CN105498334B - 一种快装式多级处理雨水过滤器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种快装式多级处理雨水过滤器，属于雨水处理装置技术领域，其包括盖板可拆卸的过滤器；过滤器内同轴固接有带有过水孔的收集管；收集管与排水管连通；过滤器内沿径向由内向外设置有多个带有提手的环状滤网框；环状滤网框内填充有过滤介质。本发明结构简单，制造使用方便，本发明在保证了过滤介质的利用率和过滤器的处理效率的同时可以便捷地对过滤介质进行更换和回收利用；而且本发明通用性强，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。
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CN103638700A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CN103785220A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。
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快装式多级处理雨水过滤器，其不仅可以有效地提高过滤介质的利用率和过滤器的处理效率，而且便于快速安装和拆卸。
为解决上述技术问题，本发明采用了这样一种快装式多级处理雨水过滤器，其包括盖板可拆卸的过滤器；所述过滤器内同轴固接有带有过水孔的收集管；所述收集管与排水管连通；所述过滤器内沿径向由内向外设置有多个带有提手的环状滤网框；所述环状滤网框内填充有过滤介质。
在本发明的一种优选实施方案中，所述环状滤网框均与所述收集管同轴布置；所述环状滤网框的滤孔孔径小于所述过滤介质的颗粒粒径。
在本发明的一种优选实施方案中，所述过滤器包括带有过水孔的外筒，盖板，底座；所述外筒和所述收集管的底端均可拆卸地连接在底座上；所述外筒的顶端可拆卸地连接有盖板；所述盖板上固接有把手；所述底座安放在排水管上方；所述底座的中心设置有排水口；所述收集管与所述排水口连通。
在本发明的一种优选实施方案中，所述底座上设置有用于连接所述外筒的开口朝上的环形凹槽；所述外筒置有可以插入环形凹槽的凸缘；所述外筒通过销钉与所述底座连接。
在本发明的一种优选实施方案中，所述底座的中心设置有螺纹孔；所述底座与收集管螺纹连接；所述收集管下方还设置有限流板；所述限流板与所述底座胶接。
在本发明的一种优选实施方案中，所述座底上还设置有朝上凸起的凸台；所述凸台靠近所述收集管的一侧加工有内螺纹；所述凸台上设置有可与预埋在地面下的排水连接管连接的开口朝下的环形凹槽。
在本发明的一种优选实施方案中，所述环形凹槽内连接有密封圈。
在本发明的一种优选实施方案中，所述环形凹槽开口向下且开口宽度大于底部宽度。
在本发明的一种优选实施方案中，所述外筒的顶端可拆卸地连接有支撑架；所述收集管的顶端可拆卸地连接有压盖；所述盖板通过所述支撑架配合限位并在所述压盖的作用下实现固定。
在本发明的一种优选实施方案中，所述支撑架通过螺栓固接在所述外筒上；所述支撑架的内壁上设置有用以支撑所述盖板的支撑凸缘；所述支撑架的支撑凸缘上端还设置有用以对所述盖板限位的限位凸台；所述限位凸台相对于所述外筒的中心轴线旋转对称布置。
在本发明的一种优选实施方案中，所述盖板的侧壁上旋转对称布置有可与支撑架上的限位凸台配合的连接凸台。
在本发明的一种优选实施方案中，所述盖板上还设置有用于加强把手连接强度的强度加强板。
在本发明的一种优选实施方案中，所述收集管顶端设置有螺纹；所述压盖与所述收集管通过螺纹连接。
在本发明的一种优选实施方案中，所述盖板中心设置有供所述收集管通过的通孔；所述收集管与所述盖板的通孔之间设置有O形密封圈。
在本发明的一种优选实施方案中，所述外筒是圆柱形不锈钢网状筒；所述外筒的上下两端连接有有不锈钢包边。
在本发明的一种优选实施方案中，所述底座底部设置有可以与地面或者支撑面上安装凹槽配合的凸缘。
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面积由下至上逐渐增大。
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座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，所述过滤器可以在垂直方向拼接叠加使用。
