CN212799960U - 一种用于海绵城市的雨水净化装置 - Google Patents

Abstract

本申请涉及海绵城市技术领域，尤其涉及一种用于海绵城市的雨水净化装置，其技术方案是，分离组件包括导流管以及与导流管相连通的弃流管，导流管呈V型设置；进水管远离导流管的一端与雨水井的出水口相连通，出水管远离导流管的一端与储存组件相连通；弃流管远离导流管的一端连接有用于存储初期雨水的弃流箱，弃流管内设置有用于防止中后期雨水进入弃流箱的阻流件。在弃流管内设置阻流件，将初期雨水和中后期雨水进行分离，便于对初期雨水以及中后期雨水分开进行收集，且导流管呈V型设置，便于确保收集中后期雨水时不受收集的初期雨水的污染，且处理组件能够对收集的初期雨水进行处理，从而能够提高雨水的利用效果。

Description

一种用于海绵城市的雨水净化装置

技术领域

本申请涉及海绵城市领域，尤其是涉及一种用于海绵城市的雨水净化装置。

背景技术

目前，海绵城市，是新一代城市雨洪管理概念，是指城市在适应环境变化和应对雨水带来的自然灾害等方面具有良好的“弹性”，也可称之为“水弹性城市”。国际通用术语为“低影响开发雨水系统构建”；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；海绵城市建设应遵循生态优先等原则，将自然途径与人工措施相结合，在确保城市排水防涝安全的前提下，最大限度地实现雨水在城市区域的积存、渗透和净化，促进雨水资源的利用和生态环境保护。

在初期降雨时，前2mm-4mm的雨水一般污染严重，通常都带有纸屑、粪便、油污、叶片等易污染物，而现有的海绵城市的雨水收集系统大都没有对初期的雨水进行较好的过滤，使得初期雨水与中后期雨水共同排放到海绵城市的雨水收集系统中。

针对上述中的相关技术，发明人认为存在有以下缺陷：初期雨水与中后期雨水共同排放到海绵城市的雨水收集系统中，对收集的中后期雨水造成污染，使得雨水利用效果差。

实用新型内容

为了提高雨水的利用效果，本申请提供一种用于海绵城市的雨水净化装置。

本申请提供的一种海绵城市的雨水净化装置，采用如下的技术方案：

一种用于海绵城市的雨水净化装置，包括雨水井，所述雨水井的顶端设置有与地面齐平的雨水篦子，还包括用于分离初期雨水和中后期雨水的分离组件、用于处理初期雨水的处理组件以及用于存储中后期雨水的储存组件；

所述分离组件包括导流管以及与导流管相连通的弃流管，所述导流管呈V型设置，所述导流管的一端连接有进水管，所述导流管的另一端连接有出水管，所述导流管的底部设置有导流口，所述弃流管与导流口相连通；

所述进水管远离导流管的一端与雨水井的出水口相连通，所述出水管远离导流管的一端与储存组件相连通；

所述弃流管远离导流管的一端连接有用于存储初期雨水的弃流箱，所述弃流管内设置有用于防止中后期雨水进入弃流箱的阻流件。

通过采用上述技术方案，在弃流管内设置阻流件，将初期雨水和中后期雨水进行分离，便于对初期雨水以及中后期雨水分开进行收集，有效防止初期雨水对收集的中后期雨水造成污染，提高中后期雨水的利用效果；且处理组件能够对收集的初期雨水进行处理，便于提高初期雨水的利用效果；

另一方面，导流管呈V型设置，便于确保收集中后期雨水时不受收集的初期雨水的污染，进而能够提高雨水的利用效果。

优选的，所述弃流管内设置有滤网，所述阻流件设置为浮球，所述浮球设置在滤网的上方，所述浮球的外径大于导流口的口径且小于弃流管的直径。

通过采用上述技术方案，当初期雨水通过弃流管进入弃流箱内后，浮球上浮，当浮球上浮并堵塞导流口时，雨水不再进入弃流箱内，便于对初期雨水与中后期雨水进行分离，有效防止弃流管内的初期雨水对要收集的中后期雨水造成污染，从而能够便于雨水的利用；

另一方面，滤网的设置，在不影响初期雨水进入弃流箱的同时，对浮球起到固定的作用。

优选的，所述进水管内设置有第一水质传感器，所述第一水质传感器连接有处理器；所述出水管上设置有第一阀门，所述处理器与第一阀门的控制器连接；

所述导流管靠近出水管的一端设置有应急排水管，所述应急排水管与市政管路相连通，所述应急排水管上设置有第二阀门。

通过采用上述技术方案，当初期雨水进入弃流箱内，浮球上浮，导流口被堵塞后，当第一水质传感器检测到雨水的水质仍低于标准值时，打开第二阀门，雨水通过应急排水管流至市政管路内，有效防止雨水通过出水管流至储存组件内而对中后期雨水造成污染，从而能够进一步提高雨水的利用效果。

