CN107777825A - 一种光伏板下雨水回收系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种光伏板下雨水回收系统，包括第一蓄水池、净化装置、过滤器、净化件、第二蓄水池、用户端、积水池和反冲洗装置，净化装置从上而下依次包括过滤层、硝化层、消毒层、排水层，所述过滤器包括外壳和滤芯，外壳与滤芯之间的空间为进水腔，滤芯内部下方设有速度传感器，外壳内壁上方设有声呐，速度传感器与声呐与控制器信号连接。本发明结构简单、水质净化效果好、使用方便、成本低，可有效防止堵塞，回收后的雨水收集在积水池中，经处理即可用于灌溉和生活清洗等方面，使用天落水以及生活、生产后产生的废水对净化件进行反冲洗，使净化件保持较高的净化效果，沉积的杂质逆向回流到大自然，利用自然资源，循环利用，设计巧妙。

Description

一种光伏板下雨水回收系统

技术领域

本发明涉及水处理技术领域，具体是一种光伏板下雨水回收系统。

背景技术

虽然地球表面积的71％被水覆盖，但可用使用的淡水资源却极少，只占水储量的2.5％，而这2.5％的淡水资源中又只有1％可被人类开采使用，因此可供人类使用的水资源是极其缺乏的。据2006年3月22日在墨西哥城第四届世界水资源论坛上对外公布的《世界水资源开发报告》，全球用水量在20世纪增加了6倍，增长速度是人口增速的两倍，缺水情况严重，26亿人无法保证用水卫生；到2030年全球工农业及城市用水供需矛盾更趋紧张，水资源问题日益严峻。

我国是水资源严重短缺的国家之一，人均水资源占有量仅为世界人均水资源占有量的1/4，而且我国水资源分布存在着严重不均的情况。随着经济发展，工业用水、农业用水、生活用水不断增多，我国地下水水位下降严重，加上监督管理不力，大量未经处理的污水肆意排放，已经污染了大量地下水资源，生活、农业、工业、经济发展需要大量用水而我国水资源短缺，水资源利用率低的现状之间存在尖锐的矛盾。所以，如何可持续性的利用水资源成为了问题的关键。近年来，我国全国总供水量大约在5500亿立方米，农业用水量占全部用水量的70％左右，其中农业灌溉用水量占农业总用水量的90，因此，应充分发开和回收利用一切可能的水资源，提高农业用水循环利用率，提高农业灌溉用水率，减少农业灌溉用水总量。

在水资源开发利用中，雨水就是被长期忽略的优质水资源。我国雨水资源的总量相对丰富，全年的降雨量大约有6万亿立方米。其中有3.2万亿立方米渗透到土壤里，大部分被植被吸收后蒸发掉，小部分补充到地下水；而另外的2.8万亿立方米的雨水形成地面径流中，有2.7万亿立方米汇聚成河流、湖泊等地表水，还有少量的成为地下水。若是将初期径流雨水资源利用起来，将大大减少用水的总量，提高水资源的利用率。现有技术中，光伏板下尚无安全可靠的雨水净化系统，帮助实现雨水回收再利用，浪费了大量资源。

发明内容

本发明的目的在于提供一种成本低、净化效果好的光伏板下雨水回收系统，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种光伏板下雨水回收系统，包括第一蓄水池、净化装置、过滤器、净化件、第二蓄水池、用户端、积水池和反冲洗装置，所述净化装置和过滤器均安装在第一蓄水池中，所述第一蓄水池的底部设置有支撑板，所述支撑板的形状与第一蓄水池一底部的形状相匹配，第一蓄水池呈上大下小的锥形池体，支撑板上固连有用于与吊钩相联的吊环，所述净化装置位于过滤器的左侧且过滤器的入水口连接净化装置的出水口，所述净化装置从上而下依次包括过滤层、硝化层、消毒层、排水层，所述过滤器包括外壳和滤芯，外壳为桶形，滤芯是由网状材料围成的倒圆台结构，滤芯顶部活动连接有封盖，滤芯的底面与外壳内底面活动连接，滤芯的轴线与外壳的轴线重合，所述外壳与滤芯之间的空间为进水腔，滤芯内部下方设有速度传感器，外壳内壁上方设有声呐，速度传感器与声呐与控制器信号连接；所述过滤器的出水口通过第一连接管与净化件的入水口相连，所述第一连接管上设置有循环泵，所述净化件包括内部为空腔的壳体，壳体内填充有石英砂滤料，净化入口和净化出口位于壳体的两侧，所述净化出口通过第二连接管与第二蓄水池相联通，所述第二蓄水池通过第三连接管与用户端相连，用第三连接管的一端位于蓄水池的底部，且该端具有潜水泵，用户端通过第四连接管与积水池相连，积水池上具有呈阶梯形的冷却塔，所述反冲洗装置包括反冲连接管和反冲阀门，所述反冲阀门安装在反冲连接管上，积水池的底部通过反冲连接管与净化件的底部相连，所述的第一蓄水池设有与光伏板对接的导流管。

