申请日2015.04.27
公开(公告)日2015.12.02
IPC分类号C02F9/14
摘要
本实用新型公开了一种智能雨水/污水净化处理系统，所述系统包括智能控制装置和净化处理装置，所述的净化处理装置包括污水淤泥沉淀仓、污水淤泥分离仓、过滤石净水处理仓、活性炭净水处理仓、微生物菌净水处理仓和净水储存仓。系统的体积容量容易进行合理匹配，在多元雨水/污水收集处理环境中完成污水处理、再生水利用，达到环保、减排的目的;有限的体积容量可无限循环处理雨水/污水，净水进入地下河进行地下水补给;可有效改善整体水质;智能化控制污水收集处理系统提高处理效能、降低运行成本和繁琐的系统维护措施，增加雨水/污水净化处理项目实施中的可操作性和可持续性。
权利要求书
1.一种智能雨水/污水净化处理系统，其特征在于：包括智能控制装置和净化处理装置，
所述智能控制装置中的控制芯片与传感器连接，控制芯片与净化处理装置中的执行组件连接。
2.根据权利要求1所述的智能雨水/污水净化处理系统，其特征在于：所述的智能控制装置包括控制芯片及与之连接的水位传感器、淤泥传感器、RTC实时时钟、温控器、微生物菌滤床补给器，以及与控制芯片连接的净水回用泵、清淤泵，所述的净水回用泵、清淤泵为执行组件。
3.根据权利要求1所述的智能雨水/污水净化处理系统，其特征在于：所述的净化处理装置包括
污水淤泥沉淀仓，所述的污水淤泥沉淀仓其顶部设有清淤泵和污水收集进水口，该仓通过污水收集进水口收集夹带泥沙的污水，污水中的大颗粒泥沙在此仓沉淀，夹带少量泥沙的面层污水继续流入下一级处理仓;
污水淤泥分离仓，从污水淤泥沉淀仓来的污水流入所述的污水淤泥分离仓，所述的污水淤泥分离仓底部设有楔形坡，污水在污水淤泥分离仓流速放缓，底层夹带泥沙污水流经因内置的仓底部的楔形坡自然沉淀截留，面层污水因水压继续下行到下一级处理仓，底层的泥沙顺楔形坡的坡面回流到污水淤泥沉淀仓内沉淀;
过滤石净水处理仓，从污水淤泥分离仓来的污水流入所述过滤石净水处理仓，污水通过过滤石过滤后，泥沙被阻于过滤石表面，完成初次净化处理，污水因水的重力作用继续流入下一级处理仓;
活性炭净水处理仓，从过滤石净水处理仓来的污水流入所述活性炭净水处理仓，通过本仓净化处理后的污水为仅带有氮、磷、钾的污水混合水体;
微生物菌净水处理仓，从活性炭净水处理仓来的污水流入所述微生物菌净水处理仓，带有氮、磷、钾的污水混合水体流经该仓，通过该仓的微生物菌群收集处理雨水/污水中的有机氮、金属离子，使混浊度、COD、BOD、SS均下降至污水处理排放标准，而DO上升，水质得到改善，滋生有益微生物菌群随处理后的净水流入净水储存仓内储存;
净水储存仓，其用于储备通过上述处理仓净化处理后的净水，净水储存仓与微生物菌净水处理仓的出水仓相连通。
4.根据权利要求3所述的智能雨水/污水净化处理系统，其特征在于：设有净水回用泵与所述净水储存仓相通。
5.根据权利要求3所述的智能雨水/污水净化处理系统，其特征在于：所述的活性炭净水处理仓内设置有木质活性炭H形卡槽，各木质活性炭紧密排列与水流的方向呈横向设置。
6.根据权利要求3所述的智能雨水/污水净化处理系统，其特征在于：所述的过滤石净水处理仓内设有陶瓷管状过滤石，过滤石通过连杆串接，排列呈平面状固定在仓壁。
7.根据权利要求3所述的智能雨水/污水净化处理系统，其特征在于：所述的微生物菌净水处理仓分为左、右两个仓室，分别为进水仓和出水仓，两仓室中间由隔板隔断，底部不密封作为污水通道，形成U形结构，出水仓内设有微生物菌滤床。
说明书
一种智能雨水/污水净化处理系统
技术领域
本实用新型涉及雨水/污水净化处理系统，尤其涉及集雨水/污水收集、处理、再生水利用为一体的水环境工程治理、修复装置，具体是一种智能雨水/污水净化处理系统。
背景技术
随着我国新型城镇化建设进程的急速推进，城镇规划建设用地越来越大，其中居住用地、公共用地、工业用地、仓储用地、道路用地和工程设施用地占到城市建设用地的近80%，绿化用地不超过20%，而根据现行的2014《室外排水设计规范GB50014》标准，公园和绿地的径流系数为0.1-0.2属于较小外，其余建设用地特别是道路和老城区均能达到0.8以上。根据规范规定，综合径流系数高于0.7的地区应采渗透、调蓄措施。
