CN107268712A - 雨水收集利用系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种雨水收集利用系统，对雨水进行收集、净化和回收利用，包括：雨水收集净化水渠，蓄水容器，雨水管，溢流堰，雨水井，雨水回用管；经过净化处理后的雨水水质较好，收集汇入地下蓄水容器中储存，当有需要时可抽取净化后的雨水回用；当大量径流汇入雨水收集净化渠中时，雨水无法在短时间内渗入净化层而在储水空间蓄积，当水位达到末端溢流槽高度时，高出的雨水会流入雨水井，未净化的雨水便通过雨水管输送至污水厂处理。

Description

雨水收集利用系统

技术领域

本发明涉及城市生活污水、视频工业和农业的有机废水、雨水处理领域，特别涉及一种雨水收集利用系统。

背景技术

城市建设造成了大量的不透水地面、屋面、混凝土和沥青地面，此类路面径流系数一般为0.9，意味着将近90％的降雨量将形成地面径流流失，这不仅是水资源的巨大浪费，同时也加大了城市排水设施的负担并增加了城市雨水洪涝灾害的概率。而据相关统计数据显示，目前全国600多座城市中有400多座缺水，110座严重缺水。一方面城市水资源紧缺，另一方面城市内涝、径流污染问题频发。雨水资源作为一种较丰富的水资源，对其加以利用则可以有效缓解城市水资源严重短缺的现象，同时可以有效预防和缓解城市内涝问题。

针对以上问题，国家积极推进“海绵城市”的十点建设工作。海绵城市是指城市能够像海绵一样，在适应环境变化和应对自然灾害等方面具有良好的“弹性”，下雨时吸水、蓄水、渗水、净水，需要时将蓄存的水“释放”并加以利用。海绵城市主要以“慢排缓释”和“源头分散”控制为主要规划设计理念，建设“渗、滞、蓄、净、用、排”等雨水综合利用措施。

因此，需要一种能有效地对雨水进行有效的收集、净化和回收利用的雨水收集利用系统。

发明内容

本发明的目的在于提供一种雨水收集利用系统，包括：雨水收集净化水渠、蓄水容器、雨水管、溢流堰、雨水井和雨水回用管；其中，所述雨水收集净化水渠，包括U型槽、与U型槽开口处可契合的雨水格栅板、透水隔板、内部容器、填料层，用于收集、净化雨水，经过其净化处理后的雨水通过雨水收集管流入位于埋设于地下的蓄水容器中；所述蓄水容器用于储存大体积经过处理的雨水，并且可通过雨水回用管将蓄水容器中储存的雨水抽取出去，进行雨水再次利用；所述溢流堰，位于雨水收集净化水渠末端，当雨水收集净化水渠中储水空间的雨水水深超过溢流堰的高度时，雨水会从溢流堰流进雨水井；所述雨水井用于收集未净化的溢流雨水并通过设置在雨水井底部的雨水管输送至污水处理厂；

其中，所述内部容器位于所述U型槽的内部用于储存雨水和容纳用于过滤和净化雨水的所述填料层，其上部开口与U型槽的开口处于同一平面，所述内部容器的底端还设置有雨水收集管，用于收集净化处理后的雨水。

所述雨水收集管位于所述填料层的下层的底部，用于收集净化后的雨水。优选地，所述雨水收集管采用HDPE材料，其表面开孔并采用土工材料包裹，可防止净化层活性炭进入，同时保证净化后的雨水快速渗入。

所述内部容器包括所述雨水格栅板与透水隔板形成的内部用于暂时储存雨水的储水空间，所述相邻透水隔板之间形成的容纳用于过滤和净化雨水的所述填料层的上层，和所述透水隔板与内部容器底部形成的用于容纳用于过滤和净化雨水的所述填料层的下层。

所述填料层包括以沸石填料为主的上层、以活性炭填料为主的下层；

所述内部容器两侧内壁还设置有可拆卸式支座，所述可拆卸式支座整体可拆卸，用于固定透水隔板和调节透水隔板的高度，其中，所述可拆卸式支座为凸起支座，内部容器的两内壁同一高度的凸起支座为一层，相邻的两层凸起支座形成的凹槽可以将透水隔板固定在内部容器的某一个高度上，同时将透水隔板固定于不同高度的凸起支座上便可调节所述储水空间和所述填料层的厚度，同时由于可拆卸式支座整体可拆卸，可方便后期更换上述填料层内填料。优选地，所述透水隔板104采用预制的透水混凝土板。

所述沸石填料层，接收来自储水空间渗入的雨水，根据沸石自身离子交换作用和吸收作用，可除去雨水中包括氨氮在内的部分溶解性污染物。

所述活性炭填料层，用于净化雨水水质，通过活性炭对雨水中重金属等污染物进行吸附，从而使水质得到有效的改善。

所述U型槽，为所述雨水收集净化水渠的外壳，采用不透水、耐腐蚀性能好、具有一定强度的材料，用于将内部雨水与外部环境有效的分隔开，为雨水收集和净化提供有效空间，同时承受上方结构荷载；优选地，所述U型槽采用HDPE材料。

