一種水收集淨化儲存系統的製作方法

2023-06-10 19:12:26 4

專利名稱：一種水收集淨化儲存系統的製作方法
技術領域：
本發明涉及水收集、水過濾淨化利用裝置，尤其涉及一種可保持水質並滿足大量 滲水及儲水要求的水收集淨化儲存系統。
背景技術：
目前，全球能源、水資源匱乏，世界各地缺水的地方很多，很多缺水地區，人們的飲 用水成了問題，為了解決這些地區的缺水問題，很多地區打水井，但地下水仍短缺，這些井 經常靠雨水、河水等維持，水質沒有經過過濾，不適合飲用；水在長時間沉集後可清澈些，但 時間長水容易變臭，變質；而且靠雨水維持的井水很快就滲入地下，或蒸發掉。中國專利(CN101046103)公開了一種水收集淨化儲存系統，圖1為該水收集淨化 儲存系統的剖面示意圖，如圖1所示，該系統包括上面開口的儲水容器，該容器壁為防水 結構；位於儲水容器內部的集水井，集水井設有井蓋，井壁為透水結構，可與儲水容器之間 進行水交換；其中，集水井和儲水容器之間填充有細砂填料，填料上面鋪有透水錶層。該系 統雖然可以達到水收集淨化儲存的目的，但是，由於該系統的儲水容器與集水井之間填充 的全部為細砂填料，因此，其儲水空間小，儲水能力較差，並且，當雨水湍急時，雨水不能夠 及時的滲入儲水系統，造成水資源的浪費，同時也無法將外界集水大量而有效的輸入儲水 系統中進行過濾滲透。因此，人們迫切需要一種可將雨水等收集淨化並且具有較大的儲存能力的系統， 使得雨水湍急或者外界輸入大量集水時，水可以有效的滲入並儲存於儲水系統中。

發明內容
本發明的目的在於提供一種水收集淨化儲存系統，以解決現有技術的儲水裝置不 能滿足雨水湍急或外界大量輸水時大量滲水要求的技術問題。為實現上述目的，本發明提供一種水收集淨化儲存系統，包括一上面開口的儲水 容器，所述儲水容器的容器壁為防水結構；一位於儲水容器內部的集水井，井壁為透水結 構，其中，所述集水井與所述儲水容器之間填充有填料，其特徵在於，還包括一透水溝，設置 於所述儲水容器及所述集水井之間，所述透水溝與所述儲水容器外部的一輸水管道連通， 以使水能夠由所述輸水管道輸入所述透水溝並由所述透水溝往下滲透。較佳地，所述透水溝設置於所述儲水容器上部的周邊位置。較佳地，所述透水溝為設置於所述儲水容器上部的一條或多條溝道結構，並且所 述多條溝道結構平行或交錯設置。其中，還包括一透水錶層，位於所述儲水容器的上部表層，所述透水錶層由透水磚 鋪設或由透水材料直接鋪設，所述透水磚由透水材料製成。較佳地，所述透水錶層由透水磚鋪設，並且，所述透水磚活動覆蓋於所述透水溝之 上，以使所述透水溝內沉積的汙濁物能夠在覆蓋於其上的透水磚移開得到清洗。 並且，所述透水錶層可以由透水磚鋪設，所述透水磚下方具有礫石層，並且，在所述透水磚及所述礫石層之間還具有一找平層，所述透水溝位於所述礫石層的下方。其中，所述填料包括混合的細砂及透水儲水載體，所述透水儲水載體具有儲水空 間。較佳地，所述透水儲水載體具有中空結構，所述中空結構形成所述儲水空間，或者 該透水儲水載體具有蜂窩狀結構，所述蜂窩狀結構形成所述該儲水空間。較佳地，所述透水儲水載體為透水儲水球體、透水儲水柱體或透水儲水圓臺體。較佳地，所述透水儲水載體交錯碼放。其中，所述透水儲水載體由透水材料製成，或者具有供水通過的流通孔道，所述流 通孔道的直徑小於所述細砂的粒徑；所述集水井的井壁由透水材料製成，或者具有供水通 過的流通孔道，所述流通孔道的直徑小於所述細砂的粒徑，其中，所述透水材料包括骨料及 粘結骨料的粘結劑，並且所述粘結劑至少部分為親水性樹脂粘結劑。其中，所述透水材料包括骨料及粘結骨料的粘結劑，並且所述粘結劑至少部分為 親水性樹脂粘結劑。較佳地，所述骨料較佳為由所述粘結劑包覆。