CN103086447A - 农村雨水净化处理方法及其装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种农村雨水净化处理方法及其装置，利用设置在一定高度的雨水收集器将雨水收集集中后以一定的速度导入一条设置在雨水收集器下方的螺旋过滤管内，螺旋过滤管上设置有通孔和过滤网的螺旋过滤网，雨水在进入螺旋过滤管后被强制沿着螺旋过滤管旋转，在离心力的作用雨水中得杂质颗粒被过滤网拦截过滤，清水从通孔滤出，完成对雨水的净化处理，整个过程全程使用物理方法处理雨水，不需要消耗能源，无二次污染，净化效果好、结构简单、使用方便、造价低廉，适于在广大农村地区推广应用。

Description

农村雨水净化处理方法及其装置
技术领域
本发明涉及一种使用物理方法对雨水进行净化处理的方法和实现该方法的装置，属于雨水收集再利用技术领域。
背景技术
随着社会经济的发展和人口的不断增加，水资源的短缺已经成为目前人类社会面临的一个很严重的环境问题，因此，对淡水资源的高效利用成为了人类的不懈追求的主体之一。我国年平均降水总量很大，雨水水资源丰富，但是在实际生活中却常被人们所忽视，所以雨水作为重要的淡水资源之一，对雨水进行科学收集与处理再利用就具有很强的现实意义。雨水本身的洁净程度比较高，特别是在环境污染程度较轻的广大农村地区。但是由于我们收集利用的雨水都来自屋面或路面径流，雨水在经过屋面或路面后的会混入一些较大的杂质颗粒，洁净程度就大大降低了，所以如何净化雨水就成为了雨水回收利用的关键步骤。目前，普遍采用在雨水管道上增加斜面筛网的方式进行雨水过滤，但是这种过滤方式效果较差，而且无法满足人们的需求。为此，人们需要一种新式的雨水净化技术。
发明内容
本发明的目的在于针对上述技术问题，提供一种净化效果好、结构简单、使用方便、造价低廉的农村雨水净化处理装置。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种农村雨水净化处理方法，包括以下步骤：
步骤一：使用雨水收集器收集雨水；
步骤二：将雨水导入设置在雨水收集器下方的螺旋过滤管进行过滤；
步骤三：收集由螺旋过滤管侧壁镂空部分过滤后的清水；
步骤四：由螺旋过滤管下端排放未经过滤的雨水。
作为本发明的进一步改进，由于雨水的降水量不定以及降雨具有季节性等特点，导致本发明能提供的清水量不定，为解决此问题，本发明在雨水收集器旁边设有井水或自来水补充系统，用于在雨水降水量不足或没有雨水的时候作为补充，保证清水的供应。
作为本发明的进一步改进，步骤一中所述的雨水收集器与步骤二中所述的螺旋过滤管之间的高度差≥2.7m。
作为本发明的进一步改进，步骤二中所述的螺旋过滤管外侧一半管壁为镂空结构，管壁上密布细小的通孔，螺旋过滤管内设置有多层过滤网。
作为本发明的进一步改进，本发明的具体工作过程是：雨水收集器将雨水收集集中，通过管道自由下落导入螺旋过滤管，由于雨水收集器与螺旋过滤管之间具的高度差≥2.7m，在重力的作用下，雨水在管道内加速下落，以一定的速度进入螺旋过滤管；雨水在进入螺旋过滤管后被强制沿着螺旋过滤管旋转，并且速度越来越快；在离心力的作用下，雨水往螺旋过滤管外侧运动，杂质颗粒直接被设置在螺旋过滤管内的过滤网拦截，雨水则通过过滤网和镂空的管壁的细小通孔被甩出螺旋过滤管，进而完成雨水的净化处理，获得洁净的清水；部分未能被过滤净化处理的雨水沿着螺旋过滤管下行直接排出，可以防止未经过滤净化处理的雨水混入清水，保证雨水的净化效果，同时也可以带走过滤网上的部分杂质。
本发明根据上述方法提出一种农村雨水净化处理装置，包括雨水收集器、下水管、螺旋过滤管、过滤池、清水管、清水池和排水管；所述雨水收集器设置在所述过滤池上方，用于雨水的收集；所述雨水收集器与所述过滤池之间的高度差≥2.7m；所述下水管设置在所述雨水收集器和所述螺旋过滤管之间，所述螺旋过滤管设置在所述过滤池内，用于雨水过滤净化处理；所述螺旋过滤管外侧一半管壁为镂空结构，管壁上密布细小的通孔，螺旋过滤管内设置有多层过滤网；所述清水管设置在所述过滤池和清水池之间，用于将所述过滤池内的清水引入所述清水池待用；所述排水管与螺旋过滤管相连接，用于排出过滤后的浓水。