作为本发明进一步的方案：所述排水层包括石英层和卵石层。

作为本发明进一步的方案：所述过滤层包括果壳、秸秆、活性炭中的至少两种。

作为本发明进一步的方案：所述硝化层由泡沫填充材料构成。

作为本发明进一步的方案：所述滤芯的顶面外径小于外壳的内径。

作为本发明再进一步的方案：所述滤芯顶部与外壳顶部之间设有滤网，滤网的孔径大于滤芯的孔径。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明结构简单、水质净化效果好、使用方便、成本低，可有效防止堵塞，可有效将降雨有效回收，回收后的雨水收集在积水池中，经处理即可用于灌溉和生活清洗等方面，使用天落水以及生活、生产后产生的废水对净化件进行反冲洗，使净化件保持较高的净化效果，沉积的杂质逆向回流到大自然，利用自然资源，循环利用，设计巧妙。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明中净化装置的结构示意图。

图3为本发明中过滤器的结构示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。

请参阅图1-3，一种光伏板下雨水回收系统，包括第一蓄水池1、净化装置2、过滤器3、净化件4、第二蓄水池5、用户端6、积水池7和反冲洗装置，所述净化装置2和过滤器3均安装在第一蓄水池1中，所述第一蓄水池1的底部设置有支撑板8，所述支撑板8的形状与第一蓄水池一1底部的形状相匹配，第一蓄水池1呈上大下小的锥形池体，支撑板8上固连有用于与吊钩相联的吊环9，所述净化装置2位于过滤器3的左侧且过滤器3的入水口连接净化装置2的出水口，所述净化装置2从上而下依次包括过滤层10、硝化层11、消毒层12、排水层27，所述排水层13包括石英层和卵石层，所述过滤层10包括果壳、秸秆、活性炭中的至少两种，所述硝化层11由泡沫填充材料构成，所述过滤器3包括外壳13和滤芯14，外壳13为桶形，滤芯14是由网状材料围成的倒圆台结构，滤芯14顶部活动连接有封盖15，滤芯14的底面与外壳13内底面活动连接，滤芯14的轴线与外壳13的轴线重合，滤芯14的顶面外径小于外壳13的内径，滤芯14顶部与外壳13顶部之间设有滤网，滤网的孔径大于滤芯14的孔径，体积较大的杂质由滤网过滤除去，所述外壳13与滤芯14之间的空间为进水腔28，进入进水腔28内的较小杂质由滤芯14过滤除去，滤芯14内部下方设有速度传感器16，外壳13内壁上方设有声呐17，速度传感器16与声呐17与控制器18信号连接；所述过滤器3的出水口通过第一连接管19与净化件4的入水口相连，所述第一连接管19上设置有循环泵20，所述净化件3包括内部为空腔的壳体，壳体内填充有石英砂滤料，净化入口和净化出口位于壳体的两侧，所述净化出口通过第二连接管21与第二蓄水池5相联通，第二连接管21的两端均固定有滤孔很细的过滤网，第二蓄水池5位于地面以下，是在地面上挖出一个方形的坑，再通过浇筑形成，再填平，同时可以在该处栽种绿色植被等。所述的第一蓄水池1设有与光伏板对接的导流管111，所述第二蓄水池5通过第三连接管22与用户端6相连，用户端6包括一般的居民区以及工厂等，第三连接管22的一端位于蓄水池的底部，且该端具有潜水泵29，用户端6通过第四连接管23与积水池7相连，用户端6产生的废水等通过第四连接管23流向积水池7，积水池7上具有呈阶梯形的冷却塔24，该冷却塔24使带有一定温度的废水自然冷却再流入到积水池7中，根据实际情况，也可以在第四连接管23处单独接出一根作为淋浴使用的连接管。所述反冲洗装置包括反冲连接管25和反冲阀门26，所述反冲阀门26安装在反冲连接管25上，积水池7的底部通过反冲连接管25与净化件3的底部相连，积水池7也可以积累雨水，积水池7也可以作为消防水池使用，积水池7内的积水也可以用来浇花。

