樓房節水系統和方法
2023-06-06 16:13:36
專利名稱：樓房節水系統和方法
技術領域：
本發明涉及樓房給水排水領域，具體說，涉及一種樓房節水系統和方法。
背景技術：
水是人們生活中最不可缺少的資源，然而水卻一種有限的資源。我國人均水資源佔有量僅為世界人均水資源佔有量的1/4。據水利部統計，我國669座城市中，有400多座城市供水不足，有110多座城市嚴重缺水，幾乎所有省會城市和沿海發達城市都缺水。然而另一方面，在人們的日常生活用水中，存在嚴重的浪費現象，例如，樓房衛生間衝洗便池就是一個例子。據調查，在一個家庭中，衝洗便池的用水量大約要佔家庭總用水量的40%，而公共衛生間的耗水就更大了。如能將衝洗便池的用水節約下來，則對緩解城市缺水來說，意義重大。我國城市供水系統絕大部分只有一套供水系統，該套供水系統的水源由自來水廠提供。水在自來水廠經複雜的工序處理後，形成符合飲用標準的自來水，自來水再經過管道系統進入千家萬戶，供人們生活使用。人們喝水煮飯、洗澡洗衣乃至衝洗便池都用這種符合嚴格飲用標準的自來水。但其實，衝洗便池是完全沒有必要使用這種昂貴的自來水的。因此，有的居民為了節水，常常將洗衣用過的廢水等存貯到水盆或水桶裡，用於衝洗便池。但這些節水措施的節水功效是非常小的。也有專家建議設立中水系統，對城市的家庭廢水作適度處理以形成中水，然後將中水獨立地送到每個家庭，用於衝洗便池、澆灌花木等用途。但是，汙水處理的成本並不低，而且建立一套複雜的管道系統很昂貴，最後算下來，中水與飲用水的價格差異無幾，這就嚴重影響了居民使用中水的熱情。為了節水，出現了不少與衛生間節水有關的專利申請。一些專利或專利申請提出，在洗臉池與便池之間接一條水管，或在洗臉池與便池之間設置貯水箱，用洗臉池廢水衝洗便池。這些方案的不足之處在於，洗臉池廢水不足完全解決衝洗便池的需要，因此還需要補充使用自來水。有的專利或專利申請又提出，將洗衣機的廢水也收集起來，用於衝洗便池。但洗衣機的排水口往往在衛生間的地面上，低於便池的蓄水裝置，因此，如果要利用洗衣機廢水衝洗便池，就需要使用電動水泵。這不僅使裝置變得複雜，而且還增加了能量消耗，從而就降低了節水的意義。還有一些專利或專利申請(例如，申請號為200510125259. 4、01209580. X,200520076674. 6,200920001907. 4,200920206403. 6 以及 201120014648. 6 等專利或專利申請)提出，將上一層住戶的洗臉池廢水、洗衣機廢水甚至廚房廢水收集到一個儲水箱裡，用來衝洗下一層住戶的便池。這些方案的優點是利用了樓房的自然高差來供水，不足之處在於，首先，下層住戶衝洗便池僅使用其上層住戶提供的廢水，這樣，因不同住戶的用水量不同，會出現上層住戶提供的廢水不夠下層住戶衝洗便池使用的情況，特別是，如果上層住戶因事外出，則下層住戶必須重開自來水以衝洗便池。其次，上層住戶排放廢水時清濁不分，到達下層住戶的廢水難以通過簡單的過濾就達標，另外，在每家衛生間的頂上掛個汙水箱，人們從心理上也不易接受，而且長時間後廢水箱會產生異味。以上所述的缺點都影響了這些技術的推廣應用。發明內容
本發明就是為解決上述技術問題而做出的，其目的在於提供一種樓房節水系統和 方法，該系統和方法能夠高效而可靠地回收、處理和二次利用樓房生活廢水，從而實現節 水。
