楼宇废水循环利用系统
技术领域
本发明涉及一种节水设备,特别涉及到一种楼宇废水利用装置。
背景技术
水是人们生活和生产活动中所必需的,随着我国城镇化的发展,城市自来水的用量不断增多。水并非是取之不尽、用之不竭的,我国北方大部分地区都存在严重缺水情况,节约用水要从点滴做起。把水进行循环使用是节水的方法之一,通过节水装置把洗手、洗脸、洗澡和洗衣后的水进行回收用于冲洗厕所和拖地。现有的节水装置需通过人工选择回收操作,或需进行过滤后回收利用,存在体积庞大、结构复杂、操作烦琐或成本高不易推广的缺点。
发明内容
本发明是要提供一种楼宇废水循环利用系统,把楼宇中用水设备排放的废水进行回收、集中过滤和消毒后,作为中水进行循环利用,实现节约水资源目的。
本发明的楼宇废水循环利用系统,其特征是系统主要由预处理池(35)、过滤池(24)、水泵(33)、储水罐(18)、气泵(6)、泄压电磁阀(4)和智能控制器(1)组成,其中,预处理池(35)为上面开口的容器,预处理池(35)由隔板(35-6)分隔为前格和后格,隔板(35-6)的下端与池底之间有空间,前格通过隔板(35-6)下端与池底之间的空间连通到后格,前格的下部和后格的下部构成滤料区(35-2),滤料区(35-2)中有滤料,前格的上部构成混水区(35-3),后格的上部构成清水区(35-4),预处理池(35)的进水从混水区(35-3)上面的开口接入,预处理池(35)的出水口在清水区(35-4)上部的侧壁上接出;过滤池(24)呈上面开口的圆桶体结构,过滤池(24)的中心有垂直设置的圆管过滤器(24-3),圆管过滤器(24-3)的内空间构成水室(24-4),水室(24-4)的上部有高水位电极b(29)接入,水室(24-4)的下部有低水位电极b(23)和馈电电极b(21)接入,低水位电极b(23)和馈电电极b(21)之间有绝缘空间,圆管过滤器(24-3)与过滤池(24)壁体之间的空间构成滤料室(24-5),滤料室(24-5)中有过滤材料;储水罐(18)为立式槽罐结构,槽罐的中部和下部为储水区,槽罐的上部为空气压缩区,在储水罐(18)的顶部有三通接头(5)和压力控制器(7),在储水罐(18)的上部有进水接口(18-3)接入,在储水罐(18)的下部有出水接口(18-1)接出,在储水区高位的壁体上有高水位电极a(9)接入,在储水区的下部壁体上有低水位电极a(14)和馈电电极a(15)接入,低水位电极a(14)和馈电电极a(15)之间有绝缘空间;智能控制器(1)构成水泵(33)、气泵(6)和泄压电磁阀(4)的控制部件;预处理池(35)内混水区(35-3)上面的开口承接在楼宇下水总管的下端,预处理池(35)内清水区(35-4)的出水口连接到过滤池(24)的滤料室(24-5)上部;水泵(33)的进水接口通过吸水管伸入到过滤池(24)的水室(24-4)下部,水泵(33)的出水接口通过止回阀b(34)连接到储水罐(18)的进水接口(18-3)上,储水罐(18)的出水接口(18-1)通过供水阀门(17)连接到供水管(16)上;气泵(6)的出气接口连接到储水罐(18)顶部三通接头(5)的傍通接口上,三通接头(5)的上端接口连接到泄压电磁阀(4)上。
本发明中,智能控制器(1)上有高水位信号输入端a(1-3)、低水位信号输入端a(1-4)、压力信号输入端(1-6)、高水位信号输入端b(1-7)、低水位信号输入端b(1-8)、直流电压输出端a(1-5)、直流电压输出端b(1-9)、控制输出端a(1-1)、控制输出端b(1-10)和控制输出端c(1-11);智能控制器(1)上的高水位信号输入端a(1-3)连接到储水罐(18)的高水位电极a(9)上,低水位信号输入端a(1-4)连接到储水罐(18)的低水位电极a(14)上,直流电压输出端a(1-5)连接到储水罐(18)的馈电电极a(15)上,压力信号输入端(1-6)连接到储水罐(18)顶部的压力控制器(7)的引脚上,高水位信号输入端b(1-7)连接到水室(24-4)的高水位电极b(29)上,低水位