CN204456412U - 一种智能雨水收集回用*** - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种智能雨水收集回用***，包括智能雨水控制模块和依次顺序相连的初级雨水弃流截污装置、精密雨水过滤装置、雨水储存单元和雨水泵。雨水储存单元内设有液位计，底部设有曝气装置，出水管处设有消毒装置。雨水经过本装置进行处理后，可回用为生活杂用水、景观绿地用水等，实现水资源的循环利用。同时，初级雨水弃流截污装置和精密雨水过滤装置均无需用电、无需维护、高效节能环保；而智能雨水控制模块能够无缝切换自来水和处理后的雨水，不间断供水，同时可控制雨水泵、曝气装置和消毒装置的启停。本处理***具有出水水质好，占地面积小，运行维护简单，基建投资费用低等优点。

Description

一种智能雨水收集回用***

技术领域

本实用新型属于雨水处理领域，尤其是涉及一种智能雨水收集回用***。

背景技术

我国的水资源十分匮乏，被***列为13个贫水国之一。随着城市化的高速发展，加剧了城市用水资源的紧张，而且大量的地表、道路、房屋等不透水面积的增加，使城市的降水入渗量大大减少，城市的暴雨径流很容易产生积水、内涝等洪涝灾害。城市雨水的回收利用是一种新的开源节流综合性技术，不但能够缓解用水紧缺的压力，还能分担暴雨时雨水管的排水压力，减少积水、内涝等的发生。

雨水中的污染物主要来自两个方面，空气中的粉尘颗粒物、可溶性有害气体和建筑物或路面上的颗粒污染物，由此可以看出雨水处理的关键是初期雨水的弃流和杂质和悬浮物的去处。但目前雨水收集回用工程中普遍采用类似生活污水的回用处理方法，占地较大、需要设备较多，技术也相对复杂，有些还需人工操作，从而造成投资高、运行管理复杂等缺点。

发明内容

有鉴于此，本实用新型旨在提出一种占地面积小、设备简单、运行稳定、经济有效的智能雨水收集回用***。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种智能雨水收集回用***，包括智能雨水控制模块和依次顺序相连通的初级雨水弃流截污装置、精密雨水过滤装置、雨水储存单元和雨水泵，在所述雨水储存单元内设有液位计，在所述雨水储存单元的底部设有曝气装置，在所述雨水储存单元的出水管处设有消毒装置，所述智能雨水控制模块内设有微控制器和切换阀，所述智能雨水控制模块的下部进水口接入雨水管并与切换阀相连，右侧进水口接入自来水管并与切换阀相连，左侧出水口接入用户水管并与切换阀相连，所述微控制器分别与所述切换阀、液位计、雨水泵电气连接集成组件、曝气装置电气连接集成组件和消毒装置电气连接集成组件相连。智能雨水控制模块可无缝切换雨水和自来水，并可根据雨水储存时间和回用要求，控制雨水泵、曝气装置和消毒装置的开启。

进一步的，所述初级雨水弃流截污装置上设有进水口、出水口和排污口，所述初级雨水弃流截污装置的内部从上至下依次设有水力离心装置、斗状滤网和浮圈，在所述出水口内设有出水滤网。雨水通过水力离心装置、斗状滤网和出水滤网实现雨水的初级过滤，通过浮圈控制弃流雨水量。

进一步的，所述精密雨水过滤装置上设有进水口和出水口，所述精密雨水过滤装置的内部从上至下依次设有水力离心过滤器、水油分离器和杂质吸附器，所述杂质吸附器设有中空管道通向地面，可以用真空垃圾车清理垃圾，防止垃圾积累，防止对环境产生二次污染。雨水通过本装置可分离80％以上的大块杂质、沉淀物和悬浮物；去处氮磷化合物、碳氢化合物和油性物质。