為了實現上述目的，在本發明的一個方面，提供一種樓房節水系統，其包括鋪設 在樓房的除底層外的各個樓層中的清廢水排放管路；鋪設在樓房的各個樓層中的濁廢水排 放管路；設置在樓房的除頂層外的各個樓層中的清廢水存貯裝置；鋪設在樓房的除頂層外 的各個樓層中的清廢水供給管路；其中，對於鋪設有清廢水排放管路的每個樓層中的清廢 水排放管路，其入口與該樓層中的廢水產生裝置連通，其出口與下一樓層的清廢水存貯裝 置的入口連通；對於鋪設在樓房的各個樓層中的濁廢水排放管路，其入口分別與該樓層中 的所述廢水產生裝置和廢水使用裝置連通，其出口與該樓房的下水道連通；對於鋪設在樓 房的除頂層外的各個樓層中的清廢水供給管路，其入口與該樓層中的所述清廢水存貯裝置 的出口連通，其出口與該樓層中的廢水使用裝置連通；除樓房底層外的每個樓層中的所述 廢水產生裝置安裝有換向閥門，使得該廢水產生裝置所產生的廢水根據該換向閥門的狀態 流向該樓層中的所述清廢水排放管路或流向該樓層中的所述濁廢水排放管路。
優選地，所述廢水產生裝置可以包括洗菜池、洗手池、洗澡池和洗衣機中的一種或 多種；所述廢水使用裝置可以包括便池或馬桶。
另外，上述樓房節水系統還可以包括設置在除樓房底層外的一個或多個樓層中的 清廢水產生裝置和濁廢水產生裝置，其中，所述清廢水產生裝置與其所在樓層的清廢水排 放管路連通，所述濁廢水產生裝置與其所在樓層的濁廢水排放管路連通。優選地，所述清 廢水產生裝置可以包括產生清廢水的水池，所述濁廢水產生裝置可以包括產生濁廢水的水 池。
優選地，上述清廢水存貯裝置可以安裝在所述樓房的外部或所述樓房的樓道中。
另外，優選地，上述清廢水存貯裝置還可以包括雙路過濾裝置，該雙路過濾裝置安 裝在該清廢水存貯裝置的入口與通向該清廢水存貯裝置的清廢水排放管路之間。
再者，優選地，上述清廢水存貯裝置還可以包括溢流管，該溢流管的一端與該清廢 水存貯裝置的上部連通，該溢流管的另一端與該清廢水存貯裝置下方的清廢水存貯裝置的 上部或與該樓房的下水道連通。
根據本發明的另一方面，提供一種樓房節水方法，該方法包括①將樓房的除底層 外的每個樓層的廢水產生裝置所產生的濁廢水通過該樓層的濁廢水排放管路直接通到該 樓房的下水道中，將樓房的底層的廢水產生裝置所產生的廢水通過該層的濁廢水排放管路 直接通到該樓房的下水道中；以及②將樓房的除底層外的每個樓層的廢水產生裝置所產生 的清廢水通過該樓層的清廢水排放管路存貯到該樓層的下一層的清廢水存貯裝置中，再將 該下一層的所述清廢水存貯裝置中的清廢水通過該下一層的清廢水供給管路提供給該下 一層的廢水使用裝置使用。
其中，通過在樓房的除底層外的每個樓層的廢水產生裝置中安裝換向閥門，可以 使該廢水產生裝置產生的廢水根據該換向閥門的狀態流向該樓層中的所述清廢水排放管 路或流向該樓層中的所述濁廢水排放管路。
優選地，將樓房的除底層外的每個樓層的廢水產生裝置所產生的清廢水通過該樓層的清廢水排放管路存貯到該樓層的下一層的清廢水存貯裝置之前，可以通過雙路過濾裝置對該清廢水進行簡單過濾。。根據上面的敘述，可以利用樓房的高差將一個樓層所有用戶排出的清廢水全部回收到下一樓層的清廢水存貯裝置中，然後再將該清廢水存貯設備中存貯的清廢水送到該層的各個用戶，用於衝洗便池、清洗拖把等使用。收集的清廢水水體清澈，不需進行處理或只需進行簡單的過濾處理就可以達標。另外，由於是一個樓層的所有用戶為下一樓層的所有用戶提供清廢水，因此，基本不會出現下一樓層的某個用戶等著使用清廢水而上一樓層卻不能提供清廢水的情況，也基本不會出現上一樓層提供的清廢水太多，以至於大量的清廢水通過溢流管流向下水道的情形，從而保證了本發明所述的節水系統的使用穩定性。使用本發明所述的節水系統，可以使家庭自來水使用量減少40%以上，而且不消耗能源。
圖1是側視示意圖，示出了本發明的一個實施例所述的樓房節水系統。其中，1、樓房；2、洗手池；3、洗衣機；4、下水道；5、便池、6a、清廢水產生裝置；6b、濁廢水產生裝置；11、清廢水排放管路；12、濁廢水排放管路；13、清廢水存貯裝置；14、清廢水供給管路、15、雙路過濾裝置、16、溢流管
