一种雨水收集综合利用的处理系统及其处理方法和清洗方法与流程

专利2026-05-18  11


本发明涉及雨水收集综合利用,具体涉及一种雨水收集综合利用的处理系统及其处理方法和清洗方法。


背景技术:

1、水是人类社会赖以生存和发展的重要自然资源。然而,由于大量安全清洁水资源分布不均,储量有限,世界气象组织表示在2050年的时候,全球将有大约50亿人面临水资源短缺的问题。我国水资源紧缺,尤其是大部分以城市为中心的地区,全国700多个地级市以上的城市中,有近400座城市缺水或严重缺水,且成递增趋势,以致国家不得不花费巨资建设调水工程。

2、雨水是自然界一种优质的淡水资源,经简单处理即可实现冲厕、路面喷洒及绿化浇灌的功能,回用雨水具有显著的节水效能。与此同时,健康住宅和生态居住区正迅猛发展,建筑区雨水回收利用系统,以其良好的节水效益和环境生态效益适应了城市的现状与需求,是未来水资源利用的重要方向。

3、基于此,开发一种高效雨水处理系统,实现雨水高效利用是解决我国缺水问题的潜在解决途径。


技术实现思路

1、本发明的目的是为了解决传统的雨水处理系统雨水易与排污系统混合,从而造成污水溢流及黑臭水体的问题,而提供一种雨水收集综合利用的处理系统及其处理方法和清洗方法。

2、一种雨水收集综合利用的处理系统,包括屋面雨水收集储存系统、地表雨水收集储存系统、雨水处理系统、智能运行系统和应急排水系统;

3、所述的屋面雨水收集储存系统包括屋面排水装置、屋面雨水回收装置和雨水存储装置,所述的屋面雨水回收装置由若干组大孔径陶瓷膜组成;所述的地表雨水收集储存系统包括地表集水渠、雨水截污装置、雨水弃流装置和雨水储存装置,所述的雨水弃流装置为旋流分离装置;所述的雨水处理系统包括陶瓷膜装置、紫外消毒杀菌装置与景观灌溉装置;所述的智能运行系统包括太阳能供电装置、储电装置和常规供电装置,所述的常规供电装置由液位传感器和智能控制器组成;所述的应急排水系统由若干个应急排水管道组成;

4、所述的屋面排水装置的出水口与屋面雨水回收装置的进水口连通,所述的屋面雨水回收装置设置有大孔径陶瓷膜;所述的屋面雨水回收装置的出水口与雨水存储装置的进水口连通;

5、所述的地表集水渠的出水口与旋流分离装置的进水口连通,所述的旋流分离装置的进水口与雨水截污装置的进水口连通,所述的雨水截污装置出水口与旋流分离装置的进水口连通,所述的旋流分离装置出水口与雨水储存装置的进水口连通;所述的雨水储存装置的出水口同时与紫外消毒杀菌装置和景观灌溉装置的进水口连通,且雨水储存装置出水口的管路上设置有陶瓷膜装置;所述的紫外消毒杀菌装置出水口与饮水利用装置的进水口连通;

6、所述的雨水存储装置、旋流分离装置、雨水存储装置和景观灌溉装置的出水口均与应急排水管道连通;

7、所述的屋面排水装置出水口和地表集水渠出水口的管路上均设置有液位传感器,所述的液位传感器的信号输出端与智能控制器的信号输入端连接,智能控制器的信号输出端与紫外消毒杀菌装置的信号输入端连接,且紫外消毒杀菌装置与储电装置电连接,所述的太阳能供电装置和常规供电装置均与储电装置电连接。

8、一种雨水收集综合利用的处理系统的处理方法,按以下步骤进行:

9、步骤s1:屋面雨水经屋面排水装置流入屋面雨水回收装置内,经过大孔径陶瓷膜的过滤后,进入到雨水存储装置内;

10、步骤s2:地表雨水通过地表集水渠流入由粗格栅与细格栅组成的雨水截污装置内,经过自动清污装置的清理后,再经过旋流分离装置的分离,进入到雨水储存装置内;

11、步骤s3:步骤s2中进入到雨水储存装置内的雨水在玄武岩管道内的雨水液位达到2/3时,陶瓷膜装置和紫外消毒杀菌装置自动运行;雨水在重力作用下进入到陶瓷膜装置内,经过改性的陶瓷膜的过滤后,一部分雨水经过紫外消毒杀菌装置的消毒后进入到饮水利用装置,另一部分雨水进入到景观灌溉装置内。

12、一种雨水收集综合利用的处理系统的清洗方法,按以下步骤进行:

