[发明专利]单户雨水净化一体柜

说明书

技术领域

本发明是一种农村适用庭院型雨水收集及过滤回用装置，属于给水处理及资源化利用技术领域。

背景技术

我国很多农村地区供水条件还比较落后，雨量丰沛地区可以利用建筑屋面的雨水处理后作为补充水源。一家一户的庭院是我国现有农村的主要建筑形式，现有很多雨水回用设备大多针对集水面积较大的公共建筑，专门针对农村庭院的较少；现有小型雨水利用设施或者通过简易过滤后直接使用，水质难以保障；或者通过泵提、加压过滤，有一定的能耗，设备间歇运行，需要使用者具备一定的专业知识，不太适合农村地区广泛使用。本项发明针对以上问题，以慢速过滤为核心，通过无动力滗水装置控制过滤速度；通过滤料优化，降低过滤对水头压力的要求，提高处理水质；同时通过设备单元优化，减少占用空间；设备整体运行稳定可靠，没有能耗，适合我国农村地区庭院的使用。

发明内容

本发明的目的是针对我国东部地区农村的雨水资源化利用，结合地区的降雨特点、雨水的潜在用途、住宅状况以及现实经济技术条件和用水户的知识水平等，提出一种单户雨水净化一体柜，本发明能够节省大量空间，且操控维护方便、成本低廉，在雨水充沛的农村地区家庭庭院有使用潜力。

本发明提出的单户雨水净化一体柜，包括初期雨水弃流池、初滤池、调节池、一级慢速过滤池、二级慢速过滤池和雨水储存池，所述初期雨水弃流池、初滤池、调节池、一级慢速过滤池、二级慢速过滤池和雨水储存池均采用模块化部件，可方便组装和拆卸，可以实现便捷的安装、检查和维护；所述雨水存储池上方设置调节池和初滤池，一侧放置初期雨水弃流池、一级慢速过滤器和二级慢速过滤器；初期雨水弃流池一侧上部连接落雨管，初期雨水弃流池顶部的出水管连接初滤池，初滤池的出水口连接调节池，所述调节池设有无动力漂浮式滗水器，所述无动力漂浮式滗水器漂浮于调节池内的水面上，无动力漂浮式滗水器的底部通过排水管连接调节池底部一侧的调节池出水口；所述调节池出水口连接一级慢速过滤器顶部进水口，一级慢速过滤器底部出水口连接二级慢速过滤器底部进水口，二级慢速过滤器顶部出水口连接雨水存储池进水口；

所述初期雨水弃流池：用于屋面雨水收集后通过容积法弃置一定量的初期雨水；所述初滤池：用于初步过滤雨水中的悬浮物和浊度，对溶解性有机物也起到一定的吸附作用；所述调节池：接纳初步过滤的雨水，并利用漂浮式无动力滗水器，在滗水器恒定的内外水力势差的作用下，控制雨水以稳定流速进入下一级过滤装置；所述一级慢速过滤池和二级慢速过滤池去除雨水中悬浮性和溶解性物质，有效去除因子包括有机物、SS等；雨水存储池用于过滤后的雨水使用前的存储。

本发明中，所述雨水储存池和调节池之间采用弹性材料分隔，当调节池接纳来水时，调节池利用雨水储存池空余的空间；当调节池中的雨水进入一级慢速过滤器时，逐步释放占用空间，并将这部分空间转换为雨水存储池使用。

本发明中，一级慢速过滤器采用多空泡沫填料作为填充介质，二级慢速过滤器采用生物陶粒作为填充介质，形成串联的“好氧”-“缺氧”慢速过滤器。

本发明中，一级慢速过滤器和二级慢速过滤器采用的过滤流速分别为０.１-0.５ｍ/ｈ。

本发明各个单元的具体设计方案为：

A.弃流单元

雨水从建筑的落雨管接入弃流单元；弃流单元采用容积法截留一定量的初期雨水，初期雨水被滞留在弃流空间内，当弃流空间灌满后雨水从弃流单元的出水管排出进入初滤单元，正常雨停后通过手动开阀排空弃流单元的初期雨水。

B.初滤单元

初滤单元用于初步过滤雨水中颗粒较大的悬浮物，对溶解性有机物也起到一定的吸附作用；初滤单元采用砾石、陶粒等材料填充。

C.调节单元

经初滤的雨水进入调节单元，调节池控制雨水以较慢的速度稳定进入慢滤单元；流速调节通过漂浮式滗水器实现；该滗水器以轻质材料或外附泡沫等浮力材料制作，下部通过排水管（软管）与调节池底部相连，出水进入慢滤单元；因水流小，排水管出水口敞必须开在空气中，避免因管内空气压造成下水不畅；滗水器因自身重力漂浮，吃水深度基本保持恒定；在水面以下位置开有滗水孔，水面和滗水孔之间的水头压差会形成比较稳定的水流进入滗水器，并进入下一级单元；通过在水面以下不同位置开设排水孔，可以调节不同的流量。

D.慢滤单元