創(chuàng)新是引領(lǐng)發(fā)展的動力，是建設(shè)現(xiàn)代化經(jīng)濟(jì)體系的戰(zhàn)略支撐。這也是習(xí)近平總書記強(qiáng)調(diào)指出“不創(chuàng)新不行，創(chuàng)新慢了也不行”的關(guān)鍵原因之一。黨的十九大報告更是明確要求“加強(qiáng)應(yīng)用基礎(chǔ)研究，拓展實施國家重大科技項目，突出關(guān)鍵共性技術(shù)、前沿引領(lǐng)技術(shù)、現(xiàn)代工程技術(shù)、顛覆性技術(shù)創(chuàng)新”。作為一種全新的城市發(fā)展理念和方式，
海綿城市建設(shè)涉及到的項目幾乎都是重大的民生工程，而且橫跨領(lǐng)域、部門、行業(yè)眾多，更離不開創(chuàng)新引領(lǐng)，屬于急需加強(qiáng)的應(yīng)用基礎(chǔ)研究。而2017年12月18日至20日召開的中央經(jīng)濟(jì)工作會議則提出：“做好民生工作，要突出問題導(dǎo)向，盡力而為、量力而行，找準(zhǔn)突出問題及其癥結(jié)所在，周密謀劃、用心操作”、“培育一批專門從事生態(tài)保護(hù)修復(fù)的專業(yè)化企業(yè)”。對于
海綿城市建設(shè)而言，新技術(shù)、新產(chǎn)品、新工藝的缺乏，無疑是“突出問題”，也直接決定著專業(yè)化企業(yè)能否成功培育。如何解決?會議同樣給出了答案：“大力培育新動能，強(qiáng)化科技創(chuàng)新”。讓專業(yè)化企業(yè)真正做到手里拿著“金剛鉆”——專利技術(shù)，而且不只一把，方可實現(xiàn)創(chuàng)新發(fā)展，助力
海綿城市建設(shè)國家戰(zhàn)略健康可持續(xù)發(fā)展。
正因做到了“找準(zhǔn)突出問題及其癥結(jié)所在，周密謀劃、用心操作”，作為全國首批由中央財政支持的16個
海綿城市建設(shè)試點(diǎn)之一的鶴壁，才在創(chuàng)新驅(qū)動
海綿城市建設(shè)過程中，取得了豐碩成果，已經(jīng)成功申報國家專利和已研發(fā)成功正在申報過程中的新技術(shù)多達(dá)11項。今推薦鶴壁
海綿城市建設(shè)創(chuàng)新探索過程中成功研發(fā)的部分“海綿技術(shù)”，供業(yè)界參考借鑒。而這些創(chuàng)新技術(shù)的推廣應(yīng)用，無疑會進(jìn)一步釋放該市作為
海綿城市建設(shè)試點(diǎn)的示范效應(yīng)、驅(qū)動面上改革。
【“低擾動”雨水收集組合裝置】
本實用新型專利涉及一種雨水收集組合裝置，適用于
海綿城市建設(shè)時綠地高于道路時的道路及綠地產(chǎn)生的雨水徑流的收集、調(diào)蓄和控制。
建筑小區(qū)是
海綿城市建設(shè)的重點(diǎn)。為了營造良好的景觀效果，建筑小區(qū)內(nèi)道路兩側(cè)的綠地多高出路面，雨水由屋面雨落管排入綠地后直接流向道路面，給人們的雨天出行帶來不便。同時，當(dāng)綠化養(yǎng)護(hù)不到位時，屋面的雨水會將綠地中的泥土一起沖刷至道路上，造成水土流失。在建筑小區(qū)內(nèi)構(gòu)建低影響排水系統(tǒng)，降低小區(qū)開發(fā)對雨水徑流的影響，是
海綿城市建設(shè)的難點(diǎn)之一。為解決上述問題，現(xiàn)狀小區(qū)進(jìn)行海綿化改造時多是采用直接將綠地下沉的方式收集道路和綠地雨水，但是對于某些綠地在建設(shè)時明顯高于道路路面的小區(qū)，采用綠地下沉的方式不易與現(xiàn)有景觀協(xié)調(diào)，甚至容易造成原有景觀的破壞。
本實用新型專利的目的是針對上述問題提供一種對現(xiàn)狀地形擾動較小、收集效果好的雨水收集組合裝置，能夠有效地緩解初期雨水的徑流污染問題，起到一定的調(diào)蓄作用，可以在不影響現(xiàn)狀綠地格局的前提下解決建筑、綠地、道路的雨水收集和控制。本實用新型專利主要適用于綠地在建設(shè)時明顯高于道路路面的小區(qū)的海綿化改造。
