CN202355936U - 雨水过滤净化装置 - Google Patents

Abstract

实用新型是对收集雨水过滤净化装置的改进，其特征是雨水收集中空容器由中上部带过滤孔纵向隔板，分隔成左右并列的初雨弃流腔和净化雨水腔；初雨弃流腔内有弹性件悬吊宽度小于初雨弃流腔、底侧面有初雨弃流口、上部壁面有过滤孔的初步分离筒，初步分离筒侧下方有关闭弃流口用短侧板；净化雨水腔上中上部有壁面开孔可旋转滤筒，滤筒中心区域有向进水倾斜的轴向集渣槽；旋转滤筒同轴有伸至初雨弃流腔中的冲击转轮。具有构思巧妙，结构简单，易于推广，并具有初雨弃流、沉淀分离和二次过滤三重功能，可以确保雨水得到有效无成本净化，特别采用初雨弃流，可以确保净化效果降低净化负荷。

Description

雨水过滤净化装置

技术领域

实用新型是对收集雨水过滤净化装置的改进，尤其涉及一种结构简单，过滤雨水净度好，免动力自动在线清洗维护的雨水过滤净化装置。

背景技术

由于污染，清洁的水资源越来越少。而生活杂用水占居民生活用水很大比重，如果利用回收雨水代替自来水作为对水质要求较低的杂用水，可以节约优质水资源并减少用水成本。现有技术中有收集屋顶、高架等雨水作为杂用水，并修建储水池用来收集雨水。然而屋面、路面雨水因多种原因受到污染，例如雨水会将表面的杂物、灰尘一起冲刷下来，流入储水池，使储水池中的水受到污染。为此人们提出采用各种过滤装置，对收集雨水进行过滤净化，例如。

中国专利CN201560449U雨水收集净化装置，采用的是沉淀池沉淀分离。但沉淀利用的是面积效应，这样要求沉淀池面积要大才能达到效果，这样净化装置要求有较大占地面积，给实际应用带来困难，不利于应用推广；其次，仅靠沉淀净化效果有限，例如对于轻质漂浮物就不具有分离效果。

中国专利CN101580280雨水净化处理装置，由一个进水管和一个容器构成，容器上端连接有一个管状通道构成内设斜向过滤网的雨水初分器，侧壁斜向过滤网低端上方设有活动翻门，下端与容器上端连通，容器内设置有过滤管，过滤管上端有过滤头，过滤管下端穿过容器底板，过滤管外侧容器底板中有第一排污阀门和第二排污阀门，第一排污阀门上端连接有一个初雨抛弃管，初雨抛弃管一端在容器底部向上延伸并开口于容器内部，过滤头正上方设置有一个锥形挡雨罩，挡雨罩设置在管状通道下端与容器上端的连通口处，挡雨罩与管状通道下端或者容器上端固定连接。该过滤装置通过上下设置两级过滤，以及在下过滤筒上端设置过滤头，实现粗、细过滤分开，以及带有沉淀功能，雨水净化效果较好，但受过滤层结构及断面限制，过滤效果不够好，且装置结构复杂，并当过滤介质被雨水中污物堵塞后清洗维护过滤头困难导致净化效果失效，为此需要人工进行初雨弃流和滤头维护。

中国专利CN201520996U停车场雨水收集装置，采用并列设置带沉淀池的物理降解部分与砾石层二次过滤部分，两者之间设有雨水输送开口。此装置由于无粗过滤分离，容易导致后段砾石层堵塞；其次，采用砾石层作过滤层，增加了对滤层清洗。

中国专利CN201254511雨水净化装置，包括预沉井、进水管道、滤网、水泥槽、净化吸附槽、隔栅、生化处理槽、隔栅、净化处理槽、出水管道、净化水储存井组成，并依次联接结构。虽然具有较好的雨水净化功能，但结构复杂，造价高，占地大，运行维护工作量大，对于收集雨水杂用无此必要，同时也增加了处理成本，使得实际难以推广应用，。

　　中国专利CN101614027、CN101487280雨水收集和净化装置，同样结构复杂，限制了实际应用。

现有技术雨水净化装置，结构简单造价低的，则净水效果差；净水效果好，则结构复杂，造价高，并且全部需要人工管理养护，因此仍有值得改进的地方。

实用新型内容

实用新型目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种结构简单，过滤雨水净度好，结构简单，免动力自动在线清洗维护的雨水过滤净化装置。

