專利名稱:一種雨水分質(zhì)收集處理利用的裝置及方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于雨水回收利用技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種雨水分質(zhì)收集處理利用的裝置及方法。
背景技術(shù):
隨著我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和城市化進(jìn)程的加快,綠地、道路澆灑等市政用水量不斷增加,但這些市政行業(yè)對(duì)水質(zhì)要求不高,而目前在很多地區(qū)這些部門卻以使用自來水為主,從而導(dǎo)致了市政用水和人爭(zhēng)水局面的出現(xiàn)。因此,為市政用水尋找新的替代水源就顯得
非常有意義。雨水是非常理想的代替水源,但目前我國對(duì)雨水進(jìn)行資源化利用的意識(shí)還不夠, 許多城市又缺乏合理有效的雨水收集利用系統(tǒng),加之城市硬化地面所占比例逐步增加,導(dǎo)致下墊面滲水性越來越差,下滲的降雨量逐步減少,地表徑流則逐步增加,導(dǎo)致雨水白白流失,造成水資源浪費(fèi)?,F(xiàn)有的雨水資源利用技術(shù)主要如下幾種⑴、使用蓄水池將雨水直接收集后用于沖廁,洗車和灌溉綠地等;⑵、在干旱地區(qū)將雨水收集后作為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)用水,如內(nèi)蒙古 “112集雨節(jié)水灌溉工程”和寧夏“窖窖集雨補(bǔ)充灌溉技術(shù)”。在某些干旱缺水地區(qū)則將雨水收集后作為人畜用水,如甘肅的“121雨水集流工程”。⑶、直接被綠地植物利用。在城市建設(shè)時(shí),使綠地的標(biāo)高低于周圍道路,這樣,雨水可以直接匯入綠地中被植物利用。⑷、補(bǔ)充地下水。采用透水性地面,如鋪設(shè)透水磚,碎石路面,草皮磚以及透水混凝土等,使雨水直接下滲。還可以采用滲透管渠技術(shù),將傳統(tǒng)的雨水管渠改成滲透管渠,雨水可以通過管渠向地下滲透,除此之外的滲透方式還有滲透溝,滲透井和滲透田等。現(xiàn)有的研究表明,對(duì)于一場(chǎng)降雨而言,初期幾毫米的雨水徑流污染最為嚴(yán)重,幾乎集中了徑流中所攜帶的所有污染物,其中可能含有有機(jī)物、氮磷、病原體、重金屬、油等,懸浮物等污染物,如果直接排放,將造成受納水體污染,如果和中后期雨水混合收集利用,將會(huì)影響整體水質(zhì),因此,對(duì)雨水進(jìn)行分質(zhì)收集和處理、利用就顯得十分必要。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處,提供一種初期污染雨水和后期清潔雨水分質(zhì)收集處理利用的裝置及方法。為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案一種雨水分質(zhì)收集處理利用的裝置,包括均設(shè)在地面下的初期雨水池1、初期雨水處理植物床2、中后期雨水強(qiáng)化處理床3 和清水池4,初期雨水池1的上部與中后期雨水強(qiáng)化處理床3連通,初期雨水池1的下部與初期雨水處理植物床2連通,中后期雨水強(qiáng)化處理床3和清水池4連通。所述初期雨水池1上部設(shè)有低于雨水管渠底面的移動(dòng)蓋板5和固定蓋板6,移動(dòng)蓋板5上設(shè)有帶箅子的進(jìn)水孔7,固定蓋板6傾斜設(shè)置,傾斜坡度斜向下指向移動(dòng)蓋板5 ;
初期雨水池1的底部傾斜設(shè)置,傾斜坡度斜向下指向移動(dòng)蓋板5正下方,初期雨水池1底板最低處設(shè)有污泥槽8 ;
