一種雨水收集處理裝置及其使用方法與流程

2023-05-31 06:17:11

本發明涉及水處理技術設計和應用領域，尤其涉及一種雨水收集處理裝置及其使用方法。

背景技術：

現有技術的雨水收集處理過程中，雨水首先經初期徑流棄流以及預過濾後進入雨水收集池，然後再經石英砂過濾器後進入反應器，反應器內會通過混凝加藥裝置投加混凝劑，對雨水進行過濾，最後通過管道混合器(管道混合器與消毒加藥裝置連通，消毒劑通過管道混合器投加)進入清水箱儲存待用。

現有技術的雨水收集處理裝置初期投資較大，電力和藥劑消耗較大，並需要定期組織專業技術人員進行維修保養，更換板結的過濾介質，運行費用較高。另外，混凝加藥裝置、反應器、石英砂過濾器等設備體積較大，需要佔用一定面積的設備用房。

技術實現要素：

為了解決現有技術的雨水收集處理裝置初期投資較大、電力和藥劑消耗較大、維護運行成本較高、設備佔用場地較大的問題，本發明提供一種雨水收集處理裝置。

本發明的雨水收集處理裝置的技術方案如下，下文所述的「前端」、「後端」以水流方向為參考：

一種雨水收集處理裝置，包括通過管道順次連接的安全分流井、棄流控制器井、複合流過濾器井、雨水收集池、消毒裝置、提升水泵、清水箱、變頻水泵，雨水收集池入水口設置在雨水收集池上部，雨水收集池出水口設置在雨水收集池下部，清水箱入水口設置在清水箱上部，清水箱出水口設置在清水箱下部；所述雨水收集池內設置盒式平板膜，所述盒式平板膜通過管道連接在雨水收集池出水口前端。

本發明的的有益效果如下：

本發明的一種雨水收集處理裝置，由於在現有技術的雨水收集處理裝置的基礎上減少了混凝加藥裝置、反應器、石英砂過濾器等初期投資較大、體積較大的設備，因此本發明的一種雨水收集處理裝置的初期投資大大降低、所需要的佔地面積大大減少、雨水的處理工藝也得到了簡化。又因為本發明的一種雨水收集處理裝置在雨水收集池內設置盒式平板膜，利用盒式平板膜過濾精度適當(0.2um)、空隙率高(大於80％)、過濾阻力低(一般通量下跨膜壓差小於0.005MPa)等特點，本發明的一種雨水收集處理裝置可以實現重力過濾，無需投加混凝劑，達到了降低運行成本的目的。並且，經工程實例、雨水處理小試和驗算，盒式平板膜運用於本發明的一種雨水收集處理裝置中時，使用壽命可以超過30年，系統維護保養更加簡單。

進一步的，為了能夠控制雨水的進水量，本發明的一種雨水收集處理裝置中，還包括第一閥門、第二閥門、第三閥門；所述第一閥門設置在雨水收集池入水口前端的管道上；所述第二閥門設置在消毒裝置與提升水泵之間的管道上；所述第三閥門設置在清水箱入水口前端的管道上。

進一步的，為了能夠將雨水收集池底部累計的淤泥排走，提高雨水的質量，本發明的一種雨水收集處理裝置中，還包括集水井、第四閥門，所述雨水收集池的下部還設置雨水收集池排泥口；雨水收集池排泥口通過管道連接集水井；所述第四閥門設置在雨水收集池排泥口後端的管道上；

進一步的，為了能夠將雨水收集池中雨水上層的油汙、漂浮物排出，提高雨水的質量，本發明的一種雨水收集處理裝置中，還包括喇叭口、第五閥門，所述雨水收集池的下部還設置雨水收集池排汙口；雨水收集池排汙口通過管道連接集水井；所述第五閥門設置在雨水收集池排汙口後端的管道上；所述喇叭口設置在雨水收集池內，通過管道與雨水收集池排汙口連接。

進一步的，為了在不同水位情況下都能排出油汙、漂浮物，本發明的一種雨水收集處理裝置中，所述喇叭口在雨水收集池內的高度通過與雨水收集池排汙口連接的管道調節。

進一步的，為了清除雨水收集處理裝置在運行一段時間後留在盒式平板膜上的汙染物，本發明的一種雨水收集處理裝置中，還包括第六閥門、第八閥門，所述清水箱的下部還設置清水箱清洗口；清水箱清洗口通過管道連接提升水泵的進水口；所述第六閥門設置在清水箱清洗口後端的管道上；雨水收集池出水口通過管道連接提升水泵的出水口；所述第八閥門設置在雨水收集池出水口與提升水泵的出水口之間的管道上。

