本发明涉及一种雨水收集回收利用系统。
背景技术：
全球性缺水已经是一个普遍的现象，对很多地区的缺水人们只能通过打水井的方式缓解，但是因为地下水过度开采，水质急剧恶化，地下水也只能靠雨水、河水来补充，其水质无法满足日常使用，且净水很快下渗地下，在很大程度上严重制约着人们的用水问题。
传统的做法一者为钢筋混凝土池，其施工周期长，对地形要求高，因地制宜性差，雨水过滤能力差，无法对雨水进行保鲜；二者使用塑料模块储水池，水质易变坏，稳定性能差，现在采用的渗透材料透水性不稳定，且透水性不好，严重影响雨水的入渗、储存，使用大量自然资源，开发或开采时易破坏生态环境，造成污染。
技术实现要素：
本发明主要解决的技术问题是雨水快速被排掉，浪费水资源，原有的收集系统能耗大，成本高，有污染，过滤能力低下，容易造成地下水污染的问题；其次路面承重能力过低。
为解决上述技术问题，本发明提供一种雨水收集回收利用系统，所述雨水收集回收利用系统由雨水过滤系统、清水池系统和溢水池构成，所述清水池系统通过其上部的溢水管道与所述溢水池连通，其中所述雨水过滤系统包括：透水球、分层设置的透水板、围绕所述雨水过滤系统的底部、侧壁的防水透气膜，所述清水池系统包括：透水球、分层设置的透水板、围绕所述清水池系统的上部、底部、侧壁的防水透气膜，所述透水球和所述透水板用于过滤雨水。
根据本发明的雨水收集回收利用系统，优选地，在所述雨水过滤系统的上部设置有培土层。
根据本发明的雨水收集回收利用系统，优选地，通过雨水输送管道将收集的雨水注入到所述雨水过滤系统，其中在所述雨水输送管道的上部设置有路面透水层和过滤找平层。
根据本发明的雨水收集回收利用系统，优选地，还从地面向下设置有透水球检修下通道。
根据本发明的雨水收集回收利用系统，优选地，所述防水透气膜的材质为聚四氟乙烯。
根据本发明的雨水收集回收利用系统，优选地，所述清水池系统的底部设置有抽水储备空间，利用抽水管将所述抽水储备空间与净化系统连接。
根据本发明的雨水收集回收利用系统，对雨水过滤系统进行精简，提高雨水过滤系统使用率，将过滤系统实用性大大加强，同时加大清水池系统，提高储水能力。增加了透水板，就提高了受力面积，增大了路面受压能力。
根据本发明的雨水收集回收利用系统，将雨水过滤系统改造为l形体，缩减雨水过滤系统，充分利用透水球过滤作用，降低成本及施工难度。
根据本发明的雨水收集回收利用系统，增加清水池系统规格，抽水储备空间增大，提高储水能力有效缓解旱时用水，及涝时储水。
根据本发明的雨水收集回收利用系统，具有透水球检修下通道，对于寿命临界的透水球可开展更换工作，方便快捷，易清洗。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例的雨水收集回收利用系统的示意图。
符号说明
雨水过滤系统2、防水透气膜22、透水球23、透水板24、透水球检修下通道25、清水池系统3、防水透气膜32、透水球33、透水板34、抽水储备空间36、泥沙过滤装置50、溢水管道60、溢水池70、雨水输送管道80、净水系统90、路面透水层26、过滤找平层27、培土层28、抽水管91、泳池100、绿地110、喷泉120
具体实施方式
图1是本发明实施例的雨水收集回收利用系统的示意图。本实施例的雨水收集回收利用系统，由雨水过滤系统2、清水池系统3和溢水池70构组成。清水池统3通过其上部的溢水管道60与溢水池70连通，其中，雨水过滤系统2包括：透水球23、分层设置的透水板24、围绕雨水过滤系统2的底部、侧壁的防水透气膜22。清水池系统3包括：透水球33、分层设置的透水板34、围绕清水池系统3的上部、底部、侧壁的防水透气膜32，透水球23、33和透水板24、34用于过滤雨水。