初期雨水池1內(nèi)設(shè)有用于隨著水位升高封堵進(jìn)水孔7的第一浮球閥9,第一浮球閥9安裝在池壁上。所述初期雨水池1內(nèi)設(shè)有第一漂浮式集水裝置,第一漂浮式集水裝置包括漂浮在水面上的第一集水斗10和第一輸水軟管11,第一輸水軟管11上端與第一集水斗10連通, 初期雨水池1底部設(shè)有出水管12,出水管12 —端與第一輸水軟管11下端連通,出水管12 另一端通向初期雨水處理植物床2。所述初期雨水池1池頂設(shè)有三面隔墻,和中后期雨水強(qiáng)化處理床3相鄰一側(cè)設(shè)有落水管13,落水管13穿過隔墻后與中后期雨水處理床3連通。所述初期雨水處理植物床2中的填料層分為兩層,底層由為碎石和沸石構(gòu)成,厚度為30-40cm,上層為用于支持植物生長的土壤層,厚度15-25cm,初期雨水處理植物床2上種植有耐水濕、景觀效果好的植物;初期雨水處理植物床2的底層底部設(shè)有與出水管10連通的第一穿孔管14,出水管12和第一穿孔管14之間通過閥門15相連接。所述初期雨水處理植物床2側(cè)壁上設(shè)有液位計(jì)16,初期雨水處理植物床2側(cè)壁稍高于土壤層的位置設(shè)有第一溢流管17。所述清水池4設(shè)在中后期雨水強(qiáng)化處理床3正下方,中后期雨水強(qiáng)化處理床3的出水口與清水池4的進(jìn)水口連通,中后期雨水強(qiáng)化處理床3中的填料層分為兩層,底層填料為碎石,沸石和砂子等,厚度為40-50cm,上層為土壤層,厚度15-25cm,中后期雨水強(qiáng)化處理床3上種植有耐水濕、景觀效果好的植物,中后期雨水強(qiáng)化處理床3側(cè)壁高于土壤層的位置設(shè)有第二溢流管18。所述中后期雨水強(qiáng)化處理床3填料層上方設(shè)有與落水管13連通的第二穿孔管19, 中后期雨水強(qiáng)化處理床3的底部末端設(shè)有第三穿孔管20,第三穿孔管20上分別連接有通向清水池4外側(cè)的第三溢流管21和通向清水池4內(nèi)部的第一進(jìn)水管22,清水池4內(nèi)設(shè)有用于封堵第一進(jìn)水管22出水口的第二浮球閥23。所述清水池4底部設(shè)有水泵井M和污泥槽25,水泵井M內(nèi)設(shè)有潛水泵沈,水泵井對(duì)和污泥槽25上方設(shè)有人孔27 ;清水池4內(nèi)設(shè)有第二漂浮式集水裝置,第二漂浮式集水裝置包括漂浮在水面上的第二集水斗觀和第二輸水軟管四,第二輸水軟管四上端與第二集水斗觀連通,第二輸水軟管四的下端和位于水泵井M底的第二進(jìn)水管30連通,用于將池中上層清水引入水泵井24中。雨水分質(zhì)收集處理利用方法,包括以下步驟
首先,規(guī)劃區(qū)域內(nèi)的雨水通過雨水管渠進(jìn)入初期雨水池1,當(dāng)初期雨水池1中水位逐漸上升至預(yù)定水位時(shí),池內(nèi)的第一浮球閥9恰好將進(jìn)水孔7封閉,初期雨水即被封閉在池中; 接著,初期雨水池1中上層較為清潔雨水由第一漂浮式集水裝置收集并經(jīng)過出水管12 外排到初期雨水處理植物床2當(dāng)中,由第一穿孔管14均勻布水進(jìn)入初期雨水處理植物床2, 通過植物、微生物和填料層的共同作用對(duì)其中污染物進(jìn)行處理,初期雨水處理植物床2中的水位由液位計(jì)16控制,初期雨水池1底部沉積的污泥進(jìn)入池底污泥槽8,定期用污泥泵外排;
當(dāng)初期雨水池1中的進(jìn)水孔7被第一浮球閥9封閉后,移動(dòng)蓋板5和固定蓋板6 —樣成為不透水層,中后期較為清潔雨水在移動(dòng)蓋板5和固定蓋板6頂部匯集,然后通過設(shè)在初期雨水池1與中后期雨水強(qiáng)化處理床3之間隔墻的落水管13進(jìn)入中后期雨水強(qiáng)化處理床 3,由位于填料層上部并與落水管13相連的第二穿孔管19均勻布水進(jìn)入中后期雨水強(qiáng)化處理床3,經(jīng)過強(qiáng)化處理后的清水由位于中后期雨水強(qiáng)化處理床3末端的第三穿孔管20收集, 通過第一進(jìn)水管22進(jìn)入清水池4,達(dá)到預(yù)定水位后,第一進(jìn)水管22被第二浮球閥23封閉, 多余雨水由第三溢流管21外排;
