CN105435495B - 一种高效雨水过滤器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高效雨水过滤器，属于雨水处理装置技术领域，其包括与排水管连通的过滤器；过滤器内同轴布置有带有过水孔的收集管；收集管内同轴布置有中心筒；中心筒上设置有溢流孔；中心筒的底端与排水管连通；收集管与中心筒之间形成雨水滞留通道；雨水滞留通道积聚的雨水通过中心筒上的溢流孔排出。本发明结构简单，制造使用方便，整个过滤过程不仅保证了雨水与过滤介质的充分接触，可以有效去除雨水中的污染物，也保证了过滤介质的利用率和过滤器的处理效率。
Description
技术领域
本发明涉及一种雨水过滤器，属于雨水处理装置技术领域，尤其涉及一种能够提高过滤介质的利用率和过滤器的处理效率的雨水过滤器。
背景技术
城市化的结果使得地面上不透水面积显著增加，污染物在地面上累积，降雨时，雨水冲刷地面上的污染物进入雨水排放系统，然后进入到自然水体，造成水体污染。随着城市大气污染及地面污染的严重，雨水径流污染愈加严重。
在中国发明专利说明书CN 103638700A中公开了一种自清洗免维护的清洁雨水径流处理装置，该装置包括具有配水管和出水管的容器，所述配水管设在容器的下部，所述出水管设在容器的上部，出水管与后续系统连接，容器的上部设有兼作视窗的投料口，所述容器填充有轻质填料过滤介质，轻质填料的上部、出水管的下方设有可拆卸式穿孔板，轻质填料的下部设有穿孔板；所述配水管位于穿孔板的下方；所述容器的底部设有排水管，排水管上设有电控开关，排水管通过电控开关控制排水。该发明可实现对较为清洁的雨水径流中主要污染物的有效去除，同时可实现自动反冲洗，在节能的同时解决了常规设备需要专人维护的问题，使用方便，在节水的同时，也削减了由径流引起的对市政管网的冲击问题。但是该发明无法很好地实现过滤介质的高效利用和提高过滤器的处理效率；同时该装置也不便于更换过滤介质，因此安装和维护均比较繁琐。
在中国发明专利说明书CN 103785220A中公开了一种建筑物用雨水过滤器，其包括过滤器本体及在本体进水端及出水端分别设置的连接环，可以和多种口径的建筑排水管相连接，所述本体内设有滤芯，所述滤芯与所述进水端的连接环之间设有布水盘，所述滤芯由外向内依次由细格栅、吸附填料及内管构成。本发明虽然具有过滤器结构简单、效果明显、安装和维护方便等优点，但是该发明无法实现过滤介质的高效利用和提高过滤器的处理效率，同时无法满足较深水位的雨水处理需求。
在中国实用新型专利说明书CN20405809U中公开了一种道路雨水净化器，其包括壳体，过滤器，所述壳体为长方形腔体，在壳体上方盖设有截污板，壳体内部可拆卸安装有过滤器，壳体底部贯通连接有内衬套管，该内衬套管可与雨水管相连接，壳体的两端部与过滤器两端之间分别有一个空腔，该空腔即为溢流腔，其与内衬套管贯通连接；所述截污板为内凹的形状，其表面均匀分布多个孔。该实用新型结构简单，体积小，方便运输、可直接放置在窨井中，施工简便；易拆卸，维护保养方便，使用寿命长；此外，增加截污板并且拆卸方便且采用内凹设计，便于清污；采用三层过滤介质可有效去除雨水中的污染物，净化效果好。但是该实用新型无法实现过滤介质的高效利用和提高过滤器的处理效率，同时无法满足较深水位的雨水处理需求。
发明内容
针对上述现有技术存在的缺陷，本发明要解决的技术问题是提供一种高效雨水过滤器，其可以有效地提高过滤介质的利用率和过滤器的处理效率。
为解决上述技术问题，本发明采用了这样一种高效雨水过滤器，其包括与排水管连通的过滤器；所述过滤器内同轴布置有带有过水孔的收集管；所述收集管内同轴布置有中心筒；所述中心筒上设置有溢流孔；所述中心筒的底端与所述排水管连通；所述收集管与所述中心筒之间形成雨水滞留通道；所述雨水滞留通道积聚的雨水通过所述中心筒上的溢流孔排出。
在本发明的一种优选实施方案中，所述过滤器包括外过滤筒，盖板，底板，过滤介质；所述外过滤筒顶端可拆卸地连接有所述盖板；所述外过滤筒底端固接有所述底板；所述底板上设置排水口；所述底板通过所述排水口与所述排水管连通；所述外过滤筒与所述和所述收集管之间设置有过滤介质。
在本发明的一种优选实施方案中，所述外过滤筒和所述收集管之间设置有同轴布置的外过滤网和内过滤网；所述外过滤网和所述内过滤网之间填充有所述过滤介质。
在本发明的一种优选实施方案中，所述盖板上设置有收集管过孔；所述收集管的高度大于或者等于所述外过滤筒的高度；所述收集管的顶端设置有滤网。
在本发明的一种优选实施方案中，位于所述盖板和所述底板之间的收集管的管壁上设置有多个过水孔。
