本發(fā)明涉及一種雨水利用裝置,特別是涉及一種蓄水模塊及雨水生態(tài)利用系統(tǒng)。
背景技術(shù):
目前我國絕大多數(shù)城市的排水模式是快排,雨水落到硬化地面只能從市政管道集中快排。遇到強降雨,排水速率差,另一方面在少雨季節(jié),城市用水的匱乏又會成為禁錮城市發(fā)展的枷鎖。而現(xiàn)在居住區(qū)的水系修筑大多采用在原來的地基上鋪放鵝卵石,再種植一些濕生植物形成水系景觀,達到美化與排水功能,但這種形成的明渠沒有對雨水起到良好的凈化作用,也沒有對雨水進行有效的管理,造成了雨水流失浪費。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是針對居住區(qū)雨水資源的利用不當(dāng)或不足,提出一種具有凈化、蓄存、排放、利用、景觀等多功能一體的蓄水模塊及雨水生態(tài)利用系統(tǒng),以對雨水進行有效的管理。
為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供了一種蓄水模塊,包括六面體型的箱體以及設(shè)置在所述箱體內(nèi)部的微生物載體,所述箱體的側(cè)壁板上開具有第一孔洞,所述箱體的頂板上開具有第二孔洞,所述第一孔洞為直徑在5~10mm、孔間距在30~50mm的均勻圓孔,所述第二孔洞為直徑在5~10mm、孔間距在10~20mm的均勻圓孔,所述箱體的一個側(cè)壁板上設(shè)有卡槽凸槽,所述箱體的上與所述卡槽凸槽相對的側(cè)壁板上設(shè)有卡槽凹槽,所述卡槽凸槽的形狀尺寸與所述卡槽凹槽的形狀尺寸相配合。
優(yōu)選地,所述微生物載體占所述箱體內(nèi)部容積的10%~30%。
優(yōu)選地,所述微生物載體為超細(xì)纖維、聚丙乙烯或棉絨中的一種或幾種。
優(yōu)選地,所述微生物載體為立體式、螺旋式或生物飄帶式中的一種或幾種。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種雨水生態(tài)利用系統(tǒng),包括設(shè)置在地面以下的蓄水溝槽、設(shè)置在所述蓄水溝槽末端的集水池以及所述的蓄水模塊,所述蓄水模塊層疊設(shè)置在所述蓄水溝槽內(nèi),所述蓄水溝槽的側(cè)面和底面鋪設(shè)有防滲布層,所述蓄水模塊上設(shè)有滲透過濾層,所述滲透過濾層上鋪設(shè)有鵝卵石層,所述集水池底部設(shè)有水泵,所述水泵通過水管與設(shè)置在地面上的取水閥相連接,所述集水池上部通過水管與市政排水管網(wǎng)相連通。
優(yōu)選地,所述滲透過濾層為生態(tài)袋鋪設(shè)而成的層狀結(jié)構(gòu)。
優(yōu)選地,所述蓄水溝槽兩側(cè)種植有濕旱生植物。
優(yōu)選地,所述蓄水溝槽和所述集水池底部為進行夯實處理的實土層。
基于上述技術(shù)方案,本發(fā)明的優(yōu)點是:
本發(fā)明的蓄水模塊通過在頂板和側(cè)壁板上開孔,起到對雨水蓄存的功能;通過卡槽凹槽和卡槽凸槽的配合連接,在結(jié)構(gòu)上形成排蓄水骨架及支撐的作用;在箱體內(nèi)設(shè)置微生物載體,通過微生物的作用對雨水起到良好的凈化作用,具有極強的生態(tài)功能。
本發(fā)明還利用蓄水模塊構(gòu)建了雨水生態(tài)利用系統(tǒng),通過蓄水溝槽、集水池以及設(shè)置在所述蓄水溝槽內(nèi)的蓄水模塊,將蓄水模塊內(nèi)涵養(yǎng)的水蓄存在集水池內(nèi),使得本系統(tǒng)能夠?qū)τ晁M行有效的管理,同時具有凈化、蓄存、排放、利用、景觀等功能。
與傳統(tǒng)的技術(shù)相比,具有以下優(yōu)點:一是對雨水進行了良好的收集,充分利用了雨水;二是蓄存的雨水可以通過水泵將其輸送到地面,用于園林綠化灌溉;三是變明渠(溝)排水為暗渠(溝)排水,達到了凈、蓄、排、用一體化功能。
附圖說明
此處所說明的附圖用來提供對本發(fā)明的進一步理解,構(gòu)成本申請的一部分,本發(fā)明的示意性實施例及其說明用于解釋本發(fā)明,并不構(gòu)成對本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中:
