海绵城市中封闭区域雨水收集与利用系统施工方法与流程

1.本发明涉及市政技术领域，尤其涉及海绵城市中封闭区域雨水收集与利用系统施工方法。


背景技术：

2.海绵城市是指城市能够像海绵一样，在适应环境变化和应对自然灾害等方面具有良好的“弹性”，下雨时吸水、蓄水、渗水、净水，需要时将蓄存的雨水“释放”并加以利用，城市学校、工厂等封闭区域建设雨水收集与利用设施是海绵城市建设的主要内容之一。雨水收集及利用有利于暴雨洪水期间贮蓄雨水从而有效减轻城市管网的雨水排放压力，有利于自然资源的有效利用，有利于减少水土流失和改善生态环境质量。
3.传统的雨水收集贮蓄是采取露天池塘蓄水，干旱地区也有采用小型构筑物水窖蓄水，露天池塘蓄水易受到环境污染，水分蒸发量大，不利于雨水保存，且占用地面以上用地，影响景观美观，水窖蓄水造价高、蓄水量小、水质差。因此需要一种新型的雨水贮蓄系统来解决以上问题。


技术实现要素：

4.基于背景技术中提出的技术问题，本发明提出了海绵城市中封闭区域雨水收集与利用系统施工方法。
5.本发明提出的海绵城市中封闭区域雨水收集与利用系统，包括雨水收集单元、预处理单元、第一储存单元、净化处理单元、第二储存单元、利用单元和排水单元，所述雨水收集单元和预处理单元相连，所述预处理单元和第一储存单元相连，所述第一储存单元和净化处理单元相连，所述净化处理单元和第二储存单元相连，所述第二储存单元和利用单元相连，所述预处理单元、第一储存单元、净化处理单元和第二储存单元均和排水单元相连，所述雨水收集单元包括雨水汇集管和雨水分流井，所述预处理单元包括雨水弃流装置和雨水过滤装置，所述第一储存单元包括pp模块雨水蓄水池，所述净化处理单元包括石英砂过滤器和紫外线消毒器，所述第二储存单元包括pp模块雨水清水池，所述pp模块雨水蓄水池和pp模块雨水清水池外面均包裹一层hdpe复合防渗膜，且hdpe防渗膜的外面还有一层起保护作用的土工布，所述pp模块雨水蓄水池和pp模块雨水清水池的底部均铺设一定数量的反冲洗管道。
6.优选地，所述雨水收集单元用于对地面上的雨水进行收集，所述预处理单元用于过滤雨水中夹杂的一些树叶、杂物等，再将杂质和脏水进行弃流处理，所述第一储存单元用于预处理后的雨水中转。
7.优选地，所述净化处理单元用于对雨水进行过滤、消毒，所述第二储存单元用于储存处理完成的雨水，所述利用单元用于雨水的二次利用，如道路冲洗、绿化回用等，所述排水单元用于将各个单元排弃的污水和溢流出的多余雨水排至雨水市政管网。
8.优选地，所述紫外线消毒器选用高效率的uv
‑
c紫外灯，采用高透光率、高纯度的石
英套管，所述反冲洗管道每隔0.2m进行开孔，孔径大小为10mm、交叉45
°
，反冲洗管道系统通过原水提升泵进行供水，操作时通过切换反冲洗管道的反冲洗阀门和设备间处理器阀门进行管路水流方向的切换。
9.优选地，所述pp模块雨水蓄水池还包括雨水调蓄池，pp模块雨水蓄水池内的雨水蓄满后利用整流井的雨水自流进入雨水调蓄池来进行调控，进入雨水调蓄池的雨水需要通过一级提升泵提升处理后进入净化处理单元。
10.优选地，所述雨水调蓄池和pp模块雨水清水池内的雨水蓄满后通过溢流装置排向排水系统，所述利用单元是利用变频供水系统加压来进行后续的雨水利用。
11.海绵城市中封闭区域雨水收集与利用系统施工方法，包括以下步骤：
12.s1：施工前要编制基坑开挖专项施工方案，深度超过5m的还要组织专家论证，经审核批准后严格执行；
