一种处理屋面雨水的过滤装置，属于污水领域。将氯化钠改性沸石按照大粒径沸石在上、小粒径沸石在下的方式装填至罐体中，经过进水泵的抽取，使进水采用下向流的方式进入滤罐。该装置包括雨水收集管道、集水模块、罐体、改性滤料腔室等。能够快速高效地处理屋面雨水，同时去除屋面雨水中多种污染物，节省处理时间，节省占地面积。采用本装置处理实际屋面雨水，氨氮去除率高达80％以上，同时出水SS小于10mg/L，COD去除率高于60％。并且经反冲洗后，滤料可重复多次使用。
A filtering device for roof rainwater treatment
【技术实现步骤摘要】
一种处理屋面雨水的过滤装置
本技术属于污水处理领域，尤其涉及一种处理屋面雨水的过滤装置，进一步涉及一种可收集屋面雨水并采用填充改性滤料进行过滤处理的滤罐装置。
技术介绍
雨水是成分简单、优质的淡水资源，目前可利用的雨水包括路面径流雨水和屋面径流雨水。相对于路面径流雨水，屋面径流雨水的污染物成分较简单，各污染物含量均较低。处理屋面雨水可以减少对集中式供水系统的依赖、缓解城市的缺水压力、削减城市面源污染负荷,具有可行性和很高的实际价值。屋面径流雨水的污染物主要来自降水(空气中的粉尘颗粒物等)、屋面颗粒沉淀物(非降雨期，大气中的颗粒沉降物在屋面上大量累积)及屋面材料析出物(可溶解污染物)。过滤作为雨水回用处理中重要的一道工序，在去除氨氮、有机污染物COD、悬浮物SS方面发挥重要作用，使雨水达到回用水的水质要求，具有快速高效、适用范围广、操作简单、价格低廉等优点。处理屋面雨水的过滤装置采用包括吸附法、离子交换法两种处理方法。很多研究学者通过各种方式对沸石进行改性，提高它对于不同污染物的吸附能力。盐改性作为最常用、经济、有效的改造方法之一，在非金属矿物改造调控中被广泛应用。NaCl改性的机理在于沸石的离子交换性能，Na+与沸石内部的Al3+、Ca2+和Mg2+等半径较大的高价阳离子进行离子交换作用，从而大大提高沸石的离子交换容量。
技术实现思路
为快速高效地去除屋面雨水中多种污染物，提供一种可收集屋面雨水并填充改性滤料进行过滤处理的滤罐装置。主要的创新点在于本过滤装置滤罐主体装填氯化钠改性沸石滤料，装填方式为大粒径沸石在上、小粒径沸石在下。经过进水泵的抽取，使进水采用下向流的方式进入滤罐。一种处理屋面雨水的过滤装置，其特征在于，包含收集单元和过滤单元；所述收集单元包含依次连接的雨水收集管道(1)、集水模块(2)、进水泵(3)；所述过滤单元包含进水管(4)、出水管(5)、反冲洗进水管(6)、反冲洗出水管(7)、进料斗(8)、出料口(9)、罐体(10)、改性滤料腔室(11)、竖直深入管(12)、竖直伸出管(13)，改性滤料腔室(11)设置于罐体(10)内，竖直深入管(12)固定嵌到罐体(10)上部盖体上且伸入到改性滤料腔室(11)中上部，竖直深入管(12)上端口分别与进水管(4)、反冲洗出水管(7)固定连接；罐体(10)上部盖体上设有进料斗(8)直接伸入到改性滤料腔室(11)中，用于向改性滤料腔室(11)中装填过滤材料；在改性滤料腔室(11)的下端中部设有竖直向下的竖直伸出管(13)，竖直伸出管(13)竖直向下伸出罐体(10)外，竖直伸出管(13)的下端口分别与反冲洗进水管(6)和出水管(5)连接，在改性滤料腔室(11)的下端还设有出料口(9)，出料口(9)也伸出罐体(10)外，用于排出过滤材料；进水泵(3)与进水管(4)连接，用于将集水模块(2)的水泵入到改性滤料腔室(11)中。