信号输入端b(1-8)连接到水室(24-4)的低水位电极b(23)上,直流电压输出端b(1-9)连接到水室(24-4)的馈电电极b(21)上,控制输出端a(1-1)连接到水泵(33)的电机绕组上,控制输出端b(1-10)连接到气泵(6)的电机绕组上,控制输出端c(1-11)连接到泄压电磁阀(4)的线圈引线上;预处理池(35)的下部有卸料口(35-1)接出,卸料口(35-1)上有封头;过滤池(24)的下部有出料口(24-1)接出,出料口(24-1)上有封盖;预处理池(35)的外围有溶液池(26)、加药泵b(30)、加药管b(32)和截止阀b(31);在预处理池(35)的混水区(35-3)上部壁体上有加药口(35-5)接入;加药泵b(30)的输入接口通过吸液管伸入到溶液池(26)内,加药泵b(30)的输出接口通过加药管b(32)连接到混水区(35-3)的加药口(35-5)上,截止阀b(31)安装在加药管b(32)上;在储水罐(18)的外围有加药料斗(11)、加药泵a(13)、加药管a(8)、截止阀a(12)和止回阀a(10),加药料斗(11)连接到加药泵a(13)的进口,加药泵a(13)的出口通过加药管a(8)连接到储水罐(18)的上部,截止阀a(12)和止回阀a(10)串联后安装在加药管a(8)上;在储水罐(18)的底部有排污出口(18-2)接出,排污出口(18-2)上有排污阀a(19);在水室(24-4)的底部有排污口(24-2)接出,排污口(24-2)上有排污阀b(20);系统中有检修阀(37)、排放阀(38)和废水窨井(43),楼宇下水总管通过检修阀(37)接入到预处理池(35)的混水区(35-3)上部,在检修阀(37)之前的下水总管上有傍通口接出,傍通口通过排放阀(38)连接到废水窨井(43)。
上述的发明中,预处理池(35)的滤料区(35-2)中的滤料为粗河砂,粗河砂需经常更换,以保证过滤效果;溶液池(26)内的杀菌剂为氢氧化钙溶液,氢氧化钙溶液通过加药泵b(30)输入到预处理池(35)的混水区(35-3)中,除用来杀灭废水中的细菌外,同时作为中和材料利用;过滤池(24)的滤料室(24-5)内的过滤材料为石英砂滤料,为保证过滤效果,需经常取出清洗;储水罐(18)中使用的杀菌剂为次氯酸钙溶液,由加药泵a(13)定量输入到储水罐(18)内,进行杀灭病原菌。
上述的发明中,把回收到预处理池(35)中的废水进行预处理,所述的预处理包括除去漂浮物、中和肥皂水、沉淀分离和粗过滤。废水进入到预处理池(35)的混水区(35-3)中,其中比水轻的漂浮物将浮于水面,可采用人工捞出,颗粒物沉入到滤料区(35-2)中;废水中含有的肥皂水由氢氧化钙溶液除去,氢氧化钙溶液和废水中的肥皂成分进行中和反应,生成的硬脂酸钙盐沉淀在滤料区(35-2)中,之后随更换河砂时卸出;废水再通过河砂滤料的粗过滤,成为清水进入到清水区(35-4),然后从出水口流出,通过输水管(36)进入到过滤池(24)的滤料室(24-5)中。
上述的发明中,回收的废水通过预处理后进入到过滤池(24)的滤料室(24-5)的上部,再通过石英砂和水室(24-4)的二级过滤,然后通过水泵(33)送入储水罐(18)中,在储水罐(18)中对水进行第二次消毒杀菌,使回收的水成为安全的、可进行循环利用的中水。储水罐(18)为承压的水罐,罐内具有设定压力,储水罐(18)中的水具有向各楼层输送的动能,储水罐(18)中的压力由气泵(6)运行时产生的压缩空气形成。
上述的发明在使用时,预处理池(35)中的河砂滤料和过滤池(24)中的石英砂滤料经过一定时间运行后会变脏,需进行更换或清洗复原,当进行更换预处理池(35)中的河砂滤料或对过滤池(24)中的石英砂滤料进行清洗时,打开下水总管(42)上的排放阀(38)和关闭检修阀(37),使楼宇排放的废水直接排入废水窨井(43),完成更换或清洗滤料后,把排放阀(38)恢复关闭和检修阀(37)恢复打开。