所述雨水格栅板，采用具有较高强度的材料，用于过滤雨水径流中较大杂物，优选地，所述雨水格栅板采用铸铁或树脂材料。

所述储水空间，用于接收通过雨水格栅板的雨水，作为雨水暂存的储水机构。

所述透水隔板，选用表面具有微小空隙的材质，用于截留雨水中部分悬浮颗粒，同时保证雨水下渗；优选地，所述透水隔板采用预制的透水混凝土板。

优选地，所述蓄水容器采用HDPE材料。

本发明的目的在于提供一种雨水收集利用系统，对雨水进行收集、净化和回收利用，其有益效果为：

(1)雨水经过沸石自身离子交换作用和吸收作用、活性炭对雨水中重金属等污染物的吸附作用，水质得到有效的改善，用途广。

(2)经过净化处理后的雨水收集汇入地下蓄水容器中储存，当有需要时可抽取净化后的雨水回用，对雨水进行高效回收利用，有效缓解城市水资源严重短缺的现象。

(3)当大量径流汇入雨水收集净化水渠中时，雨水无法在短时间内渗入净化层而在储水空间蓄积，当水位达到末端溢流槽高度时，高出的雨水会流入雨水井并输送至污水厂处理，对大量雨水进行分流，从而有效减少城市内涝、径流污染问题。

应当理解，前述大体的描述和后续详尽的描述均为示例性说明和解释，并不应当用作对本发明所要求保护内容的限制。

附图说明

参考随附的附图，本发明更多的目的、功能和优点将通过本发明实施方式的如下描述得以阐明，其中：

图1示出了本发明雨水收集利用系统的结构示意图；

图2示出了图1中A部分的左视图。

具体实施方式

通过参考示范性实施例，本发明的目的和功能以及用于实现这些目的和功能的方法将得以阐明。然而，本发明并不受限于以下所公开的示范性实施例；可以通过不同形式来对其加以实现。说明书的实质仅仅是帮助相关领域技术人员综合理解本发明的具体细节。

在下文中，将参考附图描述本发明的实施例。在附图中，相同的附图标记代表相同或类似的部件，或者相同或类似的步骤。

参见图1，本发明的目的在于提供一种雨水收集利用系统，包括：雨水收集净化水渠100、蓄水容器107、雨水管108a、溢流堰120、雨水井108和雨水回用管109；其中，所述雨水收集净化水渠100，包括U型槽101、与U型槽101开口处可契合的雨水格栅板102、透水隔板104、内部容器103、填料层105，用于收集、净化雨水，经过其净化处理后的雨水通过雨水收集管106流入位于埋设于地下的蓄水容器107中；所述蓄水容器107用于储存大体积经过处理的雨水，并且可通过雨水回用管109将蓄水容器107中储存的雨水抽取出去，进行雨水再次利用；所述溢流堰120，位于雨水收集净化水渠100末端，当雨水收集净化水渠100中储水空间110的雨水水深超过溢流堰120的高度时，雨水会从溢流堰120流进雨水井108；所述雨水井108用于收集未净化的溢流雨水并通过设置在雨水井底部的雨水管108a输送至污水处理厂。

在本发明的一个优选实施例中，所述U型槽101采用HDPE材料。

在本发明的一个优选实施例中，述雨水格栅板102采用铸铁或树脂材料。

在本发明的一个优选实施例中，所述蓄水容器107采用HDPE材料。

图2为本发明的雨水收集利用系统中的雨水收集净化水渠。

参见图2，在本发明的一个优选实施例中，所述雨水收集净化水渠100，包括U型槽101、与U型槽101开口处可契合的雨水格栅板102、透水隔板104、内部容器103、填料层105。

其中，所述内部容器103位于所述U型槽101的内部用于储存雨水和容纳用于过滤和净化雨水的所述填料层105，其上部开口与U型槽101的开口处于同一平面，所述内部容器103的底端还设置有雨水收集管106，用于收集净化处理后的雨水；所述内部容器103包括所述雨水格栅板102与透水隔板104形成的内部用于暂时储存雨水的储水空间110，所述相邻透水隔板104之间形成的容纳用于过滤和净化雨水的所述填料层的上层105a，和所述透水隔板104与内部容器103底部形成的用于容纳用于过滤和净化雨水的所述填料层的下层105b。

所述填料层105包括以沸石填料为主的上层105a、以活性炭填料为主的下层105b；所述沸石填料层105a，接收来自储水空间110渗入的雨水，根据沸石自身离子交换作用和吸收作用，可除去雨水中包括氨氮在内的部分溶解性污染物。所述活性炭填料层105b，通过活性炭对雨水中重金属等污染物进行吸附，从而使水质得到有效的改善。进一步地，所述雨水收集管106位于所述填料层的下层105b的底部，用于收集净化后的雨水。所述雨水收集管106采用HDPE材料，其表面开孔并采用土工材料包裹，可防止填料层下层105b的活性炭进入，同时保证净化后的雨水快速渗入。

