申请日2020.07.06
公开（公告）日2021.02.19
IPC分类号C02F9/14; E03B3/02; A01G9/02
摘要
本实用新型提供一种带有景观功能的雨污水净化一体化装置，包括处理系统和储水回用系统，所述的处理系统内部从上到下依次设置滞留层和净化单元，滞留层上端布置进水管，进水管连接至前端雨污水收集、储存或预处理装置，处理系统通过底部的出水管输出净化水至储水回用系统中；所述的储水回用系统侧壁设有排水接口，排水接口连接水泵将储水回用系统中的净化水输出。本实用新型的雨污水净化一体化装置同时实现对雨水和灰水的收集、净化处理以及资源化利用，水处理功能较为全面，且无需较大的空间，是一种同时具备净化雨水和灰水、储存净化水、自我供水且景观优美、布置灵活、具有休闲功能的一体化装置。
权利要求书
1.一种带有景观功能的雨污水净化一体化装置，其特征在于，包括处理系统(1)和储水回用系统(2)，所述的处理系统(1)内部从上到下依次设置滞留层(10)和净化单元(5)，滞留层(10)上端布置进水管(3)，进水管(3)连接至前端雨污水收集、储存或预处理装置，处理系统(1)通过底部的出水管(4)输出净化水至储水回用系统(2)中；所述的储水回用系统(2)侧壁设有排水接口(7)，排水接口(7)连接水泵(9)将储水回用系统(2)中的净化水输出。
2.根据权利要求1所述的带有景观功能的雨污水净化一体化装置，其特征在于，所述的进水管(3)的下壁和/或侧壁开设若干个出水孔。
3.根据权利要求1所述的带有景观功能的雨污水净化一体化装置，其特征在于，所述的滞留层(10)高度为150～300mm。
4.根据权利要求1所述的带有景观功能的雨污水净化一体化装置，其特征在于，所述的滞留层(10)顶端设置种植区，种植区的植物为千屈菜科、美人蕉科或禾本科植物。
5.根据权利要求1所述的带有景观功能的雨污水净化一体化装置，其特征在于，所述的净化单元(5)包括从上至下依次设置的过滤层、过渡层和排水层，所述的过滤层、过渡层和排水层填充不同分级粒径的介质；排水层、过渡层和过滤层高度分别为：100～200mm；200～300mm、400～600mm。
6.根据权利要求1所述的带有景观功能的雨污水净化一体化装置，其特征在于，所述的出水管(4)包括处理系统(1)内管道和处理系统(1)以外管道两部分，位于处理系统(1)内的管道采用穿孔管或割缝管，平铺于排水层中；位于处理系统(1)以外管道采用非穿孔管，非穿孔管末端的高度与净化单元(5)内过渡层的上表面平齐。
7.根据权利要求1所述的带有景观功能的雨污水净化一体化装置，其特征在于，所述的处理系统(1)的外部结构为不透水结构。
8.根据权利要求1所述的带有景观功能的雨污水净化一体化装置，其特征在于，所述的储水回用系统(2)内部设置紫外灯消毒系统，储水回用系统(2)侧壁上方位置设有液位计(6)和溢流口(8)，溢流口(8)连接外部城市雨水管网；所述的溢流口(8)高度低于或等于出水管(4)的出水口高度。
9.根据权利要求1所述的带有景观功能的雨污水净化一体化装置，其特征在于，该一体化装置的箱体外壁设置保温层，储水回用系统(2)顶端设置座椅或景观区。
说明书
一种带有景观功能的雨污水净化一体化装置
技术领域
本实用新型涉及水环境治理领域，是一种同时具备净化雨水或灰水、储存净化水、自我供水、景观优美、具有休闲功能的一体化装置。
背景技术
随着经济增长、人口增加，水资源消耗和需求不断增加，污水再生利用受到全世界的重视。雨水作为地表水较为洁净的输入来源，已经成为水资源回用的重要手段，灰水作为污染程度较轻的污水，是除雨水以外最具开发回用价值的来源之一。
自海绵城市全国试点开展以来，目前有项目案例中在楼体外墙采用断接落水管的雨水花坛来滞留、净化来自屋顶的雨水，这种单一处理型雨水花坛系统，汇集的大量雨水经过花坛后直接排走汇入市政管网，旱期植物系统仍需要额外的水进行灌溉，无法持续地自我供给水源；且因前端未考虑收集装置的配置，汇集的雨水在短时间内排走，净化能力有限。