在本发明的一种优选实施方案中，每个环状滤网框内填充有同种过滤介质；所述同种过滤介质包括一种类型的过滤介质或者多种类型的过滤介质的混合物。
在本发明的一种优选实施方案中，每个环状滤网框内填充有不同类型的过滤介质。
本发明的有益效果是：发明结构稳定可靠，可以方便地在现场安装与拆卸，同时也可以方便地更换过滤介质，减少工作量，提高效率，在便于安装使用的同时能大幅降低雨水中的污染物含量，实现雨水达标排放或回用，且过滤器结构简单、安装方便，维护容易。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，在保证了过滤介质的利用率和过滤器的处理效率的同时可以便捷地对过滤介质进行更换和回收利用；而且本发明通用性强，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为本发明一种快装式多级处理雨水过滤器的原理示意图；
图2为本发明一种快装式多级处理雨水过滤器的剖视结构示意图(不包括过滤介质、环状滤网框)；
图3为图2本发明一种快装式多级处理雨水过滤器的过滤器结构A部放大视图；
图4为图2本发明一种快装式多级处理雨水过滤器的过滤器结构B部放大视图；
图5为图2本发明一种快装式多级处理雨水过滤器的过滤器结构C部放大视图；
图6为本发明一种快装式多级处理雨水过滤器的过滤器结构D部放大视图；
图7为本发明一种快装式多级处理雨水过滤器的俯视图；
图8为本发明一种快装式多级处理雨水过滤器的盖板结构示意图；
图9为本发明一种快装式多级处理雨水过滤器的排水管与排水连接管示意图；
图10为本发明一种快装式多级处理雨水过滤器的过滤器与排水连接管连接示意图；
图11为本发明一种快装式多级处理雨水过滤器的等轴测视图。
图中各零部件为：1-把手；2-压盖；3-盖板；4-支撑架；5-外筒；6-收集管；7-底座；8-第一螺钉；9-第一螺母；10-堵头；11-销；12-底部密封圈；13-限流板；14-O形密封圈；15-第二螺钉；16-第二螺母；17-不锈钢包边；18-环状滤网框；19-排水口；20-收集管过孔；21-滤网；3a-连接凸台；3b-强度加强板；4a-支撑凸缘；4b-限位凸台；A-地面；B-排水连接管；C-排水管；D-溢流口。
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所示的一种快装式多级处理雨水过滤器的结构示意图可知，本发明一种快装式多级处理雨水过滤器包括外筒5，盖板3，底座7；外筒5可拆卸地连接在底座7上；外筒5上端可拆卸地连接有盖板3；底座7安放在设置有排水管C上端的地面或者支撑面上；底座7的中心设置有排水口19；过滤器内同轴固接有带有过水孔的收集管6；收集管6通过螺纹连接在底座7上并与排水口19连通；收集管6排水管C连通；过滤器内沿径向由内向外设置有多个带有提手的环状滤网框18；环状滤网框18内填充有过滤介质；各零部件采用耐腐蚀材料制成，具有寿命长的特点，均可以回收利用。其中底座7和盖板3是不透水的。底座7中心有排水口19，排水口19与收集管6中心连通，盖板3中心有收集管过孔20，收集管6穿出盖板3上的收集管过孔20，收集管6顶端可以高出盖板3，也可以与盖板3相平。收集管6管壁上开有若干过水孔，过水孔的面积从下往上逐渐增大，收集管6顶端高出盖板3时，高出盖板的那部分收集管管壁上没有过水孔，收集管6顶端也是溢流口D，溢流口D上设有滤网21。在外筒5与收集管6之间安装有多个环状的模块式的环状滤网框18，环状滤网框18顶部设置有提手，可以方便地安装到由底座7、外筒5和收集管6组成的框架中，打开盖板3，也可以方便地取出环状滤网框18，从而更换介质。过滤介质安放在环状滤网框18中，环状滤网框18的网孔大小要小于过滤介质的大小，防止介质漏出环状滤网框18，根据进水水质或出水水质的不同，各个滤网框中可以是一种过滤介质，也可以是几种过滤介质的混合物，介质大小可以相同，也可以逐渐减小，或者是每个滤网框中都是不一样的介质。
底座7的底端可以设置凸缘，该凸缘可以与地面或支撑面上的凹槽配合，凹槽的宽度要略大于凸缘的宽度，过滤器可以快速地安装到地面或支撑面上，也可以快速地从地面或支撑面上取出，同时收集管6与预埋好的排水管C连通，经过过滤器处理后的雨水可以从排水管8排走。