实用新型目的实现，主要改进是将对雨水过滤净化分为并列沉淀初滤和二道孔精滤，并对初雨及拦截物弃流，收集雨水一时间后利用雨水自重关闭弃流口，使收集雨水转入二级过滤净化(其中一级为转动过滤)，从而克服上述现有技术的不足，实现实用新型目的。具体说，实用新型雨水过滤净化装置，包括带进出水口及过滤网的中空容器，其特征在于中空容器由中上部带过滤孔纵向隔板，分隔成左右并列的初雨弃流腔和净化雨水腔；初雨弃流腔内有弹性件悬吊宽度小于初雨弃流腔、底侧面有初雨弃流口、上部壁面有过滤孔的初步分离筒，初步分离筒侧下方有关闭弃流口用短侧板；净化雨水腔上中上部有壁面开孔可旋转滤筒，滤筒中心区域有向进水倾斜的轴向集渣槽；旋转滤筒同轴有伸至初雨弃流腔中的冲击转轮。

实用新型雨水过滤净化装置工作原理：申请人通过对收集雨水分析，发现雨水中主要的污染集中在降雨初期2到5分钟的初期降雨，此时段收集雨水污染来源：主要是初期雨水将空气中尘埃带入、和下雨时带入建筑物顶和/或地面上灰尘/杂物，以及上一场降雨后遗留下的部分拦截物构成，过了此时段的雨水相对较为清洁。因此采取弃流初雨，及对初雨后雨水进行过滤净化方案。在此指导思想下设计的雨水过滤净化装置，当下雨雨水被收集后，由导水孔或管进入本装置，使过滤转筒获得无动力旋转。下落初雨落入弹性件吊挂的初步分离筒，将筒内原积留、以及初雨带入的杂物，通过侧底部初雨弃流口排出进入污水管网，实现初期污染较重雨水与杂质 (包括原积留物冲出分离和新雨水带入杂质沉淀分离)弃流分离。随着雨水收集增多，收集雨水重量使得初步分离筒克服弹性件拉力变形下称，初步分离筒下移由侧面短侧板将侧底部初雨弃流孔关闭，停止直接外排，同时露出中间纵向隔板中上部的第一过滤分离孔，收集雨水经过第一过滤孔过滤进入右侧的过滤转筒，瑞经孔径小于侧板过滤孔的过滤转筒二次过滤，获得二次过滤的清洁雨水由底部净雨排放口排放至蓄水池，从而达到对雨水的简单除杂净化。雨水下落同时其冲击力驱使转轮转动，同步带动后部滤筒慢速旋转，被旋转滤筒拦截的杂物随转动至顶部因重力自由下落，由中部区域的斜向集渣槽排至初步分离筒。雨停，初步分离筒中水量不再增加，弹性件回复初步分离筒上升，底侧面初雨弃流口开启并逐渐排出积水和杂物，等待下一次降雨。如果还有未排尽杂物，由由下次下雨弃流带出，从而实现自动在线清理。

实用新型中。

初步分离筒作用，一是用于初雨弃流，二是用于弃流后的沉淀分离。其底侧面初雨弃流孔开口面积，试验一种较好为进水口截面的二分之一至全部。初步分离筒深度，一种较好为大于克服弹性件拉力下伸时盛水位置高度，其高出下移时水位上部分邻近隔板的侧壁面上开有过滤孔。为方便沉淀物由弃流口排出，其底面较好为向弃流口的呈斜面。为方便悬吊初步分离筒上下升降，初步分离筒侧面可设有导向装置，例如导轨、凹凸配合滑动结构，也可以采用截面形状配合导向，例如矩形箱体自动导向。

弹性件，其作用是悬吊初步分离筒，使之在初步分离筒盛水至一定量时，重力克服弹性力得到拉伸。它可以是例如弹簧、橡皮筋、阻尼伸缩套杆等之类的弹性件，一个原则是当初步分离筒具有一定重量时能被拉伸，使初步分离筒下移，使初步分离筒侧底面初雨弃流孔被挡板关闭，停止弃流转入正常二级过滤处理，而不至于雨水经弃流口短流出净化装置，实现无动力切换。

