CN107381954A - 一种建筑用雨水净化装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及污水处理技术领域，具体涉及一种建筑用雨水净化装置，包括集水盘和壳体，所述集水盘设置在壳体顶部，用于收集雨水，所述壳体顶部还设置有环形导槽和绿化带土壤层，所述环形导槽围绕在绿化带土壤层周围，所述壳体内自上而下依次设置有过滤室、沉降室、缓冲室、精滤室和集水室。本发明建筑用雨水净化装置，结构简单，使用便捷，在有降雨时，通过集水盘收集雨水，雨水在重力作用下汇集到环形导槽内，然后通过连通管，流入沉降室，在过滤室和沉降室配合下进行沉降过滤，然后通过精滤室进行深度过滤净化，最后落入集水室进行收集，实现雨水过滤净化，其过滤效率高，过滤效果好，对促进海绵城市的应用发展具有重要意义。

Description

一种建筑用雨水净化装置

技术领域

本发明涉及污水处理技术领域，具体涉及一种建筑用雨水净化装置。

背景技术

中国是世界上13个严重缺水的国家之一，随着国民经济的迅速发展，人口的快速增长以及人民生活水平的提高，工业和城镇生活用水大幅度增加，水资源日趋紧张。地球上只有0.28％的淡水资源可用作生活用水、农业用水和工业用水，来满足人类的需要。由于水资源在时空分布上的不均匀，加之人类对水资源的不合理开发利用和严重浪费，以及在城市化、工业化过程中对水源污染的加重等等，使得用水矛盾越来越突出。

近来，人们对天然水资源的雨水利用，越来越重视，雨水资源的广泛利用是节约用水、减轻城市洪涝灾害、缓解排水管道负担、减少污染负荷、改善水环境状态的有效措施。目前，国内外对雨水的收集利用越来越普遍，雨水经过一定的过滤，完全可以作为中水使用，甚至还可以达到饮用水的标准。由于收集雨水的集水面基本上都是露天的，种种原因会使雨水受到不同程度的污染，这种水的直接利用是不安全的，也会对环境产生不利的影响，因此，采用适当的过滤装置，对收集的雨水进行过滤是必要的。

现有技术中，如中国专利公开号CN103071333A公开的一种雨水过滤塔，包括塔体、屋面排水干管、集水管路，所述的塔体的顶端安装伸入塔体内部的塔顶管路，并在所述的塔顶管路的末端安装第一液体再分布器；所述的塔体的内腔设置从上到下依次铺设在填料支撑上的第一填料层、第二填料层，所述的第一填料层与所述的第二填料层之间安装缠丝过滤器；所述的塔体底部侧壁上设置与所述的塔体内腔连通的龙头；所述的屋面排水干管连接于屋顶屋檐处的排水收集板处；所述的集水管路一端与所述的屋面排水干管连通、另一端与所述的塔顶管路连通。该发明将水质较好的雨水可被利用，缓解用水紧张的现状；不消耗电能，运行费用低，减少人们水费的支出；解决了降水季节性的问题，尤其是干旱少雨的地区。但是该装置的雨水处理量小，过滤效率低。

又如中国专利公开号CN203546888U开的一种渗透式雨水过滤井，包括井盖、井体和底座，是一种综合性的雨水渗透装置。在井体上设置有雨水进水管、出水管，进水管要低于出水管；底座上设置渗透孔和自动过滤装置，该自动过滤装置包括截污挂篮、滤水格栅，滤水格栅将井底座分为两个区域。井底座开孔，开孔率为1％～2％。渗透井埋入地下时，井底座开孔区域周围填充碎石、土工布及沙过滤层，碎石填充物孔隙率约为30％。降雨时，雨水从进水管进入本渗透式雨水过滤井中，随雨水流入的固体杂质首先被截留在井内的截污挂篮和滤水格栅上，一部分雨水通过渗透井底座的小孔进入碎石过滤层，渗入到土壤中，多余的雨水则从出水管流出到下一个渗透井中。该装置过滤效果好，但是应用范围受限。