進一步的，為了保證雨水收集池內的水質不惡化，本發明的一種雨水收集處理裝置中，還包括第七閥門，所述雨水收集池的上部還設置雨水收集池回水口；雨水收集池回水口通過管道連接提升水泵的出水口；所述第七閥門設置在雨水收集池回水口前端的管道上。

進一步的，為了進一步提高水質，本發明的一種雨水收集處理裝置中，還包括活性炭過濾器；所述活性炭過濾器通過管道與變頻水泵連接。

本發明還提供以下雨水收集處理裝置的使用方法，技術方案如下：

一、雨水收集處理的方法，打開第一閥門、第二閥門、第三閥門，關閉第四閥門、第五閥門、第六閥門、第七閥門、第八閥門，雨水先後流經安全分流井、棄流控制器井、複合流過濾器井，將汙染較嚴重的雨水棄流後流入雨水收集池；雨水再經過盒式平板膜過濾以及消毒裝置消毒後，用提升水泵打入清水箱；需要使用時，啟動變頻水泵將雨水打出。

由於在現有技術的雨水收集處理裝置的基礎上減少了混凝加藥裝置、反應器、石英砂過濾器等初期投資較大、體積較大的設備，因此本發明的一種雨水收集處理裝置的初期投資大大降低、所需要的佔地面積大大減少、雨水的處理工藝也得到了簡化。又因為本發明的一種雨水收集處理裝置在雨水收集池內設置盒式平板膜，利用盒式平板膜過濾精度適當(0.2um)、空隙率高(大於80％)、過濾阻力低(一般通量下跨膜壓差小於0.005MPa)等特點，本發明的一種雨水收集處理裝置可以實現重力過濾，無需投加混凝劑，達到了降低運行成本的目的。並且，經工程實例、雨水處理小試和驗算，盒式平板膜運用於本發明的一種雨水收集處理裝置中時，使用壽命可以超過30年，系統維護保養更加簡單。

二、雨水收集池排汙方法，當雨水收集池底部有淤泥或者雨水收集池中的雨水上有漂浮物時，打開第四閥門、第五閥門，關閉第一閥門、第二閥門、第三閥門、第六閥門、第七閥門、第八閥門，帶淤泥雨水從第四閥門排出，進入集水井；帶漂浮物的雨水從第五閥門排出，進入集水井。

將雨水收集池底部的淤泥以及雨水表面的漂浮物去除後，雨水收集池內的雨水水質會更好，減輕了盒式平板膜的負擔，提高了雨水收集處理裝置的壽命。

三、清潔盒式平板膜的方法，當雨水收集處理裝置在運行一段時間後，盒式平板膜上殘留汙染物時，打開第四閥門、第六閥門、第八閥門，關閉第一閥門、第二閥門、第三閥門、第五閥門、第七閥門，清水箱中的雨水反衝盒式平板膜，衝走汙染物，最後從第四閥門排出，排入集水井。

利用清水箱中已經處理過的雨水反衝清潔盒式平板膜，使雨水收集處理裝置的維護變得更加方便。

四、保持雨水收集池中的雨水水質的方法，當雨水收集池中的雨水長期滯留時，打開第二閥門、第七閥門，關閉第一閥門、第三閥門、第四閥門、第五閥門、第六閥門、第八閥門，雨水收集池中的雨水經過盒式平板膜、消毒裝置、提升水泵後，從雨水收集池回水口回到雨水收集池。

當雨水收集池中的雨水長期滯留時，循環處理雨水收集池中的雨水，保證雨水的水質控制在一定範圍。

附圖說明

圖1是本發明的一種雨水收集處理裝置的原理圖；

圖2是本發明的另一種雨水收集處理裝置的原理圖；

圖3是本發明的另一種雨水收集處理裝置的原理圖；

圖4是本發明的另一種雨水收集處理裝置的原理圖；

圖5是本發明的另一種雨水收集處理裝置的原理圖；

圖6是本發明的另一種雨水收集處理裝置的原理圖；

具體實施方式

以下結合附圖和具體實施例對本發明的一種雨水收集處理裝置及其使用方法作進一步詳細說明。根據下面說明和權利要求書，本發明的優點和特徵將更清楚。需說明的是，附圖均採用非常簡化的形式且均使用非精準的比例，僅用以方便、明晰地輔助說明本發明實施例的目的。