進一步，所述骨料的一個或多個顆粒 的一個或多個顆粒預先由所述粘結劑覆膜，形成覆膜的骨料顆粒。其中，所述骨料為天然石英砂、人造石英砂、粉煤灰、冶煉廢渣之一或其任意組合， 所述骨料顆粒粒徑為0. 07毫米 1. 6毫米。其中，所述親水性樹脂粘結劑為環氧樹脂、聚氨酯和丙烯酸樹脂中的一種或幾種； 上述環氧樹脂、聚氨酯和丙烯酸樹脂中的分子側鏈含有親水性的羧酸鹽、磺酸鹽、銨鹽、羥 基或主鏈含有非離子型親水鏈段。其中，所述集水井為多口，並且，多口集水井之間由連通管道連通，至少一 口集水 井的上部口徑露出所述儲水容器。其中，連通所述多口集水井的連通管道設置在所述多口集水井的底部，使得多口 集水井中的水相通。與現有技術相比，本發明的有益效果1、本發明的系統通過透水溝的設置，當雨水湍急時，雨水可以滲入透水溝中，再由 透水溝往下滲透，從而緩解其表面透水結構的透水壓力，並且，可以將外界集水大量輸入透 水溝，並在透水溝中臨時儲存並同時滲透。2、本發明的系統通過於透水溝表面活動覆蓋透水磚，可以將長時間使用後透水溝 中沉積的汙濁物及時清理，保證透水溝的正常使用。3、本發明的系統通過透水儲水載體取代部分的細砂，透水儲水載體具有較大的容 水空間，因此，該系統的儲水量大，儲水能力強。4、本發明所收集的雨水或汙水，經過透水錶層的過濾和細沙填料的沉澱過濾，得 到了較純淨的水，而且，水保存在填料中或集水井內，不易變質、發臭。5、本發明中多井連通的儲存系統可以在從一口井取水時，及時從其它井補充水， 進而滿足了大量用水的需求。


圖1為現有技術的水收集淨化儲存系統的剖面示意圖2為本發明的水收集淨化儲存系統的一實施例的剖面示意圖；圖3為圖2的水收集淨化儲存系統的俯視圖； 圖4為本發明水收集淨化儲存系統的另一實施例的剖面示意圖；圖5為本發明水收集淨化儲存系統的再一實施例的剖面示意圖。其中，附圖標記1、儲水容器2、集水井3、結合部4、細砂5、透水錶層6、井蓋7、透水儲水載體 8、儲水空間9、找平層10、礫石層11、土基層12、連通管道13、透水溝14、輸水管道
具體實施例方式下面結合附圖與具體實施方式
對本發明作進一步詳細描述圖2為本發明的水收集淨化儲存系統的一實施例的剖面示意圖，圖3為圖2的水 收集淨化儲存系統的俯視圖，如圖2及圖3所示，本發明提出了一種水收集淨化儲存系統， 該系統包括一上面開口的儲水容器1，該儲水容器1的容器壁為防水結構；一位於儲水容器 1內部的集水井2，井壁為透水結構，該集水井2與該儲水容器1之間填充有填料，其中，本 發明的改進之處在於該儲水容器及該集水井之間還設置有透水溝13，該透水溝13與該儲 水容器外部的一輸水管道14連通，以使水能夠由該輸水管道14輸入該透水溝13並由該透 水溝13往下滲透。並且，本發明與現有技術的不同還在於填料包括混合的細砂4及透水儲 水載體7，並且，該透水儲水載體7具有儲水空間8。其中，在該較佳實施例中，該透水溝13設置於該儲水容器上部的周邊位置，在其 周邊形成一貫通的溝道。該水收集淨化儲存系統具有一透水錶層5，位於該儲水容器的上部 表層，該透水錶層5由透水磚鋪設，雨水通過透水磚滲入，並且滲入透水溝13中的雨水可以 在透水溝中暫時儲存並同時向下滲透，尤其在雨水湍急時，可以緩解上部透水結構的透水 壓力。並且，該透水磚活動覆蓋於該透水溝13之上，因此，通過移開覆蓋於該透水溝13上 的透水磚，可以清理該透水溝13內因長期滲水過濾沉積下來的汙濁物，使得該透水溝13及 時方便的得到清理，保證該水收集淨化系統可以長期使用。其中，該輸水管道14可以由一匯流系統引出並接入該透水溝13，將該匯流系統收 集的水通過該輸水管道14引入該透水溝13，並由該透水溝13往下滲透。