最后,清水池4中的第二漂浮式集水裝置將清水池4中上層較清澈的水通過第二進(jìn)水管30引入水泵井M,潛水泵沈?qū)⑶逅嵘脸赝?,作為城市綠化灌溉、道路灑掃用;清水池中池底沉積的污泥進(jìn)入污泥槽25,定期用污泥泵外排。上述技術(shù)方案具有以下特性和優(yōu)點(diǎn)
1、具有箅子的進(jìn)水孔可以防止雜物從進(jìn)水孔進(jìn)入初期雨水池中,移動(dòng)蓋板和固定蓋板頂面低于雨水管渠的底面,由雨水管渠輸送來的初期雨水經(jīng)過蓋板上的進(jìn)水孔匯入初期雨水池中。固定蓋板為斜面,傾斜坡度斜向下指向移動(dòng)蓋板,直接降落在固定蓋板上的初期雨水沿坡度方向流向移動(dòng)蓋板,通過進(jìn)水孔匯入初期雨水池。初期雨水池底沉積的污泥將沿池底斜面流入污泥槽,在初期雨水池內(nèi)出現(xiàn)淤積時(shí),可將污泥泵置于污泥槽中以排出污泥, 還可打開移動(dòng)蓋板進(jìn)行人工清污。2、第一浮球閥的位置隨初期雨水池中水位的變化而變化,其安裝的位置是在池中雨水體積達(dá)到設(shè)計(jì)的雨水蓄積量時(shí)恰好將進(jìn)水孔堵住。3、第一漂浮式集水裝置的集水斗漂浮在水面上,集水斗和輸水軟管都由比水輕、 耐腐蝕的防水材料制成,集水斗邊壁上有進(jìn)水孔,通過漂浮式集水裝置排出的初期雨水總是位于上層且經(jīng)過沉淀的相對(duì)較清潔的雨水。閥門用于控制調(diào)節(jié)初期雨水池向初期雨水處理植物床輸水水量和流速。4、初期雨水處理植物床和中后期雨水強(qiáng)化處理植物可以用來種植美人蕉、鳶尾、 花葉菖蒲、風(fēng)車草、水竹等耐水濕且景觀效果好的植物。5、初期雨水處理植物床的池底低于初期雨水池出水管的管底標(biāo)高,以便于初期雨水池中的雨水自流進(jìn)入處理床。初期雨水處理植物床鋪的第一穿孔管位于靠近初期雨水池一側(cè)的池底,穿孔管主要作用是向初期雨水處理植物床的填料層均勻布水,第一穿孔管的一端穿出池外和閥門連接。閥門開啟時(shí),初期雨水池中的上層雨水便通過漂浮式集水裝置流出初期雨水池,并進(jìn)入初期雨水處理植物床,隨著初期雨水池中水位的下降,第一浮球閥開始下降,直至完全打開。在下一次初期雨水進(jìn)入收集池后,第一浮球閥再次上升,直至將初期雨水池的進(jìn)水口封閉,實(shí)現(xiàn)將初期雨水隔離在初期雨水池中的作用。液位計(jì)用于觀察和控制初期雨水處理植物床內(nèi)的水位。第一溢流管將降雨時(shí)落入初期雨水處理植物床中過量的雨水排出,防止初期雨水處理植物床淹水。6、落水管穿過初期雨水池池頂和中后期雨水強(qiáng)化處理植物床之間的隔墻后,與位于中后期雨水強(qiáng)化處理植物床表層的第二穿孔管相連接。當(dāng)初期雨水池達(dá)到設(shè)定水位,第一浮球閥將進(jìn)水孔封閉后,清潔雨水在初期雨水池頂部蓄積,然后通過落水管流入第二穿孔管,向中后期雨水強(qiáng)化處理植物床均勻布水。7、中后期雨水強(qiáng)化處理植物床側(cè)壁設(shè)置的第二溢流管將降雨時(shí)落入中后期雨水強(qiáng)化處理植物床中過量的雨水排出,防止中后期雨水強(qiáng)化處理植物床淹水。8、經(jīng)濕地深度處理的雨水通過第一進(jìn)水管進(jìn)入清水池,當(dāng)其中的水位到達(dá)預(yù)定值時(shí),第二浮球閥將第一進(jìn)水管的進(jìn)水口堵死,此后,多余的雨水則經(jīng)過第三溢流管外排。9、在清水池中設(shè)置水泵井,潛水泵置于水泵井中,井口高度高于池中設(shè)計(jì)水面高度,池底設(shè)有第二進(jìn)水管,第二進(jìn)水管與第二漂浮式集水裝置相連接,清水池中上層的清潔雨水從二漂浮式集水裝置進(jìn)入水泵井中,通過潛水泵提升至池外,以防止?jié)撍弥苯訉⒌讓拥某恋砦锍槌鲆鸪鏊|(zhì)污染。