节水的方式有多种,其中一种节水方式是把用过的生活废水进行分别处理,当排放的生活废水较混浊而不能直接进行循环利用时,选择排入下水管道进行直接排放;当排放的生活废水混浊度不高或为清水时,则选择回收利用。现有的节水装置大都依靠手动操作来选择排放浊水或回收清水,这将影响到人们的用水习惯,本发明的装置不需改变用水习惯,在人们按照常规习惯排放生活废水时,把废水进行回收集中,通过中和、分离、过滤和消毒杀菌后,送入储水罐(18)中。储水罐(18)内的中水通过供水管(16)输送到楼宇的中水总管上,提供给用户用于冲洗厕所、拖地或绿化浇水。本发明结构简单、运行费用低,具有性价比。
本发明中,所述的楼宇包括住宅楼、写字楼、办公楼和商场大楼。
本发明的有益效果是:提供的一种楼宇废水循环利用系统,把楼宇中用水设备排放的废水进行回收、处理为干净安全的中水后,提供给用户用于冲洗厕所、拖地或绿化浇水,把废水进行循环利用,实现节约水资源目的。
附图说明
附图是本发明的一种楼宇废水循环利用系统的示意图。
图中: 1.智能控制器,1-1.控制输出端a,1-2.电源指示灯,1-3.高水位信号输入端a,1-4.低水位信号输入端a,1-5.直流电压输出端a,1-6.压力信号输入端,1-7.高水位信号输入端b,1-8.低水位信号输入端b,1-9.直流电压输出端b,1-10.控制输出端b,1-11.控制输出端c,2.电源线,3.电源插头,4.泄压电磁阀,5.三通接头,6.气泵,7.压力控制器,8.加药管a,9.高水位电极a,10.止回阀a ,11.加药料斗,12.截止阀a,13.加药泵a,14.低水位电极a,15.馈电电极a,16.供水管,17.供水阀门,18.储水罐,18-1.储水罐的出水接口,18-2.储水罐的排污出口,18-3.储水罐的进水接口,19.排污阀a,20.排污阀b,21.馈电电极b,22.水泵的底阀,23.低水位电极b,24.过滤池,24-1.过滤池的出料口,24-2.过滤池的排污出口,24-3.圆管过滤器,24-4.水室,24-5.滤料室,25.加药泵b的底阀,26.溶液池,27.加药泵b的吸液管,28.水泵的吸水管,29.高水位电极b,30.加药泵b,31.截止阀b,32.加药管b,33.水泵,34.止回阀b,35.预处理池,35-1.预处理池的卸料口,35-2.滤料区,35-3.混水区,35-4.清水区,35-5.加药口,35-6.隔板,36.输水管,37.检修阀,38.排放阀,39.排水管,40.下水支管,41.用水设备的排水口,42.下水总管,43.废水窨井。
具体实施方式
实施例 附图所示的实施方式中,楼宇废水循环利用系统主要由预处理池(35)、过滤池(24)、水泵(33)、储水罐(18)、气泵(6)、泄压电磁阀(4)和智能控制器(1)组成,其中,预处理池(35)为上面开口的容器,预处理池(35)由隔板(35-6)分隔为前格和后格,隔板(35-6)的下端与池底之间有空间,前格通过隔板(35-6)下端与池底之间的空间连通到后格,前格的下部和后格的下部构成滤料区(35-2),滤料区(35-2)中有滤料,前格的上部构成混水区(35-3),后格的上部构成清水区(35-4),预处理池(35)的进水从混水区(35-3)上面的开口接入,预处理池(35)的出水口在清水区(35-4)上部的侧壁上接出,预处理池(35)的下部有卸料口(35-1)接出,卸料口(35-1)上有封头;过滤池(24)呈上面开口的圆桶体结构,过滤池(24)的中心有垂直设置的圆管过滤器(24-3),圆管过滤器(24-3)的内空间构成水室(24-4),水室(24-4)的上部有高水位电极b(29)接入,水室(24-4)的下部有低水位电极b(23)和馈电电极b(21)接入,低水位电极b(23)和馈电电极b(21)之间有绝缘空间,圆管过滤器(24-3)与过滤池(24)壁体之间的空间构成滤料室(24-5),滤料室(24-5)中有过滤材料,过滤池(24)的下部有出料口(24-1)接出,出料口(24-1)上有封盖,在水室(24-4)的底部有排污口(24-2)接出,排污口(24-2)上有排污阀b(20);