隔板及过滤转筒上过滤孔，主要用于雨水二级过滤，根据收集不同雨水试验，选择较好为2~4cm，其中隔板过滤孔大于过滤转筒过滤孔，两者较好呈2：1关系。一种更好为隔板过滤孔与过滤转筒过滤孔采用中空五角形(☆)孔，这样相同中心孔(相同过滤精度)可以有更大的过滤通量，相同过滤能量有更高的过滤精度，并在确保过滤精度下有利于缩小过滤装置体积。

过滤转筒直径，试验一种较好为过滤转筒不脱水，有部分浸没在水中，例如下部水面线在过滤转筒直径下部四分之一处附近，这样既有大的过滤面积，又可以方便将截留杂物由转筒带至顶部分离排出。

雨水口下方的转轮，其作用是在收集下落雨水冲击下，产生慢速旋转，为过滤转筒旋转提供动力，因此叶轮形式不限，只要在水流冲击下能旋转的叶型均可以。

过滤转筒中部区域集渣槽，主要用于收集过滤转筒拦截杂物，并排出过滤转筒外，它可以采用倾斜设置，也可以采用与过滤转筒同轴设置的输送螺旋。

实用新型雨水过滤净化装置，相对于现有技术，由于采用前述结构，不仅构思巧妙，结构简单，易于推广，而且具有初雨弃流、沉淀分离和二次过滤三重功能，可以确保雨水得到有效无成本净化。特别是采用结构巧妙安排的二次不同精度过滤，既大大提高雨水净化效果，保证过滤精度，又有利于缩小过滤净化装置体积，并且可以根据过滤要求可以选用精度更高的滤孔，可以获得更清洁雨水。利用弹性件悬吊带初雨弃流孔的初步分离筒，作污染较重的初期雨水和拦截物弃流排放，和转入正常过滤无动力切换，通过放弃初期雨水，提高雨水净化效果 (现有技术是将初雨和后续雨水全部处理，没有初雨弃流)，降低净化负荷，这样可以简化雨水处理装置，并能保证雨水净化效果，此为本专利的一大特色。第二次过滤采用过滤转筒结构，从而方便使过滤阻留物排出滤筒，可以实现无需人工清理的再线自动清理，并且滤筒低速旋转动力利用下落雨水冲击力，实现无动力自动排渣，此为本专利又一特色。实用新型雨水过滤净化装置，具有结构合理简单，过滤雨水净度好，免动力在线自动清洗维护(整个过滤过程无需外供动力与人员管理)三大特点，不同于现有技术。

以下结合一个示例性实施例，示例性说明及帮助进一步理解实用新型实质，但实施例具体细节仅是为了说明实用新型，并不代表实用新型构思下全部技术方案，因此不应理解为对实用新型总的技术方案限定，一些在技术人员看来，不偏离实用新型构思的非实质性增加和/或改动，例如以具有相同或相似技术效果的技术特征简单改变或替换，均属实用新型保护范围。

附图说明

图1为实用新型雨水过滤净化装置结构及弃流状态示意图。

图2为实用新型雨水过滤净化装置结构及过滤状态示意图。

图3为图1、2中带导流槽转轮示意图。

具体实施方式

实施例：参见附图，实用新型雨水过滤净化装置，包括中空矩形过滤箱体2，过滤箱体被中上部有过滤通孔10的纵向隔板16分隔成并列左右二室，左室为矩形初雨弃流腔5，右室为矩形净化雨水腔4。左室顶面有进水口1，正对进水口1下方有鼠笼转轮11(还可以是其他形式转轮)，左室下部偏置纵向短隔板8构成弃流口关闭挡门，短隔板8左侧底面有初雨弃流口9，短隔板8右侧上部有弹簧6悬吊有可升降、宽度小于初雨弃流腔的矩形初步分离筒3。初步分离筒侧面有上下升降导向装置(图中未给出，也可以省略)，用于初步分离筒上下升降导向，初步分离筒3侧底部开有截面积为进水口1/2有初雨弃流口7，底面为向弃流口的斜面(图示为平面)。右室净化雨水腔4上部有横置圆形壁面有过滤转筒13(筒体表面开有过滤孔14，为隔板上过滤孔10的1/2)，下部为净雨存储腔17，底面有净雨排放口15，过滤转筒轴12与鼠笼转轮同轴连接，由鼠笼转轮驱动慢速旋转，圆筒中心有倾斜的集渣槽12。过滤转筒直径下部水面线在过滤转筒直径下部四分之一处附近(即过滤转筒一部分浸没于水中)。隔板过滤孔与过滤转筒过滤孔呈中空五角形(☆)。