在本发明的一种优选实施方案中，所述收集管管壁上的过水孔的孔径由下至上逐渐增大。
在本发明的一种优选实施方案中，所述中心筒的溢流孔为设置在所述中心筒管壁上的阻力溢流孔。
在本发明的一种优选实施方案中，所述中心筒的溢流孔为设置在所述中心筒顶端的通孔；所述中心筒在靠近所述底板一端的筒壁上设置有过水孔；所述中心筒筒壁的其余部分不透水。
在本发明的一种优选实施方案中，所述过滤介质靠近所述外过滤筒一侧的过滤介质颗粒粒径比靠近所述收集管一侧的过滤介质颗粒粒径大。
在本发明的一种优选实施方案中，所述雨水过滤器可以在垂直方向拼接叠加使用。
本发明的有益效果是：本发明结构简单，制造使用方便，使用本发明时，整个过滤过程不仅保证了雨水与过滤介质的充分接触，可以有效去除雨水中的污染物，也保证了过滤介质的利用率和过滤器的处理效率，同时本发明通用性强，在垂直方向上多个进行叠加，形成一个大的过滤器，以适应较深水位的雨水处理需求。
附图说明
图1是本发明一种高效雨水过滤器的结构示意图；
图中：1-外过滤筒；2-盖板；3-底板；4-排水口；5-外过滤网；6-内过滤网；7-收集管；8-中心筒；9-过滤介质；10-收集管过孔；11-排水管；12-滤网；13-雨水滞留通道；A-溢流口；B-地面或支撑面。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
如图1所示的一种高效雨水过滤器的结构示意图可知，本发明一种高效雨水过滤器包括底板3和盖板2，底板3和盖板2均不透水，底板3上从外向内依次同轴固定有外过滤筒1、外过滤网5、内过滤网6、收集管7和中心筒8，前述各零部件均由耐腐蚀材料制成。外过滤网5和内过滤网6之间安放有过滤介质9，盖板2覆盖于外过滤筒1、外过滤网5和内过滤网6的顶部，盖板2可以拆卸，当拆下盖板2，可以更换过滤介质9。盖板2上开有收集管过孔10，底板3中心开有排水口4，收集管7穿出盖板2上的收集管过孔10，收集管7顶端可以高出盖板2，也可以与盖板2相平。收集管7和中心筒8底端固定在底板3上，收集管7与中心筒8之间留有间隙，中心筒8与底板3中心的排水口4连通，排水口4与预埋的排水管11连通。收集管7管壁上开有若干过水孔，收集管7顶端高出盖板2时，高出盖板2的那部分收集管7管壁上没有过水孔，收集管7顶端也是溢流口，溢流口上设有滤网12。中心筒8的筒壁只在靠近底板3处有几个过水孔，其余均是不透水的。外过滤筒1、外过滤网5和内过滤网6可以是圆筒、方筒或多边形筒状，收集管7和中心筒8可以呈圆管、方管或多边形管状。本高效雨水过滤器可以省去外过滤网5和内过滤网6，在此情形下，外过滤筒1上的网孔和收集管7上的过水孔要保证过滤介质9不会穿过外过滤筒1和收集管7。
上述方案中，过滤介质9呈颗粒状，可由堆肥、蛭石、珍珠岩、砂子、沸石、泥炭土等中的一种或几种组成，也可由人工制造的多孔道的物质(比如活性炭、离子交换剂等)组成，其颗粒粒径分别大于外过滤网5和内过滤网6的网孔孔径，以保证过滤介质9不会从外过滤网5和内过滤网6间漏出。过滤介质9采用多种材料时，过滤介质9可以按不同种类和不同粒径在水平方向上分为多层，靠近外过滤网5一侧的过滤介质9的颗粒粒径比靠近内过滤网6一侧的过滤介质9颗粒粒径粒径大，这样，雨水经过分层的过滤介质9，可以实现多级过滤。
上述高效雨水过滤器的工作过程如下：过滤器正常工作时，雨水从过滤器外部依次经过外过滤筒1和外过滤网5水平进入过滤介质9，经过滤介质9过滤后的雨水再依次经过内过滤网6和收集管7上的过水孔进入收集管7内部，因中心筒8的筒壁只在靠近底板3处有几个过水孔，其余均是不透水的，当雨水通过收集管7的过水孔进入收集管7与中心筒8之间的间隙时，受到中心筒8过水孔的限制，只有很少量的雨水可以从中心筒8的过水孔流出，水位会不断上升，当水位上升到中心筒8顶端以上时，雨水会从中心筒8顶端溢流到中心筒8内部，然后通过排水管11排走。这样不但延长了雨水与过滤介质9的接触时间，使得雨水与过滤介质9有充分地接触，可以有效去除雨水中的颗粒物、有机物以及重金属等污染物，实现雨水的达标排放或回用，而且使得过滤器上端的过滤介质9也能被充分利用到，从而大幅地提升了过滤介质9的利用率。随着过滤的进行，水位会不断下降，当水位下降到中心筒8顶端以下后，雨水会慢慢从中心筒8过水孔流出，然后通过排水管11排走，通过中心筒8过水孔的流量很小，雨水与过滤介质9会有充分的接触，污染物可以被有效地去除。改变中心筒8的管径，可以改变水位达到中心筒8顶端以上时的过滤器的处理流量。若雨量很大，水位会不断上升，当过滤器外部的水位达到收集管7顶端时，收集管7顶端也可作为溢流口，后期雨水就直接从收集管7的顶部进入中心筒8内部，收集管7顶部的滤网12可以拦截雨水中的漂浮物和悬浮物。整个过滤过程不仅保证了雨水与过滤介质9的充分接触，可以有效去除雨水中的污染物，也保证了过滤介质9的利用率和过滤器的处理效率。