實施例1：

參考圖1至圖6，本實施例提供的一種雨水收集處理裝置，該雨水收集處理裝置的處理雨水的計算匯水面積為2600m2、雨水處理水量10m3/h、日用水量為70m3。包括通過管道順次連接的安全分流井1、棄流控制器井2、複合流過濾器井3、有效容積為216m3的雨水收集池4、消毒裝置5、提升水泵6、有效容積為24m3的清水箱7、變頻水泵8，雨水收集池入水口4a設置在雨水收集池4上部，雨水收集池出水口4b設置在雨水收集池4下部，清水箱入水口7a設置在清水箱7上部，清水箱出水口7b設置在清水箱7下部；所述雨水收集池4內設置20套盒式平板膜9，盒式平板膜9總體積約為2.8m3，所述盒式平板膜9通過管道連接在雨水收集池出水口4b前端。

本實施例提供的一種雨水收集處理裝置，由於在現有技術的雨水收集處理裝置的基礎上減少了混凝加藥裝置、反應器、石英砂過濾器等初期投資較大、體積較大的設備，因此本發明的一種雨水收集處理裝置的初期投資大大降低、所需要的佔地面積大大減少、雨水的處理工藝也得到了簡化。本實施例一種雨水收集處理裝置所用機房面積為53m2，初期費用為12萬元，而如果採用現有技術的雨水收集處理裝置，所用機房面積將達到98m2，初期費用將達到15萬元。

本實施例的主要用電設備為變頻水泵8，雨水處理水量10m3/h，功率為1.1kW，以全年處理1800m3雨水計算，本實施例全年耗電量為98kW*h。而現有技術中，除需要考慮變頻水泵8外，還需要考慮反應器的攪拌裝置、三葉羅茨風機等設備的用電，同等處理量的雨水收集處理裝置，全年用電量為1000kW*h左右。本實施例每年可以節省900kW*h左右的耗電量，節能效果明顯。

又因為本實施例的一種雨水收集處理裝置在雨水收集池4內設置盒式平板膜9，利用盒式平板膜9過濾精度適當(0.2um)、空隙率高(大於80％)、過濾阻力低(一般通量下跨膜壓差小於0.005MPa)等特點，本發明的一種雨水收集處理裝置可以實現重力過濾，無需投加混凝劑，達到了降低運行成本的目的。本實施例的一種雨水收集處理裝置的盒式平板膜9處理雨水的能力約為292000m3，折扣係數取0.25，按照年處理雨水1800m3計算，本實施例的使用年限將達到40.6年。而現有技術的雨水收集處理裝置一般為20年。

作為較佳的實施方式，為了能夠控制雨水的進水量，本實施例的一種雨水收集處理裝置中，還包括第一閥門v1、第二閥門v2、第三閥門v3；所述第一閥門v1設置在雨水收集池入水口4a前端的管道上；所述第二閥門v2設置在消毒裝置5與提升水泵6之間的管道上；所述第三閥門v3設置在清水箱入水口7a前端的管道上。

作為較佳的實施方式，為了能夠將雨水收集池4底部累計的淤泥排走，提高雨水的質量，本實施例的一種雨水收集處理裝置中，還包括集水井10、第四閥門v4，所述雨水收集池4的下部還設置雨水收集池排泥口4c；雨水收集池排泥口4c通過管道連接集水井10；所述第四閥門v4設置在雨水收集池排泥口4c後端的管道上；

作為較佳的實施方式，為了能夠將雨水收集池4中雨水上層的油汙、漂浮物排出，提高雨水的質量，本實施例的一種雨水收集處理裝置中，還包括喇叭口11、第五閥門v5，所述雨水收集池4的下部還設置雨水收集池排汙口4d；雨水收集池排汙口4d通過管道連接集水井10；所述第五閥門v5設置在雨水收集池排汙口4d後端的管道上；所述喇叭口11設置在雨水收集池4內，通過管道與雨水收集池排汙口4d連接。

作為較佳的實施方式，為了在不同水位情況下都能排出油汙、漂浮物，本實施例的一種雨水收集處理裝置中，所述喇叭口11在雨水收集池4內的高度通過與雨水收集池排汙口4d連接的管道調節。

作為較佳的實施方式，為了清除雨水收集處理裝置在運行一段時間後留在盒式平板膜9上的汙染物，本實施例的一種雨水收集處理裝置中，還包括第六閥門v6、第八閥門v8，所述清水箱7的下部還設置清水箱清洗口7c；清水箱清洗口7c通過管道連接提升水泵6的進水口；所述第六閥門v6設置在清水箱清洗口7c後端的管道上；雨水收集池出水口4b通過管道連接提升水泵6的出水口；所述第八閥門v8設置在雨水收集池出水口4b與提升水泵6的出水口之間的管道上。