现行的雨水/污水工程措施主要是收集-排放模式，未能体现其资源化利用;随着新型城镇化建成区的扩大，城镇地面固化率增加，能自然吸水土壤面骤减，造成城镇热岛效益日趋严重，市政雨水设施收集的雨水也越多，管网末端的管径越大埋深越深，资金投入越大，同时径流量的增加也增加了城市内涝的风险。
实用新型内容
本实用新型目的是为了改善人居环境水体环境污染问题，而提供一种智能雨水/污水净化处理系统。
这种处理方法能减少城镇市政排水的压力和初期投资，将城镇雨水收集储存并综合利用，智能净化除淤后净水绿化灌溉用水、城镇道路冲洗用水、生活区消防用水、地下水回补等多元化利用，实现雨水回收净化处理资源化的过程，不仅可有效降低城镇热岛效应，还能改善城镇居民水体环境污染问题。
这种系统的系统内循环智能清洗、自动排淤，可延续雨水/污水收集处理设备的寿命，可有效降低城镇市政工程初期投资和重复投资成本;系统的体积容量可根据城镇降水量、雨水/污水收集处理量进行合理匹配生产和市场投入，在多元雨水/污水收集处理环境中完成污水处理、再生水利用，达到环保、减排的目的;有限的体积容量可无限循环处理雨水/污水，系统储存仓存水峰值后，净水自动通过排水口排出净水仓，净水通过原生态过滤系统(土壤层过滤)进入地下河进行地下水补给;排出的净水不会对土壤及地下河产生污染，可有效改善人居环境的整体水质;采用食用玻璃钢制品在缺水少雨的西北地区、山区可作为雨水收集净化过滤储存器(水窖)使用，经过净化的水质可达到饮用水质标准;利用智能控制系统的人性化设计，控制污水收集处理系统对所收集的雨水/污水进行净化处理循环再利用;提高处理效能、降低运行成本和繁琐的系统维护措施，增加雨水/污水净化处理项目实施中的可操作性和可持续性。
实现本实用新型目的的技术方案是：
一种智能雨水/污水净化处理方法，包括如下步骤：
1)首先对雨水/污水中的淤泥进行逐步沉淀，使污水中的大颗粒泥沙沉淀，夹带少量泥沙的面层污水继续流入下一步骤进行净化处理;
2)对步骤1)的污水、淤泥进行分离再沉淀，污水流速放缓，底层夹带泥沙的污水沉淀截留，面层污水继续流入下一步骤进行净化处理;
3)对步骤2)的污水进行初次净化处理，污水通过过滤石过滤，泥沙被阻于过滤石表面，处理后的污水继续流入下一步骤进行净化处理;
4)对步骤3)净化处理后的污水进行过滤净化处理，污水通过活性炭净水处理，处理后的污水为仅带有氮、磷、钾的污水混合水体;
5)对步骤4)净化处理后的污水进行微生物菌净水处理，污水通过微生物菌群收集处理雨水/污水中的有机氮、金属离子，使混浊度、COD(化学需氧量)、BOD(生化需氧量)、SS(浮游生物)均下降至污水处理排放标准，而DO(溶解氧)上升，水质得到改善;消灭混合水体内的有害微生物菌体，滋生有益微生物菌群随处理后的净水流入净水储存仓内储存，完成对雨水/污水的净化处理。
步骤4)中，根据区域雨水/污水水质收集状况，可设置多级活性炭进行过滤净化处理。
实现上述方法的智能雨水/污水净化处理系统，包括智能控制装置和净化处理装置，
所述的智能控制装置接收各探测器传回的数据与设定的区间值进行比对，并提供处理信号给净化处理装置中的执行组件，执行相应的程序命令;
所述的净化处理装置对雨水/污水进行净化处理，首先对淤泥进行逐步沉淀，再实行污水、淤泥分离再沉淀;然后对污水进行过滤石过滤处理、活性炭净水处理和微生物菌净水处理;
所述智能控制装置中的控制芯片与传感器连接，控制芯片与净化处理装置中的执行组件连接。
所述的智能控制装置包括控制芯片及与之连接的水位传感器、淤泥传感器、RTC实时时钟、温控器、微生物菌滤床补给器，以及与控制芯片连接的净水回用泵、清淤泵，所述的净水回用泵、清淤泵为执行组件。
还设有遥控接收器与控制芯片连接。
所述的净化处理装置包括
污水淤泥沉淀仓，所述的污水淤泥沉淀仓其顶部设有清淤泵和污水收集进水口，该仓通过污水收集进水口收集夹带泥沙的污水，污水中的大颗粒泥沙在此仓沉淀，夹带少量泥沙的面层污水继续流入下一级处理仓;
污水淤泥分离仓，从污水淤泥沉淀仓来的污水流入所述的污水淤泥分离仓，所述的污水淤泥分离仓底部设有楔形坡，污水在污水淤泥分离仓流速放缓，底层夹带泥沙污水流经因内置的仓底部的楔形坡自然沉淀截留，面层污水因水压继续下行到下一级处理仓，底层的泥沙顺楔形坡的坡面回流到污水淤泥沉淀仓内沉淀;