具體實施例方式下面將參考附圖來描述本發明所述的樓房節水系統和方法的實施例。本領域的普通技術人員可以認識到，在不偏離本發明的精神和範圍的情況下，可以用各種不同的方式對所描述的實施例進行修正。因此，附圖和描述在本質上是說明性的，而不是用於限制權利要求的保護範圍。此外，在本說明書中，附圖中相同的圖形表示相同或相似的結構，為了簡潔起見，相同的圖形只用附圖標記指示一次。在描述本發明的實施例所述的樓房節水系統之前，先介紹一下本發明提出的清廢水和濁廢水的概念。在實際生活中，要使人們能夠接受廢水的回收利用，改善廢水水質是關鍵。普通樓房的下水系統中的廢水含有很多油垢和汙泥，通過簡單的過濾器是不能將這種廢水處理成適於回收利用的基本清澈的廢水的。其實，不論是廚房洗菜、洗碗，還是衛生間洗衣、洗手，都是前面產生的廢水中汙物油垢較多，後面產生的廢水比較清澈。因此，本發明提出清廢水和濁廢水的概念，其中，清廢水是指比較清澈的廢水，它不需要處理或只需要進行簡單處理就能回收使用；濁廢水是指汙物油垢較多的廢水，它應該排放到下水道中。因此，本發明進一步提出將清廢水和濁廢水分開排放、並對清廢水進行回收利用的新思路。圖1是側視示意圖，示出了本發明的一個實施例所述的樓房節水系統。如圖1所示，本發明的一個實施例所述的樓房節水系統包括鋪設在樓房I的除底層外的各個樓層中的清廢水排放管路11 ;鋪設在樓房I的各個樓層中的濁廢水排放管路12 ;設置在樓房I的除頂層外的各個樓層中的清廢水存貯裝置13 ;鋪設在樓房I的除頂層外的各個樓層中的清廢水供給管路14。應該注意，在圖1中，沒有示出自來水供給管路。對於鋪設有清廢水排放管路11的每個樓層中的清廢水排放管路11，其入口與該樓層中的廢水產生裝置連通，其出口與下一樓層的清廢水存貯裝置13的入口連通。所述廢水產生裝置可以包括，例如，洗菜池(未示出)、洗手池2、洗澡池(未示出)、洗衣機3中的一種 或幾種。
對於鋪設在樓房I的各個樓層中的濁廢水排放管路12，其入口分別與該樓層中的 所述廢水產生裝置和廢水使用裝置連通，其出口與該樓房的下水道4連通。所述廢水使用 裝置可以包括便池或馬桶5。濁廢水排放管路12可以為普通樓房中的廢水排放管路。
如上所述，在樓房I的底層不需要鋪設清廢水排放管路11，該層的廢水產生裝置 所產生的廢水(包括清廢水和濁廢水)直接通過濁廢水排放管路12通到下水道4中。
對於鋪設在樓房I的除頂層外的各個樓層中的清廢水供給管路14，其入口與該樓 層中的清廢水存貯裝置13的出口連通，其出口與該樓層中的廢水使用裝置(例如便池或馬 桶5)連通。顯然，一個樓層中的清廢水存貯裝置13的底部應該設置在高於該樓層中的廢 水使用裝置的位置處，這樣才能保證水流在高差驅動下流動。另外，在樓房I的頂層不需要 鋪設全層連通的清廢水供給管路14，頂層的廢水使用裝置可以通過自來水管路直接供水。
除樓房底層外的每個樓層中的所述廢水產生裝置安裝有換向閥門(未示出)，使得 該廢水產生裝置所產生的廢水根據該換向閥門的狀態流向該樓層中的清廢水排放管路11 或流向該樓層中的濁廢水排放管路12。具體說，當廢水產生裝置(例如洗菜池、洗衣機等) 產生濁廢水時，使所述換向閥門封住清廢水排放管路11，於是，所述廢水產生裝置所產生的 濁廢水就流向該樓層中的濁廢水排放管路12 ;之後，當廢水產生裝置(例如洗菜池、洗衣機) 產生清廢水時，使所述換向閥門封住濁廢水排放管路12，於是，所述廢水產生裝置所產生的 清廢水就流向該樓層中的清廢水排放管路11。
在上述的樓房節水系統中，還可以包括設置在除樓房底層外的一個或多個樓層中 的清廢水產生裝置6a和濁廢水產生裝置6b，其中，清廢水產生裝置6a與其所在樓層的清廢 水排放管路11連通，濁廢水產生裝置6b與其所在樓層的濁廢水排放管路12連通。清廢水 產生裝置6a可以包括產生清廢水的水池，濁廢水產生裝置6b可以包括產生濁廢水的水池。 例如，可以將廚房的洗菜池設為雙池，即清廢水池和濁廢水池。洗菜或洗碗時，可以先在濁 廢水池中將塵土油潰洗去,再在清廢水池中進行漂洗。這樣,清廢水池所產生的清廢水直接 通到清廢水排放管路11中，濁廢水池所產生的濁廢水直接通到濁廢水排放管路12中。