作为本发明的进一步改进，所述农村雨水净化处理装置设置有井水补充装置，所述井水补充装置包括储水池、入水管、出水管和水泵；所述入水管设置在所述水井和储水池之间；所述出水管设置在所述储水池和雨水收集器之间；所述水泵设置在水井内并与所述入水管相连接；在雨水水量不足的时候，通过井水补充装置将井水引入所述雨水收集器，保证农村雨水净化处理装置的正常运转。
作为本发明的进一步改进，所述过滤网的孔径由内层向外层逐渐变小，将雨水中的杂质逐层过滤。
作为本发明的进一步改进，过滤网的层数为4层。
作为本发明的进一步改进，过滤网的层数为5层~7层内的任意层数。
作为本发明的进一步改进，所述过滤网为精加工的不锈钢纤维制作，所述过滤网的孔径大小为：50μm~60μm。
本发明利用物体在重力作用下从高处加速下落原理，雨水快速通过螺旋过滤管，利用离心力的作用完成对雨水的净化处理，整个过程为物理方法处理雨水，不需要消耗能源，无二次污染，净化效果好、结构简单、使用方便、造价低廉，适于在广大农村地区推广应用。
附图说明
图1为实施例一农村雨水净化处理装置的整体结构示意图；
图2为螺旋管的整体结构示意图；
图3为螺旋管的截面结构示意图；
图4为实施例二农村雨水净化处理装置的整体结构示意图。
图中：1.排水管，2.过滤池，3.下水管，4.雨水收集器，5.清水管，6.螺旋过滤管，7.卡箍，8.过滤网，9.清水通孔，10.出水管，11.储水池，12.入水管。
具体实施方式
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
实施例一：一种农村雨水净化处理方法，包括以下步骤：
步骤一：使用雨水收集器收集雨水；
步骤二：将雨水导入设置在雨水收集器下方的螺旋过滤管进行过滤；
步骤三：收集由螺旋过滤管侧壁镂空部分过滤后的清水；
步骤四：由螺旋过滤管下端排放未过滤的浓水。
使用雨水收集器将雨水收集集中起来，通过管道输送到螺旋状的螺旋过滤管内，雨水收集器与螺旋过滤管之间的高度差≥2.7m，在重力作用下，根据速度公式                                                
Figure 686132DEST_PATH_IMAGE001
，雨水在进入螺旋过滤管时具有一定的速度；螺旋过滤管外侧一半管壁为镂空结构，管壁上密布细小的通孔，螺旋过滤管内设置有多层过滤网，过滤网的孔径由内层向外层逐渐变小；雨水在进入螺旋过滤管后被强制沿着螺旋过滤管旋转，并且速度越来越快；在离心力的作用下，雨水往螺旋过滤管外侧运动，杂质颗粒直接被设置在螺旋过滤管内的过滤网拦截，将雨水中的杂质逐层过滤掉，雨水则通过过滤网和镂空的管壁的细小通孔被甩出螺旋过滤管，进而完成雨水的净化处理，获得洁净的清水；螺旋过滤管的入口与房屋屋面或者其他雨水收集器的下水口之间具有不小于2.7m的高度差。部分未能被过滤净化处理的雨水沿着螺旋过滤管下行进入排水管直接排出，可以防止未净化处理的雨水混入清水，保证雨水的净化效果，同时也可以带走过滤网上的部分杂质。
实施例二：与实施例一的不同之处在于：由于雨水的降水量不定以及降雨具有季节性等特点，导致本发明能提供的清水量不定，为解决此问题，本发明在雨水收集器旁边设有井水或自来水补充系统，用于在雨水降水量不足或没有雨水的时候作为补充，保证清水的供应。
实施例三：如附图所示，本发明根据上述方法提出一种农村雨水净化处理装置，包括雨水收集器4、下水管3、过滤池2、清水管5、排水管1；雨水收集器4设置在屋顶，用于雨水的收集；过滤池2设置在雨水收集器4下方，根据自由落体运动速度公式
Figure 81341DEST_PATH_IMAGE001
，为保证雨水在进入螺旋过滤管6是具有足够高的速度，雨水收集器与过滤池之间的高度差≥2.7m；下水管3设置在雨水收集器4和过螺旋过滤管6之间，将雨水收集器4收集的雨水导入螺旋过滤管6内进行净化处理；螺旋过滤管6设置在过滤池2内，螺旋过滤管6上端通过卡箍7与下水管3相连接，螺旋过滤管6下端通过卡箍7与排水管1相连接；螺旋过滤管6外侧一半管壁为镂空结构，管壁上密布细小的清水通孔9，螺旋过滤管6内设置有4层过滤网8，过滤网8采用精加工的不锈钢纤维制作，孔径的大小范围为50μm -60μm之间，过滤网8的孔径由内层向外层逐渐变小，当然，在其他实施例中，过滤网8的层数还可以是5层、6层或7层；过滤网8将雨水中的杂质颗粒逐层过滤清除，雨水经过过滤网8过滤后获得的清水经清水通孔9进入过滤池2中；清水管5连接在过滤池2和清水池之间，清水管5将清水从过滤池2中导入清水池中储存待用；排水管1将螺旋过滤管6过滤后剩下的浓水排出。