圖1為蓄水模塊結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為卡槽凸槽結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為卡槽凹槽結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為雨水生態(tài)利用系統(tǒng)俯視示意圖;
圖5為雨水生態(tài)利用系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖
圖6為集水池區(qū)域結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
下面通過附圖和實施例,對本發(fā)明的技術(shù)方案做進一步的詳細(xì)描述。
實施例1
本發(fā)明提供了一種蓄水模塊,如圖1~圖3所示,其中示出了本發(fā)明的一種優(yōu)選實施方式。具體地,所述蓄水模塊包括六面體型的箱體2以及設(shè)置在所述箱體2內(nèi)部的微生物載體3,所述箱體2的側(cè)壁板上開具有第一孔洞4,所述箱體2的頂板上開具有第二孔洞5,所述第一孔洞4為直徑在5~10mm、孔間距在30~50mm的均勻圓孔,所述第二孔洞5為直徑在5~10mm、孔間距在10~20mm的均勻圓孔,所述箱體2的一個側(cè)壁板上設(shè)有卡槽凸槽6,所述箱體2的上與所述卡槽凸槽6相對的側(cè)壁板上設(shè)有卡槽凹槽7,所述卡槽凸槽6的形狀尺寸與所述卡槽凹槽7的形狀尺寸相配合。
如圖1所示,所述箱體2可采用塑料注塑成型。箱體2的規(guī)格為長在300~500mm,寬或高在300~400mm之間的任意長方體或正方體。所述蓄水單模塊1四個側(cè)壁板上的第一孔洞4為直徑保持在5~10mm,孔間距為30~50mm的均勻圓孔,鋪設(shè)在地基第一層的蓄水模塊1的底板可采用無孔板或與側(cè)壁板相同的模板。所述蓄水模塊1上的第二孔洞5直徑保持在5~10mm,孔間距為10~20mm,保持頂板的孔隙率在20%~50%之間。所述蓄水模塊1通過對第一孔洞4、第二孔洞5的直徑進行設(shè)置限定,使得蓄水模塊1內(nèi)部水流速度減緩,有利于雨水的蓄存。
為便于蓄水模塊1之間相互拼接,如圖2、圖3所示,采用了“卡槽式”的連接方式,既保證結(jié)構(gòu)的穩(wěn)固性又保證了施工的便捷性。如圖1所示,所述箱體2的一個側(cè)壁板上設(shè)有卡槽凸槽6,所述箱體2的上與所述卡槽凸槽6相對的側(cè)壁板上設(shè)有卡槽凹槽7。在將蓄水模塊1進行拼接使用時,將蓄水模塊1并排連接,使得前一個蓄水模塊1的卡槽凸槽6(或卡槽凹槽7)與后一個蓄水模塊1的卡槽凹槽7(或卡槽凸槽6)互相連接,使得同一層上所有蓄水模塊1形成一個整體結(jié)構(gòu)。并且將所述蓄水模塊1層疊設(shè)置使得每一層蓄水模塊1都形成一個獨立的整體,起到對雨水蓄存的功能,并且在結(jié)構(gòu)上形成排蓄水骨架及支撐的作用。所述卡槽凸槽6的形狀尺寸與所述卡槽凹槽7的形狀尺寸相配合,以保證配合連接后產(chǎn)生的位移較小,有利于所述蓄水模塊1形成整體結(jié)構(gòu)。
優(yōu)選地,所述微生物載體3為超細(xì)纖維、聚丙乙烯或棉絨中的一種或幾種,具有較大的表面積同時環(huán)保性能高。所述微生物載體3固定在蓄水模塊1的箱體2的頂板上,并且其體積占所述箱體2內(nèi)部容積的10%~30%。所述微生物載體3具有巨大的微生物附著表面積,可以為微生物提供生存空間,通過微生物的作用對雨水起到良好的凈化作用,具有極強的生態(tài)功能。
進一步,所述微生物載體3為立體式、螺旋式或生物飄帶式中的一種或幾種。所述立體式微生物載體為以上材料形成中空的立體柱狀形,兩端擁有掛鉤固定在箱體2上,或一端掛鉤一端固定,有利于重力作用下的沉水件;采用立體式微生物載體能夠增大藻類、菌類的附著的比表面積,使內(nèi)外都有附著面,為細(xì)菌提供了繁殖附著體,從而有利于凈化水質(zhì)。所述螺旋式微生物載體為螺旋狀,固定方式同立體式,其目的也是為了在有效的面積內(nèi)增加比表面積,但是其比表面積大于立體式微生物載體,為細(xì)菌提供繁殖附著體,從而有利于凈化水質(zhì)。所述生物飄帶式微生物載體形狀如帶條狀,固定方法同上,其飄帶表面交聯(lián)了一層正電性材料,使飄帶表面呈正極性,細(xì)菌更容易附著生長,掛膜快。另外,在飄帶上可以吸附或者附著很多微生物,這些微生物可以以水中的有機物為養(yǎng)料生長,從而達到消耗有害物質(zhì)、凈化水質(zhì)的目的。
