CN113387507A - 一种节能减排型城镇水处理方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种节能减排型城镇水处理方法：A.将顶楼的屋面雨水收集到收集池内；B.在河道旁边开挖一个河道蓄水池，河道蓄水池内的河水通过河水取水泵进入到收集池内；C.收集池内的雨水和河水的混合水增添絮凝剂；D.通过自清洗过滤器后的混合水通过紫外线消毒器，其中一部分用于地面绿化喷灌，另一部分进入地下清水池存储；E.位于清水池内的混合水通过MBR膜组件净化水质；F.清水水箱内混合水通过一个紫外线消毒器后，进入到卫生间坐便器冲洗用水点进行利用。本发明具有以下优点和效果：通过对于雨水和河水的综合利用，降低了其余水源的使用，降低了消耗成本，具有广泛的推广意义。
Description
技术领域
本发明涉及雨水利用的技术领域，特别涉及一种节能减排型城镇水处理方法。
背景技术
随着城市化进程的加快，我国一些城市水资源短缺、水环境污染、洪涝灾害和生态环境恶化等问题已非常严重。雨水作为水循环系统中的一个关键要素，在构建城市可持续水循环系统过程中发挥着重要作用。因此，如何对城市雨洪实施有效的控制利用已成为环境、市政、规划、建筑、景观、水利等必须重视的一个重要课题。
但是多数的城市建设中大多是单一考虑雨水引发洪涝的危害，主要采用沟渠将雨水及时排走，大量水被排到沟渠河流里，造成白白流失和浪费；同时河道内的河水正常流通中，针对性的利用率不高，同样在一定程度上造成了一定的浪费。
发明内容
本发明的目的是提供一种节能减排型城镇水处理方法，具有对雨水和河水有较高的利用率的效果。
本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种节能减排型城镇水处理方法，
S1：将顶楼的屋面雨水收集到收集池内，屋面雨水通过弃流井过滤；
S2：在河道旁边开挖一个河道蓄水池，河道蓄水池与河道之间通过渗流墙连通，河道蓄水池内的河水通过河水取水泵进入到收集池内；
S3：在收集池内的雨水和河水的混合水通过收集池取水泵进入到自清洗过滤器前增添絮凝剂；
S4：通过自清洗过滤器后的混合水通过紫外线消毒器，其中一部分用于地面绿化喷灌，另一部分进入地下清水池存储；
S5：位于清水池内的混合水通过MBR膜组件净化水质，而后通过MBR膜组件中的产水泵将净化后的混合水输送到清水水箱内；
S6：通过给水泵将清水水箱内混合水再通过一个紫外线消毒器后，进入到卫生间坐便器冲洗用水点进行利用。
通过采用上述技术方案，初期降雨时，前2—5mm的雨水一般污染严重，流量也比较小。在流经弃流井时，因重力的作用，屋面雨水将首先通过低位敞口的排污水管排放掉，随后顶楼的屋面雨水自上而下落入到收集池内。另一方面当河面具有一定的水位时，会通过渗流墙进入到河道蓄水池内，将河道蓄水池内的水位升高，大致与河道水位相同，在河道蓄水池内的河水可以通过河水提水泵抽取到收集池内进行备用，而后河水与雨水的混合水通过添加絮凝剂、自清洗过滤器、紫外线消毒器以及MBR膜组件进行净化消毒，将一部分水可以用于地面绿化喷灌，一部分水可以用于坐便器冲洗，通过该工艺流程提高了雨水和河水的利用率，减少了自来水的使用量，降低了使用成本，另一方面当没有雨水时，该工艺还能够直接抽取河水进行净化使用。
本发明的进一步设置为：在顶楼屋面还设置有雨水落水管，雨水落水管下端位于河道蓄水池底面上方。
通过采用上述技术方案，一部分屋面雨水通过该雨水落水管进入到河道蓄水池内，由于屋面雨水从具有一定高度的顶楼下落，长了很大的重力加速度，因而落入到河道蓄水池的屋面雨水进油一定的冲击力，能够起到对河道蓄水池内表面的冲刷清洗作用，保持河道蓄水池内部一定的洁净度。
本发明的进一步设置为：步骤A中，屋面雨水在进入到弃流井之前还通过挂篮沉淀机构。
通过采用上述技术方案，挂篮沉淀机构能够对通过屋面雨水中的树叶或泥沙等较大的垃圾进行收集，起到过滤作用。
本发明的进一步设置为：在收集池内增设有淤泥泵，淤泥泵至少半年开启一次。
通过采用上述技术方案，淤泥泵开启后将收集池内的污泥排出，防止污泥过多而导致影响蓄水池内的水质。
