回灌型城市雨洪綜合利用系統技術方案

一種能夠滿足城市生態用水要求，并實現對城市雨水系統的、可持續調節的回灌型城市雨洪綜合利用系統。它是以對雨水的調蓄為主，配以滯留和儲水設施的系統工程，可廣泛使用于城市雨洪利用和地下水回灌領域。根據對地下水位和地下漏斗監測、降雨和匯流分析，確定重點回灌區域，合理布置洼地滲水池、滲井和深層回灌井，將雨水分散滯留，就地回灌。通過滲透管道、暗河、明渠的連接，以及閘門、水泵等人工控制措施，使水體在連接環路中流動，延長了回灌作用的時間，增強雨水的自凈能力，有效解決雨洪產生速度快和滲透回灌緩慢之間的矛盾。通過回灌補源地下水，結合地表河湖水系的規劃，實現城市雨水、地表水和地下水的綜合調節，減小工程設施的投入，有效緩解地下水位下降引發的地面沉降等災害。通過在環路上建立水生態園，增強滯留和調節能力，并結合地表水系及兩岸生態河堤的建設，促進實現生態城市建設目標。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術是一種聯合調節城市雨水、地表水和地下水，利用城市雨洪回灌補源地下水的綜合系統。
技術介紹
現在國際上對地下含水層的回灌和再利用通稱ASR(Aquifer storage andrecovery)技術，ASR技術已發展形成了“收集-預處理-回灌-抽取-再利用”的回灌過程，包括地表入滲、坑塘入滲、滲井入滲、水平輻射井入滲、加壓式人工回灌井等主要回灌設施?，F有的城市雨洪利用通過洼地-滲渠、滲渠-滲管、洼地-滲溝-雨水排水系統等組合形式，建立包括雨水收集、處理、儲存、排放、澆灌取水等綜合試驗點。但是這些試驗點主要針對城市某個特定區域，沒有考慮城市的總體規劃，未成系統。 加之城市建筑密度增大、路面硬化、透水面積減小、綠地設計高出地面等，使得區域內的地表徑流系數增大，區域匯流速度加快，現有城市雨洪利用工程對短時間內成倍增長的洪峰無法進行有效的調蓄，城市雨洪仍采用大量外排的方式，造成資源的極大浪費。這些工程大多都是以靜水方式儲存，水體污染嚴重，工程設施投入較大，利用效率低，而且很難滿足城市的生態景觀用水。
技術實現思路
為了有效解決雨洪產生速度快和滲透回灌緩慢、降雨時空分布集中和雨水資源利用分散之間矛盾，緩解因城市地下水位下降引發的地面沉降等災害。本專利技術從城市整體規劃出發，以生態城市建設為導引，提供一種以調蓄為主的動水回灌方式，補源城市地下水，實現雨水資源的優化配置和高效利用。本專利技術解決其技術問題所采用的技術方案是本專利技術系統由回灌點(包括洼地滲水池、地下滲井、深層回灌井)、連接管路(包括滲透管道、暗河、明渠)、水泵、控制閘門、水生態園和排洪渠道等設施組成。建立由線串點形成面的回灌系統，即管路連接散布于城市區域的各雨水收集點，形成環路調節面。在環路上配以閘門、水泵等人工控制措施，使水體沿環路循環流動，實現以調蓄為主的動水回灌方式，延長雨水滲透作用時間，將雨水儲蓄在地下含水層中?；毓嗬孟到y根據對地下水位和地下漏斗的監測、降雨和匯流的分析，確定重點回灌區域，合理布置回灌點，將雨水分散滯留，就地回灌。通過連接管路對回灌點進行連接，形成環路，連接管路中的滲透管道和暗河可進一步擴展回灌流路，明渠可結合城市河湖水系的規劃，用于恢復地表水系。在環路上設置閘門和水泵等人工控制設施，使水體沿環路流動，增強了雨水的自凈能力，延長回灌作用的時間，有效解決雨洪產生快和滲透回灌緩慢之間的矛盾。城市雨水回灌以地下含水層為儲水空間，綜合城市雨水、地表水和地下水的統一調節，減少了工程設施的投入，并有效緩解地面沉降等災害。在環路的低洼處建立大型的水生態園，在很大程度上增大集水面積，提高蓄留能力，增強調節的可操作性。水生態園結合恢復的地表水系及兩岸的生態河堤，體現了生態城市建設的理念，促進實現促進實現環保、節能、宜居的城市建設目標。排洪渠道連接外部渠道，減少城市的防洪壓力。本專利技術的有益效果是1.回灌點從城市整體規劃出發，確定重點回灌區域，合理布置，實現降雨分散滯留，就地回灌；2.管路中的滲透管道和暗河擴展回灌流路，明渠恢復城市地表水系；3.通過人工控制措施，實現水體沿連接環路的流動，增強雨水的自凈能力；4.延長回灌作用時間，有效解決雨洪產生快和回灌緩慢之間的矛盾；5.以地下含水層作為儲水空間，減少工程設施的投入，緩解地面沉降等災害；6.綜合城市雨水、地表水合地下水的統一調節，操作簡單，可操作性強；7.水生態園增強了對雨水的滯留和調節能力，結合生態河堤，地表水系促進生態城市建設目標。