编者按：创新是引领发展的第一动力，是建设现代化经济体系的战略支撑。这也是习近平总书记强调指出“不创新不行，创新慢了也不行”的关键原因之一。党的十九大报告更是明确要求“加强应用基础研究，拓展实施国家重大科技项目，突出关键共性技术、前沿引领技术、现代工程技术、颠覆性技术创新”。作为一种全新的城市发展理念和方式，海绵城市建设涉及到的项目几乎都是重大的民生工程，而且横跨领域、部门、行业众多，更离不开创新引领，属于急需加强的应用基础研究。而2017年12月18日至20日召开的中央经济工作会议则提出：“做好民生工作，要突出问题导向，尽力而为、量力而行，找准突出问题及其症结所在，周密谋划、用心操作”、“培育一批专门从事生态保护修复的专业化企业”。对于海绵城市建设而言，新技术、新产品、新工艺的缺乏，无疑是“突出问题”，也直接决定着专业化企业能否成功培育。如何解决？会议同样给出了答案：“大力培育新动能，强化科技创新”。让专业化企业真正做到手里拿着“金刚钻”——专利技术，而且不只一把，方可实现创新发展，助力海绵城市建设国家战略健康可持续发展。

　　正因做到了“找准突出问题及其症结所在，周密谋划、用心操作”，作为全国首批由中央财政支持的16个海绵城市建设试点之一的鹤壁，才在创新驱动海绵城市建设过程中，取得了丰硕成果，已经成功申报国家专利和已研发成功正在申报过程中的新技术多达11项。今推荐鹤壁海绵城市建设创新探索过程中成功研发的部分“海绵技术”，供业界参考借鉴。而这些创新技术的推广应用，无疑会进一步释放该市作为海绵城市建设试点的示范效应、驱动面上改革。

　　【“低扰动”雨水收集组合装置】

　　本实用新型专利涉及一种雨水收集组合装置，适用于海绵城市建设时绿地高于道路时的道路及绿地产生的雨水径流的收集、调蓄和控制。

　　建筑小区是海绵城市建设的重点。为了营造良好的景观效果，建筑小区内道路两侧的绿地多高出路面，雨水由屋面雨落管排入绿地后直接流向道路面，给人们的雨天出行带来不便。同时，当绿化养护不到位时，屋面的雨水会将绿地中的泥土一起冲刷至道路上，造成水土流失。在建筑小区内构建低影响排水系统，降低小区开发对雨水径流的影响，是海绵城市建设的难点之一。为解决上述问题，现状小区进行海绵化改造时多是采用直接将绿地下沉的方式收集道路和绿地雨水，但是对于某些绿地在建设时明显高于道路路面的小区，采用绿地下沉的方式不易与现有景观协调，甚至容易造成原有景观的破坏。

　　本实用新型专利的目的是针对上述问题提供一种对现状地形扰动较小、收集效果好的雨水收集组合装置，能够有效地缓解初期雨水的径流污染问题，起到一定的调蓄作用，可以在不影响现状绿地格局的前提下解决建筑、绿地、道路的雨水收集和控制。本实用新型专利主要适用于绿地在建设时明显高于道路路面的小区的海绵化改造。

　　实施方式。道路上的初期雨水首先通过路缘石开口进入石笼，建筑和绿地的雨水顺坡流经石笼，雨水经过石笼的初步净化后经过透水土工布进入蓄水模块中，这层土工布可以防止砂砾及其它废物进入到模块系统内，但同时允许雨水渗透到土壤中。蓄水模块将雨水下渗，达到补充地下水资源、改善生态环境的目的。当蓄水模块充满时，超过设计调蓄量的雨水通过溢流管予以排放。

　　优点和效果。本实用新型专利可以实现对路面和绿地雨水径流的有效控制，满足海绵城市建设时的年径流总量控制率等指标要求，可根据汇水面积的大小以及设计降雨量来调整组合装置中蓄水模块的容积，同时可将透水土工布改为防水土工布，使蓄水模块收集的雨水可以实现资源化利用。此外，可以有效削减初期雨水的径流污染，根据相关运行和监测显示，其对初期雨水的化学需氧量、悬浮物、总氮和总磷去除率分别在75%、85%、40%、50%以上。本实用新型专利在实现海绵城市控制目标的同时，不会对原有绿地微地形造成任何破坏和影响，同时石笼可以增加小区的景观多样性，可广泛适用于绿地明显高于道路的建筑小区的海绵化改造。

