[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

说明书

本发明公开了一种控制面源污染的海绵城市雨水处理系统及方法，系统包括源头削减系统、管网分流系统、过程截留系统和末端净化系统，相较传统雨水的收集排放系统，本发明先采用源头削减系统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；再通过截留设施在雨水径流分流进入管网前对雨水径流内的污染物进行截留，最后在末端对第一类雨水径流处理后提升进而回用，对第二类雨水径流则净化后排入下游水体，该系统及方法不仅减少了对雨水管网的冲击负荷，且对两类雨水径流分类处理明确，处理效率高、低影响且操作管理方便。

技术领域

本发明涉及一种控制面源污染的海绵城市雨水处理系统和方法。

背景技术

根据污染源特性的不同，水体污染从形式上可分为点源污染和面源污染两种，由于点源污染具有排污特征明显、污染强度大等特点，早已建立了较为全面的监测、评价、控制体系。而对于面源污染，由于其污染强度相对较小，排污成因又复杂多变，且排污范围广泛，无固定的排污口，因而监控难度大。面源污染物主要来自于降水对城镇地表的冲刷，城市地表累积的污染物在城市雨水径流污染物中占主要成分。城市地表径流主要以路面（包括停车场、广场等）、屋面、厂区、建筑物等不透水地表径流为主，也包括公园、绿地、部分居住区等透水地面径流。其中城市不透水地表径流中的污染源为雨水径流中主要污染源，土地使用功能不同，其地表径流污染物来源也不同。

针对面源污染只有从源头控制入手，并且根据面源污染的不同类型，进行分类治理，才能有效控制水污染。因此对城市雨水径流污染进行有效控制，对改善城市水环境，促进城市可持续发展有着举足轻重的理论和实际意义。

海绵城市低影响开发理念的提出，考虑优先利用自然排水系统，建设生态排水设施，充分发挥城市绿地、道路、水系等对雨水的吸纳、蓄渗和缓释作用，使城市开发建设后的水文特征接近开发前，有效缓解城市内涝、削减城市径流污染负荷、节约水资源、保护和改善城市生态环境。因此，经济有效地制定一套从源头、过程再至末端收集处理的雨水处理方法，不仅成为解决面源污染治理的重要任务，更是为建设具有自然积存、自然渗透、自然净化功能的海绵城市提供重要保障。

发明内容

本发明目的是：针对传统城市开发所面临的面源污染而提供一种控制面源污染的海绵城市雨水处理系统，该系统在保证设计降雨条件下的雨水能得到有效控制的同时，雨水径流冲刷带来的面源污染物也能得到高效处理，既能减少雨水径流总量，又可减少雨水对环境造成的污染，还可以收集回用，减少资源的浪费。

本发明的技术方案是：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。