如图1所示，雨水过滤系统2为l形体，其底部与清水池系统3的底部相连通，在其与清水池系统3不连通的部分铺设有培土层28。本实施例中，从地面向下还设置有透水球检修下通道25，透水球检修下通道25与雨水过滤系统2连通，用于对雨水过滤系统2进行定期维护，更换透水球23。
如图1所示本实施例中，在雨水过滤系统2贴靠城市道路一侧的侧壁上部设置有与雨水输送管道80相连的接口，以便将雨水汇集到雨水过滤系统2中。在雨水过滤系统2的侧面及底部与整个坑洞壁接触的地方设置有防水透气膜22。防水透气膜22其主要材料为聚四氟乙烯，具有耐高温，抗老化，抗腐蚀的功能，静水压在2米以上，内部的pe高分子透气膜保证防水透气膜22具有高透气性。雨水过滤系统2可在工厂预制化生产,一体化成型，实际使用中，根据需要可通过卡件固定连接，构成雨水过滤系统组。
在本实施例中，在雨水过滤系统2的上部设置有培土层28。在雨水过滤系统2的内部设置有透水球23和透水板24，透水球23和透水板24的交替层叠，最上部为透水球23，且透水球23的直径由上至下逐渐加大。本实施例中为透水板24分层为5层，透水球23的分层为6层的结构。
优选地，透水球23的尺寸范围为φ50mm～φ130mm，可根据实际情况改变，可使用一种或几种材质制成，其填料包含粉煤灰、石英砂、多孔陶瓷等，且可根据不同地区水质，进行材质的选择。优选地，透水球23的过滤精度在0.02cm～0.1cm之间，可滤除水中的砂砾、微生物、重金属等，基本可取出胶体微粒及高分子有机物。通过选择不同的粉煤灰、石英砂、多孔陶瓷配比，即可获得不同过滤精度的透水球23。例如，选择粉煤灰、石英砂10-40目、多孔陶瓷的孔径低于1.5mm时，获得的透水球23的过滤精度基本为0.05cm～0.08cm；随着石英砂与多孔陶瓷的目数改变，凝固中会形成不规侧孔隙，孔隙的变化随着材料的规格而改变。优选透水球23孔径自路面起越向下越小，即位于雨水过滤系统2上部的透水球23的过滤精度低于位于雨水过滤系统2下部的透水球23的过滤精度。本实施例的透水球23的过滤精度在0.02cm～0.1cm之间，通常上部的透水球23的过滤精度为0.1cm。优选地，位于雨水过滤系统2上部的透水球23的直径小于位于雨水过滤系统2下部的透水球23的直径。
在本实施例中，优选地，透水板24填料与透水球23的相同，也包含粉煤灰、石英砂、多孔陶瓷等，可使用一种或几种材质制成，同样可根据不同地区水质，进行材质的选择，透水板24的过滤精度在0.05cm～0.1cm之间，由上至下透水板24的过滤精度逐步升高。通过选择不同的粉煤灰、石英砂、多孔陶瓷配比，即可获得不同过滤精度的透水板24。例如，选择粉煤灰、石英砂10-40目、多孔陶瓷的孔径低于1.5mm时，获得的透水板24的过滤精度基本为0.05cm～0.08cm；随着石英砂与多孔陶瓷的目数改变，凝固中会形成不规侧孔隙，孔隙的变化随着材料的规格而改变。如图所示，本实施例中，利用透水板24将透水球23分隔为不同的层，由此，透水板24分担承受一定的垂直压强，保证了透水球23的完整性，防止透水球23碎裂，并还能够过滤雨水中的杂质。