出水可以用作綠化,道路灑掃等。池中設(shè)有污泥槽,長時(shí)間運(yùn)行后,可將潛污泵置于污泥槽中,將沉淀物排除,人孔方便人員進(jìn)入池中,進(jìn)行清理維護(hù)。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)初期污染嚴(yán)重的初期雨水和中后期清潔雨水的分離,將初期受污染雨水封閉在初期雨水池中,避免了對(duì)中后期清潔雨水水質(zhì)的污染。通過初期雨水處理植物床對(duì)初期雨水進(jìn)行處理,通過植物,填料和微生物三者的聯(lián)合作用對(duì)雨水中的污染物進(jìn)行降解轉(zhuǎn)化,實(shí)現(xiàn)了污染物的零排放,同時(shí)還充分利用了雨水作為植物生長用水,實(shí)現(xiàn)了植物的免澆灌生長,節(jié)約灌溉用水。在對(duì)中后期清潔雨水的進(jìn)一步強(qiáng)化處理的基礎(chǔ)上,收集儲(chǔ)備雨水,作為綠化灌溉,道路灑掃等用水,實(shí)現(xiàn)了雨水的資源化利用,節(jié)約了水資源。
圖1是本發(fā)明方法的流程圖; 圖2是本發(fā)明裝置的結(jié)構(gòu)示意圖; 圖3是圖2當(dāng)中A-A剖面圖4是圖2當(dāng)中B-B剖面圖; 圖5是圖2當(dāng)中C-C剖面圖; 圖6是圖2當(dāng)中D-D剖面圖; 圖7是圖2當(dāng)中E-E剖面圖。
具體實(shí)施例方式如圖2 圖7所示,本發(fā)明的一種雨水分質(zhì)收集處理利用的裝置,包括均設(shè)在地面下的初期雨水池1、初期雨水處理植物床2、中后期雨水強(qiáng)化處理床3和清水池4,初期雨水池1的上部與中后期雨水強(qiáng)化處理床3連通,初期雨水池1的下部與初期雨水處理植物床 2連通,中后期雨水強(qiáng)化處理床3和清水池4連通。初期雨水池1上部設(shè)有低于雨水管渠底面的移動(dòng)蓋板5和固定蓋板6,移動(dòng)蓋板5 上設(shè)有帶箅子的進(jìn)水孔7,固定蓋板6傾斜設(shè)置,傾斜坡度斜向下指向移動(dòng)蓋板5 ;
初期雨水池1的底部傾斜設(shè)置,傾斜坡度斜向下指向移動(dòng)蓋板5正下方,初期雨水池1 底部最低處設(shè)有污泥槽8 ;
初期雨水池1內(nèi)設(shè)有用于隨著水位升高封堵進(jìn)水孔7的第一浮球閥9,第一浮球閥9安裝在池壁上。初期雨水池1內(nèi)設(shè)有第一漂浮式集水裝置,第一漂浮式集水裝置包括漂浮在水面上的第一集水斗10和第一輸水軟管11,第一輸水軟管11上端與第一集水斗10連通,初期雨水池1底部設(shè)有出水管12,出水管12 —端與第一輸水軟管11下端連通,出水管12另一端通向初期雨水處理植物床2,出水管10上設(shè)有位于初期雨水池1外側(cè)的閥門15。落水管13穿過初期雨水池1和中后期雨水強(qiáng)化處理床3之間的隔墻,與中后期雨水強(qiáng)化處理床3連通。初期雨水處理植物床2中的填料層分為兩層,底層由為碎石和沸石構(gòu)成,厚度為 30-40cm,上層為用于支持植物生長的土壤層,厚度15-25cm,初期雨水處理植物床2上種植有耐水濕、景觀效果好的植物;初期雨水處理植物床2的底層底部設(shè)有與出水管12連通的
第一穿孔管14。初期雨水處理植物床2側(cè)壁上設(shè)液位計(jì)16,初期雨水處理植物床2側(cè)壁稍高于土壤層的位置設(shè)有第一溢流管17。中后期雨水強(qiáng)化處理床3中的填料層分為兩層,底層填料為碎石,沸石和砂子等, 厚度為40-50cm,上層為土壤層,厚度15-25cm,中后期雨水強(qiáng)化處理床3上種植有耐水濕強(qiáng)景觀效果好的植物,中后期雨水強(qiáng)化處理床3側(cè)壁高于土壤層的位置設(shè)有第二溢流管18。