所述内部容器103两侧内壁还设置有可拆卸式支座103a，所述可拆卸式支座103a整体可拆卸，用于固定透水隔板104和调节透水隔板104的高度，其中，所述可拆卸式支座103a为凸起支座，内部容器103的两内壁同一高度的凸起支座为一层，相邻的两层凸起支座形成的凹槽可以将透水隔板104固定在内部容器103的某一个高度上，同时将透水隔板104固定于不同高度的凸起支座上便可调节所述储水空间110和所述填料层105的厚度，同时由于可拆卸式支座103a整体可拆卸，可方便后期更换上述填料层105内填料。进一步地，所述透水隔板104采用预制的透水混凝土板。

下面具体说明本发明雨水收集利用系统是如何实现对雨水的收集、净化和回收。

参见图1、图2，雨水汇入雨水收集净化水渠100时，通过雨水格栅板102进入储水空间110，部分雨水透过透水隔板104进入填料层，透水隔板104截留雨水中大部分悬浮物，通过填料层的上层105a沸石离子交换作用以及吸附作用，和填料层下层105b的活性炭的吸附作用，可依次去除水中包括氨氮在内的部分溶解性污染物和重金属等污染物，经过填料层净化处理后的雨水通过雨水收集管7收集汇入地下蓄水容器107中储存，当有需要时可通过雨水回用管12抽取净化后的雨水回用。

当大量径流进入雨水收集净化水渠100时，储水空间110中的雨水无法在短时间内渗入填料层105而在储水空间110蓄积，当储水空间110的水位达到末端溢流堰120高度时，高出的雨水会流入雨水井108，通过雨水管108a输送至污水厂处理。

本发明的目的在于提供一种雨水收集利用系统，对雨水进行收集、净化和回收利用：将雨水进行分流，对未经净化处理的雨水及时输送到污水处理厂，能够有效减少城市雨水造成的内涝、径流污染问题；同时经过净化处理后的雨水水质较好，收集汇入地下蓄水容器中储存，当有需要时可抽取净化后的雨水回用，节约了水资源，缓解了城市水资源严重短缺的现象。

结合这里披露的本发明的说明和实践，本发明的其他实施例对于本领域技术人员都是易于想到和理解的。说明和实施例仅被认为是示例性的，本发明的真正范围和主旨均由权利要求所限定。

Claims (10)

1.一种雨水收集利用系统，包括：雨水收集净化水渠、蓄水容器、雨水管、溢流堰、雨水井和雨水回用管；

其中，所述雨水收集净化水渠，包括U型槽、与U型槽开口处可契合的雨水格栅板、透水隔板、内部容器、填料层，用于收集、净化雨水，经过其净化处理后的雨水通过雨水收集管流入位于埋设于地下的蓄水容器中；

所述蓄水容器，用于储存大体积经过处理的雨水，并且通过雨水回用管将蓄水容器中储存的雨水抽取出去，进行雨水再次利用；

所述溢流堰，位于雨水收集净化水渠末端，当雨水收集净化水渠中储水空间的雨水水深超过溢流堰的高度时，雨水从溢流堰流进雨水井；

所述雨水井，用于收集未净化的溢流雨水并通过设置在雨水井底部的雨水管输送至污水处理厂。

2.根据权利要求1所述的雨水收集利用系统，其特征在于，所述内部容器位于所述U型槽的内部用于储存雨水和容纳用于过滤和净化雨水的所述填料层，其上部开口与U型槽的开口处于同一平面，所述内部容器的底端还设置有雨水收集管。

3.根据权利要求1或2所述的雨水收集利用系统，其特征在于，所述内部容器包括所述雨水格栅板与透水隔板形成的内部用于暂时储存雨水的储水空间，所述相邻透水隔板之间形成的容纳用于过滤和净化雨水的所述填料层的上层，和所述透水隔板与内部容器底部形成的用于容纳用于过滤和净化雨水的所述填料层的下层。

4.根据权利要求1或2所述的雨水收集利用系统，其特征在于，所述雨水收集管位于所述填料层的下层的底部，采用HDPE材料，其表面开孔并采用土工材料包裹。

5.根据权利要求1所述的雨水收集利用系统，其特征在于，所述内部容器两内壁还设置有若干层可拆卸式支座，用于固定透水隔板和调节透水隔板的高度。

6.根据权利要求1所述的雨水收集利用系统，其特征在于，所述U型槽，为所述雨水收集净化水渠的外壳，采用不透水、耐腐蚀性能好、具有一定强度的材料。

7.根据权利要求1所述的雨水收集利用系统，其特征在于，所述雨水格栅板采用铸铁或树脂材料。

8.根据权利要求1所述的雨水收集利用系统，其特征在于，所述透水隔板，选用表面具有微小空隙的材质，用于截留雨水中部分悬浮颗粒，同时保证雨水下渗。

9.根据权利要求1所述的雨水收集利用系统，其特征在于，所述透水隔板采用预制的透水混凝土板。

10.根据权利要求1所述的雨水收集利用系统，其特征在于，所述蓄水容器和U型槽采用HDPE材料。