申请日2015.02.11
公开(公告)日2015.05.27
IPC分类号E04D13/064; E04D13/04
摘要
本发明涉及雨水处理技术领域，特别是涉及一种具有截污净化和分流功能的单曲连续拱形屋面雨水处理系统和处理方法。该系统包括单曲连续拱形屋面、集水净化槽和雨落管;所述集水净化槽位于单曲连续拱形屋面的两端拱脚和中间起拱分隔线处，其中设置火山岩层和复合土壤过滤净化层，其溢流口和排水口均与雨落管相连。能够在强降雨期间分流、滞留，从而削减单曲连续拱形屋面汇集的雨水量;对屋面雨水径流、特别是污染程度较高的初期雨水径流中的污染物进行过滤、吸收、渗滤和微生物降解，从源头减少城市雨水径流面源污染排放;净化后雨水可接入市政排水管沟或排到地面或收集利用。占地面积小，便于模块化生产加工，也便于施工和维护管理。
权利要求书
1.一种单曲连续拱形屋面雨水处理系统和处理方法，包括单曲连续拱形屋面、集水净化槽和雨落管; 所述集水净化槽位于单曲连续拱形屋面的两端拱脚和中间起拱分隔线处;在所述集水净化槽的上方低于槽 边沿处设置雨水篦子，在所述集水净化槽中设置过滤净化层和多孔板，所述集水净化槽具有斜底板、排水 口和溢流口，溢流口和排水口均与雨落管相连。
2.一种权利要求1所述单曲连续拱形屋面雨水处理系统的雨水处理方法，其特征在于：雨水沿单曲拱 形屋面汇集到集水净化槽，经雨水篦子筛除大块杂质后，流经火山岩层均匀布水并初步过滤，再经过复合 土壤层吸附、渗滤和微生物降解，然后透过多孔板进入雨水收集区，最后沿斜底板经排水口流入雨落管， 沿雨落管排泄到地下管沟或排到地面或收集利用;过量雨水由溢流口直接流入雨落管，沿雨落管排泄到地 下管沟或排到地面。
3.根据权利要求1所述的单曲连续拱形屋面雨水处理系统，其特征在于：所述雨水篦子倾斜设置在集 水净化槽上方，其位于雨落管对侧的边部高于位于雨落管同侧的边部，坡降为1‰，雨水篦子可拆卸。
4.根据权利要求1所述的单曲连续拱形屋面雨水处理系统，其特征在于：所述集水净化槽的排水口最 高点的设置高度与多孔板底的最小距离为1厘米，所述集水净化槽的排水口最低点的设置高度与斜底板顶 的最小距离为1厘米，所述溢流口最低点的设置高度与滤料层表面的最小距离为5厘米。
5.根据权利要求1所述的单曲连续拱形屋面雨水处理系统，其特征在于：所述集水净化槽中的过滤净 化层从上至下依次由火山岩层、复合土壤层和多孔板组成，过滤净化槽的表面积不小于汇水面积的3%; 火山岩层使雨水均匀分布于过滤层表面，复合土壤层的饱和导水率不小于1.0×10-6米/秒，复合土壤层的 厚度为10-25厘米。
6.根据权利要求1所述的单曲连续拱形屋面雨水处理系统，其特征在于：所述集水净化槽中的斜底板 位于雨落管对侧的边部高于位于雨落管同侧的边部，坡降为3‰。
说明书
一种单曲连续拱形屋面雨水处理系统和处理方法
技术领域：
本发明涉及雨水处理技术领域，特别是涉及一种具有截污净化和分流功能的单曲连续拱形屋面 雨水处理系统和处理方法。
背景技术：
城市化发展导致下垫面不透水面积增加，城市综合径流系数增大，暴雨汇流迅速，降雨径流量 和峰值增加;与此同时，由于地表径流冲刷下垫面会携带大量的污染物进入受纳水体，尤其是污染最为严 重的初期雨水径流如果直接排放，会给地表水体造成巨大污染，雨水径流污染成为城市增长最快的污染源 之一，因此有必要从源头上降低雨水造成的面源污染。