为了便于过滤器的安装以及输送，本发明中除外筒5由不锈钢材料制成外，把手1、压盖2、盖板3、支撑架4、收集管6和底座7等零件都采用耐腐蚀的塑料制成，可以减轻整个快装式多级处理雨水过滤器的重量。
附图所示的快装式多级处理雨水过滤器，包括同轴的外筒5和收集管6。所述外筒5是圆柱形不锈钢网状筒，不锈钢网状筒上下两端带有不锈钢包边，包边可以提高不锈钢网状筒的稳定性，包边圆周上钻有通孔，采用不锈钢材料，可以使外筒5具有强度高、耐腐蚀的特点。收集管6是一个两端带有外螺纹的圆管，管壁上开有过水孔或过水槽，雨水可以通过过水孔或过水槽进入收集管6的内部。底座7与外筒5和收集管6分别固定连接。外筒5的下端可以放入底座7的环形凹槽内，通过销11将外筒5和底座7连接起来，带有外螺纹的堵头10与底座7销孔前端的内螺纹进行螺纹连接，可以防止销11向外窜动。底座7中心是一个螺纹孔，收集管6下端的外螺纹与底座7中心螺纹孔的内螺纹先涂胶，再进行螺纹连接，可以起到密封和防松的作用。底座7中心螺纹孔的下面是一个开口向下的凹槽，限流板13放入凹槽中并通过粘接剂与底座7连接，通过改变限流板13中心孔的大小可以控制雨水进入排水管的流量。底座7底部靠近中心螺纹孔处有一个环形凹槽，环形凹槽底部安装有底部密封圈12，快装式多级处理雨水过滤器通过此环形凹槽与预埋在地面下的排水连接管连接，排水连接管会有一段伸出地面，环形凹槽开口向下且开口宽度大于底部宽度，可以使排水连接管方便地插入环形凹槽内，当快装式多级处理雨水过滤器与伸出地面的排水连接管连接时，底座7的底面会落在地面上，同时底部密封圈12与排水连接管会产生挤压密封，可以防止雨水通过底座7的底面与地面之间的间隙进入排水管。
支撑架4可以套在外筒5的上端，支撑架4与外筒5的上端通过第一螺钉8和第一螺母9固定连接。盖板3上面有两个把手1，可以方便人工搬运或设备起吊，把手1与盖板3通过第二螺钉15和第二螺母16固定连接。外筒5的顶端可拆卸地连接有支撑架4；收集管6的顶端可拆卸地连接有压盖2；盖板3通过支撑架4配合限位并在所述压盖2的作用下实现固定；支撑架4通过螺栓固接在所述外筒5上；支撑架4的内壁上设置有用以支撑盖板3的支撑凸缘4a；支撑架4的支撑凸缘4a上端还设置有用以对盖板3限位的限位凸台4b；限位凸台4b相对于外筒5的中心轴线旋转对称布置；盖板3的侧壁上旋转对称布置有可与支撑架4上的限位凸台4b配合的连接凸台3a；亦即支撑架4上有类似花键的凹槽，盖板3圆周上有类似花键的凸台，盖板3上的凸台可以放入支撑架4上的凹槽中，通过把手1将盖板3旋转一定角度后，两者之间可以形成配合连接。此结构可以使盖板方便地安装与拆卸。盖板3的中心孔与收集管6上端形成配合，并通过O形密封圈14密封，可以防止雨水没有经过过滤介质的处理而直接进入收集管6。压盖2的内螺纹与收集管6上端的外螺纹进行螺纹连接，压盖2压在盖板3表面，压盖2可以保证通过把手1搬运或起吊快装式多级处理雨水过滤器时，盖板3受力均匀。压盖2的上端为滤网形式，允许后期雨水通过压盖的滤网直接进入收集管6。
上述快装式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多个装有过滤介质的环状滤网框，经过过滤介质过滤后的雨水再通过收集管上的过水孔进入收集管内部，因过水孔的面积从下往上逐渐增大，刚开始进入收集管内部的水量很小，水位会不断上升，这样不但延长了雨水与过滤介质的接触时间，使得雨水与过滤介质有充分地接触，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，而且过滤器上端的过滤介质也能被充分利用到，从而大幅地提升了过滤介质的利用率。同时根据需要，可以调节滤网框的数量和介质种类与介质大小，在一个过滤器里实现多级处理，可以更加高效或更有针对性地去除雨水中的污染物。
如果雨量很大，水位会不断上升，当过滤器外部的水位达到收集管顶端时，收集管顶端也可作为溢流口，后期雨水就直接从压盖以及收集管的顶部进入收集管内部，压盖以及收集管顶部的滤网可以拦截雨水中的漂浮物和悬浮物，这样可以保证过滤器在雨量很大时正常工作随着过滤器工作的进行，经过一段时间，过滤器需要被维护。在维护时，可以快速地从地面或支撑面上取出过滤器，清理好地面或支撑面上的沉积物后，将新的过滤器重新装上。对于旧的过滤器，打开盖板，取出各个滤网框，因滤网框中的介质厚度不厚，可以对其进行反冲洗，将拦截的污染物冲出过滤介质，以实现过滤介质的回用。