优选的，所述雨水井内设置有过滤挂篮，所述过滤挂篮的顶端延伸设置有定位块；所述雨水井的顶面设置有凹槽，所述定位块设置在凹槽内。

通过采用上述技术方案，过滤挂篮的设置，能够对雨水进行过滤，有效去除雨水中所含有的杂质，从而能够进一步提高雨水的净化效果；

另一方面，过滤挂篮通过定位块固定在凹槽内，便于对过滤挂篮进行安装和拆卸，便于对过滤挂篮内的杂质进行清理。

优选的，所述雨水井的底部设置有过滤层，所述雨水井的出水口设置在过滤层的上方；

所述过滤层包括从上至下依次设置的砂石层以及活性炭层。

通过采用上述技术方案，雨水流至雨水井内后，通过砂石层以及活性炭层能够对雨水进行过滤，有效去除雨水中所含有的杂质，从而能够提高雨水的净化效果。

优选的，所述处理组件包括过滤箱，所述过滤箱内设置有多个挡板，所述挡板的一端与过滤箱的侧壁相连接，所述挡板的另一端与过滤箱的侧壁之间具有间隙，多个所述挡板与过滤箱共同形成一个蛇形管路，所述蛇形管路的一端设置有排水口，所述蛇形管路的另一端设置有入水口；

所述蛇形管路内设置有多个过滤栅板，多个所述过滤栅板沿水流的流动方向依次设置，多个所述过滤栅板的过滤孔逐渐减小。

通过采用上述技术方案，弃流箱内收集的初期雨水通过入水口流至过滤箱内，经过过滤栅板，过滤栅板上过滤孔沿水流方向逐渐减小，对初期雨水进行分级过滤，从而能够进一步提高初期雨水的净化效果。

优选的，所述蛇形管路内且位于过滤栅板与排水口之间依次设置有麦饭石、活性炭过滤包以及活性钙过滤包。

通过采用上述技术方案，麦饭石具有吸附性、溶解性、调节性、生物活性，能够吸附初期雨水中有力的金属离子、漂白粉以及其他有毒物质；活性炭过滤包的多孔性能够吸附初期雨水中的维系物质，且能够有效去除重金属；活性钙过滤包能够有效去除初期雨水中的异味，同时能够吸附初期雨水中的有害金属；弃流箱内收集的初期雨水通过入水口流至过滤箱内，依次流经麦饭石、活性炭过滤包以及活性钙过滤包，进一步提高初期雨水的净化效果。

优选的，所述过滤箱的排水口连接有排水管道，所述过滤箱通过排水管道连接有收集箱；

所述排水管道与过滤箱靠近入水口的侧壁之间连接有循环管，所述循环管上连接有循环泵。

通过采用上述技术方案，循环泵的设置，便于对收集的初期雨水进行多次过滤，从而能够提高初期雨水的净化效果。

优选的，所述排水管道上且位于过滤箱与循环管之间设置有第二水质传感器，所述第二水质传感器与处理器相连接。

通过采用上述技术方案，经过过滤箱的初期雨水通过排水口流至排水管道内，当第二水质传感器检测到雨水的水质低于标准值时，启动循环泵，在循环泵的驱动作用下初期雨水进入过滤箱进入二次过滤；当第二水质传感器检测到雨水的水质达到标准值时，初期雨水进入收集箱内进行存储，便于提高初期雨水的净化效果。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.通过导流管、弃流管、阻流件以及处理组件的设置，且导流管呈V型设置，便于确保收集中后期雨水时不受收集的初期雨水的污染，进而能够提高雨水的利用效果；

2.通过应急排水管道、第二阀门以及第一水质传感器的设置，能够进一步提高雨水的利用效果。

附图说明

图1是本申请实施例示出的雨水净化装置的主视图；

图2是本申请实施例示出的雨水井的剖视图；

图3是本申请实施例示出的用于体现分离组件的结构示意图；

图4是本申请实施例示出的用于体现过滤箱的剖视图。

附图标记说明：1、雨水井；11、过滤挂篮；12、定位块；13、凹槽；14、雨水篦子；15、过滤层；16、砂石层；17、活性炭层；2、分离组件；21、导流管；22、弃流管；221、连接管；222、疏通管；223、滤网；23、进水管；231、第一水质传感器；24、出水管；241、第一阀门；25、导流口；26、浮球；27、应急排水管；271、第二阀门；28、弃流箱；3、处理组件；31、过滤箱；32、输水管；33、第三阀门；34、挡板；341、第一挡水板；342、第二挡水板；35、蛇形管路；36、过滤栅板；37、麦饭石；38、活性炭过滤包；39、活性钙过滤包；4、收集箱；41、排水管道；42、循环管；43、循环泵；44、第二水质传感器。