　　【市政道路径流污染控制技术】

　　降雨径流污染是淇河水环境的重大隐患，也是造成护城河水体黑臭的主要原因之一。其中，道路的径流污染程度是整个城市所有下垫面中最严重的。试点区近些年新建的道路，景观效果较好，绿化带不具备改造条件。在这些现状效果较好的道路上，结合雨水口空间采用道路雨水口初期雨水多级净化装置、初期雨水截污净化装置、初期雨水截污挂篮多级净化装置，在干扰最小化的基础上，实现初期雨水的径流污染控制。目前，这3项技术均已获得国家实用新型专利。

　　在海绵城市建设中，市政道路类项目的核心问题在于初期雨水径流污染控制。特别是随着近些年城市雾霾越来越严重，在降雨初期，雨水溶解了空气中的大量酸性气体、汽车尾气、工厂废气等污染性气体，降落地面后又由于冲刷屋面、沥青混凝土道路等，使得雨水中含有大量的污染物质，其中包括化学需氧量、悬浮物、重金属、石油类物质等，其污染程度较高，研究表明市政道路产生的初期雨水径流中化学需氧量达到了每升200~500毫克，悬浮物值达到了每升100~200毫克，甚至超出普通城市污水的污染程度。而这些污染物会随雨水直接排入城市水体，成为城市水系的重要隐患。

　　为了解决上述问题，现有技术中大多是采用改造绿化隔离带的方式，但是该种方式需要将现状绿化植物全部更换，对现状扰动较大，而且净化效果差、造价高，宜造成不良影响，尤其不适于刚建完不久的道路。本实用新型专利的目的是针对这些问题提供一种净化效果好、造价低、结构简单、维护方便的道路初期雨水径流污染多级净化处理装置，其能够避免对现状进行大范围的改动，有效缓解初期雨水径流污染问题，从而改善城市道路水文生态环境。本实用新型专利主要适用于现状道路雨水口结构较深（1米左右）的区域。

　　【“0投资”屋面雨水控制技术】

　　建筑屋面径流量占整个城市径流量的比重很大，建筑屋面雨水的控制具有重要的作用。常规的绿色屋顶等建设成本、养护成本以及对建筑屋面的承载要求较高，鹤壁市研制的限流式削峰雨水斗，基本为“0投资”，可起到缓流、削峰和降低管网压力的作用。该技术已获得国家实用新型专利。雨水斗是排放屋顶积水的导向装置，常规屋面的雨水积水由天沟进入雨水管道的入口处，而雨水斗就设置在该入口处，其口部面积较大，便于雨水流入。雨水斗包括导流罩和连接在导流罩下部的排水管，排水管的顶端开口设置为排水口（落雨管接口），安装雨水斗时，排水口位于略低于屋面的低洼处，以便于及时排尽屋面积水。

　　本实用新型专利的目的是提供一种限流式削峰雨水斗，该限流式削峰雨水斗在暴雨时能延缓屋面雨水的出流时间，使屋顶大部分雨水的出流与地面的洪峰时间段错开，以解决暴雨时易造成的城市内涝问题。

　　【雨水花园自循环渗蓄结构】

　　在鹤壁市海绵城市建设过程中，发现借用南方施工方案的湿式植草沟和雨水花园，并不能满足植物健康生长，出现长势颓败枯黄甚至枯死等现象。究其原因，主要是雨水花园中的透水层为碎石，在地下形成了一层断水层，只能满足雨水快速下渗，并不能满足地下水及养分的自然上升供给植物生长需要。鹤壁市在部分山区有上水石，采用其山脚下的碎料替代雨水花园中的碎石，改善土壤结构后可完全解决水及养分无法上升的问题，促进植物生长。这种在结构和材质上的改变较其他地市采用水泵管网回灌补充雨水花园中流失的水分而言，具有简单、经济、便于维护、自然生态等突出特点。

　　【雨水口截污防逆流装置】

　　我国城市道路雨水井的现状普遍是：1.臭气熏天；2.蚊蝇的滋生地；3.遇到暴雨易发生管涌、逆流等现象。尤其是在小区内的雨水井，长期积存的杂物持续腐化，产生臭气、滋生蚊蝇，严重影响小区内居民生活；市政道路上的雨水井在暴雨情况下，经常出现管涌（逆流）现象，影响车辆安全通行及城市环境卫生。针对现有雨水井存在缺陷，在鹤壁市海绵城市建设中，市海绵办全体技术人员在市海绵办有关领导的关心和指导下，多次召开研讨会，集思广益，研制出创新型雨水井（小雨流进生物滞留带，暴雨再流进公共管网），具有防臭、防蚊蝇、防逆流、拦截杂物、防坠物、改善周边环境卫生等功能。

　　【大小雨分流排放装置】

　　在雨水口截污防逆流装置的基础上衍生出此款小雨流进生物滞留带、暴雨再流进公共管网功能的雨水井，即大小雨分流排放装置。