13、先使用去离子水对改性的陶瓷膜进行水力清洗3min~5min,再使用过一硫酸盐清洗10min~18min,完成对改性的陶瓷膜的清洗,所述的过一硫酸盐的浓度为0.1mmol/l~0.6mmol/l。

14、本发明的有益效果:

15、(1)本发明提供一种雨水收集综合利用的处理系统,实现低碳处理雨水达到直饮级别,浓水回用灌溉的效果,同时实现雨水高效低碳利用,有效解决传统的雨水处理系统雨水易与排污系统混合,从而造成污水溢流及黑臭水体的问题,可分类收集屋面雨水与地表径流水,可有效回收利用95%以上雨水,其中80%可以供应居民饮用,达到节水目的,具有重要意义。

16、(2)本发明通过在陶瓷膜上负载β-feooh纳米颗粒,且该陶瓷膜的清洗过程中采用过一硫酸盐,利用陶瓷膜表面负载的β-feooh纳米颗粒催化过一硫酸盐产生的so4-·对改性陶瓷膜进行清洗,清洗效率更高,对于附着在膜上的污染物进行彻底分解,产物多为二氧化碳和水等对人体无害物质,并不会产生消毒副产物,清洗后改性陶瓷膜的纯水通量恢复高达95%以上,有效延长了陶瓷膜的使用寿命,大大降低运行成本。

17、本发明可获得一种雨水收集综合利用的处理系统及其处理方法和清洗方法。



技术特征:

1.一种雨水收集综合利用的处理系统,其特征在于所述的处理系统包括屋面雨水收集储存系统、地表雨水收集储存系统、雨水处理系统、智能运行系统和应急排水系统;

2.根据权利要求1所述的一种雨水收集综合利用的处理系统,其特征在于所述的大孔径陶瓷膜的孔径为0.5μm~2.0μm。

3.根据权利要求1所述的一种雨水收集综合利用的处理系统,其特征在于所述的雨水存储装置由玻璃钢、不锈钢、塑钢、铝塑、铸铁、玄武岩纤维复合材料或钢筋混凝土制成。

4.根据权利要求1所述的一种雨水收集综合利用的处理系统,其特征在于所述的雨水截污装置由粗格栅与细格栅组成,并设置有自动清污装置,所述的粗格栅的栅距为40mm~150mm,所述的细格栅的栅距为5mm~10mm。

5.根据权利要求1所述的一种雨水收集综合利用的处理系统,其特征在于所述地表集水渠的渠道直径为1.0m~1.5m;所述的旋流分离装置出水口与雨水储存装置的进水口之间的管路为玄武岩管道,直径为1.0m~2.0m。

6.如权利要求1-5任意一项所述的一种雨水收集综合利用的处理系统的处理方法,其特征在于该处理方法按以下步骤进行:

7.根据权利要求6所述的一种雨水收集综合利用的处理系统的处理方法,其特征在于所述的改性的陶瓷膜按以下步骤进行改性:

8.根据权利要求7所述的一种雨水收集综合利用的处理系统的处理方法,其特征在于所述的陶瓷膜的平均孔径为50nm~200nm;所述的硅烷偶联剂为甲基三氯硅烷。

9.根据权利要求6所述的一种雨水收集综合利用的处理系统的处理方法,其特征在于所述的紫外消毒杀菌装置每12h自动消毒30min。

10.如权利要求1-5任意一项所述的一种雨水收集综合利用的处理系统的清洗方法,其特征在于该清洗方法按以下步骤进行:


技术总结
一种雨水收集综合利用的处理系统及其处理方法和清洗方法,涉及雨水收集综合利用技术领域。本发明的目的是为了解决传统的雨水处理系统雨水易与排污系统混合,从而造成污水溢流及黑臭水体的问题。本发明提供一种雨水收集综合利用的处理系统,实现低碳处理雨水达到直饮级别,浓水回用灌溉的效果,同时实现雨水高效低碳利用,有效解决传统的雨水处理系统雨水易与排污系统混合,从而造成污水溢流及黑臭水体的问题,可分类收集屋面雨水与地表径流水,可有效回收利用95%以上雨水,其中80%可以供应居民饮用,达到节水目的,具有重要意义。本发明可获得一种雨水收集综合利用的处理系统及其处理方法和清洗方法。

技术研发人员:马军,张瑛洁,程喜全,王凯,朱彦磊,刘鹏程,宋丹,隋潇,赵莹,闫琳琳
受保护的技术使用者:威海智洁环保技术有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/11/11
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