所述光伏板下雨水回收系统在使用时，通过导流管导出的雨水先经过净化装置2从上而下依次包括过滤层10、硝化层11、消毒层12、排水层27处理后，再经过滤器3的滤网进行一次过滤，较大的杂质被挡在滤网之上，无法进入过滤器3的进水腔28中，经一次过滤后的雨水进入进水腔28中，进入进水腔28中的雨水再次通过滤芯14进行二次过滤，过滤后较小杂质留存在进水腔28内，而经二次过滤的雨水通过滤芯14并由过滤器3的出水口排出；在第一连接管19内的循环泵20的作用下，水从过滤器3的出水口流向净化件4中，水经净化件4处理后，流到第二蓄水池5中储存，用户端6需要时，开启潜水泵29，将水输送到用户端6。反冲阀门26可以是单向阀，也可以是截止阀，当下大雨时，积水池7内的水积累到一定的程度，反冲阀26被打开，积水池7内的水沿着反冲连接管25对净化件4反冲洗，使净化件4保持较高的净化水准，冲刷掉净化装置2和第一连接管19内的沉积物以及附着在过滤网上的附着物，使杂质逆向流回到河湖中，流回到大自然，使过滤网保持在较高的过滤、沉积作用。自然资源循环使用，设计巧妙，投资效益好，缓解水资源短缺的问题。

所述滤芯14内部的速度传感器16可实时监测经过滤后的雨水的流速，并将流速数据传输至控制器18，监控人员接收流速数据并计算，即可得知某一时段内的降水量数据；过滤器3外壳13内的声呐17可探测出进水腔28内的杂质的留存量，当进水腔28内的杂质过多时，声呐17将信息传输至控制器18，监控人员收到信息后即可安排工作人员对过滤器2进行清洗。

本发明结构简单、水质净化效果好、使用方便、成本低，可有效防止堵塞，可有效将降雨有效回收，回收后的雨水收集在积水池7中，经处理即可用于灌溉和生活清洗等方面，使用天落水以及生活、生产后产生的废水对净化件4进行反冲洗，使净化件4保持较高的净化效果，沉积的杂质逆向回流到大自然，利用自然资源，循环利用，设计巧妙。

上面对本专利的较佳实施方式作了详细说明，但是本专利并不限于上述实施方式，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本专利宗旨的前提下作出各种变化。

Claims (6)

1.一种光伏板下雨水回收系统，其特征在于，包括第一蓄水池(1)、净化装置(2)、过滤器(3)、净化件(4)、第二蓄水池(5)、用户端(6)、积水池(7)和反冲洗装置，所述净化装置(2)和过滤器(3)均安装在第一蓄水池(1)中，所述第一蓄水池(1)的底部设置有支撑板(8)，所述支撑板(8)的形状与第一蓄水池一(1)底部的形状相匹配，第一蓄水池(1)呈上大下小的锥形池体，支撑板(8)上固连有用于与吊钩相联的吊环(9)，所述净化装置(2)位于过滤器(3)的左侧且过滤器(3)的入水口连接净化装置(2)的出水口，所述净化装置(2)从上而下依次包括过滤层(10)、硝化层(11)、消毒层(12)、排水层(27)，所述过滤器(3)包括外壳(13)和滤芯(14)，外壳(13)为桶形，滤芯(14)是由网状材料围成的倒圆台结构，滤芯(14)顶部活动连接有封盖(15)，滤芯(14)的底面与外壳(13)内底面活动连接，滤芯(14)的轴线与外壳(13)的轴线重合，所述外壳(13)与滤芯(14)之间的空间为进水腔(28)，滤芯(14)内部下方设有速度传感器(16)，外壳(13)内壁上方设有声呐(17)，速度传感器(16)与声呐(17)与控制器(18)信号连接；所述过滤器(3)的出水口通过第一连接管(19)与净化件(4)的入水口相连，所述第一连接管(19)上设置有循环泵(20)，所述净化件(3)包括内部为空腔的壳体，壳体内填充有石英砂滤料，净化入口和净化出口位于壳体的两侧，所述净化出口通过第二连接管(21)与第二蓄水池(5)相联通，所述第二蓄水池(5)通过第三连接管(22)与用户端(6)相连，用第三连接管(22)的一端位于蓄水池的底部，且该端具有潜水泵(29)，用户端(6)通过第四连接管(23)与积水池(7)相连，积水池(7)上具有呈阶梯形的冷却塔(24)，所述反冲洗装置包括反冲连接管(25)和反冲阀门(26)，所述反冲阀门(26)安装在反冲连接管(25)上，积水池(7)的底部通过反冲连接管(25)与净化件(3)的底部相连，所述的第一蓄水池(1)设有与光伏板对接的导流管(111)。

2.根据权利要求1所述的光伏板下雨水回收系统，其特征在于，所述排水层(13)包括石英层和卵石层。

3.根据权利要求1所述的光伏板下雨水回收系统，其特征在于，所述过滤层(10)包括果壳、秸秆、活性炭中的至少两种。

4.根据权利要求1所述的光伏板下雨水回收系统，其特征在于，所述硝化层(11)由泡沫填充材料构成。

5.根据权利要求1所述的光伏板下雨水回收系统，其特征在于，所述滤芯(14)的顶面外径小于外壳(13)的内径。

6.根据权利要求1所述的光伏板下雨水回收系统，其特征在于，所述滤芯(14)顶部与外壳(13)顶部之间设有滤网，滤网的孔径大于滤芯(14)的孔径。