储水罐(18)为立式槽罐结构,槽罐的中部和下部为储水区,槽罐的上部为空气压缩区,在储水罐(18)的顶部有三通接头(5)和压力控制器(7),在储水罐(18)的上部有进水接口(18-3)接入,在储水罐(18)的下部有出水接口(18-1)接出,在储水区高位的壁体上有高水位电极a(9)接入,在储水区的下部壁体上有低水位电极a(14)和馈电电极a(15)接入,低水位电极a(14)和馈电电极a(15)之间有绝缘空间,在储水罐(18)的底部有排污出口(18-2)接出,排污出口(18-2)上有排污阀a(19);智能控制器(1)构成水泵(33)、气泵(6)和泄压电磁阀(4)的控制部件,智能控制器(1)上有高水位信号输入端a(1-3)、低水位信号输入端a(1-4)、压力信号输入端(1-6)、高水位信号输入端b(1-7)、低水位信号输入端b(1-8)、直流电压输出端a(1-5)、直流电压输出端b(1-9)、控制输出端a(1-1)、控制输出端b(1-10)和控制输出端c(1-11),智能控制器(1)上的高水位信号输入端a(1-3)连接到储水罐(18)的高水位电极a(9)上,低水位信号输入端a(1-4)连接到储水罐(18)的低水位电极a(14)上,直流电压输出端a(1-5)连接到储水罐(18)的馈电电极a(15)上,压力信号输入端(1-6)连接到储水罐(18)顶部的压力控制器(7)的引脚上,高水位信号输入端b(1-7)连接到水室(24-4)的高水位电极b(29)上,低水位信号输入端b(1-8)连接到水室(24-4)的低水位电极b(23)上,直流电压输出端b(1-9)连接到水室(24-4)的馈电电极b(21)上,控制输出端a(1-1)连接到水泵(33)的电机绕组上,控制输出端b(1-10)连接到气泵(6)的电机绕组上,控制输出端c(1-11)连接到泄压电磁阀(4)的线圈引线上;预处理池(35)内混水区(35-3)上面的开口承接在楼宇下水总管的下端,预处理池(35)内清水区(35-4)的出水口连接到过滤池(24)的滤料室(24-5)上部;水泵(33)的进水接口通过吸水管伸入到过滤池(24)的水室(24-4)下部,水泵(33)的出水接口通过止回阀b(34)连接到储水罐(18)的进水接口(18-3)上,储水罐(18)的出水接口(18-1)通过供水阀门(17)连接到供水管(16)上;气泵(6)的出气接口连接到储水罐(18)顶部三通接头(5)的傍通接口上,三通接头(5)的上端接口连接到泄压电磁阀(4)上。本实施例中,预处理池(35)的外围有溶液池(26)、加药泵b(30)、加药管b(32)和截止阀b(31);在预处理池(35)的混水区(35-3)上部壁体上有加药口(35-5)接入,加药泵b(30)的输入接口通过吸液管伸入到溶液池(26)内,加药泵b(30)的输出接口通过加药管b(32)连接到混水区(35-3)的加药口(35-5)上,截止阀b(31)安装在加药管b(32)上;在储水罐(18)的外围有加药料斗(11)、加药泵a(13)、加药管a(8)、截止阀a(12)和止回阀a(10),加药料斗(11)连接到加药泵a(13)的进口,加药泵a(13)的出口通过加药管a(8)连接到储水罐(18)的上部,截止阀a(12)和止回阀a(10)串联后安装在加药管a(8)上。
上述的实施例中有检修阀(37)、排放阀(38)和废水窨井(43),楼宇下水总管通过检修阀(37)接入到预处理池(35)的混水区(35-3)上部,在检修阀(37)之前的下水总管上有傍通口接出,傍通口通过排放阀(38)连接到废水窨井(43)。
上述的实施例中,预处理池(35)的滤料区(35-2)中的滤料为粗河砂,粗河砂需经常更换,以保证过滤效果;溶液池(26)内的杀菌剂为氢氧化钙溶液,氢氧化钙溶液通过加药泵b(30)输入到预处理池(35)的混水区(35-3)中,除用来杀灭废水中的细菌外,同时作为中和材料利用;过滤池(24)的滤料室(24-5)内的过滤材料为石英砂滤料,为保证过滤效果,需经常取出清洗;储水罐(18)中使用的杀菌剂为次氯酸钙溶液,由加药泵a(13)定量输入到储水罐(18)内,进行杀灭病原菌。