其中，所述填料包括混合的細砂4及多個透水儲水載體7，細沙4顆粒的粒徑為 0. 07mm-2mm，透水儲水載體7內部為儲水空間8，可以儲水，其中細砂4具有淨化水的功能， 儲存於其中的水不會變質，使得收集的雨水或汙水經過透水錶層5的過濾和細沙填料的沉 澱過濾後得到了較純淨的水，而透水儲水載體7的儲水空間8具有較大的儲水容量，可以使 儲水容器的儲存容量增加。其中，所述透水儲水載體7的結構為一個或多個透水儲水球體、透水儲水柱體、透 水儲水圓臺體等不同的結構，不受限制，在該系統中，該透水儲水載體7為交錯碼放，以增加該透水儲水載體的整體強度，當然，其碼放方式不受上述限制。並且，所述透水儲水載體 7具有中空結構，所述中空結構形成所述儲水空間8，或者該透水儲水載體7具有蜂窩狀結 構，所述蜂窩狀結構形成所述儲水空間8，其中，所述蜂窩狀結構可以通過例如透水材料與 消失模混合成型並加熱使消失模消失的技術製作。並且，所述透水儲水載體7由透水材料 製成，具有氣體流通的通路；或者所述透水儲水載體7具有供水通過的流通孔道，所述流通 孔道的直徑小於所述細砂的粒徑，從而形成一可以向內及向外雙向透水的載體，使得細砂 中的水可以透過所述透水儲水載體7壁部進入其儲水空間8中，以增加水的儲存量，同時， 透水儲水載體7內的水也可以滲出進入細砂4及集水井2中，通過透水材料，細砂4與透水 儲水載體7之間可以進行水交換。另外，所述集水井2的井壁是由透水材料製成的透水結構，該透水結構具有氣體流通的通路或孔道，細砂中的水可以透過透水井壁進入集水井2中；或者所述集水井2的井 壁具有供水通過的流通孔道，所述流通孔道的直徑小於所述細砂的粒徑。並且，所述透水錶 層5為透水磚鋪設，以使雨水或汙水可以透過透水錶層5進入下面的細砂填料中，所述透水 磚由透水材料製成。因此，在使用狀態下，由於細砂4、透水儲水載體7、集水井2之間可以 進行水交換，細砂4中的水可以滲入透水儲水載體7及集水井2中，透水儲水載體7中的水 也可以由載體壁滲出進入細砂4及集水井2中，水會儲存於細砂4、透水儲水載體7的儲水 空間8以及集水井2中。當需要用水時，打開井蓋6，將水從集水井2中抽出，在此過程中， 細砂4及透水儲水載體7中滲出的水可以補充進入集水井2中。其中，上述透水材料包括骨料及粘結骨料的粘結劑，並且所述粘結劑至少部分為 親水性樹脂粘結劑。所用粘結劑與骨料的質量比為1 20 100。所述親水性樹脂粘結劑 佔粘結劑總量的1 60%，其中，所述親水性樹脂粘結劑為環氧樹脂、聚氨酯和丙烯酸樹脂 中的一種或幾種；上述環氧樹脂、聚氨酯和丙烯酸樹脂中的分子側鏈含有親水性的羧酸鹽、 磺酸鹽、銨鹽、羥基或主鏈含有非離子型親水鏈段。所述骨料為天然石英砂、人造石英砂、 粉煤灰、冶煉廢渣之一或其任意組合，較好為石英砂，最好是沙漠中的風積沙。所述骨料較 佳為由所述粘結劑包覆，更佳地，所述骨料的一個或多個顆粒預先由所述粘結劑覆膜，形成 覆膜的骨料顆粒。所述的骨料顆粒粒徑最好為0. 07毫米 1. 6毫米。其中，該集水井2的上部口徑露出所述儲水容器1的透水錶層5，與大氣相通，並以 防水井蓋6覆蓋，通過打開井蓋可進行抽水，或者該集水井2上部並不與大氣相通，而是具 有抽水通路，例如，該集水井2具有一個可以與抽水泵連通的抽水通路，通過抽水管插入該 抽水通路中實現抽水。並且，該儲水容器1底部對應於該抽水用集水井2的位置設有與該 集水井2 口徑相匹配的結合部3，所述結合部3較佳為凸臺，該集水井2套置在凸臺外。當然，該實施例也可以做多種變形，而不受上述特徵的限定，例如該透水溝13上 部設置不透水覆蓋體，將水通過輸水管道14引入透水溝13中，再由透水溝13向下滲透，並 且，降雨時，雨水可以通過透水錶層向下滲透。