CN108755896A - 一种适用于大型舰船雨水收集净化系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种适用于大型舰船雨水收集净化系统，主要包括雨水收集净化模块组、智能水质净化模块和淡水舱，所述雨水收集净化模块组包括依次连通的雨水收集模块、含油水截留模块、弃流模块和沉淀蓄水模块，所述沉淀蓄水模块的出口与智能水质净化模块的入口连通，智能水质净化模块的出口与淡水舱连通。本发明的有益效果为：本发明采用模块化设计，能有效提高系统间各设备的兼容性，组合式布置可有效减少系统的布置空间，提高系统的运行效率，能保证系统在海上恶劣环境中高效安全的运行；模块化设计还有利于系统的日常管理维护，便于操作，且易于改装升级。

Description

一种适用于大型舰船雨水收集净化系统
技术领域
本发明涉及能源再生和水资源开发领域，具体涉及一种适用于大型舰船雨水收集净化系统。
背景技术
在海上，淡水资源是最为宝贵的资源。传统的淡水来源主要是通过海水淡化的方法，但是海水淡化需要消耗大量的能源并且还有淡化后水质含盐量过高、矿物质含量过低等缺点。雨水作为一种天然的高质淡水资源，由于其难以收集和净化处理等因素而没有被人们加以利用。
目前，陆上雨水收集系统已经在许多建筑和城市内推广使用，但是却没有适用于海上环境的雨水收集和净化系统。海水相比较于陆上淡水所受污染较少，且由于海洋蒸发量更大，其降水资源更加丰富，这使得大型舰船利用雨水作为一种新型的淡水源具有广阔的技术前景。然而，海上气候环境恶劣，舰船空间紧张，系统布置受船体结构影响等因素也造成了设计上的困难；海上降雨的雨水水质不同于陆上降雨，舰船露天平台的收集面材质也不同于路面，这就需要雨水净化系统能针对雨水水质的不同和雨水用途的不同智能化选择水质净化方式，保证收集的雨水能得到安全、高效、广泛的利用。因此，有必要对现有技术进行改进。
发明内容
本发明的目的在于，针对现有技术的不足，提供一种高效稳定的适用于大型舰船雨水收集净化系统。
本发明采用的技术方案为：一种适用于大型舰船雨水收集净化系统，主要包括雨水收集净化模块组、智能水质净化模块和淡水舱，所述雨水收集净化模块组包括雨水收集模块、含油水截留模块、弃流模块和沉淀蓄水模块，依次对应布置于船舶甲板上的雨水收集口、布置于甲板下方的雨水收集总管、弃流池和沉淀蓄水池，所述雨水收集口通过支流管道汇入雨水收集总网，雨水收集总网与弃流池的入口连通，弃流池下部的出水口与排污管道连通；弃流口上部的溢流口连通有沉砂井，沉砂井的底部出口与排污管道连通，沉砂井的上部出口与沉淀蓄水池连通；所述沉淀蓄水池与智能水质净化模块的入口连通，智能水质净化模块的出口与淡水舱连通。
按上述方案，所述净化系统还包括设置于智能水质净化模块与淡水舱的连接管道上的水质检测模块，水质检测模块为水质检查台架，水质检查台架的一个出口与淡水舱连通，水质检查台架的另一个出口与沉淀蓄水池连通。
按上述方案，所述智能水质净化模块包括依次相连的过滤装置、渗透装置、消毒装置和投药消毒池，所述沉淀蓄水池经雨水调拨泵与过滤装置的入口连通，所述投药消毒池的出口与淡水舱连通。
按上述方案，所述雨水收集口的入口设有防护网罩。
按上述方案，所述净化系统还包括截污模块，截污模块对应布置于防护网罩下方雨水收集口内的篮式过滤器。
按上述方案，在沉砂井的顶部配置可观测水质并取样的观测盖。