在上述的樓房節水系統中，每個樓層的清廢水存貯裝置13可以包括一個或多個 清廢水存貯裝置13，這些清廢水存貯裝置13可以安裝在樓房I的外部或樓房I的樓道中。
另外，清廢水存貯裝置13還可以包括雙路過濾裝置15，該雙路過濾裝置可以安裝 在清廢水存貯裝置13的入口與通向該清廢水存貯裝置13的清廢水排放管路12之間。由 於清廢水中雜質較少、不含油潰汙垢，因此，雙路過濾裝置15隻需對清廢水進行簡單的過 濾處理即可。雙路過濾裝置15的設置還可保證任何時候都有一路過濾裝置在工作而另一 路過濾裝置在備用，這樣方便維修與更換。在雙路過濾裝置15上設有控制閥門，以便在雙 路過濾裝置15中的兩路過濾裝置之間切換。
此外，清廢水存貯裝置13還可以包括溢流管16，該溢流管16的一端與該清廢水存 貯裝置13的上部連通，該溢流管16的另一端與該清廢水存貯裝置13下方的清廢水存貯裝 置13的上部或與該樓房的下水道4連通。溢流管16可以調節清廢水存貯裝置13中的水 位，當清廢水存貯裝置13中的水位高過溢流管16的入口時，清廢水存貯裝置13中的清廢 水就會自動流向下一樓層的清廢水存貯裝置13，乃至流向下水道4中。這樣就防止了廢水的回溢。下面參考圖1描述本發明的另一個實施例所述的一種樓房節水方法。該方法包括①將樓房I的除底層外的每個樓層的廢水產生裝置(例如，洗菜池、洗手池2、洗澡池、洗衣機3等)所產生的濁廢水通過該樓層的濁廢水排放管路12直接通到該樓房的下水道4中，將樓房的底層的廢水產生裝置所產生的廢水通過該層的濁廢水排放管路12直接通到該樓房I的下水道4中；以及②將樓房I的除底層外的每個樓層的廢水產生裝置所產生的清廢水通過該樓層的清廢水排放管路11存貯到該樓層的下一層的清廢水存貯裝置13中，再將該下一層的清廢水存貯裝置13中的清廢水通過該下一層的清廢水供給管路14提供給該下一層的廢水使用裝置(例如便池或馬桶5)使用。在上述方法中，通過在樓房I的除底層外的每個樓層的廢水產生裝置中安裝換向閥門(未示出)，使該廢水產生裝置產生的廢水根據該換向閥門的狀態流向該樓層中的清廢水排放管路11或流向該樓層中的濁廢水排放管路12。另外，將樓房I的除底層外的每個樓層的廢水產生裝置所產生的清廢水通過該樓層的清廢水排放管路11存貯到該樓層的下一層的清廢水存貯裝置13之前，可以通過雙路過濾裝置15對該清廢水進行簡單過濾。如上所述，可以利用樓房的高差將一個樓層所有用戶排出的清廢水全部回收到下一樓層的清廢水存貯裝置中，然後再將該清廢水存貯裝置中存貯的清廢水送到該層的各個用戶，用於衝洗便池、清洗拖把等使用。收集的清廢水水體清澈，不需進行處理或只需進行簡單的過濾處理就可以達標。另外，由於是一個樓層的所有用戶為下一樓層的所有用戶提供清廢水，因此，基本不會出現下一樓層的某個用戶等著使用清廢水而上一樓層卻不能提供清廢水的情況，也基本不會出現上一樓層提供的清廢水太多，以至於大量的清廢水通過溢流管流向下水道的情形，從而保證了本發明所述的節水系統的使用穩定性。使用本發明所述的節水系統，可以使家庭自來水使用量減少40%以上，而且不消耗能源。如上參照附圖以示例的方式描述了本發明所述的樓房節水系統和方法。但是，本領域技術人員應當理解，對於上述本發明所提出的樓房節水系統和方法，還可以在不脫離本發明內容的基礎上做出各種改進和組合。因此，本發明的保護範圍應當由所附的權利要求書的內容確定。
權利要求