为解决现有技术中的缺陷，本发明提供一种结构简单，使用便捷，过滤效果好，过滤效率高的建筑用雨水净化装置。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种建筑用雨水净化装置，在有降雨时，通过集水盘增大雨水收集表面积，收集更多的雨水，而收集到的雨水在重力作用下汇集到环形导槽内，然后通过连通管，流入沉降室，通过过滤室和沉降室配合进行沉降过滤，然后通过精滤室进行深度过滤净化，最后落入集水室进行收集，实现雨水过滤净化，其过滤效率高，过滤效果好，对促进海绵城市的应用发展具有重要意义。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种建筑用雨水净化装置，包括集水盘和壳体，所述集水盘设置在壳体顶部，用于收集雨水，所述壳体顶部还设置有环形导槽和绿化带土壤层，所述环形导槽围绕在绿化带土壤层周围，所述壳体内自上而下依次设置有过滤室、沉降室、缓冲室、精滤室和集水室，所述过滤室内嵌在绿化带土壤层内，所述环形导槽底部均匀设置有多根连通管，所述连通管的两端分别与环形导槽、沉降室连通，所述过滤室与沉降室连通，且过滤室与沉降室的连接端还设置有第一过滤网，过滤室的侧壁上还设置有第一溢流管，所述过滤室通过第一溢流管与缓冲室连通，所述缓冲室为空腔，用于暂存经过滤室过滤后的水，所述精滤室两端分别与缓冲室、集水室连通，精滤室内填充有吸附填料，用于对雨水进行深度过滤，所述集水室的侧壁上还分别设置有负压管、喷淋水管和第二溢流管，所述第二溢流管靠近精滤室设置在集水室内壁上，所述负压管设置在第二溢流管的上方，负压管上还设置有真空泵，所述集水盘顶部还设置有至少一个喷头，所述喷头与喷淋水管连通，所述喷淋水管上还设置有水泵；所述壳体底部还设置有排渣管，所述排渣管依次穿过集水室、精滤室和缓冲室，并与沉降室的底部连通。

进一步地，在所述环形导槽和所述连通管之间还设置有第二过滤网。在有降雨时，通过集水盘增大雨水收集表面积，收集更多的雨水，而收集到的雨水在重力作用下汇集到环形导槽内，然后通过连通管，流入沉降室进行过滤；而通过在环形导槽和连通管之间设置第二过滤网，雨水在从环形导槽流入连通管的过程中，利用第二过滤网去除雨水中的大颗粒杂质，避免因大颗粒杂质引起净化装置堵塞。

进一步地，所述绿化带土壤层用于种植绿化带植物。利用净化装置顶部的闲置空间，将其设置为绿化带土壤层，用于种植绿化带植物，提高城市绿化率，避免阳光直晒。优选地，所述过滤室外壁上还设置有阻根层；利用阻根层限制绿化带植物根系生长，避免因绿化带植物根系生长而破坏过滤室结构，损坏净化装置。

进一步地，所述沉降室底部还设置有集渣筒，所述集渣筒为倒锥形结构，所述排渣管与集渣筒底部连通。在雨水通过连通管进入沉降室后，需雨水积累到一定的量后，雨水通过第一过滤网进入过滤室，并从过滤室的第一溢流管流出；而在雨水积累过程中，雨水在沉降室内流动性小，滞留时间长，使得雨水中的杂质慢慢沉降至沉降室底部聚集，而沉降后的雨水则通过设置在过滤室侧壁上的第一溢流管流出，而在雨水通过第一过滤网进入过滤室的过程中，有效过滤随水流流动的杂质，提高沉降效率和沉降效果。

进一步地，所述精滤室吸附填料内还均匀设置有多条吸附通道。雨水经过沉降室和过滤室处理后，经过第一溢流管流入缓冲室，在缓冲室内暂存，同时雨水通过精滤室进行进一步地过滤净化，而雨水在重力作用下，从缓冲室流经精滤室的过程中，通过在精滤室吸附填料内设置多条吸附通道，使得雨水可以大量快速通过吸附通道进行过滤净化，增大精滤室在单位时间内的雨水处理量，提高装置的净化效率和净化效果。