进一步的，所述智能雨水控制模块配备两个浮点输入和一个高速通信接口。

进一步的，所述微控制器的型号为西门子S7-200CN。

相对于现有技术，本实用新型所述的智能雨水收集回用***具有以下优势：

1、实现雨水资源的回收利用，不但减少用水压力、而且缓解了排水压力，避免路面积水和内涝现象的发生。

2、初级雨水弃流截污装置具有弃流和截污双重功效，无需建设弃流井，节省占地，无需用电，节能环保，自动排空，无需人工操作。

3、精密雨水过滤装置过滤精度高，水质有保障，设备一体化减少占地和施工难度，无需用电，节能环保，过滤产生的垃圾可分离，无二次污染。

4、智能雨水控制模块内置先进的微控制器，可实现雨水与自来水的无缝切换，可控制雨水泵、曝气装置和消毒装置的启停，无需建造设备间、电控柜和检查井，节省占地和投资，运行管理简单，智能化水平高。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1是本实用新型的整体示意图；

图2是本实用新型中初级雨水弃流截污装置的结构示意图；

图3是本实用新型中精密雨水过滤装置的结构示意图；

图4是本实用新型中智能雨水控制模块的结构示意图。

附图标记说明：

1-初级雨水弃流截污装置，2-精密雨水过滤装置，3-雨水储存单元，4-雨水泵，5-智能雨水控制模块，6-水力离心装置，7-斗状滤网,8-浮圈，9-出水滤网，10-水力离心过滤器，11-水油分离器，12-杂质吸附器，13-曝气装置，14-消毒装置，15-微控制器，16-自来水管，17-雨水管，18-用户水管，19-切换阀，20-雨水泵电气连接集成组件，21-曝气装置电气连接集成组件，22-消毒装置电气连接集成组件。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

如图1至4所示，一种智能雨水收集回用***，包括智能雨水控制模块5和依次顺序相连通的初级雨水弃流截污装置1、精密雨水过滤装置2、雨水储存单元3和雨水泵4，所述初级雨水弃流截污装置1上设有进水口、出水口和排污口，所述初级雨水弃流截污装置1的内部从上至下依次设有水力离心装置6、斗状滤网7和浮圈8，在所述出水口内设有出水滤网9。雨水通过水力离心装置6、斗状滤网7和出水滤网9实现雨水的初级过滤，通过浮圈8控制弃流雨水量。所述精密雨水过滤装置2上设有进水口和出水口，所述精密雨水过滤装置2的内部从上至下依次设有水力离心过滤器10、水油分离器11和杂质吸附器12，所述杂质吸附器12设有中空管道通向地面，可以用真空垃圾车清理垃圾，防止垃圾积累，防止对环境产生二次污染。雨水通过本装置可分离80％以上的大块杂质、沉淀物和悬浮物；去处氮磷化合物、碳氢化合物和油性物质。在所述雨水储存单元3内设有液位计，在所述雨水储存单元3的底部设有曝气装置13，在所述雨水储存单元3的出水管处设有消毒装置14，所述智能雨水控制模块5内设有微控制器15和切换阀19，所述智能雨水控制模块5配备两个浮点输入和一个高速通信接口，所述微控制器15的型号为西门子S7-200CN，所述智能雨水控制模块5的下部进水口接入雨水管17并与切换阀19相连，右侧进水口接入自来水管16并与切换阀19相连，左侧出水口接入用户水管18并与切换阀19相连，所述微控制器15分别与所述切换阀19、液位计、雨水泵电气连接集成组件20、曝气装置电气连接集成组件21和消毒装置电气连接集成组件22相连。智能雨水控制模块5可无缝切换雨水和自来水，并可根据雨水储存时间和回用要求，控制雨水泵4、曝气装置13和消毒装置14的开启。

本实例的工作过程：路面或屋面汇流过来的雨水首先通过进水管流入初级雨水弃流截污装置1。初期雨水被弃流，达到弃流量后的雨水经初级过滤后通过管道流入精密雨水过滤装置2，进行精密过滤。大块杂质、沉淀物和悬浮物被分离，氮、磷、碳氢化合物和油性物质被去除。干净的雨水通过内腔的出水口流入雨水储存单元3等待使用。过滤产生的垃圾掉落装置底部，可用真空垃圾车清除，无二次污染。

当雨水储存单元3中的雨水高于最低水位时，智能雨水控制模块5开启雨水泵4，并将进水管切换为雨水连接，实现雨水的回用。当雨水储存单元3中的水位低于最低水位时，智能雨水控制模块5关闭雨水泵4，并将进水管切换为自来水连接，不影响用户用水的连续性。

