[发明专利]紫外线和光催化联合雨水处理系统及其工作方法

说明书

本发明涉及一种紫外线和光催化联合雨水处理系统，包括用以种植植被的植被种植层，在植被种植层下方设置有碎石层，在碎石层下方设置有雨水收集模块，在雨水收集模块表面设置有催化层，在雨水收集模块内设置有能使催化层发生光化学反应的紫外灯，雨水收集模块内还设置有能将雨水收集模块的水吸入碎石层的吸水带，在雨水收集模块下方设置有不透水土工膜，在土工膜下方设置用以支撑雨水收集模块的支撑架，在支撑架下方设置有用以下渗多余雨水的砾石床层，在砾石床层与雨水收集模块之间设置有连接管；本发明还涉及一种紫外线和光催化联合雨水处理系统的工作方法。本发明能够满足对改造地区径流控制率的要求，能实现雨水的收集、处理、回收利用。

技术领域

本发明涉及一种紫外线和光催化联合雨水处理系统及其工作方法。

背景技术

在城市化的过程中，原有的地貌情况和流域地表排水性能发生了极大的变化。随着城市的发展，原有的绿地面积大大减小，同时地表不透水面积增加，雨水径流汇流时间缩短，给城市排水系统带来了巨大压力。在强降雨条件下，城市内涝的难题更被放大，对雨水进行有效的就地消纳和利用是当务之急。在国外，美国提出了最佳管理措施(BMPs)与低影响开发措施(LID)，而英国也于1999年提出可持续排水系统(SUDS)，此外还有澳大利亚的水敏感性城市设计(WSUD)等。其中具备多重功能与多目标实现、场地设计和源头控制原理相结合的低影响开发理念(LID)，被新西兰、韩国和中国等国家广泛学习和借鉴。

在中国，海绵城市的概念也应运而生。《海绵城市建设评价标准》GB/T51345-2018中对海绵城市的建设的径流控制率提出了明确要求。但从近年看来，在实际建设和改造往往止步于独立的某项工程措施，缺乏系统性的设计与工程手段间的配合，导致海绵城市效果差强人意，往往达不到径流控制率的要求；改造后设施占地面积较大，对周围地区影响较大；缺乏对雨水利用、雨水水质控制的综合的，低成本的控制手段，部分工程人工维护费用较高。因此，从实际出发，综合运用自动控制设备，通过系统化的设计与多手段的配合，“渗、滞、蓄、净、用、排”相互结合，才能够完善海绵城市的整体建设，达成对雨水资源的良好利用效果。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供了一种紫外线和光催化联合雨水处理系统及其工作方法，能实现雨水的收集、处理、回收利用。

本发明的技术方案是：一种紫外线和光催化联合雨水处理系统，包括用以种植植被的植被种植层，在植被种植层下方设置有碎石层，在碎石层下方设置有雨水收集模块，在雨水收集模块表面设置有催化层，在雨水收集模块内设置有能使催化层发生光化学反应的紫外灯，雨水收集模块内还设置有能将雨水收集模块的水吸入碎石层的吸水带，在雨水收集模块下方设置有不透水土工膜，在土工膜下方设置用以支撑雨水收集模块的支撑架，在支撑架下方设置有用以下渗多余雨水的砾石床层，在砾石床层与雨水收集模块之间设置有连接管。

进一步的，所述植被种植层上端面的高度低于与植被种植层相邻的场地表面。

进一步的，所述催化层包括胶结材料层，在胶结材料层表面设置有锐钛型二氧化钛光催化剂层。

进一步的，所述碎石层包括碎石和纺织废料。

进一步的，吸水带的材质为竹纤维或麻纤维材质。

进一步的，在雨水收集模块上方设置有溢流井，所述溢流井包括多孔砖井壁，在溢流井上端设置有井盖。

进一步的，在雨水收集模块上端设置有补水管道和溢流管道，补水管道的进水端与外界水源连通，在补水管道上设置有阀门A，溢流管道的出水端与市政雨水管网连通。

进一步的，连接管的进水端设置于雨水收集模块上端，同时连接管的进水端的高度小于溢流管道进水端的高度。

本发明的另一种技术方案是，一种紫外线和光催化联合雨水处理系统的工作方法，包括所述的紫外线和光催化联合雨水处理系统：