本发明的进一步设置为：步骤B中的渗流墙位于河道蓄水池两侧，且由外到内依次包括第一透水砖层、息壤层和第二透水砖层，河道蓄水池底部高于河床高度且低于常水位。
通过采用上述技术方案，通过第一透水砖层和第二头水砖层的设置形成一堵渗透墙，其中息壤起到了吸水透水的作用。正常状态下河道蓄水池通过渗透墙与河道始终保持相连通，当天气干旱时水位降低，由于息壤还有较高的蓄滞能力，使得该河道蓄水池通过息壤在一定程度上依旧能够储存一定体积的河水，以备不时之需。
本发明的进一步设置为：河道蓄水池在两侧的渗流墙外侧设置有穿孔管，一侧穿孔管位于渗流墙与河道之间，另一侧的穿孔管上端还连通有与收集池连通的息壤溢流区。
通过采用上述技术方案，穿孔管的设置在一定程度上能够避免提价较大的异物进入到河道蓄水池当中。同时息壤溢流区的设置能够在河道蓄水池内部充满河水时，上端的河水不需要采用河水取水泵，即能够通过该息壤溢流区直接进入到收集池中。
本发明的进一步设置为：步骤C中，收集池内混合水在增添絮凝剂后先通过管道混合器，后进入到自清洗过滤器内。
通过采用上述技术方案，通过管道混合器的设置能够将河水和雨水在增添絮凝剂后混合水的更加均匀，同时也不会破坏添加絮凝剂后产生的絮凝体。
本发明的进一步设置为：在收集池上方设置检修口。
通过采用上述技术方案，检修口的设置便于后期对收集池内部环境的清理和检修。
本发明的进一步设置为：步骤E中，在清水水箱的一侧增设消毒投药机构。
通过采用上述技术方案，清水水箱一侧设置的消毒投药机构能够对进入清水水箱钱的混合水进行消毒，便于后期用于坐便器冲洗的混合水更加洁净，避免对人体造成伤害。
综上所述，本发明具有以下有益效果：通过对于雨水和河水的综合利用，降低了其余水源的使用，降低了消耗成本，具有广泛的推广意义；另一方面当没有雨水时，该工艺还能够利用河道内的河水进行净化利用。
附图说明
图1是雨水和河水利用的工艺流程图；
图2是河道蓄水池、息壤溢流区、收集池的位置关系图。
图中：1、收集池；2、河道蓄水池；3、渗流墙；4、河水取水泵；5、收集池取水泵；6、自清洗过滤器；7、紫外线消毒器；8、地下清水池；9、MBR膜组件；10、产水泵；11、清水水箱；12、雨水落水管；13、挂篮沉淀机构；14、弃流井；15、淤泥泵；16、第一透水砖层；17、息壤层；18、第二透水砖层；19、穿孔管；20、息壤溢流区；21、管道混合器；22、检修口；23、消毒投药机构、24、给水泵。
具体实施方式
以下结合附图1-2对本发明作进一步详细说明。
一种节能减排型城镇水处理方法，包括以下步骤：
将顶楼的屋面雨水收集到收集池1内的方式：雨水在落入到楼顶后，汇集到一侧的下水管道内，屋面雨水通过该下水管道，依次进入到挂篮沉淀机构13以及弃流井14内，通过这个两个机构的过滤以及除异味，进入到收集池1内的雨水能够具有一定的洁净度，同时静止存放在该收集池1内。
在河道旁边开挖一个深坑，同时在深坑四周设置有渗流墙3，以及底部也为渗流墙3，该深坑最终形成一个河道蓄水池2，同时该渗流墙3外侧还布满有穿孔管19，河道蓄水池2与河道之间通过土壤以及穿孔管19和渗流墙3连通，河道内的河水能够通过水位高度差自然渗透到河道蓄水池2内。
此处渗透墙采用60mm后的透水砖砌成第一透水砖层16和第二透水砖层18，在第一透水砖层16和第二透水砖层18内还填充有120mm的息壤，用于存水和渗水。在河道蓄水池2一侧的上端水平设置有息壤溢流区20，息壤溢流区20的结构大致为设置上下两侧息壤层17，之间形成一个通道，息壤溢流区20的另一端位于收集池1的一侧，用于河水填满河道蓄水池2时可以通过该息壤溢流区20自动溢流到通槽内后，进入到收集池1中。另外在河道蓄水池2内还直接设置有河水取水泵4，通过该河水取水泵4能够直接将河水注入到一侧的收集池1中。
在收集池1内的雨水和河水形成了混合水，该混合水通过设置在收集池1内的收集池取水泵5进入到一侧机房内的自清洗过滤器6进行过滤，该自清洗过滤器6可以为现有技术中的雨水净化一体机，用于净化混合水。在混合水进入到自清洗过滤器6前，混合水还需要在水管内被添加絮凝剂，以及通过一个管道混合器21，用于将混合水混合的更为均匀，以及将混合水内的悬浮微粒等杂质形成絮凝体以便容易固液分离，达到净化水质的目的。