根据不同用途的回用需要，智能雨水控制模块5可向消毒装置14发出指令，将雨水进行消毒，满足更高品质的用水需求。若雨水长时间储存，智能雨水控制模块5可向曝气装置13发出指令，通过充氧防止厌氧菌的滋生。

下面进一步说明各阶段的过程和原理：

1)初级雨水弃流截污：路面或屋面汇流过来的雨水进入初级雨水弃流截污装置1，雨水经水力离心装置6，流速减慢，以涡流型式流动，然后经过第一层的斗状滤网7，大块杂质被截留。带有悬浮物和细小杂质的雨水流入弃流室，弃流式可设定一定的雨量，从设备底部排出，待弃流量达到设定值时，浮圈8上浮关闭排污口，较干净的雨水经过出水滤网进一步过滤后，从中间的出水管流出。

2)精密过滤阶段：经初级过滤后的雨水进入精密雨水过滤装置2，受水力离心作用以涡流形式流入水力离心过滤器10，大块杂质被分离，大部分沉淀物、泥沙等也会被分离。滤网格栅是垂直的，垃圾会掉落到杂质吸附器12底部。雨水继续流动，经过油水分离器11，油性化学物质、细小沉淀物、悬浮物被过滤掉，过滤效率高达85％，过滤的垃圾掉落杂质吸附器13底部。干净的雨水经过内腔室的出水口流出。杂质吸附器13有中空管道通向地面，可以用真空垃圾车清理垃圾，防止垃圾积累，防止对环境产生二次污染。水槽内部有冲洗***，真空垃圾车工作时，可以同时清洗过滤器内壁，刮除青苔或微生物膜，防止干燥后产生气味。

3)雨水储存阶段：雨水储存单元3为模块化，可根据需求任意组合，不受场地限制；在雨水储存单元3内设有液位计，底部设有曝气装置13，在雨水储存单元3出水管处设有消毒装置14。

4)回用阶段：通过智能雨水控制模块5，根据接收到雨水储存单元3液位计的信号，自动实现雨水和自来水的切换。当水位高于最低液位时，开启雨水泵4，同时将用户进水管与雨水管联通，实现雨水的回用。当水位低于最低于液位时，关闭雨水泵4，同时将用户进水管与自来水管联通，保证用户用水不间断。

5)深度净化阶段：根据雨水回用的用途，当需要较高水质的雨水时，智能雨水控制模块5可对设于雨水储存单元3的曝气装置13和消毒装置14发出指令，开启相关设备，深度净化雨水。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种智能雨水收集回用***，其特征在于：包括智能雨水控制模块和依次顺序相连通的初级雨水弃流截污装置、精密雨水过滤装置、雨水储存单元和雨水泵，在所述雨水储存单元内设有液位计，在所述雨水储存单元的底部设有曝气装置，在所述雨水储存单元的出水管处设有消毒装置，所述智能雨水控制模块内设有微控制器和切换阀，所述智能雨水控制模块的下部进水口接入雨水管并与切换阀相连，右侧进水口接入自来水管并与切换阀相连，左侧出水口接入用户水管并与切换阀相连，所述微控制器分别与所述切换阀、液位计、雨水泵电气连接集成组件、曝气装置电气连接集成组件和消毒装置电气连接集成组件相连。

2.根据权利要求1所述的一种智能雨水收集回用***，其特征在于：所述初级雨水弃流截污装置上设有进水口、出水口和排污口，所述初级雨水弃流截污装置的内部从上至下依次设有水力离心装置、斗状滤网和浮圈，在所述出水口内设有出水滤网。

3.根据权利要求1或2所述的一种智能雨水收集回用***，其特征在于：所述精密雨水过滤装置上设有进水口和出水口，所述精密雨水过滤装置的内部从上至下依次设有水力离心过滤器、水油分离器和杂质吸附器，所述杂质吸附器设有中空管道通向地面。

4.根据权利要求3所述的一种智能雨水收集回用***，其特征在于：所述智能雨水控制模块配备两个浮点输入和一个高速通信接口。

5.根据权利要求1或4所述的一种智能雨水收集回用***，其特征在于：所述微控制器的型号为西门子S7-200CN。