另外，該系統在作為大型儲水系統使用時，也 可以具有多口集水井2，該多口集水井之間由連通管道連通，連通所述多口集水井的連通管 道設置於所述多口集水井2的下部，使得多口集水井2中的水相通，並且，至少一口集水井 2的上部口徑露出所述儲水容器1的透水錶層5，與大氣相通，作為上述可以用於抽水的集 水井，並具有相應的結構。再者，該透水錶層也可以由上述透水材料直接鋪設。圖4為本發明水收集淨化儲存系統的另一實施例的剖面示意圖，如圖所示，該實施例與圖2所示實施例的不同之處在於，所述透水錶層5由透水磚鋪設，為了增加水收集淨 化儲存系統的強度，所述透水磚下方具有礫石層10，並且，在所述透水磚及所述礫石層10 之間還具有一找平層9，所述透水溝13位於所述礫石層10的下方。圖5為本發明水收集淨化儲存系統的再一實施例的剖面示意圖，如圖5所示，該實 施例與圖2、3所示實施例不同之處在於，該透水溝13為設置於所述儲水容器上部的一條或 多條溝道結構，並且所述多條溝道結構平行或交錯設置。其中，雨水可以通過透水錶層向下 滲透進入透水溝(如系統上方箭頭所示)，並且，由該輸水管道14引入該透水溝13中的水 可以通過該透水溝13暫時儲存並同時向下滲透(如圖中透水溝處箭頭所示)。另外，在該 實施例中，該系統僅處於土基層11中，並具有多口集水井2，該多口集水井2之間由連通管 道12連通，連通所述多口集水井2的連通管道12設置於所述多口集水井2的下部，使得多 口集水井2中的水相通，並且，至少一口集水井2的上部口徑露出透水錶層5，與大氣相通， 作為上述可以用於抽水的集水井，並具有相應的結構。當然，以上實施例僅為本發明的較佳的實施態樣，然而，本發明的水收集淨化儲存 系統的透水溝不受上述結構的限制，其可以為任何其他的結構，例如，在圖2的實施例中， 該透水溝可以並不貫通，而是在該系統周邊形成幾段分隔的溝道結構；在圖5所示的實施 例中，該透水溝上部直接由透水磚活動覆蓋，通過移開透水磚對透水溝進行清理。或者，該 透水溝為圍繞集水井形成的同心環形溝道結構，相鄰的環形溝道之間連通；並且，上述實施 例主要描述了該透水溝設置於儲水容器上部的結構態樣，然而，需要說明的是，該透水溝的 上述實施例的結構同樣可以設置於該儲水容器的中部、下部等不同位置，即，該透水溝可以 設置於該儲水容器及該集水井之間橫向及縱向的任意位置，只要該透水溝能夠實現臨時儲 水並滲水功能即可滿足本發明的要求。另外，本發明的多井儲水系統既可以在乾旱地區作為雨水收集儲存用，也可用於 其他汙水的處理，還可以應用於乾旱地區中母親水窖的改良。應當指出的是本發明還可有其他多種實施例，在不背離本發明精神及構思的情 況下，本領域的普通技術人員可根據本發明作出各種相應的改變和變化，但這些相應的改 變和變化都應屬於本發明所附的權利要求的保護範圍。
權利要求
一種水收集淨化儲存系統，包括一上面開口的儲水容器，所述儲水容器的容器壁為防水結構；一位於儲水容器內部的集水井，井壁為透水結構，其中，所述集水井與所述儲水容器之間填充有填料，其特徵在於，還包括一透水溝，設置於所述儲水容器及所述集水井之間，所述透水溝與所述儲水容器外部的一輸水管道連通，以使水能夠由所述輸水管道輸入所述透水溝並由所述透水溝往下滲透。
2.根據權利要求1所述的水收集淨化儲存系統，其特徵在於，所述透水溝設置於所述 儲水容器上部的周邊位置。
3.根據權利要求1所述的水收集淨化儲存系統，其特徵在於，所述透水溝為設置於所 述儲水容器上部的一條或多條溝道結構，並且所述多條溝道結構平行或交錯設置。
4.根據權利要求1、2、3所述的水收集淨化儲存系統，其特徵在於，還包括一透水錶層， 位於所述儲水容器的上部表層，所述透水錶層由透水磚鋪設或由透水材料直接鋪設，所述 透水磚由透水材料製成。