进一步地，所述雨水收集管道(1)第一端连接连通收集建筑屋面雨水的雨水管，集水模块(2)连接雨水收集管道(1)第二端并储存雨水。进一步地，所述集水模块(2)采用可折叠收纳的塑料橡胶材质，外围使用金属架支撑。进一步地，所述进水管(4)第一端连接集水模块，管道上包含进水泵(3)。进一步地，所述罐体(10)采用不锈钢材质。进水管(4)和出水管(5)和反冲洗进水管(6)和反冲洗出水管(7)上均设有阀门。进一步地，所述改性滤料腔室(11)分为三个腔室的滤料，自下至上依次铺设鹅卵石、粒径4-8mm氯化钠改性沸石滤料和8-12mmm氯化钠改性沸石滤料。三个腔室的高度依次为10cm、80-100cm和80-100cm。本技术所述的氯化钠改性沸石滤料为：配置0.5-2.0mol/L氯化钠溶液，用所述氯化钠溶液浸没所述所述的天然沸石，控制固液比为15:100(g/mL)，在搅拌器上机械搅拌天然沸石1h，然后用水将沸石反复冲洗，所述氯化钠改性沸石制备完毕，自然烘干，保存备用。上述所述的处理屋面雨水的过滤装置的运行方式，包括以下步骤：安装装置并装填滤料，屋面雨水通过建筑雨水管进入处理屋面雨水的过滤装置，在集水模块(2)进行短暂储存后，通过进水泵(3)的提升作用进入罐体(10)过滤，处理过的屋面雨水通过出水管(5)流出过滤装置；当出水SS浓度达到限值时，关闭进水管(4)和出水管(5)上的阀门，打开反冲洗进水管(6)和反冲洗出水管(7)上的阀门，进行传统高速水流反冲洗法处理。本技术的有益效果包括：可快速高效地处理屋面雨水，可同时去除屋面雨水中的多种污染物，节省处理时间，可折叠集水模块节省占地面积。采用本技术处理实际屋面雨水，氨氮去除率高达80％以上，同时出水SS小于10mg/L，COD去除率高于60％。并且经反冲洗后，滤料可重复多次使用。附图说明图1是本技术的结构图。图中：1为雨水收集管道，2为集水模块，3为进水泵，4为进水管，5为出水管，6为反冲洗进水管，7为反冲洗出水管，8为进料斗，9为出料口，10为罐体，11为改性滤料腔室，12竖直深入管，13竖直伸出管。具体实施方法：以下结合实施例及附图对本技术作进一步的说明，但并不限于以下实施例。实施例1如图1所示的一种处理屋面雨水的过滤装置，其特征在于，包括以下步骤：步骤1、安装处理屋面雨水的过滤装置所述雨水收集管道(1)第一端连接联通建筑屋面雨水的雨水管，打开可折叠的塑料橡胶材质的集水模块(2)连接雨水收集管道(1)第二端，进水管(4)第一端连接集水模块(2)，进水管道上包含进水泵(3)，所述罐体(10)上部连接进水管(4)第二端和反冲洗出水管(7)第一端，下部连接出水管(5)第一端和反冲洗进水管(6)第一端。反冲洗进水管(6)和反冲洗出水管(7)上的阀门处于关闭状态。步骤2、装填处理屋面雨水的过滤装置的滤料在常温条件下，将所述鹅卵石、4-8mm天然沸石和8-12mmm天然沸石进行清洗。配置1.0mol/L氯化钠溶液，用所述氯化钠溶液浸没所述4-8mm天然沸石和8-12mmm天然沸石，控制固液比为15:100(g/mL)，在搅拌器上机械搅拌天然沸石1h，然后用水将沸石反复冲洗，所述氯化钠改性沸石制备完毕，自然烘干，保存备用。所述改性滤料腔室(11)分为三个腔室，自下至上依次铺设鹅卵石、4-8mm氯化钠改性沸石滤料和8-12mmm氯化钠改性沸石滤料(三者的厚度分别为10cm、80cm和80cm)。