13.s2：开挖时要监测对周围建筑物、构筑物的影响，发现情况立即采取措施，收集施工区地下管线资料，先开挖探沟，防止破坏管线，基坑开挖采取支护措施，土质条件好、施工作业面大的可采用放坡开挖，基坑周围应设置围挡、警示标志，对施工现场采取管控措施，无关人员禁止入内，裸露土壤要采取覆盖遮阳网等防止扬尘措施，专职安全员要加强巡查，以保障施工安全；
14.s3：依次将除pp模块雨水蓄水池和pp模块雨水清水池外的其他各个单元按照布置图进行布置安装；
15.s4：对pp模块雨水蓄水池和pp模块雨水清水池的hdpe复合防渗膜的包裹进行方案制定，并进行hdpe复合防渗膜包裹的施工准备；
16.s5：对支撑层进行处理，保证铺设的基底坚实、平整，不得有树根、瓦砾、钢筋头、玻璃屑、石子、砼颗粒、有机物残体等尖硬或造成环境污染的杂物，基底拐角处应圆滑；
17.s6：先进行hdpe膜的铺设和剪裁，再进行hdpe膜对正、搭接、压膜定型；
18.s7：进行pp模块雨水蓄水池和pp模块雨水清水池的pp模块的焊接，焊接后进行检测，对检测出的问题进行修补，并进行锚固沟处理；
19.s8：进行pp模块雨水蓄水池和pp模块雨水清水池的保护层施工，施工完成后进行验收，验收后进行地表面覆盖。
20.优选地，所述s2中，围档高度不低于1.8米，围档应坚固、稳定、整洁、美观、规范成线，沿工地四周连续设置并要进行彩画美化，做到定期粉刷保证美观。
21.优选地，所述s6中，hdpe膜的铺设顺序是先边坡后池底，铺设时应将卷材自上而下滚铺并确保贴平整，拐角及畸形段应尽量少留焊缝，铺设中应拉紧、铺平，避免出现褶皱，膜铺设完成后，应避免在膜上行走、搬运工具、材料等。
22.优选地，所述s7中，焊接的顺序应先焊横缝，再焊纵缝，纵横缝应为t字型，不得采用十字交叉形式，焊缝要求整齐、美观，不得出现滑焊、跳走现象，焊缝处不得有油污、灰尘、泥沙，焊缝应尽可能留在顺坡度方面上，搭接宽度不小于100mm，下雨或大风天气不得进行焊接
23.本发明中的有益效果为：
24.1、该海绵城市中封闭区域雨水收集与利用系统施工方法，通过设置有pp模块，pp模块为100％高品质的再生pp聚丙烯制造而成，具有水浸泡无析出物、无异味的特点、超强
的耐强酸、强碱性和40年以上的使用寿命，pp模块具有超强的承压能力，95％的镂空空间可以实现更有效率的蓄水，存储容量大、贮水率高，可建成各种不同规格、形状的蓄水池，水池上面能够做道路、广场、停车场、运动场、绿洲等，不占用地上空间，不影响硬景和软景建设；pp模块质量轻、拼接方便、组合灵敏、建设周期短，适合手工操作，降低了施工强度，减少了机械使用，缩短了建设周期，造价低廉。
25.2、该海绵城市中封闭区域雨水收集与利用系统施工方法，通过设置有预处理单元和净化处理单元，雨水进入pp模块前经过弃流、过滤、消毒处理，池内有满意的有氧活动空间，避免因雨水阴滞而繁殖产生影响水质的厌氧细菌，水质保持好，存储水质洁净。
26.3、该海绵城市中封闭区域雨水收集与利用系统施工方法，通过设置有反冲洗系统，通过提升泵抽水经反冲洗管道对池底进行冲洗，使沉淀在pp模块水池底部的泥沙与水混合形成搅动状态，再通过出水调整泥沙含量，防止长期静置形成死泥区增加维护成本、降低水池使用寿命，从而可自动清洗，自动清除泥砂，保证蓄水空间，保持水池清洁，降低维护成本。
27.4、该海绵城市中封闭区域雨水收集与利用系统施工方法，通过设置有hdpe复合防渗膜和土工布，通过hdpe复合防渗膜将整个水池与外界土壤隔开，防止水池内的水渗透出来，以及土壤中的污染物渗入水池内造成污染，同时保证整个系统稳定，hdpe防渗膜的外面还有一层起保护作用的土工布，进一步保护防渗膜，确保整个系统不会发生外渗及内渗。