按上述方案，所述智能净化模块包括活性炭过滤装置、生物膜渗透装置、紫外线消毒装置和投药消毒池。
本发明的有益效果为：
1本发明采用模块化设计，能有效提高系统间各设备的兼容性，组合式布置可有效减少系统的布置空间，提高系统的运行效率，能保证系统在海上恶劣环境中高效安全的运行；模块化设计还有利于系统的日常管理维护，便于操作，且易于改装升级；
2本发明在大型舰船上安置的雨水收集口、导流槽等装置能有效地收集雨水汇集到蓄水舱内。而智能雨水净化模块能在雨水收集的同时净化水质，并直接注入淡水舱内，减少了蓄水舱溢流、雨水无法保存等因素对于雨水利用率的影响；
3雨水净化模块采用生物膜渗透、活性炭过滤、紫外线消毒和投药消毒等方式净化粗滤后的雨水，并能根据雨水用途的不同，智能匹配满足水质要求的消毒方式，该方式能根据雨水的用途智能选择高效、节能、低污染的方式净化雨水，有效减少了二次污染、有毒物质残留，提高了用水的安全性；含油水截留、智能净化等模块充分考虑舰船的特点，能满足海上降雨作为淡水资源有效补给的要求。
附图说明
图1为本发明一个具体实施例的结构示意图。
图2为本实施例的结构框图。
图3为本实施例的流程图。
其中：1、雨水收集口；2、篮式过滤器；3、防护网罩；4、截污网；5、含油水截流装置；6、弃流池；7、观测盖；8、沉砂井；9、雨水调拨泵；10、过滤装置；11、渗透装置；12、消毒装置；13、水质检查台架；14、智能净水控制台架；15、沉淀蓄水池；16、淡水舱；17、投药消毒池。
具体实施方式
为了更好地理解本发明，下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细地说明。
如图1～3所示的一种适用于大型舰船雨水收集净化系统，主要包括雨水收集净化模块组、智能水质净化模块和淡水舱16，所述雨水收集净化模块组包括雨水收集模块、含油水截留模块、弃流模块和沉淀蓄水模块，依次对应布置于船舶甲板上的雨水收集口1、布置于甲板下方的雨水收集总管、弃流池6和沉淀蓄水池15，所述雨水收集口1通过支流管道汇入雨水收集总网，雨水收集总网与弃流池6的入口连通，弃流池6下部的出水口与排污管道连通，并经舷侧阀排出；弃流口上部的溢流口与沉砂井8连通，沉砂井8的底部出口与排污管道连通，沉砂井8的上部出口与沉淀蓄水池15连通，沉淀蓄水池15内的水作中水杂用；所述沉淀蓄水池15经雨水调拨泵9与智能水质净化模块连通；所述智能水质净化模块包括依次相连的过滤装置10、渗透装置11、消毒装置12和投药消毒池17，所述雨水调拨泵9的出口与过滤装置10的入口连通，所述投药消毒池17的出口经淡水调拨管路与淡水舱16连通，淡水舱16设于船体内。各连接管道上均配设有控制通断的阀门。
本发明中，所述净化系统还包括设置于投药消毒池17与淡水舱16的连接管道上的水质检测模块，水质检测模块包括智能净水控制台架14和设于智能净水控制台架14上的水质检查台架13，智能净水控制台架14匹配出最佳净化方式，并经由管路上阀件的控制，让雨水经过其需要的净化设备净化；所述水质检查台架13的一个出口经淡水调拨管路与淡水舱16连通，水质检测台架的另一个出口与沉淀蓄水池15连通。本实施例中，水质检测合格的雨水流入淡水舱16，水质检测不合格的雨水回流至沉淀蓄水池15。
本发明中，所述雨水收集口1的入口设有防护网罩3进行保护，有效避免树叶及其他固体垃圾等物体堵塞雨水收集口1。所述净化系统还包括，截污模块对应布置于防护网罩3下方雨水收集口1内的篮式过滤器2，篮式过滤器2过滤雨水流过时掺入的残渣，防止支流管道的堵塞。