过滤石净水处理仓，从污水淤泥分离仓来的污水流入所述过滤石净水处理仓，污水通过过滤石过滤后，泥沙被阻于过滤石表面，完成初次净化处理，污水因水的重力作用继续流入下一级处理仓;
活性炭净水处理仓，从过滤石净水处理仓来的污水流入所述活性炭净水处理仓，通过本仓净化处理后的污水为仅带有氮、磷、钾的污水混合水体;
微生物菌净水处理仓，从活性炭净水处理仓来的污水流入所述微生物菌净水处理仓，带有氮、磷、钾的污水混合水体流经该仓，通过该仓的微生物菌群收集处理雨水/污水中的有机氮、金属离子，使混浊度、COD(化学需氧量)、BOD(生化需氧量)、SS(浮游生物)均下降至污水处理排放标准，而DO(溶解氧)上升，水质得到改善，滋生有益微生物菌群随处理后的净水流入净水储存仓内储存;
净水储存仓，其用于储备通过上述处理仓净化处理后的净水，净水储存仓与微生物菌净水处理仓的出水仓相连通。
设有净水回用泵与所述净水储存仓相通。
所述的活性炭净水处理仓内设置有木质活性炭H形卡槽，各木质活性炭紧密排列与水流的方向呈横向设置。
所述的过滤石净水处理仓内设有陶瓷管状过滤石，过滤石通过连杆串接，排列呈平面状固定在仓壁。
所述的微生物菌净水处理仓分为左、右两个仓室，分别为进水仓和出水仓，两仓室中间由隔板隔断，底部不密封作为污水通道，形成U形结构，出水仓内设有微生物菌滤床。
所述的微生物菌滤床，包括
床体，所述的床体用于吸附微生物菌群和过滤、处理雨水/污水;
微生物菌群，所述的微生物菌群用于收集处理雨水/污水中的有机氮、金属离子，使混浊度、COD、BOD、SS均下降至污水处理排放标准，而DO上升，水质得到改善;
所述的床体浸泡在微生物菌群中，使床体充分吸附微生物菌群形成微生物菌滤床;
还包括微生物菌滤床补给器，所述补给器内置微生物菌群所需的糖分，补给器通过空心管连接微生物菌滤床，空心管与补给器中的齿轮泵连通。
所述的微生物菌滤床补给器包括PH值监测传感器、齿轮泵和辅料仓，PH值监测传感器设置在床体内，糖分置于辅料仓内，辅料仓通过空心管连接微生物菌滤床，空心管与齿轮泵连通，PH值监测传感器与智能控制装置连接。
所述的床体包括管状机制活性炭，多根管状机制活性炭紧密纵向排列形成床体。
还设有温控器，所述的温控器设置在床体内，温控器与智能控制装置连接。
本净化处理方法的优点是：
1.可作为城镇市政雨水/污水管网收集系统的组成部分，其雨水/污水收集循环净化处理和再生水二次利用功能，可有效减轻城镇污水管网系统压力，同时减少河流管网污水进入水体;
2.具备雨水/污水处理、储备、减排及消防设施等功能，处理后的再生水可用于绿化、道路清洗、消防等紧急用水，可有效降低城市热岛效应和PM2.5污染;
3.采用微生物菌群用于收集处理雨水/污水中的有机氮、金属离子，使混浊度、COD、BOD、SS等均下降至污水处理排放标准，而DO上升，水质得到改善;提高处理效能降低运行成本和繁琐的系统维护措施，增加在雨水/污水净化处理项目实施中的可操作性和可持续性。
本净化处理系统的优点是：
1.广泛应用于城镇市政基础设施建设、居民小区雨水/污水收集处理，系统内循环智能清洗、自动排淤等功用，可延续雨水/污水收集处理设备的寿命，可有效降低城镇市政工程初期投资和重复投资成本;
2.净化处理系统的体积容量可根据城镇降水量、雨水/污水收集处理量进行合理匹配生产和市场投入，在多元雨水/污水收集处理环境中完成污水处理、再生水利用，达到环保、减排的目的;
3.有限的体积容量可无限循环处理雨水/污水，系统储存仓存水峰值后，净水自动通过排水口排出净水仓，净水通过原生态过滤系统(土壤层过滤)进入地下河进行地下水补给。排出的净水不会对土壤及地下河产生污染，可有效改善人居环境的整体水质;
4.采用食用玻璃钢制品在缺水少雨的西北地区、山区可作为雨水收集净化过滤储存器(水窖)使用，经过净化的水质可达到饮用水质标准;
5.本净化处理系统利用智能控制系统的人性化设计，控制雨水/污水收集处理系统对所收集的雨水/污水进行净化处理循环再利用;
6.采用的微生物菌滤床，通过紧密纵向排列的多根管状机制活性炭形成的床体，这种微生物菌滤床吸附微生物菌的能力较强，通过实时监测生物菌床的环境温度和PH值向微生物菌群提供温度和营养物质保障，使生物菌群在最佳的生存状态进行雨水/污水的净化处理，提高处理效能降低运行成本和繁琐的系统维护措施，增加微生物菌滤床在雨水/污水净化处理项目实施中的可操作性和可持续性。