如图所示，本实施例的雨水过滤系统2中的，透水球23的尺寸从上至下逐渐变大，例如最上层的透水球23的尺寸为φ60mm，接下来分别为φ70mm、φ70mm、φ90mm、φ90mm、φ100mm；堆叠的透水球23的层厚为20cm～50cm。优选地，雨水过滤系统2中，透水球23与透水板24间隔设置，每一分层中透水板24的数量及透水球23的设置厚度，可以根据需要进行调整，逐层设置的透水板24保证上层杂质无法到达下层，透水球23在层间稳定地吸附杂质，在透出水时会使凝结吸附的杂质脱落，再由透水板24隔断防止下渗，在逐层的过滤中，不断减少水中的杂质，起到过滤净化的作用。优选地，透水球23通常采用按从上往下第一分层50cm、第二分层40cm、第三分层50cm、第四分层40cm设定基础分层，可根据不同地区降雨后水质的不同进行调解，例如降水后杂质含量较高的地区，增加第一分层、第二分层的层厚，适当调低第三分层、第四分层的层厚。如果仅采用透水球为三个分层的结构，各分层中堆叠的透水球的厚度最少保证50cm尺寸。如需增加滤水效果，透水球23的分层可增加到五分层或者六分层，但其堆叠的厚度不能超过20cm，以保证抗压能力。
本实施例的雨水过滤系统2内部填充的透水球23与透水板24按过滤精度设置的基本配合分层为(从上向下)：过滤精度为0.1cm的透水球～过滤精度为0.08cm的透水板～过滤精度为0.06cm的透水球～过滤精度为0.05cm的透水板～过滤精度为0.05cm的透水球。
优选地，本实施例的雨水过滤系统2内部填充的透水球23与透水板24按过滤精度设置的基本配合分层为(从上向下)：过滤精度为0.1cm的透水球～过滤精度为0.1cm的透水板～过滤精度为0.08cm的透水球～过滤精度为0.08cm的透水板～过滤精度为0.06cm的透水球～过滤精度为0.06cm的透水板～过滤精度为0.05cm的透水球～过滤精度为0.05cm的透水板～过滤精度为0.04cm的透水球。
优选地，本实施例的雨水过滤系统2，透水球23及透水板24的分层配合为：厚度60cm过滤精度为0.1cm的透水球～过滤精度为0.1cm的透水板～厚度50cm过滤精度为0.08cm的透水球～过滤精度为0.08cm的透水板～厚度40cm过滤精度为0.07cm的透水球～过滤精度为0.07cm的透水板～厚度30cm过滤精度为0.06cm的透水球～过滤精度为0.06cm的透水板～厚度20cm过滤精度为0.05cm的透水球～过滤精度为0.05cm的透水板～厚度20cm过滤精度为0.04cm的透水球。由此进行逐层过滤，减少雨水中的杂质。
本实施例中，雨水过滤系统2改造为l形体，充分利用雨水过滤系统2中透水球23的过滤作用，降低了成本及施工难度。
如图1所示，本实施例的雨水收集回收利用系统，加大了清水池系统3，增加雨水储备量。清水池系统3为长方体形状，其底部与雨水过滤系统2的底部连通，清水池系统3和雨水过滤系统2用卡件进行固定连接。在清水池系统3的上部、底部及四周设置有防水透气膜32，内部分层设置有透水球33和透水板34，透水球33和透水板34交替层叠。在清水池系统3的底部设置有抽水储备空间36用于储备更多的雨水。清水池系统3可在工厂预制化生产,一体化成型，实际使用中，根据需要可通过卡件固定连接，构成清水池系统组。
优选地，清水池系统3中的防水透气膜32主要材料为聚四氟乙烯，具有耐高温，抗老化，抗腐蚀的功能，静水压在2米以上，内部的pe高分子透气膜保证防水透气膜32具有高透气性。
优选地，清水池系统3的透水球33的尺寸范围为φ50mm～φ130mm，可根据实际情况改变，可使用一种或几种材质制成，其填料包含粉煤灰、石英砂、多孔陶瓷等，且可根据不同地区水质，进行材质的选择。优选地，透水球33的过滤精度在0.02cm～0.1cm之间。通过选择不同的粉煤灰、石英砂、多孔陶瓷配比，即可获得不同过滤精度的透水球33。例如，选择粉煤灰、石英砂10-40目、多孔陶瓷的孔径低于1.5mm时，获得的透水球33的过滤精度基本为0.05cm～0.08cm；随着石英砂与多孔陶瓷的目数改变，凝固中会形成不规侧孔隙，孔隙的变化随着材料的规格而改变。优选地，清水池系统3的透水球33可以与雨水过滤系统2的透水球23相同的材质，也可以为不同材质。优选地，清水池系统3的透水球33的过滤精度等于或高于雨水过滤系统2的透水球23的过滤精度。优选地，清水池系统3的上部设置的透水球33的过滤精度低于或等于清水池系统3的下部设置的透水球33的过滤精度。