上述的实施例应用时,把智能控制器(1)的电源插头(3)连接到供电线路的插座上,把供水管(16)连接到楼宇的中水总管上,把氢氧化钙溶液通过加药泵b(30)输入到预处理池(35)的混水区(35-3)中。当楼宇的用水设备有排水时,废水通过下水总管(42)进入到预处理池(35)的混水区(35-3)中,其中比水轻的漂浮物浮于水面,采用人工捞出,颗粒物沉入到滤料区(35-2)中,废水中的肥皂水和氢氧化钙溶液进行中和反应,生成硬脂酸钙盐沉淀在滤料区(35-2)中,沉淀在滤料区(35-2)的颗粒物及硬脂酸钙盐在更换河砂时卸出;废水再通过河砂滤料的粗过滤,成为清水进入到清水区(35-4),然后从出水口流出,通过输水管(36)进入到过滤池(24)的滤料室(24-5)中。进入到过滤池(24)的滤料室(24-5)中的清水再经过石英砂过滤和圆管过滤器(24-3)过滤,进入到水室(24-4)中,当水室(24-4)中的水位接触到高水位电极b(29)时,智能控制器(1)的控制输出端a(1-1)便对水泵(33)的电机绕组通电,使水泵(33)运行,把水室(24-4)中的水抽入到储水罐(18)中,在储水罐(18)中对水进行第二次消毒杀菌,使回收的水成为安全的、可进行循环利用的中水。储水罐(18)为承压的水罐,罐内具有设定压力,储水罐(18)中的水具有向各楼层输送的动能,储水罐(18)中的压力由气泵(6)提供的压缩空气形成。当水室(24-4)中的水位低于低水位电极b(23)时,智能控制器(1)便对水泵(33)的电机绕组断电,使水泵(33)停止。在水室(24-4)中的水位接触到高水位电极b(29)、同时储水罐(18)中的水位也接触到高水位电极a(9)的情况下,智能控制器(1)在使水泵(33)的电机绕组断电时,发出报警声,令操作人员打开下水总管(42)上的排放阀(38)及关闭检修阀(37),这时,如用水设备排放废水,废水直接排入废水窨井(43),直至储水罐(18)的水消耗后,水泵(33)把水室(24-4)的水抽至低水位电极b(23)以下时,操作人员把排放阀(38)恢复关闭和检修阀(37)恢复打开;当检修阀(37)和排放阀(38)选用电磁阀时,智能控制器(1)增加对检修阀(37)和排放阀(38)的控制功能,如出现水室(24-4)中的水位接触到高水位电极b(29)、同时储水罐(18)中的水位也接触到高水位电极a(9)的情况,智能控制器(1)将对检修阀(37)和排放阀(38)进行自动切换操作,而免去检修阀(37)和排放阀(38)的人工操作。储水罐(18)内的中水提供给用户用于冲洗厕所、拖地或绿化浇水,储水罐(18)内的中水消耗后,罐内的压力会降低,当罐内的压力降低到压力控制器(7)设定的下限压力值时,智能控制器(1)的控制输出端b(1-10)对气泵(6)的电机绕组进行通电,使气泵(6)运行,对储水罐(18)内进行充气加压,直至罐内的压力升高到压力控制器(7)设定的上限压力值;当水泵(33)运行,把水室(24-4)的水送入储水罐(18)内,使得罐内的压力升高到超过压力控制器(7)设定的上限压力值、而罐内的水位尚低于高水位电极a(9)时,智能控制器(1)的控制输出端c(1-11)对泄压电磁阀(4)的线圈通电,使泄压电磁阀(4)打开泄压,把储水罐(18)内的压力进行释放,直至罐内的压力恢复到设定值;当水室(24-4)内的水位低于低水位电极b(23)或储水罐(18)内的水位高于高水位电极a(9)时,智能控制器(1)会使水泵(33)停止抽水。
上述的实施例在使用时,预处理池(35)中的河砂滤料和过滤池(24)中的石英砂滤料经过一定时间运行后会变脏,需进行更换或清洗复原,当进行更换预处理池(35)中的河砂滤料或对过滤池(24)中的石英砂滤料进行清洗时,打开下水总管(42)上的排放阀(38)和关闭检修阀(37),使楼宇排放的废水直接排入废水窨井(43),完成更换或清洗滤料后,把排放阀(38)恢复关闭和检修阀(37)恢复打开。