中后期雨水強(qiáng)化處理床3填料層上方設(shè)有與落水管13連通的第二穿孔管19,中后期雨水強(qiáng)化處理床3的底部末端設(shè)有第三穿孔管20,第三穿孔管20上分別連接有通向清水池4外側(cè)的第三溢流管21和通向清水池4內(nèi)部的第一進(jìn)水管22,清水池4設(shè)在中后期雨水強(qiáng)化處理床3正下方,清水池4內(nèi)設(shè)有用于封堵第一進(jìn)水管22出水口的第二浮球閥23。清水池4底部設(shè)有水泵井M和污泥槽25,水泵井M內(nèi)設(shè)有潛水泵沈,水泵井M 和污泥槽25上方設(shè)有人孔27 ;清水池4內(nèi)設(shè)有第二漂浮式集水裝置,第二漂浮式集水裝置包括漂浮在水面上的第二集水斗觀和第二輸水軟管四,第二輸水軟管四上端與第二集水斗觀連通,第二輸水軟管四通過第二進(jìn)水管30與水泵井M連通,用于將清水池4中上層清水引入水泵井M中。結(jié)合圖1,本發(fā)明的具體操作方法為,首先,規(guī)劃區(qū)域內(nèi)的雨水通過雨水管渠進(jìn)入初期雨水池1,通過移動(dòng)蓋板5上帶箅子的進(jìn)水孔7進(jìn)入到初期雨水池1內(nèi),當(dāng)初期雨水池 1中水位逐漸上升至預(yù)定水位時(shí),池內(nèi)的第一浮球閥9恰好將進(jìn)水孔7封閉,初期雨水即被封閉在池中;
接著,初期雨水池1中上層較為清潔雨水由第一漂浮式集水裝置收集并經(jīng)過出水管12 外排到初期雨水處理植物床2當(dāng)中,由第一穿孔管14均勻布水進(jìn)入初期雨水處理植物床2, 通過植物、微生物和填料層的共同作用對(duì)其中污染物進(jìn)行處理,通過控制閥門15調(diào)整水的排量,其中水位由液位計(jì)16控制;
然后,當(dāng)初期雨水池1中的進(jìn)水孔7被第一浮球閥9封閉后,中后期較為清潔雨水在移動(dòng)蓋板5和固定蓋板6底部匯集,然后通過位于初期雨水池1與中后期雨水強(qiáng)化處理床3 之間隔墻上的落水管13進(jìn)入中后期雨水強(qiáng)化處理床3,由位于填料層上部并與落水管13相連的第二穿孔管19均勻布水進(jìn)入中后期雨水強(qiáng)化處理床3,經(jīng)過強(qiáng)化處理后的清水由第三穿孔管20收集,通過與之相連的第一進(jìn)水管22進(jìn)入清水池4,達(dá)到預(yù)定水位后,第一進(jìn)水管 22被第二浮球閥23封閉,多余雨水由第三溢流管21外排;第一溢流管17和第二溢流管18 分別將降雨時(shí)落入初期雨水處理植物床2和中后期雨水強(qiáng)化處理床3中過量的雨水排出, 防止初期雨水處理植物床和中后期雨水強(qiáng)化處理床淹水。最后,清水池4中的第二漂浮式集水裝置將清水池4中上層較清澈的水通過第二進(jìn)水管30引入水泵井M,潛水泵沈?qū)⑶逅嵘脸赝猓鳛槌鞘芯G化灌溉、道路灑掃用。 清水池中池底沉積的污泥進(jìn)入污泥槽25,其中的污泥可定期用污泥泵外排。
權(quán)利要求
1.一種雨水分質(zhì)收集處理利用的裝置,其特征在于包括均設(shè)在地面下的初期雨水池 (1)、初期雨水處理植物床(2)、中后期雨水強(qiáng)化處理床(3)和清水池(4),初期雨水池(1)的上部與中后期雨水強(qiáng)化處理床(3)連通,初期雨水池(1)的下部與初期雨水處理植物床(2) 連通,中后期雨水強(qiáng)化處理床(3)和清水池(4)連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雨水分質(zhì)收集處理利用的裝置,其特征在于所述初期雨水池(1)上部設(shè)有低于雨水管渠底面的移動(dòng)蓋板(5)和固定蓋板(6),移動(dòng)蓋板(5)上設(shè)有帶箅子的進(jìn)水孔(7),固定蓋板(6)傾斜設(shè)置,傾斜坡度斜向下指向移動(dòng)蓋板(5);初期雨水池(1)的底板傾斜設(shè)置,傾斜坡度斜向下指向移動(dòng)蓋板(5)正下方,初期雨水池(1)底板最低處設(shè)有污泥槽(8);初期雨水池(1)內(nèi)設(shè)有用于隨著水位升高封堵進(jìn)水孔(7)的第一浮球閥(9),第一浮球閥(9)安裝在池壁上。