作為較佳的實施方式，為了保證雨水收集池4內的水質不惡化，本實施例的一種雨水收集處理裝置中，還包括第七閥門v7，所述雨水收集池4的上部還設置雨水收集池回水口4e；雨水收集池回水口4e通過管道連接提升水泵6的出水口；所述第七閥門v7設置在雨水收集池回水口4e前端的管道上。

作為較佳的實施方式，為了進一步提高水質，本實施例的一種雨水收集處理裝置中，還包括活性炭過濾器；所述活性炭過濾器通過管道與變頻水泵8連接。

實施例2：

參考圖6，本實施例提供的一種雨水收集處理裝置的使用方法，該方法為雨水收集處理的方法，步驟如下：

雨水收集處理的方法，打開第一閥門v1、第二閥門v2、第三閥門v3，關閉第四閥門v4、第五閥門v5、第六閥門v6、第七閥門v7、第八閥門v8，雨水先後流經安全分流井1、棄流控制器井2、複合流過濾器井3，將汙染較嚴重的雨水棄流後流入雨水收集池4；雨水再經過盒式平板膜9過濾以及消毒裝置5消毒後，用提升水泵6打入清水箱7；需要使用時，啟動變頻水泵8將雨水打出。

由於在現有技術的雨水收集處理裝置的基礎上減少了混凝加藥裝置、反應器、石英砂過濾器等初期投資較大、體積較大的設備，因此本發明的一種雨水收集處理裝置的初期投資大大降低、所需要的佔地面積大大減少、雨水的處理工藝也得到了簡化。又因為本發明的一種雨水收集處理裝置在雨水收集池4內設置盒式平板膜9，利用盒式平板膜9過濾精度適當(0.2um)、空隙率高(大於80％)、過濾阻力低(一般通量下跨膜壓差小於0.005MPa)等特點，本發明的一種雨水收集處理裝置可以實現重力過濾，無需投加混凝劑，達到了降低運行成本的目的。並且，經工程實例、雨水處理小試和驗算，盒式平板膜運用於本發明的一種雨水收集處理裝置中時，使用壽命可以超過30年，系統維護保養更加簡單。

實施例3：

參考圖6，本實施例提供的一種雨水收集處理裝置的使用方法，該方法為雨水收集池4排汙方法，步驟如下：

當雨水收集池4底部有淤泥或者雨水收集池4中的雨水上有漂浮物時，打開第四閥門v4、第五閥門v5，關閉第一閥門v1、第二閥門v2、第三閥門v3、第六閥門v6、第七閥門v7、第八閥門v8，帶淤泥雨水從第四閥門v4排出，進入集水井10；帶漂浮物的雨水從第五閥門v5排出，進入集水井10。

將雨水收集池4底部的淤泥以及雨水表面的漂浮物去除後，雨水收集池4內的雨水水質會更好，減輕了盒式平板膜9的負擔，提高了雨水收集處理裝置的壽命。

實施例4：

參考圖6，本實施例提供的一種雨水收集處理裝置的使用方法，該方法為清潔盒式平板膜9的方法，步驟如下：

當雨水收集處理裝置在運行一段時間後，盒式平板膜9上殘留汙染物時，打開第四閥門v4、第六閥門v6、第八閥門v8，關閉第一閥門v1、第二閥門v2、第三閥門v3、第五閥門v5、第七閥門v7，清水箱7中的雨水反衝盒式平板膜9，衝走汙染物，最後從第四閥門v4排出，排入集水井10。

利用清水箱7中已經處理過的雨水反衝清潔盒式平板膜9，使雨水收集處理裝置的維護變得更加方便。

實施例5：

參考圖6，本實施例提供的一種雨水收集處理裝置的使用方法，該方法為保持雨水收集池4中的雨水水質的方法，步驟如下：

當雨水收集池4中的雨水長期滯留時，打開第二閥門v2、第七閥門v7，關閉第一閥門v1、第三閥門v3、第四閥門v4、第五閥門v5、第六閥門v6、第八閥門v8，雨水收集池4中的雨水經過盒式平板膜9、消毒裝置5、提升水泵6後，從雨水收集池回水口4e回到雨水收集池4。

當雨水收集池4中的雨水長期滯留時，循環處理雨水收集池4中的雨水，保證雨水的水質控制在一定範圍。

上述描述僅是對本發明較佳實施例的描述，並非對本發明範圍的任何限定，本發明領域的普通技術人員根據上述揭示內容做的任何變更、修飾，均屬於權利要求書的保護範圍。