专利文献CN 106836373 A公布的“一种建筑垂直绿化雨水收集与回用装置”涉及的雨水收集与回用装置中，考虑了绿化植物自用水水箱的配置，但仍存在以下问题：(1)该装置功能仅限于针对建筑雨水的处理，未涉及对灰水的处理功能，水处理功能较为单一，而灰水是水资源利用的重要来源，对灰水的处理具有较为重要的意义；(2)该装置由于涉及多级串联结构，布置需要较大空间；(3)景观功能单一。
实用新型内容
本实用新型的目的是针对上述问题，提出一种带有景观功能的雨污水净化一体化装置，本实用新型的一体化装置设置于楼体建筑附近，针对雨水排管中大量的悬浮颗粒物、氮、磷等有机物以及病原菌等污染物，设置特定的填料以及对污染物有吸收分解作用的植物，实现对雨污水的收集、净化处理以及资源化利用，水处理功能较为全面，且无需较大的空间，是一种同时具备净化雨水和灰水、储存净化水、自我供水且景观优美、布置灵活、具有休闲功能的一体化装置。
本实用新型的技术方案是：
本实用新型提供一种带有景观功能的雨污水净化一体化装置，包括处理系统和储水回用系统，所述的处理系统内部从上到下依次设置滞留层和净化单元，滞留层上端布置进水管，进水管连接至前端雨污水收集、储存或预处理装置，处理系统通过底部的出水管输出净化水至储水回用系统中；所述的储水回用系统侧壁设有排水接口，排水接口连接水泵将储水回用系统中的净化水输出。
进一步地，所述的进水管的下壁和/或侧壁开设若干个出水孔。
进一步地，所述的滞留层高度为150～300mm。
进一步地，所述的滞留层顶端设置种植区，种植区的植物为千屈菜科、美人蕉科或禾本科植物。
进一步地，所述的净化单元包括从上至下依次设置的过滤层、过渡层和排水层，所述的过滤层、过渡层和排水层填充不同分级粒径的介质；排水层、过渡层和过滤层高度分别为：100～200mm；200～300mm、400～600mm。
进一步地，所述的过滤层中添加10％～50％配比为1：1的粉煤灰和活性炭混合物，过滤层靠近表层100mm～200mm处添加0.3％-0.5％的生石灰；过渡层上方设置一层厚度为1cm的海绵铁，所述海绵铁粒径为10～20mm；所述过渡层中添加小于5％的木屑、秸秆或生物质缓释性碳源中的任意一种或几种。
进一步地，所述的出水管包括处理系统内管道和处理系统以外管道两部分，位于处理系统内的管道采用穿孔管或割缝管，平铺于排水层中；位于处理系统以外管道采用非穿孔管，非穿孔管末端的高度与净化单元内过渡层的上表面平齐。
进一步地，所述的处理系统的外部结构为不透水结构。
进一步地，所述的储水回用系统内部设置紫外灯消毒系统，储水回用系统侧壁上方位置设有液位计和溢流口，溢流口连接外部城市雨水管网；所述的溢流口高度低于或等于出水管的出水口高度。
进一步地，该一体化装置的箱体外壁设置保温层，储水回用系统顶端设置座椅或景观区。
本实用新型的有益效果：
(1)本实用新型的净化一体化装置设置于楼体建筑附近，针对雨水排管污水中的悬浮颗粒物、大量含氮、磷等有机物以及病原菌等污染物，设置特定的填料以及对污染物有吸收分解作用的植物，实现对雨污水的收集、净化处理以及资源化利用，水处理功能较为全面，且无需较大的空间，是一种同时具备净化雨水和灰水、储存净化水、自我供水且景观优美、布置灵活、具有休闲功能的一体化装置。有效实现雨污水净化、达到水资源回用标准，同时通过储水回用系统实现自我供水，可广泛应用于住宅、庭院、公共建筑、广场等场景，价格实惠，维护简单，安装灵活，容易普及推广。
(2)本实用新型淹没层的设计，可以为微生物反硝化过程提供厌氧环境，大大提高氮、磷、COD等指标的去除效率，转化的物质作为供植物生长需要的营养物质被植物吸收，同时淹没层可为植物生长提供所需的水分，尤其保证在旱期的水分供给。
(3)本实用新型通过植物生态系统和功能性介质形成可持续净化能力，可以使处理单元连续使用多年而不需要更换，大大减少维护次数，降低维护成本，提高使用寿命。
(4)本实用新型处理系统的箱体外部可设置保温层，充分考虑了在有霜冻期的地区应用需求，为植物过冬提供了良好、稳定的生长环境。
(5)本实用新型中储水回用系统外部为景观设计师预留了足够的空间用于景观造型设计，同时还可在一体化装置外部整体或储水回用系统上部设置座椅，为人们提供休闲休憩的功能。
（发明人：李秀玉;胡玖坤;陈晓浒;田亮）