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種雨水分質(zhì)收集處理利用的裝置,其特征在于所述初期雨水池(1)內(nèi)設(shè)有第一漂浮式集水裝置,第一漂浮式集水裝置包括漂浮在水面上的第一集水斗(10)和第一輸水軟管(11),第一輸水軟管(11)上端與第一集水斗(10)連通,初期雨水池(1)底部設(shè)有出水管(12),出水管(12)—端與第一輸水軟管(11)下端連通,出水管(12) 另一端通向初期雨水處理植物床(2 )。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種雨水分質(zhì)收集處理利用的裝置,其特征在于所述初期雨水池(1)池頂設(shè)有三面隔墻,和中后期雨水強(qiáng)化處理床(3)相鄰一側(cè)設(shè)有落水管(13),落水管(13)穿過隔墻后與中后期雨水處理床(3)連通。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種雨水分質(zhì)收集處理利用的裝置,其特征在于所述初期雨水處理植物床(2)中的填料層分為兩層,底層由為碎石和沸石構(gòu)成,厚度為30-40cm,上層為用于支持植物生長的土壤層,厚度15-25cm,初期雨水處理植物床(2)上種植有耐水濕、景觀效果好的植物;初期雨水處理植物床(2)的底層底部設(shè)有與出水管(10)連通的第一穿孔管(14),出水管(12)和第一穿孔管(14)之間通過閥門(15)相連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種雨水分質(zhì)收集處理利用的裝置,其特征在于所述初期雨水處理植物床(2)側(cè)壁上設(shè)有液位計(jì)(16),初期雨水處理植物床(2)側(cè)壁稍高于土壤層的位置設(shè)有第一溢流管(17)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種雨水分質(zhì)收集處理利用的裝置,其特征在于所述清水池(4)設(shè)在中后期雨水強(qiáng)化處理床(3)正下方,中后期雨水強(qiáng)化處理床(3)的出水口與清水池(4)的進(jìn)水口連通,中后期雨水強(qiáng)化處理床(3)中的填料層分為兩層,底層填料為碎石, 沸石和砂子,厚度為40-50cm,上層為土壤層,厚度15-25cm,中后期雨水強(qiáng)化處理床(3)上種植有耐水濕、景觀效果好的植物,中后期雨水強(qiáng)化處理床(3)側(cè)壁高于土壤層的位置設(shè)有第二溢流管(18)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種雨水分質(zhì)收集處理利用的裝置,其特征在于所述中后期雨水強(qiáng)化處理床(3)填料層上方設(shè)有與落水管(13)連通的第二穿孔管(19),中后期雨水強(qiáng)化處理床(3 )的底部末端設(shè)有第三穿孔管(20 ),第三穿孔管(20 )上分別連接有通向清水池(4)外側(cè)的第三溢流管(21)和通向清水池(4)內(nèi)部的第一進(jìn)水管(22),清水池(4)內(nèi)設(shè)有用于封堵第一進(jìn)水管(22)出水口的第二浮球閥(23)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種雨水分質(zhì)收集處理利用的裝置,其特征在于所述清水池(4)底部設(shè)有水泵井(24)和污泥槽(25),水泵井(24)內(nèi)設(shè)有潛水泵(26),水泵井(24) 和污泥槽(25)上方設(shè)有人孔(27);清水池(4)內(nèi)設(shè)有第二漂浮式集水裝置,第二漂浮式集水裝置包括漂浮在水面上的第二集水斗(28)和第二輸水軟管(29),第二輸水軟管(29)上端與第二集水斗(28)連通,第二輸水軟管(29)的下端和位于水泵井(24)底的第二進(jìn)水管 (30 )連通,用于將池中上層清水引入水泵井(24 )中。