根据工程经验，考虑装置运行安全、高效处理雨水等问题，罐体(10)上层保留30cm空气层。按照所述装填方式大粒径沸石在上，小粒径沸石在下铺设沸石，有利于处理屋面雨水的过滤装置处理效果。步骤3、运行处理屋面雨水的过滤装置按照所述步骤1和步骤2安装装置并装填滤料。屋面雨水通过建筑雨水管进入处理屋面雨水的过滤装置，在集水模块(2)进行短暂储存后，通过进水泵(3)的提升作用进入罐体(10)过滤，处理过的屋本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种处理屋面雨水的过滤装置，其特征在于，包含收集单元和过滤单元；所述收集单元包含依次连接的雨水收集管道(1)、集水模块(2)、进水泵(3)；所述过滤单元包含进水管(4)、出水管(5)、反冲洗进水管(6)、反冲洗出水管(7)、进料斗(8)、出料口(9)、罐体(10)、改性滤料腔室(11)、竖直深入管(12)、竖直伸出管(13)，改性滤料腔室(11)设置于罐体(10)内，竖直深入管(12)固定嵌到罐体(10)上部盖体上且伸入到改性滤料腔室(11)中上部，竖直深入管(12)上端口分别与进水管(4)、反冲洗出水管(7)固定连接；罐体(10)上部盖体上设有进料斗(8)直接伸入到改性滤料腔室(11)中，用于向改性滤料腔室(11)中装填过滤材料；在改性滤料腔室(11)的下端中部设有竖直向下的竖直伸出管(13)，竖直伸出管(13)竖直向下伸出罐体(10)外，竖直伸出管(13)的下端口分别与反冲洗进水管(6)和出水管(5)连接，在改性滤料腔室(11)的下端还设有出料口(9)，出料口(9)也伸出罐体(10)外，用于排出过滤材料；进水泵(3)与进水管(4)连接，用于将集水模块(2)的水泵入到改性滤料腔室(11)中。/n...
【技术特征摘要】
1.一种处理屋面雨水的过滤装置，其特征在于，包含收集单元和过滤单元；所述收集单元包含依次连接的雨水收集管道(1)、集水模块(2)、进水泵(3)；所述过滤单元包含进水管(4)、出水管(5)、反冲洗进水管(6)、反冲洗出水管(7)、进料斗(8)、出料口(9)、罐体(10)、改性滤料腔室(11)、竖直深入管(12)、竖直伸出管(13)，改性滤料腔室(11)设置于罐体(10)内，竖直深入管(12)固定嵌到罐体(10)上部盖体上且伸入到改性滤料腔室(11)中上部，竖直深入管(12)上端口分别与进水管(4)、反冲洗出水管(7)固定连接；罐体(10)上部盖体上设有进料斗(8)直接伸入到改性滤料腔室(11)中，用于向改性滤料腔室(11)中装填过滤材料；在改性滤料腔室(11)的下端中部设有竖直向下的竖直伸出管(13)，竖直伸出管(13)竖直向下伸出罐体(10)外，竖直伸出管(13)的下端口分别与反冲洗进水管(6)和出水管(5)连接，在改性滤料腔室(11)的下端还设有出料口(9)，出料口(9)也伸出罐体(10)外，用于排出过滤材料；进水泵(3)与进水管(4)连接，用于将集水模块(2)的水泵入到改性滤料腔室(11)中。
2.按照权利要求1所述的一种处理屋面雨水的过滤装置，其特...
【专利技术属性】
技术研发人员：李军，马春麟，张晶，张亚超，
申请(专利权)人：北京工业大学，
类型：新型
国别省市：北京;11
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