5.根據權利要求4所述的水收集淨化儲存系統，其特徵在於，所述透水錶層由透水磚 鋪設，並且，所述透水磚活動覆蓋於所述透水溝之上，以使所述透水溝內沉積的汙濁物能夠 在覆蓋於其上的透水磚移開得到清洗。
6.根據權利要求4所述的水收集淨化儲存系統，其特徵在於，所述透水錶層由透水磚 鋪設，所述透水磚下方具有礫石層，並且，在所述透水磚及所述礫石層之間還具有一找平 層，所述透水溝位於所述礫石層的下方。
7.根據權利要求1所述的水收集淨化儲存系統，其特徵在於，所述填料包括混合的細 砂及透水儲水載體，所述透水儲水載體具有儲水空間。
8.根據權利要求7所述的水收集淨化儲存系統，其特徵在於，所述透水儲水載體具有 中空結構，所述中空結構形成所述儲水空間，或者該透水儲水載體具有蜂窩狀結構，所述蜂 窩狀結構形成所述該儲水空間。
9.根據權利要求7所述的水收集淨化儲存系統，其特徵在於，所述透水儲水載體為透 水儲水球體、透水儲水柱體或透水儲水圓臺體。
10.根據權利要求7所述的水收集淨化儲存系統，其特徵在於，所述透水儲水載體交錯 碼放。
11.根據權利要求7所述的水收集淨化儲存系統，其特徵在於，所述透水儲水載體由透 水材料製成，或者具有供水通過的流通孔道，所述流通孔道的直徑小於所述細砂的粒徑；所 述集水井的井壁由透水材料製成，或者具有供水通過的流通孔道，所述流通孔道的直徑小 於所述細砂的粒徑，其中，所述透水材料包括骨料及粘結骨料的粘結劑，並且所述粘結劑至 少部分為親水性樹脂粘結劑。
12.根據權利要求4所述的水收集淨化儲存系統，其特徵在於，所述透水材料包括骨料 及粘結骨料的粘結劑，並且所述粘結劑至少部分為親水性樹脂粘結劑。
13.根據權利要求11或12所述的水收集淨化儲存系統，其特徵在於，所述骨料由所述 粘結劑包覆。
14.根據權利要求13所述的水收集淨化儲存系統，其特徵在於，所述骨料的一個或多 個顆粒的一個或多個顆粒預先由所述粘結劑覆膜，形成覆膜的骨料顆粒。
15.根據權利要求11或12所述的水收集淨化儲存系統，其特徵在於，所述骨料為天然石英砂、人造石英砂、粉煤灰、冶煉廢渣之一或其任意組合，所述骨料顆粒粒徑為0.07毫 米 1.6毫米。
16.根據權利要求11或12所述的水收集淨化儲存系統，其特徵在於，所述親水性樹 脂粘結劑為環氧樹脂、聚氨酯和丙烯酸樹脂中的一種或幾種；上述環氧樹脂、聚氨酯和丙烯 酸樹脂中的分子側鏈含有親水性的羧酸鹽、磺酸鹽、銨鹽、羥基或主鏈含有非離子型親水鏈 段。
17.根據權利要求1所述的水收集淨化儲存系統，其特徵在於，所述集水井為多口，並 且，多口集水井之間由連通管道連通，至少一 口集水井的上部口徑露出所述儲水容器。
18.根據權利要求17所述的水收集淨化儲存系統，其特徵在於，連通所述多口集水井 的連通管道設置在所述多口集水井的底部，使得多口集水井中的水相通。
全文摘要
本發明公開了一種水收集淨化儲存系統，包括一上面開口的儲水容器，所述儲水容器的容器壁為防水結構；一位於儲水容器內部的集水井，井壁為透水結構，其中，所述集水井與所述儲水容器之間填充有填料；一透水溝，設置於所述儲水容器的上部，所述透水溝與所述儲水容器外部的一輸水管道連通，以使水能夠由所述輸水管道輸入所述透水溝並由所述透水溝往下滲透。所述填料包括細砂及透水儲水載體，所述透水儲水載體具有儲水空間。本發明的系統通過透水溝的設置，當雨水湍急或外界集水大量輸入時，可以將雨水輸入透水溝中，再由透水溝往下滲透，從而緩解其表面透水結構的透水壓力。
文檔編號E03B11/14GK101838028SQ20091008007
公開日2010年9月22日 申請日期2009年3月18日 優先權日2009年3月18日
發明者秦升益 申請人:北京仁創科技集團有限公司