本过滤器可在垂直方向上多个进行叠加，形成一个大的过滤器，以适应较深水位的雨水处理需求。
应当理解的是，以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本领域的技术人员在本发明所揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种高效雨水过滤器，包括与排水管(11)连通的过滤器；所述过滤器内同轴布置有带有过水孔的收集管(7)；其特征在于：所述收集管(7)内同轴布置有中心筒(8)；所述中心筒(8)上设置有溢流孔；所述中心筒(8)的底端与所述排水管(11)连通；所述收集管(7)与所述中心筒(8)之间形成雨水滞留通道(13)；所述雨水滞留通道(13)积聚的雨水通过所述中心筒(8)上的溢流孔排出；所述中心筒(8)的溢流孔为设置在所述中心筒(8)管壁上的阻力溢流孔或者，所述中心筒(8)的溢流孔为设置在所述中心筒(8)顶端的通孔，所述中心筒(8)在靠近底板(3)一端的筒壁上设置有过水孔，所述中心筒(8)筒壁的其余部分不透水。
2.根据权利要求1所述的一种高效雨水过滤器，其特征在于：所述过滤器包括外过滤筒(1)，盖板(2)，底板(3)，过滤介质(9)；所述外过滤筒(1)顶端可拆卸地连接有所述盖板(2)；所述外过滤筒(1)底端固接有所述底板(3)；所述底板(3)上设置排水口(4)；所述底板(3)通过所述排水口(4)与所述排水管(11)连通；所述外过滤筒(1)和所述收集管(7)之间填充有过滤介质(9)。
3.根据权利要求2所述的一种高效雨水过滤器，其特征在于：所述外过滤筒(1)和所述收集管(7)之间设置有同轴布置的外过滤网(5)和内过滤网(6)；所述外过滤网(5)和所述内过滤网(6)之间填充有所述过滤介质(9)。
4.根据权利要求2所述的一种高效雨水过滤器，其特征在于：所述盖板(2)上设置有收集管过孔(10)；所述收集管(7)的高度大于或者等于所述外过滤筒(1)的高度；所述收集管(7)的顶端设置有滤网(12)。
5.根据权利要求2所述的一种高效雨水过滤器，其特征在于：位于所述盖板(2)和所述底板(3)之间的收集管(7)的管壁上设置有多个过水孔。
6.根据权利要求5所述的一种高效雨水过滤器，其特征在于：所述收集管(7)管壁上的过水孔的孔径由下至上逐渐增大。
7.根据权利要求2所述的一种高效雨水过滤器，其特征在于：所述过滤介质(9)靠近所述外过滤筒(1)一侧的过滤介质颗粒粒径比靠近所述收集管(7)一侧的过滤介质颗粒粒径大。
8.根据权利要求1所述的一种高效雨水过滤器，其特征在于：所述雨水过滤器可以在垂直方向拼接叠加使用。
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Legal Events
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Effective date of registration: 20250409 Address after: 23031 Shushan New Industrial Park, Shushan District, Hefei City, Anhui Province, China. 17th Floor, Huguang Road Environmental Technology Building Patentee after: Anhui Zhongke Shengyu Environment Co.,Ltd. Country or region after: China Address before: No. 509 Weihu Road, Shamao Street, Hannan District, Wuhan City, Hubei Province, 430090 Patentee before: Wuhan Shengyu Smart Ecological Environmental Protection Co.,Ltd. Country or region before: China |
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