优选地，清水池系统3的透水板34填料包含粉煤灰、石英砂、多孔陶瓷等，可使用一种或几种材质制成，可根据不同地区水质，进行材质的选择，透水板34的过滤精度在0.05cm～0.1cm之间，由上至下透水板34的过滤精度逐步升高。通过选择不同的粉煤灰、石英砂、多孔陶瓷配比，即可获得不同过滤精度的透水板34。例如，选择粉煤灰、石英砂10-40目、多孔陶瓷的孔径低于1.5mm时，获得的透水板34的过滤精度基本为0.05cm～0.08cm；随着石英砂与多孔陶瓷的目数改变，凝固中会形成不规侧孔隙，孔隙的变化随着材料的规格而改变。如图所示，本实施例中，利用透水板34将透水球33分隔为不同的层，由此，透水板34分担承受一定的垂直压强，保证了透水球33的完整性，防止透水球33碎裂，并还能够过滤雨水中的杂质。
如图1所示，本实施例的清水池系统3中连接有抽水管91，抽水管91直接通到抽水储备空间36，利用水泵(未图示)直接抽取抽水储备空间36中储存的过滤后的雨水，经过净水系统90净化，通过不同的输水管分别向泳池100、绿地110、喷泉120等供水。
本实施例的雨水收集回收利用系统，雨水过滤系统2及清水池系统3皆可在工厂预制化生产，一体成型，在现场直接拼装，降低了成本及施工难度。雨水过滤系统2相互间、清水池系统3相互间、雨水过滤系统2和清水池系统3相互间的拼装固定通过卡件实现。
如图所示，本实施例中，清水池系统3的上部通过溢水管道60与溢水池70连通。溢水池70用于储存清水池系统3的多余的水量。雨水过滤系统2的上部连接有雨水输送管道80，雨水输送管道80直接与道路两边的落水井连接。在落水井与雨水输送管道80连接部设有泥沙过滤装置50，泥沙过滤装置50，装有基础金属过滤网，对泥沙进行初级过滤。在雨水输送管道80的上部设置有路面透水层26和过滤找平层27，路面透水层26为透水砖或透水混凝土层，过滤找平层27主要为砾岩、砂岩。由此，从雨水流入起，经过泥沙过滤装置50、雨水输送管道80、雨水过滤系统2、清水池系统3多级过滤，大大降低了雨水中的杂质含量，提高的雨水的纯净度。
根据本实施例的雨水收集回收利用系统，水可以自由出入透水球，过滤掉90％的沉淀物。使用透水板增加受力面积，增大路面受压能力。将雨水过滤系统改造为l形体，增大清水池系统，更充分利用透水球过滤作用、提高储水能力，使得雨水过滤系统的实用性增强。
根据本实施例的雨水收集回收利用系统，增加透水球维护下通道，对于寿命临界的透水球可开展更换工作，方便快捷，易清洗，有效地提高了雨水过滤系统的使用寿命。
根据本实施例的雨水收集回收利用系统，去除了雨水过滤系统与清水池系统之间的输水管道，使得水通过的速率增加。
本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本发明的其它实施方案。本申请旨在涵盖本发明的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本发明的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本发明的真正范围和精神由下面的权利要求指出。
应当理解的是，本发明并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本发明的范围仅由所附的权利要求来限制。