28.该系统中未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现。
附图说明
29.图1为本发明提出的海绵城市中封闭区域雨水收集与利用系统的系统图；
30.图2为本发明提出的海绵城市中封闭区域雨水收集与利用系统的平面布置图；
31.图3为本发明提出的海绵城市中封闭区域雨水收集与利用系统施工方法的流程图。
具体实施方式
32.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
33.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
34.参照图1
‑
3，海绵城市中封闭区域雨水收集与利用系统，包括雨水收集单元、预处理单元、第一储存单元、净化处理单元、第二储存单元、利用单元和排水单元，所述雨水收集单元和预处理单元相连，所述预处理单元和第一储存单元相连，所述第一储存单元和净化处理单元相连，所述净化处理单元和第二储存单元相连，所述第二储存单元和利用单元相连，所述预处理单元、第一储存单元、净化处理单元和第二储存单元均和排水单元相连，所述雨水收集单元包括雨水汇集管和雨水分流井，所述预处理单元包括雨水弃流装置和雨水过滤装置，所述第一储存单元包括pp模块雨水蓄水池，所述净化处理单元包括石英砂过滤
器和紫外线消毒器，所述第二储存单元包括pp模块雨水清水池，所述pp模块雨水蓄水池和pp模块雨水清水池外面均包裹一层hdpe复合防渗膜，hdpe复合防渗膜具有很好的防腐性能、防潮性能、防渗漏性能、拉伸强度高等特点，适用于工程防渗、地下室防渗、人工湖防渗、垃圾填埋防渗等,且hdpe防渗膜的外面还有一层起保护作用的土工布，所述pp模块雨水蓄水池和pp模块雨水清水池的底部均铺设一定数量的反冲洗管道。
35.本发明中，雨水收集单元用于对地面上的雨水进行收集，预处理单元用于过滤雨水中夹杂的一些树叶、杂物等，再将杂质和脏水进行弃流处理，第一储存单元用于预处理后的雨水中转。
36.本发明中，净化处理单元用于对雨水进行过滤、消毒，第二储存单元用于储存处理完成的雨水，利用单元用于雨水的二次利用，如道路冲洗、绿化回用等，排水单元用于将各个单元排弃的污水和溢流出的多余雨水排至雨水市政管网。
37.本发明中，紫外线消毒器选用高效率的uv
‑
c紫外灯，采用高透光率、高纯度的石英套管，石英砂碎石中针片状颗粒的总含量应不超过20％，碎石需冲洗干净，不应有粘土块、植物等有害物质,石英砂破碎率和磨损率之和不应大于1.5％，不含可见泥土、云母和有机杂质，滤料的水浸出液不含有毒有害物质,石英砂过滤器能截留雨水中的杂质，对雨水进行深度过滤，紫外线消毒器保证紫外线透过率在90％以上，以提高消毒效果，通过一系列水净化处理满足雨水使用要求，反冲洗管道每隔0.2m进行开孔，孔径大小为10mm、交叉45
°
，反冲洗管道系统通过原水提升泵进行供水，操作时通过切换反冲洗管道的反冲洗阀门和设备间处理器阀门进行管路水流方向的切换。
38.本发明中，pp模块雨水蓄水池还包括雨水调蓄池，因为雨量具有不均衡性，为了控制雨量的均衡，pp模块雨水蓄水池内的雨水蓄满后利用整流井的雨水自流进入雨水调蓄池来进行调控，进入雨水调蓄池的雨水需要通过一级提升泵提升处理后进入净化处理单元。