具体实施方式

以下结合附图1-4对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种用于海绵城市的雨水净化装置。参照图1，包括依次设置的雨水井1、用于分离初期雨水和中后期雨水的分离组件2、用于处理初期雨水的处理组件3、用于存储初期雨水的收集箱4以及用于存储中后期雨水的储存组件。

参照图2，雨水井1内设置有过滤挂篮11，过滤挂篮11的顶端延伸设置有定位块12。雨水井1的顶面设置有凹槽13，定位块12设置在凹槽13内。凹槽13内且位于定位块12的顶端设置有雨水篦子14，雨水篦子14的顶面与地面相齐平。

参照图2，雨水井1的底部设置有过滤层15，过滤层15包括从上之下依次设置的砂石层16以及活性炭层17，砂石层16能够有效去除雨水中所含有的杂质。活性炭层17包括沙包以及设置在沙包中的活性炭粉末，在能够达到过滤效果的同时，能够避免活性炭粉末被雨水冲掉。在过滤时由于活性炭层的多孔性能够吸附雨水中的微形物质，且能够有效去除重金属，能够进一步提高净化效果，从而能够提高雨水的利用效果。

参照图2和图3，雨水井1的底端设置有出水口，雨水井1的出水口与分离组件2相连通。进入雨水井1内的雨水经过砂石层16以及活性炭层17的过滤作用下，通过出水口流至分离组件2内。

参照图2和图3，分离组件2包括导流管21以及与导流管21相连通的弃流管22，导流管21呈V型设置，导流管21的一端连接有进水管23，导流管21的另一端连接有出水管24，进水管23远离导流管21的一端与雨水井1的出水口相连通，出水管24远离导流管21的一端与储存组件相连接。

参照图3，导流管21的底部设置有导流口25，弃流管22与导流口25相连通。弃流管22包括依次设置的连接管221与疏通管222，连接管221的一端与导流口25相连通，连接管221的另一端与疏通管222相连通，疏通管222远离连接管221的一端连接有用于存储初期雨水的弃流箱28。连接管221呈喇叭状设置，即连接管221靠近导流管21一端的口径小于连接管221靠近疏通管222一端的口径，疏通管222的口径与连接管221开进疏通管222一端的口径相等。疏通管222内设置有滤网223，疏通管222内且位于滤网223的上方设置有阻流件，具体的，阻流件设置为浮球26，且浮球26的外径大于连接管221靠近导流管21一端的口径且小于疏通管222的口径。

参照图2和图3，初期雨水经过砂石层16以及活性炭层17的过滤作用下，通过出水口流至导流管21内，并经过导流管21通过导流口25以及弃流管22流至弃流箱28内，当弃流箱28内的雨水液面上升过程中，浮球26在雨水的浮力作用下上浮，并使得浮球26堵塞导流管21的导流口25，便于中后期雨水通过出水管24流至储存组件内。

参照图2和图3，进水管23内设置有第一水质传感器231，第一水质传感器231连接有处理器且用于检测进水管23内雨水的水质。出水管24上设置有第一阀门241，处理器与第一阀门241的控制器连接且用于控制第一阀门241的启闭。

参照图3，导流管21靠近出水管24的一端设置有应急排水管27，应急排水管27与市政管路相连通，应急排水管27上设置有第二阀门271，处理器与第二阀门271的控制器连接且用于控制第二阀门271的启闭。

参照图2和图3，当初期雨水进入进水管23内时，第一水质传感器231检测到雨水的水质低于标准值，第一阀门241以及第二阀门271关闭，雨水经过导流管21通过导流口25以及弃流管22流至弃流箱28内，当弃流箱28内的雨水液面上升过程中，浮球26在雨水的浮力作用下上浮，并使得浮球26堵塞导流管21的导流口25。

参照图2和图3，当初期雨水进入弃流箱28内，且导流口25被堵塞后，第一水质传感器231检测到雨水的水质仍低于标准值时，打开第二阀门271，雨水通过应急排水管27流至市政管路内。