工作过程：雨水经进水管1进入过滤箱体2，下落至初雨弃流腔5右侧的初步分离筒3，污染较重的初期雨水和上一场降雨后遗留下的部分拦截物沉淀，由下部的初雨弃流口7排入初雨弃流腔5左室，经底面的初雨弃流口9排入城市污水管道系统，进入污水处理厂统一处理。随着降雨继续收集雨水的逐渐增加，初步分离筒3中水重量增加，收集雨水重量使悬吊初步分离筒3的弹簧6克服弹性变形下拉，使初步分离筒3下侧部的初雨弃流孔7被短隔板8阻挡关闭，同时露出纵向隔板16中上部的过滤孔10，收集雨水水位高于过滤孔10，雨水经过滤孔10第一次过滤进入右侧的过滤转筒13，雨水中大于过滤孔14孔径的污染物被拦截在过滤转筒13内，过滤转筒13因同轴于转轮11，转轮11因下落雨水冲击获得慢速旋转，这样被拦截的细小拦截物随着过滤转筒旋转至顶部因重力下落至设置在中心部的倾斜集渣槽12，返回至初步分离筒3中，沉淀物通过下部初雨弃流口7排入初雨弃流腔5。获得二次过滤的雨水则进入净雨存储腔17，由底部的净雨排放管15排放至蓄水池，从而达到对雨水的简单除杂净化。雨停初步分离筒3中水量不增加，弹簧6回复上升，使得初雨弃流口7得到开启并逐渐排出积雨和沉淀，等待下一次降雨。第一次过滤分离杂质，及上次沉淀杂质，未排出部分则由下一次下雨得到排出。

对于本领域技术人员来说，在本专利构思及具体实施例启示下，能够从本专利公开内容及常识直接导出或联想到的一些变形，本领域普通技术人员将意识到也可采用其他方法，或现有技术中常用公知技术的替代，以及特征的等效变化或修饰，特征间的相互不同组合，例如中空箱体形状改变，二级过滤孔的设计，初步分离筒底面呈斜面，等等的非实质性改动，同样可以被应用，都能实现本专利描述功能和效果，不再一一举例展开细说，均属于本专利保护范围。

Claims (10)

1.雨水过滤净化装置，包括带进出水口及过滤网的中空容器，其特征在于中空容器由中上部带过滤孔纵向隔板，分隔成左右并列的初雨弃流腔和净化雨水腔；初雨弃流腔内有弹性件悬吊宽度小于初雨弃流腔、底侧面有初雨弃流口、上部壁面有过滤孔的初步分离筒，初步分离筒侧下方有关闭弃流口用短侧板；净化雨水腔上中上部有壁面开孔可旋转滤筒，滤筒中心区域有向进水倾斜的轴向集渣槽；旋转滤筒同轴有伸至初雨弃流腔中的冲击转轮。

2.根据权利要求1所述雨水过滤净化装置，其特征在于初步分离筒初雨弃流孔开口面积为进水口截面的二分之一至全部。

3.根据权利要求1所述雨水过滤净化装置，其特征在于初步分离筒深度大于克服弹性件拉力下伸时盛水位置高度，其高出部分邻近隔板的侧壁面有过滤孔。

4.根据权利要求1所述雨水过滤净化装置，其特征在于隔板及过滤转筒上过滤孔孔径2－4cm，且隔板过滤孔大于过滤转筒过滤孔。

5.根据权利要求4所述雨水过滤净化装置，其特征在于隔板过滤孔与过滤转筒过滤孔径为2：1。

6.根据权利要求4所述雨水过滤净化装置，其特征在于隔板过滤孔与过滤转筒过滤孔呈中空五角形。

7.根据权利要求1所述雨水过滤净化装置，其特征在于初步分离筒侧面有上下升降导向装置。

8.根据权利要求1所述雨水过滤净化装置，其特征在于过滤转筒直径为使下部水面线在过滤转筒直径下部四分之一处附近。

9.根据权利要求1所述雨水过滤净化装置，其特征在于初步分离筒底面为向弃流口的斜面。

10.根据权利要求1至9中任一权利要求所述雨水过滤净化装置，其特征在于初雨弃流腔与初步分离筒为矩形。

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