛水泵固定在蓄水箱的底部，并且將潛水泵與市政用水管道之間相連通；

5)旋流過濾器的安裝：

(1)根據設計圖紙確定好旋流過濾器的安裝位置，旋流過濾器安裝完成后，首先用連接管將旋流過濾器的進雨口與排水管口之間連接好，然后將旋流過濾器的出水口與預處理箱之間連接好，再將旋流過濾器的排水口與市政污水管道之間連接好；

(2)根據連接管的安裝路徑和尺寸確定好攔污格柵的安裝位置和尺寸，將第一攔污格柵和第二攔污格柵安裝在連接管的內部，在進行攔污格柵的實際安裝之前必須進行攔污格柵的組裝，首先將格柵網板嵌入在第一嵌位架20中，然后將第二嵌位架與第一嵌位架之間安裝好，確保格柵網板與嵌位架的連接緊密性，再將卡緊裝置移動到原位，使得第一卡緊板和第二卡緊板均限位在限位卡槽中，從而保證嵌位架的牢固性，提高攔污格柵的抗水流沖擊能力；

6)清理與檢查修理：

定期對整個系統的管道的內部進行檢測和清理，確保整個雨水處理系統的正常運行。

以上僅為本發明的具體實施例，但本發明的技術特征并不局限于此。任何以本發明為基礎，為實現基本相同的技術效果，所作出地簡單變化、等同替換或者修飾等，皆涵蓋于本發明的保護范圍之中。