39.本发明中，雨水调蓄池和pp模块雨水清水池内的雨水蓄满后通过溢流装置排向排水系统，利用单元是利用变频供水系统加压来进行后续的雨水利用。处理完的雨水可以用于小区的绿化和冲洗、洗车、冲厕、景观用水、绿化浇水等，并且定期进行水泵的冲洗；雨水供水管道上要做好标志，并采取防止误接、误用、误饮措施：(1)雨水回用管道均用有色漆喷涂“雨水”二字，间隔两米喷涂一处；(2)雨水回用阀门、水表、取水栓均应悬挂“禁止饮用”标识；(3)工程验收时应逐段进行检查，防止误接。
40.pp模块规格多种多样，下表介绍两种规格模块:
[0041][0042]
海绵城市中封闭区域雨水收集与利用系统施工方法，包括以下步骤：
[0043]
s1：施工前要编制基坑开挖专项施工方案，深度超过5m的还要组织专家论证，经审核批准后严格执行；
[0044]
s2：开挖时要监测对周围建筑物、构筑物的影响，发现情况立即采取措施，收集施工区地下管线资料，先开挖探沟，防止破坏管线，基坑开挖采取支护措施，土质条件好、施工作业面大的可采用放坡开挖，基坑周围应设置围挡、警示标志，对施工现场采取管控措施，无关人员禁止入内，裸露土壤要采取覆盖遮阳网等防止扬尘措施，专职安全员要加强巡查，以保障施工安全；
[0045]
s3：依次将除pp模块雨水蓄水池和pp模块雨水清水池外的其他各个单元按照布置图进行布置安装；
[0046]
s4：对pp模块雨水蓄水池和pp模块雨水清水池的hdpe复合防渗膜的包裹进行方案制定，并进行hdpe复合防渗膜包裹的施工准备；
[0047]
s5：对支撑层进行处理，保证铺设的基底坚实、平整，不得有树根、瓦砾、钢筋头、玻璃屑、石子、砼颗粒、有机物残体等尖硬或造成环境污染的杂物，基底拐角处应圆滑；
[0048]
s6：先进行hdpe膜的铺设和剪裁，再进行hdpe膜对正、搭接、压膜定型；
[0049]
s7：进行pp模块雨水蓄水池和pp模块雨水清水池的pp模块的焊接，焊接后进行检测，对检测出的问题进行修补，并进行锚固沟处理；
[0050]
s8：进行pp模块雨水蓄水池和pp模块雨水清水池的保护层施工，施工完成后进行验收，验收后进行地表面覆盖。pp模块在进行地面覆盖时，如果地面荷载超出水池承载力限
值时，必须要加固处理。
[0051]
本发明中，s2中，围档高度不低于1.8米，围档应坚固、稳定、整洁、美观、规范成线，沿工地四周连续设置并要进行彩画美化，做到定期粉刷保证美观。
[0052]
本发明中，s6中，hdpe膜的铺设顺序是先边坡后池底，铺设时应将卷材自上而下滚铺并确保贴平整，拐角及畸形段应尽量少留焊缝，铺设中应拉紧、铺平，避免出现褶皱，膜铺设完成后，应避免在膜上行走、搬运工具、材料等。
[0053]
本发明中，s7中，焊接的顺序应先焊横缝，再焊纵缝，纵横缝应为t字型，不得采用十字交叉形式，焊缝要求整齐、美观，不得出现滑焊、跳走现象，焊缝处不得有油污、灰尘、泥沙，焊缝应尽可能留在顺坡度方面上，搭接宽度不小于100mm，下雨或大风天气不得进行焊接。
[0054]
施工中需要使用的主要工具有：
[0055][0056]
施工时的环保措施有：
[0057]
1、施工现场进出口、主要道路和砂、石堆场，各种加工场地进行硬化处理；
[0058]
2、施工道路出进出口处设置洗车场、排水设施，进出车辆必须清洗，不得把泥土带出工地，造成市政公路扬尘；
[0059]
3、车辆清洗废水经二次沉淀后循环使用或用于洒水降尘；
[0060]
4、施工区域内的临时道路专人清扫，洒水，各种加工场地及材料堆场划分责任区，由相关施工班组每日清扫；