进一步地，所述吸附通道为“S”形吸附通道。将吸附通道设置为“S”形吸附通道，从而延长雨水的过滤行程，延长雨水与吸附填料的接触时间，从而提高吸附填料对雨水的过滤净化效率和过滤净化效果，保证经装置处理后的水质达标。

进一步地，所述集水室内壁上还设置有紫外灯照单元，用于对净化水进行杀毒灭菌。优选地，所述紫外灯照单元为带电源的紫外灯照管。雨水经过精滤室处理后，流入集水室进行收集，而聚集在集水室内的水，在紫外灯照单元的作用下，有效对水进行杀毒灭菌处理，提高水体质量，延长水在集水室内的保存时间；而另一方面，在集水室的侧壁上设置喷淋水管，在天气炎热的过程中，绿化带土壤层上种植的绿化带植物需要进行浇灌时，开启水泵，在水泵的作用下，将集水室内的水抽出，并通过喷淋水管流向喷头，并通过喷头喷向绿化带植物，实现对绿化带植物的浇灌，提高水资源的利用效率。

进一步地，所述吸附填料为活性炭，吸附填料底部表面负载二氧化钛。在雨水通过吸附填料流向集水室的过程中，利用紫外灯照单元与负载二氧化钛的活性炭之间的配合，使得活性炭具有光催化效应，能够有效对流经的水体中的大分子有机物进行吸附分解，提高装置的净化效率和净化效果。

进一步地，所述第二溢流管上设置有溢流阀，所述排渣管上还设置有排渣阀。通过在集水室侧壁上设置第二溢流管，在需要对集水室内水体进行利用时，连通第二溢流管，打开溢流阀，集水室内的水就通过第二溢流管流出，从而实现提高水资源的利用率；而在排渣管上设置排渣阀，在集渣筒内杂质聚集到一定量时，打开排渣阀，使得杂质从排渣管排出；又亦或是降雨量较大，超出装置的处理量时，打开排渣阀，使得沉降室内的雨水直接通过排渣管就排出，减小装置的工作负荷，同时对雨水进行合理导流，避免雨水积聚成涝。

本发明的有益效果是：本发明建筑用雨水净化装置，结构简单，使用便捷，在有降雨时，通过集水盘增大雨水收集表面积，收集更多的雨水，而收集到的雨水在重力作用下汇集到环形导槽内，然后通过连通管，流入沉降室，通过过滤室和沉降室配合进行沉降过滤，然后通过精滤室进行深度过滤净化，最后落入集水室进行收集，实现雨水过滤净化，其过滤效率高，过滤效果好，对促进海绵城市的应用发展具有重要意义。

附图说明

图1为本发明建筑用雨水净化装置的结构示意图；

图2为本发明建筑用雨水净化装置的俯视图；

图中，1-壳体，2-集水盘，3-环形导槽，4-绿化带土壤层，5-过滤室，6-沉降室，7-缓冲室，8-精滤室，9-集水室，10-连通管，11-第一过滤网，12-第一溢流管，13-吸附填料，14-负压管，15-第二溢流管，16-排渣管，17-喷淋水管，18-真空泵，19-喷头，20-溢流阀，21-排渣阀，22-紫外灯照单元，23-阻根层，24-绿化带植物，25-第二过滤网，26-吸附通道，27-集渣筒，28-水泵。