附圖說明下面結合附圖對本專利技術的具體實施方式進一步說明 圖I為本專利技術建立的系統調節示意2為調節系統中的一個子單元圖3為調節系統中的洼地滲水池圖4為調節系統中的地下滲井圖中1.洼地滲水池，2.地下滲井，3.深層回灌井，4.明渠，5.滲透管道，6.暗河，7.控制閘門，8.排洪渠道，9.水生態園，10.進水管道，11.滲井過濾層，12.水泵，13.地下水提取點，14.原始地面線，15. 土壤層，16.沙石層，17.卵石層，18.回填土，19.地下水位。I布置于地勢較低、地下水位較高的地方，2布置于地質條件較好、地下水位較低的地方，3布置于地面弱透水層較厚，需要補給承壓含水層或埋藏較深的潛水含水層的地區，9位于城市最低洼處。具體實施例方式降雨產生后，雨水經過10流入到1、2、3，對雨水進行分散滯留，就地回灌；1、2、3經過4、5、6就行連接，形成一個環路，水體沿環路流動，對不能產生自流的地方通過12，進行人工提??；水體流經城市最低洼處，經過9的調蓄和凈化，一部分回灌地下水，一部分進入4繼續流動；待城市地下水得到有效恢復后，加大13的建設，最大限度滿足城市用水要求；通過7的控制，城市雨洪和外部水系經由8可實現調度，減輕城市的防洪壓力。權利要求1.一種回灌型城市雨洪綜合利用系統，由回灌點(包括洼地滲水池、地下滲井、深層回灌井)、連接管路(包括滲透管道、暗河、明渠)、水泵、控制閘門、水生態園和排洪渠道等設施組成。其特征在于利用連接管路將散布于城市區域的各雨水收集點進行連接，并在連接線路上配以閘門、水泵等人工控制措施，使水體沿環路循環流動，實現以調蓄為主的動水回灌方式，補源地下含水層，利用明渠恢復城市地表水系，通過建立生態河堤和水生態園，滿足生態城市建設的要求。2.根據權利I所述的回灌型城市雨洪綜合利用系統其特征在于所述的回灌點，從城市整體規劃出發，根據地下水位和地下漏斗監測、降雨和匯流分析，確定重點回灌區域，合理布置，對降雨分散滯留，就地回灌。3.根據權利I所述的回灌型城市雨洪綜合利用系統其特征在于所述的連接管路，利用滲透管道和暗河擴展回灌流路，明渠恢復地表水系，通過連接回灌點形成環路，實現統一調節。4.根據權利I所述的回灌型城市雨洪綜合利用系統其特征在于所述的閘門、水泵等人工控制措施，使水體沿環路的流動，增強雨水的自凈能力，延長回灌作用的時間，解決雨洪產生速度快和回灌作用緩慢的矛盾。5.根據權利I所述的回灌型城市雨洪綜合利用系統其特征在于所述的補源地下含水層，將地下水含水層作為雨水儲存空間，綜合城市雨水、地表水和地下水的調節，減少工程設施的投入，實現雨水的持續利用，并有效緩解地下水位下降引發的地面沉降等災害。6.根據權利I所述的回灌型城市雨洪綜合利用系統其特征在于所述的生態河堤和水生態園，以建立生態城市為導引，提供重要的城市水景觀，促進實現環保、節能、宜居的城市建設目標，大型水生態園同時增強雨水的滯留和調節能力。全文摘要一種能夠滿足城市生態用水要求，并實現對城市雨水系統的、可持續調節的回灌型城市雨洪綜合利用系統。它是以對雨水的調蓄為主，配以滯留和儲水設施的系統工程，可廣泛使用于城市雨洪利用和地下水回灌領域。根據對地下水位和地下漏斗監測、降雨和匯流分析，確定重點回灌區域，合理布置洼地滲水池、滲井和深層回灌井，將雨水分散滯留，就地回灌。通過滲透管道、暗河、明渠的連接，以及閘門、水泵等人工控制措施，使水體在連接環路中流動，延長了回灌作用的時間，增強雨水的自凈能力，有效解決雨洪產生速度快和滲透回灌緩慢之間的矛盾。通過回灌補源地下水，結合地表河湖水系的規劃，實現城市雨水、地表水和地下水的綜合調節，減小工程設施的投入，有效緩解地下水位下降引發的地面沉降等災害。通過在環路上建立水生態本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種回灌型城市雨洪綜合利用系統，由回灌點(包括洼地滲水池、地下滲井、深層回灌井)、連接管路(包括滲透管道、暗河、明渠)、水泵、控制閘門、水生態園和排洪渠道等設施組成。其特征在于：利用連接管路將散布于城市區域的各雨水收集點進行連接，并在連接線路上配以閘門、水泵等人工控制措施，使水體沿環路循環流動，實現以調蓄為主的動水回灌方式，補源地下含水層，利用明渠恢復城市地表水系，通過建立生態河堤和水生態園，滿足生態城市建設的要求。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：嚴軍，劉蛟，高旭陽，
申請(專利權)人：華北水利水電學院，
類型：發明
國別省市：