1.一種樓房節水系統，包括鋪設在樓房的除底層外的各個樓層中的清廢水排放管路；鋪設在樓房的各個樓層中的濁廢水排放管路；設置在樓房的除頂層外的各個樓層中的清廢水存貯裝置；鋪設在樓房的除頂層外的各個樓層中的清廢水供給管路；其中，對於鋪設有清廢水排放管路的每個樓層中的清廢水排放管路，其入口與該樓層中的廢水產生裝置連通，其出口與下一樓層的清廢水存貯裝置的入口連通；對於鋪設在樓房的各個樓層中的濁廢水排放管路，其入口分別與該樓層中的所述廢水產生裝置和廢水使用裝置連通，其出口與該樓房的下水道連通；對於鋪設在樓房的除頂層外的各個樓層中的清廢水供給管路，其入口與該樓層中的所述清廢水存貯裝置的出口連通，其出口與該樓層中的廢水使用裝置連通；除樓房底層外的每個樓層中的所述廢水產生裝置安裝有換向閥門，使得該廢水產生裝置所產生的廢水根據該換向閥門的狀態流向該樓層中的所述清廢水排放管路或流向該樓層中的所述濁廢水排放管路。
2.如權利要求1所述的樓房節水系統，其中，所述廢水產生裝置包括洗菜池、洗手池、洗澡池和洗衣機中的一種或多種；所述廢水使用裝置包括便池或馬桶。
3.如權利要求1所述的樓房節水系統，還包括設置在除樓房底層外的一個或多個樓層中的清廢水產生裝置和濁廢水產生裝置，其中，所述清廢水產生裝置與其所在樓層的清廢水排放管路連通，所述濁廢水產生裝置與其所在樓層的濁廢水排放管路連通。
4.如權利要求3所述的樓房節水系統，其中，所述清廢水產生裝置包括產生清廢水的水池，所述濁廢水產生裝置包括產生濁廢水的水池。
5.如權利要求1所述的樓房節水系統，其中，所述清廢水存貯裝置安裝在所述樓房的外部或所述樓房的樓道中。
6.如權利要求1所述的樓房節水系統，其中，所述清廢水存貯裝置還包括雙路過濾裝置，該雙路過濾裝置安裝在該清廢水存貯裝置的入口與通向該清廢水存貯裝置的清廢水排放管路之間。
7.如權利要求1所述的樓房節水系統，其中，所述清廢水存忙裝置還包括溢流管，該溢流管的一端與該清廢水存忙裝置的上部連通，該溢流管的另一端與該清廢水存貯裝置下方的清廢水存貯裝置的上部或與該樓房的下水道連通。
8.一種樓房節水方法，包括將樓房的除底層外的每個樓層的廢水產生裝置所產生的濁廢水通過該樓層的濁廢水排放管路直接通到該樓房的下水道中，將樓房的底層的廢水產生裝置所產生的廢水通過該層的濁廢水排放管路直接通到該樓房的下水道中；以及將樓房的除底層外的每個樓層的廢水產生裝置所產生的清廢水通過該樓層的清廢水排放管路存貯到該樓層的下一層的清廢水存貯裝置中，再將該下一層的所述清廢水存貯裝置中的清廢水通過該下一層的清廢水供給管路提供給該下一層的廢水使用裝置使用。
9.如權利要求8所述的樓房節水方法，其中，通過在樓房的除底層外的每個樓層的廢水產生裝置中安裝換向閥門，使該廢水產生裝置產生的廢水根據該換向閥門的狀態流向該樓層中的所述清廢水排放管路或流向該樓層中的所述濁廢水排放管路。
10.根據權利要求8所述的樓房節水方法，其中，將樓房的除底層外的每個樓層的廢水產生裝置所產生的清廢水通過該樓層的清廢水排放管路存貯到該樓層的下一層的清廢水存貯裝置之前，通過雙路過濾裝置對該清廢水進行簡單過濾。
全文摘要
本發明提供一種樓房節水系統和方法，所述系統包括設置在各樓層中的清廢水排放管路、濁廢水排放管路、清廢水存貯裝置和清廢水供給管路，其中，清廢水排放管路的入口與同層的廢水產生裝置連通，出口與下層的清廢水存貯裝置的入口連通；濁廢水排放管路的入口與同層的廢水產生裝置和廢水使用裝置連通，出口與下水道連通；清廢水供給管路的入口與同層的清廢水存貯裝置的出口連通，出口與同層的廢水使用裝置連通；廢水產生裝置安裝有換向閥門，使其產生的廢水根據換向閥門流向同層的清廢水排放管路或濁廢水排放管路。該系統和方法能夠高效可靠地回收、處理和二次利用樓房生活廢水，從而實現節水。
文檔編號E03C1/122GK102995707SQ20121051235
公開日2013年3月27日 申請日期2012年11月30日 優先權日2012年11月30日
發明者叢福祥, 毛晨陽, 劉濤, 餘雯, 陳雙微 申請人:鯤鵬建設集團有限公司