本发明中，在沉砂井8的顶部配置可观测水质并取样的观测盖7，便于管理人员监控沉淀蓄水仓的雨水水质情况。
本实施例中，所述截污网4和含油水截留装置用于过滤雨水中残留的杂质和油污，保证后续设备和蓄水仓的清洁；所述弃流池6用于排放初期的高污染雨水，避免高投入低产出净化。本实施例中，所述智能净化模块具体采用活性炭过滤装置、生物膜渗透装置、紫外线消毒装置和投药消毒池17来除菌消毒。生物膜渗透装置采用膜渗透的方式优化淡水的浊度，处理后水的浊度≤1NTU；生物膜渗透装置由增压泵、自动过滤单元(生物膜)、终端微滤器、压差控制器等部件组成；生物膜的过滤精度为10μ，需在一定压力下才能保证淡水的流通，膜两侧压差值需保证不小于0.2MPa。
本发明的原理为：利用大型舰船上的雨水收集口1、导流槽等收集雨水，再通过排水管路经过截留、去油、弃流等处理，最后收集到雨水沉淀蓄水池15内；沉淀后的雨水可以直接作为中水用于舰船的机械用水、冲洗、清洁等，多余的雨水经雨水调驳泵9引入智能水质净化模块，根据雨水用途的不同，选择相匹配的雨水净化方式；循环过滤、净化、消毒的雨水经检测合格后注入淡水舱16储存留用。
以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (8)

1.一种适用于大型舰船雨水收集净化系统，其特征在于，主要包括雨水收集净化模块组、智能水质净化模块和淡水舱，所述雨水收集净化模块组包括依次连通的雨水收集模块、含油水截留模块、弃流模块和沉淀蓄水模块，所述沉淀蓄水模块的出口与智能水质净化模块的入口连通，智能水质净化模块的出口与淡水舱连通。
2.如权利要求1所述的雨水收集净化系统，其特征在于，所述雨水收集模块、含油水截留模块、弃流模块和沉淀蓄水模块，依次对应布置于船舶甲板上的雨水收集口、弃流池和沉淀蓄水池，所述雨水收集口通过支流管道汇入雨水收集总网，雨水收集总网与弃流池的入口连通，弃流池下部的出水口与排污管道连通；弃流口上部的溢流口连通有沉砂井，沉砂井的底部出口与排污管道连通，沉砂井的上部出口与沉淀蓄水池连通；所述沉淀蓄水池与智能水质净化模块的入口连通，智能水质净化模块的出口与淡水舱连通。
3.如权利要求2所述的雨水收集净化系统，其特征在于，所述净化系统还包括设置于智能水质净化模块与淡水舱的连接管道上的水质检测模块，水质检测模块为水质检查台架，水质检查台架的一个出口与淡水舱连通，水质检查台架的另一个出口与沉淀蓄水池连通。
4.如权利要求2所述的雨水收集净化系统，其特征在于，所述智能水质净化模块包括依次相连的过滤装置、渗透装置、消毒装置和投药消毒池，所述沉淀蓄水池经雨水调拨泵与过滤装置的入口连通，所述投药消毒池的出口与淡水舱连通。
5.如权利要求2所述的雨水收集净化系统，其特征在于，所述雨水收集口的入口设有防护网罩。
6.如权利要求5所述的雨水收集净化系统，其特征在于，所述净化系统还包括截污模块，截污模块对应布置于防护网罩下方雨水收集口内的篮式过滤器。
7.如权利要求2所述的雨水收集净化系统，其特征在于，在沉砂井的顶部配置可观测水质并取样的观测盖。
8.如权利要求4所述的雨水收集净化系统，其特征在于，所述智能净化模块包括活性炭过滤装置、生物膜渗透装置、紫外线消毒装置和投药消毒池。
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