一种雨水资源化的处理装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术属于雨水资源化的技术领域。一种雨水资源化的处理装置，其特征在于，包括调蓄池，调蓄池的出口通过第一连接管与1号人工湿地上部的进口相连，1号人工湿地底部的出口通过第二连接管与2号人工湿地底部的进口相连，2号人工湿地上部的出口通过第三连接管与PE‑ACF复合滤芯过滤单元的进口相连接，PE‑ACF复合滤芯过滤单元的出口与排水管相连接。该装置及方法可实现对地表雨水的高效资源化。

Device and method for treating rainwater resource

The invention belongs to the technical field of rainwater resource utilization. A device for processing the rainwater resources, characterized, including storage tank, storage tank connected through the first export import and the upper part of the tube No. 1 artificial wetland, artificial wetland No. 1 at the bottom of the second connecting pipe imports and exports through No. 2 at the bottom of the artificial wetland is 2 artificial wetland in the upper part of the import export the connecting pipe and the PE ACF composite filter unit is connected by third, exports and drainage PE ACF composite filter unit connected pipe. The device and the method can realize efficient utilization of rainwater on the ground surface.

【技术实现步骤摘要】
一种雨水资源化的处理装置及方法
本专利技术属于雨水资源化的
，尤其涉及一种将雨水资源化的处理装置及方法。
技术介绍
我国西南喀斯特地区地表水资源丰富，年降水量在800-1200mm左右，但时空分布不均，地表雨水资源快速下渗漏失，导致地下水资源丰富然而地表水缺乏，形成工程性、季节性缺水问题。针对上述问题，近年来，国家在西南喀斯特岩溶石山区修建了大量水窖，有效缓解了岩溶山区旱季人畜饮水和旱地灌溉存在的缺水问题，但是，有大量水窖出现了主要由浊度（SS）和微生物污染（细菌总数超标）而导致的水质型缺水问题，严重危害到当地人畜的饮水安全。因此，有效提高水窖收集的雨水水质是解决喀斯特地区地表雨水资源高效利用的关键。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题在于针对上述存在的问题，提供一种雨水资源化的处理装置及方法，该装置及方法可实现对地表雨水的高效资源化。本专利技术解决上述问题所采用的技术方案是：一种雨水资源化的处理装置，其特征在于，包括调蓄池1，调蓄池的出口通过第一连接管2与1号人工湿地4上部的进口相连，1号人工湿地4底部的出口通过第二连接管6与2号人工湿地7底部的进口相连，2号人工湿地7上部的出口通过第三连接管9与PE-ACF复合滤芯过滤单元的进口相连接，PE-ACF复合滤芯过滤单元的出口与排水管19相连接。按上述方案，所述调蓄池高于1号人工湿地4，调蓄池上部设有排水口，调蓄池下部通过第一连接管与1号人工湿地相连。按上述方案，所述1号人工湿地包括湿地容器体、湿地填料，湿地容器体内的上部设有凹槽3，凹槽一侧开有多个出水孔，第一连接管2与凹槽3相连通，湿地容器体内自下而上依次铺有砾石、火山岩作为湿地填料，砾石、火山岩的体积比为1:3，上湿地填料部种有菖蒲。按上述方案，所述2号人工湿地包括湿地容器体、湿地填料，湿地容器体内自下而上依次铺有砾石、火山岩作为湿地填料，砾石、火山岩的体积比为1:3，湿地填料上部种有菖蒲5；所述2号人工湿地的进口设于湿地容器体下端；所述2号人工湿地的出口设于湿地容器体上部，湿地容器体出口侧设有凹槽板，凹槽板与湿地容器体出口侧形成凹槽8，凹槽板上侧开有多个出水孔，第三连接管9与凹槽8相连通。