具体实施方式

下面结合附图进一步详细描述本发明的技术方案，但本发明的保护范围不局限于以下所述。

如图1和图2所示，一种建筑用雨水净化装置，包括集水盘2和壳体1，所述集水盘2设置在壳体1顶部，用于收集雨水，所述壳体1顶部还设置有环形导槽3和绿化带土壤层4，所述环形导槽3围绕绿化带土壤层4，所述壳体1内自上而下依次设置有过滤室5、沉降室6、缓冲室7、精滤室8和集水室9，所述过滤室5内嵌在绿化带土壤层4内，所述绿化带土壤层4设置在沉降室6顶部，所述环形导槽3底部均匀设置有多根连通管10，所述连通管10的两端分别与环形导槽3、沉降室6连通，所述过滤室5与沉降室6连通，且过滤室5与沉降室6的连接端还设置有第一过滤网11，过滤室5的侧壁上还设置有第一溢流管12，所述过滤室5通过第一溢流管12与缓冲室7连通，所述缓冲室7为空腔，用于暂存经过滤室5过滤后的水，所述精滤室8两端分别与缓冲室7、集水室9连通，精滤室8内填充有吸附填料13，用于对雨水进行深度过滤，所述集水室9的侧壁上还分别设置有负压管14、喷淋水管17和第二溢流管15，所述第二溢流管15靠近精滤室8设置在集水室9内壁上，所述负压管14设置在第二溢流管15的上方，负压管15上还设置有真空泵18，所述集水盘2顶部还设置有至少一个喷头19，所述喷19头与喷淋水管17连通，所述喷淋水管17上还设置有水泵28；所述壳体1底部还设置有排渣管16，所述排渣管16依次穿过集水室9、精滤室8和缓冲室7，并与沉降室6的底部连通。

具体地，在所述环形导槽3和所述连通管10之间还设置有第二过滤网25。优选地，所述集水盘3为倾斜设置的环形集水盘，且集水盘3的中低外高，便于将雨水汇集。在有降雨时，通过集水盘2增大雨水收集表面积，收集更多的雨水，而收集到的雨水在重力作用下汇集到环形导槽3内，然后通过连通管10，流入沉降室6进行过滤；而通过在环形导槽3和连通管10之间设置第二过滤网25，雨水在从环形导槽3流入连通管10的过程中，利用第二过滤网25去除雨水中的大颗粒杂质，避免因大颗粒杂质引起净化装置堵塞。

具体地，所述绿化带土壤层4用于种植绿化带植物24。利用净化装置顶部的闲置空间，将其设置为绿化带土壤层4，用于种植绿化带植物24，提高城市绿化率，避免阳光直晒。优选地，所述过滤室5外壁上还设置有阻根层23；利用阻根层23限制绿化带植物根系生长，避免因绿化带植物根系生长而破坏过滤室5结构，损坏净化装置。

具体地，所述沉降室6底部还设置有集渣筒27，所述集渣筒27为倒锥形结构，所述排渣管16与集渣筒27底部连通。雨水通过连通管10进入沉降室6，沉降室6内雨水积累过程中，由于雨水在沉降室6内流动性小，滞留时间长，使得雨水中的杂质慢慢沉降至沉降室6底部聚集，而雨水积累到一定的量后，经过沉降后的雨水通过第一过滤网11进入过滤室5，并从过滤室5的第一溢流管流出缓冲室7中，而在雨水通过第一过滤网11进入过滤室5的过程中，第一过滤网11能够有效过滤随水流流动的杂质，提高沉降效率和沉降效果。

具体地，所述精滤室8的吸附填料13内还均匀设置有多条吸附通道26。雨水经过沉降室6和过滤室5处理后，经过第一溢流管12流入缓冲室7，在缓冲室7内暂存，同时雨水通过精滤室8进行进一步地过滤净化，而雨水在重力作用下，从缓冲室7流经精滤室8的过程中，通过在精滤室8的吸附填料13内设置多条吸附通道26，使得雨水可以大量快速通过吸附通道26进行过滤净化，增大精滤室8在单位时间内的雨水处理量，提高装置的净化效率和净化效果。

具体地，所述吸附通道26为“S”形吸附通道26。将吸附通道26设置为“S”形吸附通道26，从而延长雨水的过滤行程，延长雨水与吸附填料13的接触时间，从而提高吸附填料13对雨水的过滤净化效率和过滤净化效果，保证经装置处理后的水质达标。

具体地，所述集水室9内壁上还设置有紫外灯照单元22，用于对净化水进行杀毒灭菌。优选地，所述紫外灯照单元22为带电源的紫外灯照管。雨水经过精滤室8处理后，流入集水室9进行收集，而聚集在集水室9内的水，在紫外灯照单元22的作用下，有效对水进行杀毒灭菌处理，提高水体质量，延长水在集水室9内的保存时间；而另一方面，在集水室9的侧壁上设置喷淋水管17，在天气炎热的过程中，绿化带土壤层4上种植的绿化带植物24需要进行浇灌时，开启水泵28，在水泵28的作用下，将集水室9内的水抽出，并通过喷淋水管17流向喷头19，并通过喷头19喷向绿化带植物24，实现对绿化带植物24的浇灌，提高水资源的利用效率。