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述裝置的雨水分質(zhì)收集處理利用方法,其特征在于包括以下步驟首先,規(guī)劃區(qū)域內(nèi)的雨水通過雨水管渠進(jìn)入初期雨水池(1 ),當(dāng)初期雨水池(1)中水位逐漸上升至預(yù)定水位時(shí),池內(nèi)的第一浮球閥(9)恰好將進(jìn)水孔(7)封閉,初期雨水即被封閉在池中;接著,初期雨水池(1)中上層較為清潔雨水由第一漂浮式集水裝置收集并經(jīng)過出水管 (12)外排到初期雨水處理植物床(2)當(dāng)中,由第一穿孔管(14)均勻布水進(jìn)入初期雨水處理植物床(2),通過植物、微生物和填料層的共同作用對(duì)其中污染物進(jìn)行處理,初期雨水處理植物床(2)中的水位由液位計(jì)(16)控制,初期雨水池(1)底部沉積的污泥進(jìn)入池底污泥槽 (8),定期用污泥泵外排;當(dāng)初期雨水池(1)的進(jìn)水口(7)被第一浮球閥(9)封閉后,移動(dòng)蓋板(5)和固定蓋板 (6)—樣成為不透水層,中后期較為清潔雨水在移動(dòng)蓋板(5)和固定蓋板(6)頂部匯集,然后通過設(shè)在初期雨水池(1)與中后期雨水強(qiáng)化處理床(3)之間隔墻的落水管(13)進(jìn)入中后期雨水強(qiáng)化處理床(3),由位于填料層上部并與落水管(13)相連的第二穿孔管(19)均勻布水進(jìn)入中后期雨水強(qiáng)化處理床(3),經(jīng)過強(qiáng)化處理后的清水由位于中后期雨水強(qiáng)化處理床 (3)末端的第三穿孔管(20)收集,通過第一進(jìn)水管(22)進(jìn)入清水池(4),達(dá)到預(yù)定水位后, 第一進(jìn)水管(22)被第二浮球閥(23)封閉,多余雨水由第三溢流管(21)外排;最后,清水池(4)中的第二漂浮式集水裝置將清水池(4)中上層較清澈的水通過第二進(jìn)水管(30)引入水泵井(24),潛水泵(26)將清水提升至池外,作為城市綠化灌溉、道路灑掃用;清水池中池底沉積的污泥進(jìn)入污泥槽(25),定期用污泥泵外排。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種雨水分質(zhì)收集處理利用的裝置及方法,包括均設(shè)在地面下的初期雨水池(1)、初期雨水處理植物床(2)、中后期雨水強(qiáng)化處理床(3)和清水池(4),初期雨水池(1)的上部與中后期雨水強(qiáng)化處理床(3)連通,初期雨水池(1)的下部與初期雨水處理植物床(2)連通,中后期雨水強(qiáng)化處理床(3)和清水池(4)連通。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)初期受污染嚴(yán)重的初期雨水和中后期清潔雨水的分離,將初期受污染雨水封閉在初期雨水池中,避免了對(duì)中后期清潔雨水水質(zhì)的污染。在對(duì)中后期清潔雨水的進(jìn)一步強(qiáng)化處理的基礎(chǔ)上,收集儲(chǔ)備雨水,作為綠化灌溉,道路灑掃等用水,實(shí)現(xiàn)了雨水的資源化利用,節(jié)約了水資源。
文檔編號(hào)C02F9/14GK102531282SQ201110447198
公開日2012年7月4日 申請(qǐng)日期2011年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月28日
發(fā)明者帖靖璽, 李宗喜, 米曉, 鄭志宏, 陳棟 申請(qǐng)人:華北水利水電學(xué)院