[发明专利]一种控制面源污染的海绵城市雨水处理系统和方法

权利要求书

1.一种控制面源污染的海绵城市雨水处理系统，其特征在于包括源头削减系统、管网分流系统、过程截留系统和末端净化系统，源头削减系统利用海绵城市低影响开发的相应绿色设施分别削减初期面源雨水径流中由城市里的屋面雨水组成的第一类雨水径流和由车行道、人行道、广场和停车场的雨水组成的第二类雨水径流的径流总量及其污染物，消纳设计降雨量以内的大部分雨水，并补充地下水；管网分流系统，包括地表用于调节洪峰径流的分流装置及连接分流装置并分别对应两类雨水径流的城市收集管网，用于将削减后超出设计降雨量的第一类雨水径流和第二类雨水径流分别引入不同的城市收集管网；过程截留系统，包括设置在城市收集管网前端的截留设施，用于将两类雨水径流中的污染物在进入相应城市收集管网前得以去除；末端净化系统，包括第一类雨水径流回用处理系统和第二类雨水径流净化排放系统，前者用于使第一类雨水径流处理后提升进而回用，后者用于将第二类雨水径流净化后排入下游水体。

2.根据权利要求1所述的一种控制面源污染的海绵城市雨水处理系统，其特征在于所述第一类雨水径流回用处理系统包括从城市收集管网中收集第一类雨水径流的雨水收集装置、与雨水收集装置相连的雨水回用管网及设于雨水回用管网末端的消毒灭菌设备，雨水回用管网的第一类雨水径流经过滤消毒灭菌后流入市政管网进行各种功能回用，包括用于路面浇洒、绿化用水和景观用水；第二类雨水径流净化排放系统包括从城市收集管网中收集第二类雨水径流的雨水排水管网及连接其末端的净化装置，以净化源头削减及过程截留中未去除的污染物，所述净化装置由旋流式分离器和雨水综合处理池组成，经雨水排水管网流出的第二类雨水径流依次经旋流式分离器和雨水综合处理池净化后排入下游水体。

3.根据权利要求1所述的一种控制面源污染的海绵城市雨水处理系统，其特征在于所述的绿色设施包括普通屋面、绿色屋顶、生态滞留设施、下凹式绿地、生态树池和透水铺装，其中普通屋面和绿色屋顶用于削减第一类雨水径流，而生态滞留设施、下凹式绿地、生态树池和透水铺装则均用于削减第二类雨水径流，所述分流装置为地表的溢流孔或溢流管。

4.根据权利要求1所述的一种控制面源污染的海绵城市雨水处理系统，其特征在于所述截留设施包括建筑物排水管过滤器、模块化人工湿地、生态树池和悬挂式雨水井过滤器，其中建筑物排水管过滤器用于第一类雨水径流的过程截留，而模块化人工湿地、生态树池和悬挂式雨水井过滤器则均用于第二类雨水径流的过程截留。

5.根据权利要求2所述的一种控制面源污染的海绵城市雨水处理系统，其特征在于所述第一类雨水径流回用处理系统和第二类雨水径流净化排放系统之间还连接设有溢流管网，当第一类雨水径流超出雨水收集装置的容纳量则超出的部分通过溢流管网排入雨水排水管网中同第二类雨水径流合并；所述净化装置末端连接有回流管网与雨水回用管网相连，用于将净化装置净化后的第二类雨水径流引入雨水回用管网同第一类雨水径流合并，或者净化装置末端连接有直接回用管网，直接回用包括中水回用，城市景观和农田灌溉。

6.一种控制面源污染的海绵城市雨水处理方法，包括下述处理步骤：

1）源头削减，该步骤利用海绵城市低影响开发的绿色设施分区归类削减初期面源雨水径流中的污染物，同时从源头削减径流总量，补充地下水，使得设计降雨量以内的雨水径流经源头削减后大部分被消纳；其中的分区归类是指将屋面雨水归为第一类雨水径流，将车行道、人行道、广场和停车场的雨水归为第二类雨水径流；

2）管网分流，采用分流装置调节洪峰径流，使步骤1）中分区归类削减后超出设计降雨量的两类雨水径流通过地表分流装置能够漫流进入不同的城市收集管网；

3）过程截留，该步骤在相应的城市收集管网前端安装截留设施，使得雨水径流中的污染物在进入相应的城市收集管网前得以去除；

4）末端净化，该步骤对第一类雨水径流处理后提升进而回用，而对于第二类雨水径流净化后排入下游水体。