当第一水质传感器231检测到雨水的水质达到标准值时，关闭第二阀门271，打开第一阀门241，雨水通过出水管24流至储存组件内。

当进水管23内没有雨水进入时，处理组件3对弃流箱28内的初期雨水进行处理。

参照图3和图4，处理组件3包括过滤箱31，过滤箱31与弃流箱28之间连接有输水管32，输水管32上设置有第三阀门33。过滤箱31内设置有挡板34，具体的，挡板34包括第一挡水板341与第二挡水板342，第二挡水板342设置在第一挡水板341的下方。第一挡水板341的一端与过滤箱31靠近弃流箱28的侧壁相连接，第一挡水板341的另一端与过滤箱31远离弃流箱28的侧壁之间具有间隙；第二挡水板342的一端与过滤箱31远离弃流箱28的侧壁相连接，第二挡水板342的另一端与过滤箱31靠近弃流箱28的侧壁之间具有间隙。

参照图4，第一挡水板341、第二挡水板342以及过滤箱31共同形成一个蛇形管路35，蛇形管路35的一端设置有排水口，蛇形管路35的另一端设置有入水口。

参照图4，第一挡水板341与过滤箱31的顶壁之间设置有多个过滤栅板36，过滤栅板36设置有四个且沿水流的流动方向依次设置，四个过滤栅板36上的过滤孔沿水流的流动方向逐渐减小，对初期雨水进行分级过滤，能够进一步加强对初期雨水的过滤效果。

参照图4，蛇形管路35内且位于第一挡水板341与第二挡水板342之间依次设置有麦饭石37、活性炭过滤包38，麦饭石37具有吸附性、溶解性、调节性、生物活性，能够吸附水中有力的金属离子、漂白粉以及其他有毒物质，从而能够进一步提高初期雨水的净化效果。活性炭过滤包38包括第一沙包以及放置在第一沙包中的活性炭粉末，在能够达到过滤效果的同时，能够避免活性炭粉末被水冲掉。在过滤时由于活性炭过滤包38的多孔性能够吸附雨水中的微形物质，且能够有效去除重金属，从而能够进一步提高初期雨水的净化效果。

参照图4，蛇形管路35内且位于第二挡水板342与过滤箱31的底壁之间设置有多个活性钙过滤包39，活性钙过滤包39包括第二沙包以及放置在第二沙包中的活性钙粉末，在能够达到过滤效果的同时，能够避免活性钙粉末被水冲掉。活性钙过滤包39能够有效去除初期雨水中的异味，同时能够吸附初期雨水中的有害金属，从而能够进一步提高初期雨水的净化效果。

参照图4，当进水管23内没有雨水进入时，打开第三阀门33，弃流箱28的初期雨水通过入水口流至过滤箱31内，依次流经过滤栅板36、麦饭石37、活性炭过滤包38以及活性钙过滤包39，能够对初期雨水起到过滤以及净化的效果。

参照图4，过滤箱31的排水口连接有排水管道41，排水管道41远离过滤箱31的一端与收集箱4相连接。

参照图4，排水管道41与过滤箱31的顶面且靠近入水口的一侧之间连接有循环管42，循环管42上连接有循环泵43，排水管道41上且位于过滤箱31与循环管42之间设置有第二水质传感器44，第二水质传感器44与处理器相连接。

参照图4，经过过滤箱31的初期雨水通过排水口流至排水管道41内，当第二水质传感器44检测到雨水的水质低于标准值时，启动循环泵43，在循环泵43的驱动作用下初期雨水进入过滤箱31进入二次过滤。当第二水质传感器44检测到雨水的水质达到标准值时，初期雨水进入收集箱4内进行存储。

本申请实施例一种用于海绵城市的雨水净化装置的实施原理为：

初期雨水经过经过砂石层16以及活性炭层17的过滤作用下，通过出水口流至导流管21内，并经过导流管21通过导流口25以及弃流管22流至弃流箱28内，当弃流箱28内的雨水液面上升过程中，浮球26在雨水的浮力作用下上浮，并使得浮球26堵塞导流管21的导流口25。

当导流口25被堵塞后，且第一水质传感器231检测到雨水的水质仍低于标准值时，打开第二阀门271，雨水通过应急排水管27流至市政管路内。

当第一水质传感器231检测到雨水的水质达到标准值时，关闭第二阀门271，打开第一阀门241，雨水通过出水管24流至储存组件内。

当进水管23内没有雨水进入时，打开第三阀门33，弃流箱28的初期雨水通过入水口流至过滤箱31内，依次流经过滤栅板36、麦饭石37、活性炭过滤包38以及活性钙过滤包39，经过过滤箱31的初期雨水通过排水口流至排水管道41内，当第二水质传感器44检测到雨水的水质低于标准值时，启动循环泵43，在循环泵43的驱动作用下初期雨水进入过滤箱31进入二次过滤。当第二水质传感器44检测到雨水的水质达到标准值时，初期雨水进入收集箱4内进行存储。