按上述方案，所述PE-ACF复合滤芯过滤单元包括不锈钢中心孔管13、上固定螺母10、上活动端盖11、下固定端盖12、以聚乙烯纤维网包裹的活性炭纤维毡14、固定的不锈钢丝网15、PP棉16、外导流孔管17、外集流套管18和排水管19，外集流套管18为圆柱筒体结构，不锈钢中心孔管13、固定的不锈钢丝网15和外导流孔管17的一端均焊接于下固定端盖12上，不锈钢中心孔管13位于固定的不锈钢丝网15内，以聚乙烯纤维网包裹的活性炭纤维毡14填充于不锈钢中心孔管13与固定的不锈钢丝网15之间，固定的不锈钢丝网15位于外导流孔管17内，PP棉16填充于固定的不锈钢丝网15与外导流孔管17之间，外导流孔管17位于外集流套管18内,外集流套管18的下端设有排水管19，外导流孔管17与外集流套管18之间形成水腔20，排水管19与水腔相连通；上活动端盖11套在不锈钢中心孔管13上，上活动端盖11与外导流孔管17的上侧、外集流套管18的上侧相接触，上固定螺母10位于上活动端盖11的上侧，不锈钢中心孔管13与上固定螺母10以螺纹连接，不锈钢中心孔管的上端与第三连接管9相连通。活性炭纤维毡上有丰富的整齐排列的微孔和有机官能团，可以过滤吸附水中细小悬浮物、低浓度的有机物、N、P化合物、重金属离子以及微生物及细菌等，以缠绕于活性炭纤维毡上的聚乙烯纤维阻断了较大颗粒物并抗击了一定的水力冲击，避免了活性炭纤维中毒并提升了其使用强度，后续的PP棉防止了溢出的活性炭纤维丝进入水体导致二次污染。一种雨水资源化的处理方法，其特征在于，包括如下步骤：1）调蓄池对所收集到的雨水进行调节储蓄，调蓄池上部设置有溢流孔，当雨水较大超过处理量时，雨水通过溢流孔溢出，收集到的雨水通过调蓄池下部的出水孔由第一连接管进入1号人工湿地；2）通过第一连接管上的阀门控制进入1号人工湿地的雨水流量，雨水进入1号人工湿地的凹槽后，通过凹槽内侧多个出水孔进入1号人工湿地，水流方向为自上而下，到达底端后，由出水孔经第二连接管进入2号人工湿地；3）通过第二连接管中间的阀门控制进入2号人工湿地的进水流量，水流由2号人工湿地底端进入，水流方向自下而上，到达上部后由凹槽板上侧的出水孔溢流进入凹槽内，然后由凹槽一侧的湿地容器体上的出口经第三连接管进入PE-ACF复合滤芯过滤单元；4）水流经第三连接管首先进入所述PE-ACF复合滤芯过滤单元的不锈钢中心孔管13，不锈钢中心孔管13出水孔中流出，随后经以聚乙烯纤维网包裹的活性炭纤维毡14和PP棉的过滤吸附处理，再由外导流孔管17导流进入外集流套管内的水腔20中，最终汇流至末端的排水管中出水。本专利技术采用复合垂直流人工湿地技术与卷式PE纤维网-活性炭纤维毡复合吸附技术相结合的处理工艺方法，能够实现对地表雨水的高效资源化，同时PE纤维网与活性炭纤维毡的复合使用技术，大大提高了活性炭纤维的使用寿命和使用强度。本专利技术的有益效果是：利用复合垂直流人工湿地对雨水进行预处理，雨水经过基质的过滤吸附作用、植物的吸收作用和基质中微生物的降解作用，其中的SS、COD、总氮、总磷等指标均得到有效削减，再通过PE-ACF复合滤芯过滤单元的过滤吸附作用，使得出水得到极大的净化，基本满足地表水三类水质标准。同时采用聚乙烯纤维网对活性炭纤维毡整体进行致密网状结构的缠绕包裹，使得大分子颗粒物被有效拦截，而且也抵消了一定的水力冲击，使得活性炭纤维毡的使用寿命和使用强度等均得到较大幅度的提升。而且PE-ACF复合滤芯过滤单元各个吸附层相对独立，使用中换洗操作十分方便。附图说明图1为本专利技术的一个实施例的结构示意图。图2为本专利技术PE-ACF复合滤芯过滤单元的结构示意图。图3为本专利技术聚乙烯纤维网对活性炭纤维毡的缠绕包裹示意图（成网状）。其中：1.调蓄池，2.第一连接管，3.凹槽，4.1号人工湿地，5.菖蒲，6.第二连接管，7.2号人工湿地，8.凹槽，9.第三连接管，10.上固定螺母，11.上活动端盖，12.下固定端盖，13.不锈钢中心孔管，14.以聚乙烯纤维网包裹的活性炭纤维毡，15.固定的不锈钢丝网，16.PP棉，17.外导流孔管，18.外集流套管，19.排水管，20.水腔。具体实施方式为更好的理解本专利技术，下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步的描述。如图1、图2、图3所示，一种雨水资源化的处理装置，包括调蓄池1，调蓄池的出口通过第一连接管2与1号人工湿地4上部的进口（为凹槽3的口）相连，1号人工湿地4底部的出口通过第二连接管6与2号人工湿地7底部的进口相连，2号人工湿地7上部的出口通过第三连接管9与PE-ACF复合滤芯过滤单元的进口相连接，PE-ACF复合滤芯过滤单元的出口与排水管19相连接。第一连接管2、第二连接管6、第三连接管9上均设有阀门。所述调蓄池高于1号人工湿地4（设于高处，调蓄池的水能自流入1号人工湿地4内），调蓄池上部设有排水口，调蓄池下部通过第一连接管与1号人工湿地相连。所述1号人工湿地包括湿地容器体（或称池体）、湿地填料，湿地容器体内的上部设有凹槽3（所述1号人工湿本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种雨水资源化的处理装置，其特征在于，包括调蓄池（1），调蓄池的出口通过第一连接管（2）与1号人工湿地（4）上部的进口相连，1号人工湿地（4）底部的出口通过第二连接管（6）与2号人工湿地（7）底部的进口相连，2号人工湿地（7）上部的出口通过第三连接管（9）与PE‑ACF复合滤芯过滤单元的进口相连接，PE‑ACF复合滤芯过滤单元的出口与排水管（19）相连接。