实施例四：与实施例三的不同之处在于：由于雨水的降水量不定以及降雨具有季节性等特点，导致本发明能提供的清水量不定，为解决这一问题，农村雨水净化处理装置设置有井水补充装置，井水补充装置包括储水池11、入水管12、出水管10和水泵；入水管12设置在水井和储水池11之间，井水在水泵的作用下通过入水管12进入储水池11，出水管10设置在储水池11和雨水收集器4之间，储水池11内的井水经过出水管10引入雨水收集器4，保证农村雨水净化处理装置的正常运转。
农村雨水净化处理装置对雨水的净化处理过程为：雨水经由雨水收集器4收集后进入下水管3，雨水沿下水管3自由下落，雨水以一定的速度进入螺旋过滤管6内并沿着螺旋过滤管向下螺旋运动，雨水在离心力的作用下向下和向四周扩散，雨水经过设置在螺旋过滤管6内的过滤网8的层层过滤后从螺旋过滤管6壁上的清水通孔9被甩出，获得洁净的清水，即完成了雨水的净化处理。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种农村雨水净化处理方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤一：使用雨水收集器收集雨水；
步骤二：将雨水导入设置在雨水收集器下方的螺旋过滤管进行过滤；
步骤三：收集由螺旋过滤管侧壁镂空部分过滤后的清水；
步骤四：由螺旋过滤管下端排放未经过滤的雨水。
2.如权利要求1所述的一种农村雨水净化处理方法，其特征在于：在所述步骤一雨水收集器收集雨水的同时，在雨水收集器旁边设有井水或自来水补充系统，用于在雨水降水量不足或没有雨水的时候作为补充，保证清水的供应。
3.如权利要求1所述的一种农村雨水净化处理方法，其特征在于：所述雨水收集器与螺旋过滤管之间的高度差≥2.7m。
4.如权利要求1所述的一种农村雨水净化处理方法，其特征在于：步骤二中所述的螺旋过滤管外侧一半管壁为镂空结构，管壁上密布细小的通孔，螺旋过滤管内设置有多层过滤网。
5.一种农村雨水净化处理装置，其特征在于：包括雨水收集器、下水管、螺旋过滤管、过滤池、清水管、清水池和排水管；所述雨水收集器设置在所述过滤池上方，用于雨水的收集；所述雨水收集器与所述过滤池之间的高度差≥2.7m；所述下水管设置在所述雨水收集器和所述螺旋过滤管之间，所述螺旋过滤管设置在所述过滤池内，用于雨水过滤净化处理；所述螺旋过滤管外侧一半管壁为镂空结构，管壁上密布细小的通孔，螺旋过滤管内设置有多层过滤网；所述清水管设置在所述过滤池和清水池之间，用于将所述过滤池内的清水引入所述清水池待用；所述排水管与螺旋过滤管相连接，用于排出过滤后的浓水。
6.如权利要求5所述的一种农村雨水净化处理装置，其特征在于：所述农村雨水净化处理装置设置有井水补充装置，所述井水补充装置包括储水池、入水管、出水管和水泵；所述入水管设置在所述水井和储水池之间；所述出水管设置在所述储水池和雨水收集器之间；所述水泵设置在水井内并与所述入水管相连接；在雨水水量不足的时候，通过井水补充装置将井水引入所述雨水收集器，保证农村雨水净化处理装置的正常运转。
7.如权利要求5所述的一种农村雨水净化处理装置，其特征在于：所述过滤网为精加工的不锈钢纤维制作，所述过滤网的孔径大小为：50μm~60μm。
8.如权利要求5所述的一种农村雨水净化处理装置，其特征在于：所述过滤网的孔径由内层向外层逐渐变小，将雨水中的杂质逐层过滤。
9.如权利要求5所述的一种农村雨水净化处理装置，其特征在于：所述过滤网的层数为4层。
10.如权利要求5所述的一种农村雨水净化处理装置，其特征在于：所述过滤网的层数为5层~7层内的任意层数。
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