传统地，连续拱形屋面排水是将一端封住，在拱脚处抹出或砌出泛水坡向另一端;或者浇筑混 凝土天沟，并挑出墙外接至雨落管，屋面雨水排水一般不经处理直接排入市政排水管网。这种“以排为主” 的设计思路不仅给市政排水系统造成了巨大压力，增大了城市内涝发生风险和径流污染问题;也造成大量 雨水资源的白白流失。单纯提高排水管道和处理设施的设计标准则会面临施工难度大、工程投资额度高、 升级改造空间小等问题。
发明内容：
针对上述问题，本发明所要解决的技术问题是，提供一种单曲连续拱形屋面雨水处理系统及其 雨水处理方法，对单曲连续拱形屋面雨水进行有组织分流和源头截污净化，降低其对环境的污染。
一种单曲连续拱形屋面雨水处理系统和处理方法，包括单曲连续拱形屋面、集水净化槽和雨落 管;所述集水净化槽位于单曲连续拱形屋面的两端拱脚和中间起拱分隔线处;在所述集水净化槽的上方低 于槽边沿处设置雨水篦子，在所述集水净化槽中设置过滤净化层和多孔板，所述集水净化槽具有斜底板、 排水口和溢流口，溢流口和排水口均与雨落管相连。
进一步地，所述单曲连续拱形屋面雨水处理系统的雨水篦子倾斜设置在集水净化槽上方，其位 于雨落管对侧的边部高于位于雨落管同侧的边部，坡降为1‰，雨水篦子可拆卸。
进一步地，所述单曲连续拱形屋面雨水处理系统的集水净化槽中，排水口最高点的设置高度与 多孔板底的最小距离为1厘米，所述集水净化槽的排水口最低点的设置高度与斜底板顶的最小距离为1厘 米，所述溢流口最低点的设置高度与滤料层表面的最小距离为5厘米。
进一步地，所述单曲连续拱形屋面雨水处理系统的集水净化槽中，过滤净化层从上至下依次由 火山岩层、复合土壤层和多孔板组成，过滤净化槽的表面积不小于汇水面积的3%;火山岩层使雨水均匀 分布于过滤层表面，复合土壤层的饱和导水率不小于1.0×10-6米/秒，复合土壤层的厚度为10-25厘米。
进一步地，所述单曲连续拱形屋面雨水处理系统的集水净化槽中的，斜底板位于雨落管对侧的 边部高于位于雨落管同侧的边部，坡降为3‰。
一种单曲连续拱形屋面雨水处理方法，包括以下步骤：雨水沿单曲拱形屋面汇集到集水净化槽， 经雨水篦子筛除大块杂质后，流经火山岩层均匀布水并初步过滤，再经过复合土壤层吸附、渗滤和微生物 降解，然后透过多孔板进入雨水收集区，最后沿斜底板经排水口流入雨落管，沿雨落管排泄到地下管沟或 排到地面或收集利用;过量雨水由溢流口直接流入雨落管，沿雨落管排泄到地下管沟或排到地面。
采用上述技术方案，本发明具有的有益效果为：能够在强降雨期间分流、滞留，从而削减单曲 连续拱形屋面汇集的雨水量，减少以至避免雨洪灾害;能够对屋面雨水径流、特别是污染程度较高的初期 雨水径流中的污染物进行过滤、吸收、渗滤和微生物降解，从源头减少城市雨水径流面源污染排放;净化 后雨水可接入市政排水地下管沟或直接排到地面或收集利用;通过设置可拆卸雨水篦子，可有效筛除初期 大块杂物，方便过滤层的更换;过滤层使用密度较低、重量较轻的火山岩，可有效降低屋面的承重负荷; 通过设置排水口和溢流口，可分别排出不同降雨强度的雨水径流;通过设置坡降为3‰的斜底板，可有效 快速排出处理后的雨水，避免集水槽内出现短流和积水;同时，本发明所述的单曲连续拱形屋面、集水净 化槽和雨落管可作为整体实施，同时实现排水、截污、净化和分流的功能，占地面积小，便于模块化生产 加工，也便于施工和维护管理;为城市已建的单曲连续拱形屋面雨水排水改造工程提供一种经济可行的替 代方案。