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)

1.一种用于海绵城市的雨水净化装置，包括雨水井(1)，所述雨水井(1)的顶端设置有与地面齐平的雨水篦子(14)，其特征在于：还包括用于分离初期雨水和中后期雨水的分离组件(2)、用于处理初期雨水的处理组件(3)以及用于存储中后期雨水的储存组件；

所述分离组件(2)包括导流管(21)以及与导流管(21)相连通的弃流管(22)，所述导流管(21)呈V型设置，所述导流管(21)的一端连接有进水管(23)，所述导流管(21)的另一端连接有出水管(24)，所述导流管(21)的底部设置有导流口(25)，所述弃流管(22)与导流口(25)相连通；

所述进水管(23)远离导流管(21)的一端与雨水井(1)的出水口相连通，所述出水管(24)远离导流管(21)的一端与储存组件相连通；

所述弃流管(22)远离导流管(21)的一端连接有用于存储初期雨水的弃流箱(28)，所述弃流管(22)内设置有用于防止中后期雨水进入弃流箱(28)的阻流件。

2.根据权利要求1所述的一种用于海绵城市的雨水净化装置，其特征在于：所述弃流管(22)内设置有滤网(223)，所述阻流件设置为浮球(26)，所述浮球(26)设置在滤网(223)的上方，所述浮球(26)的外径大于导流口(25)的口径且小于弃流管(22)的直径。

3.根据权利要求1所述的一种用于海绵城市的雨水净化装置，其特征在于：所述进水管(23)内设置有第一水质传感器(231)，所述第一水质传感器(231)连接有处理器；所述出水管(24)上设置有第一阀门(241)，所述处理器与第一阀门(241)的控制器连接；

所述导流管(21)靠近出水管(24)的一端设置有应急排水管(27)，所述应急排水管(27)与市政管路相连通，所述应急排水管(27)上设置有第二阀门(271)。

4.根据权利要求1所述的一种用于海绵城市的雨水净化装置，其特征在于：所述雨水井(1)内设置有过滤挂篮(11)，所述过滤挂篮(11)的顶端延伸设置有定位块(12)；所述雨水井(1)的顶面设置有凹槽(13)，所述定位块(12)设置在凹槽(13)内。

5.根据权利要求1所述的一种用于海绵城市的雨水净化装置，其特征在于：所述雨水井(1)的底部设置有过滤层(15)，所述雨水井(1)的出水口设置在过滤层(15)的上方；

所述过滤层(15)包括从上至下依次设置的砂石层(16)以及活性炭层(17)。

6.根据权利要求3所述的一种用于海绵城市的雨水净化装置，其特征在于：所述处理组件(3)包括过滤箱(31)，所述过滤箱(31)内设置有多个挡板(34)，所述挡板(34)的一端与过滤箱(31)的侧壁相连接，所述挡板(34)的另一端与过滤箱(31)的侧壁之间具有间隙，多个所述挡板(34)与过滤箱(31)共同形成一个蛇形管路(35)，所述蛇形管路(35)的一端设置有排水口，所述蛇形管路(35)的另一端设置有入水口；

所述蛇形管路(35)内设置有多个过滤栅板(36)，多个所述过滤栅板(36)沿水流的流动方向依次设置，多个所述过滤栅板(36)的过滤孔逐渐减小。

7.根据权利要求6所述的一种用于海绵城市的雨水净化装置，其特征在于：所述蛇形管路(35)内且位于过滤栅板(36)与排水口之间依次设置有麦饭石(37)、活性炭过滤包(38)以及活性钙过滤包(39)。

8.根据权利要求6所述的一种用于海绵城市的雨水净化装置，其特征在于：所述过滤箱(31)的排水口连接有排水管道(41)，所述过滤箱(31)通过排水管道(41)连接有收集箱(4)；

所述排水管道(41)与过滤箱(31)靠近入水口的侧壁之间连接有循环管(42)，所述循环管(42)上连接有循环泵(43)。

9.根据权利要求8所述的一种用于海绵城市的雨水净化装置，其特征在于：所述排水管道(41)上且位于过滤箱(31)与循环管(42)之间设置有第二水质传感器(44)，所述第二水质传感器(44)与处理器相连接。

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