具体地，所述吸附填料13为活性炭，吸附填料13底部表面负载二氧化钛。在雨水通过吸附填料13流向集水室9的过程中，利用紫外灯照单元22与负载二氧化钛的活性炭之间的配合，使得活性炭具有光催化效应，能够有效对流经的水体中的大分子有机物进行吸附分解，提高装置的净化效率和净化效果。

具体地，所述第二溢流管15上设置有溢流阀20，所述排渣管16上还设置有排渣阀21。通过在集水室9侧壁上设置第二溢流管15，在某个设备需要对集水室9内水体进行利用时，将该设备与第二溢流管15连通，打开溢流阀20，集水室9内的水就通过第二溢流管15流出，从而实现提高水资源的利用率；而在排渣管16上设置排渣阀21，在集渣筒27内杂质聚集到一定量时，打开排渣阀21，使得杂质从排渣管16排出；又亦或是降雨量较大，超出装置的处理量时，打开排渣阀21，使得沉降室6内的雨水直接通过排渣管16就排出，减小装置的工作负荷，同时对雨水进行合理导流，避免雨水积聚成涝。

使用时，在有降雨时，通过集水盘2增大雨水收集表面积，收集更多的雨水，而收集到的雨水在重力作用下汇集到环形导槽3内，然后通过连通管10，流入沉降室6，通过过滤室5和沉降室6配合进行沉降过滤，杂质沉降至集渣筒27底部，而雨水通过第一过滤网11过滤，然后通过第一溢流管12流入缓冲室7，雨水在缓冲室7滞留，同时通过精滤室8进行深度过滤净化，最后落入集水室9进行收集，实现雨水过滤净化，其过滤效率高，过滤效果好，对促进海绵城市的应用发展具有重要意义。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围，则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。

Claims (4)

1.一种建筑用雨水净化装置，其特征在于，包括集水盘和壳体，所述集水盘设置在壳体顶部，用于收集雨水，所述壳体顶部还设置有环形导槽和绿化带土壤层，所述环形导槽围绕绿化带土壤层，所述壳体内自上而下依次设置有过滤室、沉降室、缓冲室、精滤室和集水室，所述过滤室内嵌在绿化带土壤层内，所述环形导槽底部均匀设置有多根连通管，所述连通管的两端分别与环形导槽、沉降室连通，所述过滤室与沉降室连通，且过滤室与沉降室的连接端还设置有第一过滤网，过滤室的侧壁上还设置有第一溢流管，所述过滤室通过第一溢流管与缓冲室连通，所述缓冲室为空腔，用于暂存经过滤室过滤后的水，所述精滤室两端分别与缓冲室、集水室连通，精滤室内填充有吸附填料，用于对雨水进行深度过滤，所述集水室的侧壁上还分别设置有负压管、喷淋水管和第二溢流管，所述第二溢流管靠近精滤室设置在集水室内壁上，所述负压管设置在第二溢流管的上方，负压管上还设置有真空泵，所述集水盘顶部还设置有至少一个喷头，所述喷头与喷淋水管连通，所述喷淋水管上还设置有水泵；所述壳体底部还设置有排渣管，所述排渣管依次穿过集水室、精滤室和缓冲室，并与沉降室的底部连通，在所述环形导槽和所述连通管之间还设置有第二过滤网。

2.根据权利要求1所述的一种建筑用雨水净化装置，其特征在于，所述沉降室底部还设置有集渣筒，所述集渣筒为倒锥形结构，所述排渣管与集渣筒底部连通。

3.根据权利要求1所述的一种建筑用雨水净化装置，其特征在于，所述精滤室吸附填料内还均匀设置有多条吸附通道。

4.根据权利要求3所述的一种建筑用雨水净化装置，其特征在于，所述吸附通道为“S”形吸附通道。