【技术特征摘要】
1.一种雨水资源化的处理装置，其特征在于，包括调蓄池（1），调蓄池的出口通过第一连接管（2）与1号人工湿地（4）上部的进口相连，1号人工湿地（4）底部的出口通过第二连接管（6）与2号人工湿地（7）底部的进口相连，2号人工湿地（7）上部的出口通过第三连接管（9）与PE-ACF复合滤芯过滤单元的进口相连接，PE-ACF复合滤芯过滤单元的出口与排水管（19）相连接。2.根据权利要求1所述的一种雨水资源化的处理装置，其特征在于，所述调蓄池高于1号人工湿地（4），调蓄池上部设有排水口，调蓄池下部通过第一连接管与1号人工湿地相连。3.根据权利要求1所述的一种雨水资源化的处理装置，其特征在于，所述1号人工湿地包括湿地容器体、湿地填料，湿地容器体内的上部设有凹槽（3），凹槽一侧开有多个出水孔，第一连接管（2）与凹槽（3）相连通，湿地容器体内自下而上依次铺有砾石、火山岩作为湿地填料，砾石、火山岩的体积比为1:3，上湿地填料部种有菖蒲。4.根据权利要求1所述的一种雨水资源化的处理装置，其特征在于，所述2号人工湿地包括湿地容器体、湿地填料，湿地容器体内自下而上依次铺有砾石、火山岩作为湿地填料，砾石、火山岩的体积比为1:3，湿地填料上部种有菖蒲（5）；所述2号人工湿地的进口设于湿地容器体下端；所述2号人工湿地的出口设于湿地容器体上部，湿地容器体出口侧设有凹槽板，凹槽板与湿地容器体出口侧形成凹槽（8），凹槽板上侧开有多个出水孔，第三连接管9与凹槽（8）相连通。5.根据权利要求1所述的一种雨水资源化的处理装置，其特征在于，所述PE-ACF复合滤芯过滤单元包括不锈钢中心孔管（13）、上固定螺母（10）、上活动端盖（11）、下固定端盖（12）、以聚乙烯纤维网包裹的活性炭纤维毡（14）、固定的不锈钢丝网（15）、PP棉（16）、外导流孔管（17）、外集流套管（18）和排水管（19），外集流套管（18）为圆柱筒体结构，不锈钢中心孔管（13）、固定的不锈钢丝网（15）和外导流孔管（17）的一端均焊接于下固定...

【专利技术属性】
技术研发人员：夏世斌，李二毛，
申请(专利权)人：武汉理工大学，
类型：发明
国别省市：湖北,42