通过自清洗过滤器6的混合水通过一台紫外线消毒器7进行消毒后一部分可以直接用于地面绿化喷灌用水，对地面的绿化植物进行浇灌。另一部分的混合水进入到地下清水池8进行存储进行二次净化。
位于地下清水池8内的混合水可以通过MBR膜组件9净化水质，而后再通过MBR膜组件9中的产水泵10将净化后的混合水输送到清水水箱11内进行存放，该MBR膜组件9为可以采用现有技术中的设备，在本方案中起到一个净化的作用，具有型号没有特殊要求，对于本工艺没有实质影响，因而不再加以阐述。通过MBR膜组件9的混合水在进入到清水水箱11之前还需要被一台消毒投药机构23进行添加一些药物以达到水质标准，药物例如次氯酸钠溶液。最后清水水箱11内的混合水通过给水泵组24进入到卫生间坐便器冲水点，在进入前还需要经过一台紫外线消毒器7进行消毒，以确保水质能够达到使用水标准。清水水箱11上还可以连接水管到MBR膜组件9和地下清水池8中，用于将MBR膜组件9和地下清水池8进行反冲洗。
在顶楼屋面还设置有一根用于接雨水的雨水落水管12，雨水落水管12的下端插接在河道蓄水池2内，使得河道蓄水池2内的内壁可以通过雨水落水管12直接进行冲刷清洗，以提高河道蓄水池2的内的洁净度，避免长时间积垢。
在收集池1的底部设置有淤泥泵15，淤泥泵15至少一年开启一次，用于将收集池1内沉积下来的污泥等杂物排出，比保证污泥等杂志影响收集池1内的水质。在收集池1上端开设有两个检修口22，能够供操作人员进入，避免定期检查。
以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种节能减排型城镇水处理方法，其特征在于：
S1：将顶楼的屋面雨水收集到收集池(1)内，屋面雨水通过弃流井(14)过滤；
S2：在河道旁边开挖一个河道蓄水池(2)，河道蓄水池(2)与河道之间通过渗流墙(3)连通，河道蓄水池(2)内的河水通过河水取水泵(4)进入到收集池(1)内；
S3：在收集池(1)内的雨水和河水的混合水通过收集池(1)取水泵进入到自清洗过滤器(6)前增添絮凝剂；
S4：通过自清洗过滤器(6)后的混合水通过紫外线消毒器(7)，其中一部分用于地面绿化喷灌，另一部分进入地下清水池(8)存储；
S5：位于清水池内的混合水通过MBR膜组件(9)净化水质，而后通过MBR膜组件(9)中的产水泵(10)将净化后的混合水输送到清水水箱(11)内；
S6：通过给水泵（24）将清水水箱(11)内混合水再通过一个紫外线消毒器(7)后，进入到卫生间坐便器冲洗用水点进行利用。
2.根据权利要求1所述的一种节能减排型城镇水处理方法，其特征在于：在顶楼屋面还设置有雨水落水管(12)，雨水落水管(12)下端位于河道蓄水池(2)底面上方。
3.根据权利要求1所述的一种节能减排型城镇水处理方法，其特征在于：步骤A中，屋面雨水在进入到弃流井(14)之前还通过挂篮沉淀机构(13)。
4.根据权利要求3所述的一种节能减排型城镇水处理方法，其特征在于：在收集池(1)内增设有淤泥泵(15)，淤泥泵(15)至少半年开启一次。
5.根据权利要求1所述的一种节能减排型城镇水处理方法，其特征在于：步骤B中的渗流墙(3)位于河道蓄水池(2)两侧，且由外到内依次包括第一透水砖层(16)、息壤层(17)和第二透水砖层(18)，河道蓄水池(2)底部高于河床高度且低于常水位。
6.根据权利要求5所述的一种节能减排型城镇水处理方法，其特征在于：河道蓄水池(2)在两侧的渗流墙(3)外侧设置有穿孔管(19)，一侧穿孔管(19)位于渗流墙(3)与河道之间，另一侧的穿孔管(19)上端还连通有与收集池(1)连通的息壤溢流区(20)。
7.根据权利要求1所述的一种节能减排型城镇水处理方法，其特征在于：步骤C中，收集池(1)内混合水在增添絮凝剂后先通过管道混合器(21)，后进入到自清洗过滤器(6)内。
8.根据权利要求1所述的一种节能减排型城镇水处理方法，其特征在于：在收集池(1)上方设置检修口(22)。
9.根据权利要求1所述的一种节能减排型城镇水处理方法，其特征在于：步骤E中，在清水水箱(11)的一侧增设消毒投药机构(23)。
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