實施方式。道路上的初期雨水首先通過路緣石開口進(jìn)入石籠，建筑和綠地的雨水順坡流經(jīng)石籠，雨水經(jīng)過石籠的初步凈化后經(jīng)過透水土工布進(jìn)入蓄水模塊中，這層土工布可以防止砂礫及其它廢物進(jìn)入到模塊系統(tǒng)內(nèi)，但同時允許雨水滲透到土壤中。蓄水模塊將雨水下滲，達(dá)到補(bǔ)充地下水資源、改善生態(tài)環(huán)境的目的。當(dāng)蓄水模塊充滿時，超過設(shè)計調(diào)蓄量的雨水通過溢流管予以排放。
優(yōu)點(diǎn)和效果。本實用新型專利可以實現(xiàn)對路面和綠地雨水徑流的有效控制，滿足
海綿城市建設(shè)時的年徑流總量控制率等指標(biāo)要求，可根據(jù)匯水面積的大小以及設(shè)計降雨量來調(diào)整組合裝置中蓄水模塊的容積，同時可將透水土工布改為防水土工布，使蓄水模塊收集的雨水可以實現(xiàn)資源化利用。此外，可以有效削減初期雨水的徑流污染，根據(jù)相關(guān)運(yùn)行和監(jiān)測顯示，其對初期雨水的化學(xué)需氧量、懸浮物、總氮和總磷去除率分別在75%、85%、40%、50%以上。本實用新型專利在實現(xiàn)
海綿城市控制目標(biāo)的同時，不會對原有綠地微地形造成任何破壞和影響，同時石籠可以增加小區(qū)的景觀多樣性，可廣泛適用于綠地明顯高于道路的建筑小區(qū)的海綿化改造。
【市政道路徑流污染控制技術(shù)】
降雨徑流污染是淇河水環(huán)境的重大隱患，也是造成護(hù)城河水體黑臭的主要原因之一。其中，道路的徑流污染程度是整個城市所有下墊面中嚴(yán)重的。試點(diǎn)區(qū)近些年新建的道路，景觀效果較好，綠化帶不具備改造條件。在這些現(xiàn)狀效果較好的道路上，結(jié)合雨水口空間采用道路雨水口初期雨水多級凈化裝置、初期雨水截污凈化裝置、初期雨水截污掛籃多級凈化裝置，在干擾小化的基礎(chǔ)上，實現(xiàn)初期雨水的徑流污染控制。目前，這3項技術(shù)均已獲得國家實用新型專利。
在
海綿城市建設(shè)中，市政道路類項目的核心問題在于初期雨水徑流污染控制。特別是隨著近些年城市霧霾越來越嚴(yán)重，在降雨初期，雨水溶解了空氣中的大量酸性氣體、汽車尾氣、工廠廢氣等污染性氣體，降落地面后又由于沖刷屋面、瀝青混凝土道路等，使得雨水中含有大量的污染物質(zhì)，其中包括化學(xué)需氧量、懸浮物、重金屬、石油類物質(zhì)等，其污染程度較高，研究表明市政道路產(chǎn)生的初期雨水徑流中化學(xué)需氧量達(dá)到了每升200~500毫克，懸浮物值達(dá)到了每升100~200毫克，甚至超出普通城市污水的污染程度。而這些污染物會隨雨水直接排入城市水體，成為城市水系的重要隱患。
為了解決上述問題，現(xiàn)有技術(shù)中大多是采用改造綠化隔離帶的方式，但是該種方式需要將現(xiàn)狀綠化植物全部更換，對現(xiàn)狀擾動較大，而且凈化效果差、造價高，宜造成不良影響，尤其不適于剛建完不久的道路。本實用新型專利的目的是針對這些問題提供一種凈化效果好、造價低、結(jié)構(gòu)簡單、維護(hù)方便的道路初期雨水徑流污染多級凈化處理裝置，其能夠避免對現(xiàn)狀進(jìn)行大范圍的改動，有效緩解初期雨水徑流污染問題，從而改善城市道路水文生態(tài)環(huán)境。本實用新型專利主要適用于現(xiàn)狀道路雨水口結(jié)構(gòu)較深(1米左右)的區(qū)域。
【“0投資”屋面雨水控制技術(shù)】
建筑屋面徑流量占整個城市徑流量的比重很大，建筑屋面雨水的控制具有重要的作用。常規(guī)的綠色屋頂?shù)冉ㄔO(shè)成本、養(yǎng)護(hù)成本以及對建筑屋面的承載要求較高，鶴壁市研制的限流式削峰雨水斗，基本為“0投資”，可起到緩流、削峰和降低管網(wǎng)壓力的作用。該技術(shù)已獲得國家實用新型專利。雨水斗是排放屋頂積水的導(dǎo)向裝置，常規(guī)屋面的雨水積水由天溝進(jìn)入雨水管道的入口處，而雨水斗就設(shè)置在該入口處，其口部面積較大，便于雨水流入。雨水斗包括導(dǎo)流罩和連接在導(dǎo)流罩下部的排水管，排水管的頂端開口設(shè)置為排水口(落雨管接口)，安裝雨水斗時，排水口位于略低于屋面的低洼處，以便于及時排盡屋面積水。
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