[0061]
5、水泥、砂、土等材料运输时封闭或严密覆盖；
[0062]
6、砼、砂浆搅拌台封闭，气候干燥时砂等粒径小的材料时应洒水润湿；
[0063]
7、禁止在道路和人行道上堆放或转运易扬尘的建筑材料；
[0064]
8、严禁在施工现场排放有毒烟尘和气体，不得在施工现场洗石灰、熬煎沥青，工地
生活燃料应符合环保有关要求；
[0065]
9、建筑工程完工后必须及时清理现场和平整场地，消除各种尘源；
[0066]
10、有扬尘产生的施工切割、打磨等尽量集中进行，密闭施工或带水作业，不能集中进行的尽量密闭作业；
[0067]
11、遇有四级风以上天气不得进行土方回填、转运以及其他可能产生扬尘污染的施工；
[0068]
12、弃土应尽早清运至渣土场填筑处置；
[0069]
13、临时性用地使用完毕后应恢复植被，防止水土流失；
[0070]
14、垃圾要集中堆放、清理，垃圾堆场应与材料堆放场分开或封闭或严密覆盖；
[0071]
15、施工现场严禁焚烧垃圾，职工食堂不得烧材或煤，必须使用清洁能源；
[0072]
16、临时办公点、职工宿舍、食堂打扫卫生及施工现场和楼地面要及时清理，清理前要洒水；
[0073]
17、从事运载建筑材料、建筑垃圾、渣土的车辆，必须符合市政环卫部门的有关要求并经市政环卫部门批准；
[0074]
18、对进出建筑工地运输车辆实施登记卡和标志牌制度。所有运输车辆每次进出建筑工地，必须由施工单位在登记卡上做好记录，登记卡由施工单位保留。登记卡内容包括进出建筑工地的时间、车辆牌号、车辆所属单位、运输货物以及是否符合文明运输的要求等。驶出建筑工地的运输车辆，施工单位必须提供标志牌，标明驶出的建筑工地名称和联系电话，标志牌应放在挡风玻璃位置；
[0075]
19、驶入建筑工地的运输车辆，必须车身整洁，装载车箱完好，装载的货物必须堆码整齐，不得污染道路环境，否则不允许其驶入工地；
[0076]
20、运送各种建筑材料、建筑垃圾、渣土的车辆必须应有遮盖和防护措施，防止建筑材料、建筑垃圾和尘土飞扬、洒落和流溢，否则不允许其驶出工地。
[0077]
该雨水回收系统具有以下效益：
[0078]
1、经济效益
[0079]
自然雨水经过过滤、净化、消毒处理可用于浇花、冲厕、洗衣、洗车、降尘、水景等非饮用水。雨水利用运行费用低廉，经济效益突出。从运行管理和水费用支出分析，投入收集利用1m3雨水的运行费用不足0.1元，这样可以大大减少用水开支。
[0080]
2、社会效益
[0081]
将地面雨水就近收集并回灌地下，不仅可以减少雨季溢流污水，改善水体环境，还可以减轻污水厂负荷，提高城市污水处理效果。雨水蓄水池和分散的渗渠系统可降低城市洪水压力和节省封闭路面下的排水管网负荷，可以节省市政收集污水管线、扩建排洪设施和用于大型污水处理厂建设的部分资金。
[0082]
3、生态效益
[0083]
雨水集蓄利用有利于水土保持，改善生态环境，合理开发利用水土资源。修建雨水回收利用系统就地拦蓄雨水径流入渗，减轻了对土壤的冲刷侵蚀和水土流失。同时减少城市径流水，浇灌花草树木，灌溉绿地，减少水涝，补充涵养地下水资源，可以有效降低雨污合流，减少城市街道雨水径流量，改善循环系统和生态环境质量。
[0084]
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，
任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。