[发明专利]一种初期雨水分离与净化装置及其使用方法

权利要求书

1.一种初期雨水分离与净化装置，其特征在于，所述的初期雨水分离与净化装置包括第一处理单元、第二处理单元和污水蓄水箱；

所述的第一处理单元与雨水收集管道相连，并与第二处理单元通过连接管相连，且底部与污水蓄水箱(4)直接相连；第一处理单元内部设置第一双层筛网(2a)；

所述的污水蓄水箱(4)顶部设置第一橡胶圈(3a)，第一橡胶圈(3a)环套于污水蓄水箱(4)进水口处；污水蓄水箱(4)内部设置浮球(5)，底部开设大小头排水口(6)，大小头排水口(6)的大头在上、小头在下；污水蓄水箱(4)的进水口管径大于大小头排水口(6)的大头管径，从而形成雨水的单位流量差，保证污水蓄水箱(4)中的水位在雨水不断流入的过程中，能稳定上升并带动浮球(5)上浮，最终堵住污水蓄水箱(4)进水口，实现雨污分离；第二橡胶圈(3b)环套于污水蓄水箱(4)的大小头排水口(6)的大头处；大小头排水口(6)下方设置存水弯(7)，存水弯(7)另一端与市政污水管道相连；未降雨或降雨结束后，少量雨水存留在存水弯(7)中，防止市政污水管道内的有毒有害气体进入到装置中；

所述的第二处理单元内部设置第二双层筛网(2b)，底部与雨水回用管道直接相连；第二双层筛网(2b)设置紧贴于第二处理单元内壁及折板(10)表面，同时第二双层筛网(2b)夹层中放置由碱性物质(8)和活性炭或生物炭(9)组成的混合净化物；

所述的碱性物质(8)在第二双层筛网(2b)夹层中呈由上往下数量递增的布置方式，用于平衡雨水pH值；

所述的活性炭或生物炭(9)在第二双层筛网(2b)夹层中呈由上往下数量递增的布置方式，用于吸附雨水中色素、异味、胶体物质、有机物及重金属物质；

所述的折板(10)设置于装置的第二处理单元内，每行折板一端连接第二处理单元内壁，另一端与第二处理单元的内壁间留有距离，且呈交替布置，雨水通过第二处理单元时，水流在异波折板(10)间缩放流动，以至形成众多小涡旋，保证了雨水与筛网上净化物接触反应时间与净化效果。

2.根据权利要求1所述的一种初期雨水分离与净化装置，其特征在于，第一提手(1a)、第二提手(1b)分别设置于第一双层筛网(2a)、第二双层筛网(2b)的上端，用于将第一双层筛网(2a)、第二双层筛网(2b)从第一处理单元、第二处理单元内提出，便于定时清理筛网拦截的固体污物，并更换第二双层筛网(2b)夹层中的碱性物质(8)和活性炭或生物炭(9)混合净化物。

3.根据权利要求1所述的一种初期雨水分离与净化装置，其特征在于，所述的第一处理单元与雨水收集管道的局部接合处未设有筛网拦截污物；所述的第二处理单元与连接管的局部接合处未设有筛网拦截污物。

4.根据权利要求1所述的一种初期雨水分离与净化装置，其特征在于，浮球(5)与第一橡胶圈(3a)、第二橡胶圈(3b)的接触面均为圆形且结合紧密，保证中后期降雨时，浮球(5)因浮力作用与第一橡胶圈(3a)紧密贴合，防止大部分清洁雨水流入污水蓄水箱(4)；同时在未降雨或降雨结束后，浮球(5)因重力作用与第二橡胶圈(3b)紧密贴合，防止市政污水管道中的有毒有害气体溢入到装置中。

5.根据权利要求1所述的一种初期雨水分离与净化装置，其特征在于，当浮球(5)与第一橡胶圈(3a)紧密贴合后，管道内清洁雨水通过连接管由第一处理单元进入到第二处理单元，实现吸附、酸碱中和及二次过滤等净化作用。

6.根据权利要求1所述的一种初期雨水分离与净化装置，其特征在于，所述的第一双层筛网(2a)的孔径大于第二双层筛网(2b)的孔径。

7.权利要求1-6任一所述的一种初期雨水分离与净化装置的使用方法，其特征在于，具体如下：

降雨初期，初期雨水进入第一处理单元中，首先通过第一双层筛网(2a)的过滤处理，大固体污物被截留，由于第一处理单元与污水蓄水箱(4)及污水蓄水箱(4)与市政污水管道直接相连，于是初期雨水携带小固体污物流入污水蓄水箱(4)内，随后直接排至市政污水管道内；随着初期雨水不断流入污水蓄水箱(4)，且污水蓄水箱(4)的进水口管径大于大小头排水口(6)的大头管径，两者存在显著管径差，进而形成流量差，污水蓄水箱(4)内浮球(5)便随水位上升而上浮，最终与污水蓄水箱(4)进水口处的第一橡胶圈(3a)紧密贴合，堵住污水蓄水箱(4)的进水口，此时即完成雨污分离过程；后续进行清洁雨水的收集过程中，会有部分清洁雨水流入污水蓄水箱(4)内维持浮球(5)的水位高度；

随后雨水在经过第一处理单元过滤处理后，少量流入污水蓄水箱(4)用于维持污水蓄水箱(4)内浮球(5)的水位高度，并对箱内进行一定的清洗，大量雨水通过连接管流入第二处理单元；第二处理单元不仅设置有用于过滤的第二双层筛网(2b)，在其夹层中还放置有碱性物质(8)和活性炭或生物炭(9)的混合净化物质，对雨水进行酸碱中和及吸附净化；经过第二单元处理后的清洁雨水流入雨水回用管道内；

降雨结束后，未有雨水继续流入第一处理单元，污水蓄水箱(4)内水位逐渐降低，浮球(5)也逐渐降落到箱体底部与橡胶圈(3b)紧密贴合，防止市政污水管道内有毒有害气体溢入装置，同时在存水弯(7)中还留存有少量雨水，也能起到自我保护的作用。