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 (15)
1.一种快装式多级处理雨水过滤器，包括盖板(3)可拆卸的过滤器；所述过滤器内同轴固接有带有过水孔的收集管(6)；所述收集管(6)与排水管(C)连通；所述过滤器内沿径向由内向外设置有多个带有提手的环状滤网框(18)；所述环状滤网框(18)内填充有过滤介质；所述过滤器包括带有过水孔的外筒(5)、盖板(3)、底座(7)；所述外筒(5)和所述收集管(6)的底端均可拆卸地连接在底座(7)上；所述外筒(5)的顶端可拆卸地连接有盖板(3)；所述盖板(3)上固接有把手(1)；所述底座(7)安放在排水管(C)上方；所述底座(7)的中心设置有排水口(19)；所述收集管(6)与所述排水口(19)连通；其特征在于：所述外筒(5)的顶端可拆卸地连接有支撑架(4)；所述收集管(6)的顶端可拆卸地连接有压盖(2)；所述盖板(3)通过所述支撑架(4)配合限位并在所述压盖(2)的作用下实现固定；所述支撑架(4)通过螺栓固接在所述外筒(5)上；所述支撑架(4)的内壁上设置有用以支撑所述盖板(3)的支撑凸缘(4a)；所述支撑架(4)的支撑凸缘(4a)上端还设置有用以对所述盖板(3)限位的限位凸台(4b)；所述限位凸台(4b)相对于所述外筒(5)的中心轴线旋转对称布置；所述盖板(3)的侧壁上旋转对称布置有可与支撑架(4)上的限位凸台(4b)配合的连接凸台(3a)；所述收集管(6)顶端设置有螺纹；所述压盖(2) 与所述收集管(6)通过螺纹连接。
2.根据权利要求1所述的一种快装式多级处理雨水过滤器，其特征在于：所述环状滤网框(18)均与所述收集管(6)同轴布置；所述环状滤网框(18)的滤孔孔径小于所述过滤介质的颗粒粒径。
3.根据权利要求1所述的一种快装式多级处理雨水过滤器，其特征在于：所述底座(7)上设置有用于连接所述外筒(5)的开口朝上的环形凹槽；所述外筒(5)设置有可以插入环形凹槽的凸缘；所述外筒(5)通过销钉与所述底座(7)连接。
4.根据权利要求3所述的一种快装式多级处理雨水过滤器，其特征在于：所述底座(7)的中心设置有螺纹孔；所述底座(7)与收集管(6)螺纹连接；所述收集管(6)下方还设置有限流板(13)；所述限流板(13)与所述底座(7)胶接。
5.根据权利要求3所述的一种快装式多级处理雨水过滤器，其特征在于：所述底座(7)上还设置有朝上凸起的凸台；所述凸台靠近所述收集管(6)的一侧加工有内螺纹；所述凸台上设置有可与预埋在地面下的排水连接管连接的开口朝下的环形凹槽。
6.根据权利要求5所述的一种快装式多级处理雨水过滤器，其特征在于：所述环形凹槽内连接有密封圈(12)。
7.根据权利要求5所述的一种快装式多级处理雨水过滤器，其特征在于：所述环形凹槽开口向下且开口宽度大于底部宽度。
8.根据权利要求1所述的一种快装式多级处理雨水过滤器，其特 征在于：所述盖板(3)上还设置有用于加强把手(1)连接强度的强度加强板(3b)。
9.根据权利要求1所述的一种快装式多级处理雨水过滤器，其特征在于：所述盖板(3)中心设置有供所述收集管(6)通过的通孔；所述收集管(6)与所述盖板(3)的通孔之间设置有O形密封圈(14)。
10.根据权利要求1所述的一种快装式多级处理雨水过滤器，其特征在于：所述外筒(5)是圆柱形不锈钢网状筒；所述外筒(5)的上下两端连接有有不锈钢包边(17)。
11.根据权利要求1所述的一种快装式多级处理雨水过滤器，其特征在于：所述底座(7)底部设置有可以与地面或者支撑面上安装凹槽配合的凸缘。
12.根据权利要求1所述的一种快装式多级处理雨水过滤器，其特征在于：所述收集管(6)管壁上的过水孔的面积由下至上逐渐增大。
13.根据权利要求1所述的一种快装式多级处理雨水过滤器，其特征在于：所述盖板(3)上设置有收集管过孔(20)；所述收集管(6)的高度大于或者等于所述外筒(5)的高度；所述收集管(6)的顶端设置有滤网(21)。
14.根据权利要求1所述的一种快装式多级处理雨水过滤器，其特征在于：位于所述盖板(3)和所述底座(7)之间的收集管(6)的管壁上设置有多个过水孔。
15.根据权利要求1所述的一种快装式多级处理雨水过滤器，其特征在于：所述过滤器可以在垂直方向拼接叠加使用。
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