本發(fā)明的蓄水模塊通過在頂板和側(cè)壁板上開孔,起到對雨水蓄存的功能;通過卡槽凹槽和卡槽凸槽的配合連接,在結(jié)構(gòu)上形成排蓄水骨架及支撐的作用;在箱體內(nèi)設(shè)置微生物載體,通過微生物的作用對雨水起到良好的凈化作用,具有極強的生態(tài)功能。
實施例2
本發(fā)明還提供了一種雨水生態(tài)利用系統(tǒng),所述系統(tǒng)主要由蓄水溝槽、集水池以及設(shè)置在所述蓄水溝槽內(nèi)的蓄水模塊等構(gòu)成,同時具有凈化、蓄存、排放、利用、景觀等功能。如圖4~圖6所示,其中示出了本發(fā)明的一種優(yōu)選實施方式。
具體地,所述雨水生態(tài)利用系統(tǒng)包括設(shè)置在地面以下的蓄水溝槽8、設(shè)置在所述蓄水溝槽8末端的集水池9以及所述的蓄水模塊1,所述蓄水模塊1層疊設(shè)置在所述蓄水溝槽8內(nèi),所述蓄水溝槽8的側(cè)面和底面鋪設(shè)有防滲布層14,所述蓄水模塊1上設(shè)有滲透過濾層11,所述滲透過濾層11上鋪設(shè)有鵝卵石層12,所述集水池9底部設(shè)有水泵13,所述水泵13通過水管與設(shè)置在地面上的取水閥15相連接,所述集水池9上部通過水管與市政排水管網(wǎng)14相連通。
如圖4所示,本發(fā)明的雨水生態(tài)利用系統(tǒng)包括蓄水溝槽8、設(shè)置在所述蓄水溝槽8末端的集水池9以及設(shè)置在所述蓄水溝槽8內(nèi)的蓄水模塊1。如圖5所示,優(yōu)選地,所述蓄水溝槽8和所述集水池9底部為進行夯實處理的實土層10,采用夯實的土壤既保證了底部的強度,有效防止施工后產(chǎn)生沉降問題,同時夯實的土壤也能使得土壤生態(tài)系統(tǒng)與蓄水溝槽8內(nèi)的生態(tài)系統(tǒng)進行串聯(lián)。相比于傳統(tǒng)的專業(yè)收集雨水的混凝土結(jié)構(gòu),本發(fā)明的雨水生態(tài)利用系統(tǒng)具有更好的生態(tài)性能。
如圖6所示,集水池9設(shè)置在所述蓄水溝槽8的末端,所述集水池9底部設(shè)有水泵13,所述水泵13通過水管與設(shè)置在地面上的取水閥15相連接,所述集水池9上部通過水管與市政排水管網(wǎng)14相連通。在下雨時,將蓄水模塊1內(nèi)涵養(yǎng)的水蓄存在集水池9內(nèi),收集并凈化的雨水通過水泵13運送到地面,可以用來綠地灌溉,當(dāng)水位較高時,集水池9內(nèi)的雨水將連接市政排水管網(wǎng)14流走。
如圖5所示,所述蓄水模塊1上設(shè)有滲透過濾層11。優(yōu)選地,所述滲透過濾層11為生態(tài)袋鋪設(shè)而成的層狀結(jié)構(gòu)。生態(tài)袋透水不透土,具有過濾功能,下雨時,雨水能夠緩慢進入蓄水模塊1,而泥土則被過濾,有效地防止了泥土堵塞蓄水模塊1,提高了蓄水模塊1的使用壽命。滲透過濾層11對雨水沖刷帶來的泥土進行良好地過濾,避免進入蓄水模塊1中,該材料具有使用壽命長的特點,一般使用壽命可達70年,具有較強的抗壓能力,能很好地對蓄水模塊1起到保護作用。
優(yōu)選地,所述滲透過濾層11上鋪設(shè)有鵝卵石層12,所述蓄水溝槽8兩側(cè)種植有濕旱生植物13。鵝卵石層12以及濕旱生植物13均能對水質(zhì)產(chǎn)生凈化作用,同時還能夠形成水系景觀,具有生態(tài)效應(yīng)。
本實施例中的雨水生態(tài)利用系統(tǒng)可參照采用如下步驟進行構(gòu)建:
A、按照設(shè)計要求,挖掘鋪設(shè)蓄水模塊1的地基,形成蓄水溝槽8的作業(yè)面,并在所述蓄水溝槽8的側(cè)面和底面鋪設(shè)防滲布層14,鋪設(shè)防滲布層14便于雨水蓄存。當(dāng)然,對于在雨量較多的地區(qū)作業(yè)時,可不鋪設(shè)防滲布,更有便于雨水下滲排出。
B、在每個蓄水溝槽8中固定好微生物載體3,并將所述蓄水模塊1層疊設(shè)置在所述蓄水溝槽8內(nèi)。所述微生物載體3具有巨大的微生物附著表面積,可以為微生物提供生存空間,通過微生物的作用對雨水起到良好的凈化作用,具有極強的生態(tài)功能。
C、在所述蓄水模塊1上鋪設(shè)滲透過濾層11,并在所述滲透過濾層11上鋪設(shè)鵝卵石層12。所述滲透過濾層11為生態(tài)袋鋪設(shè)而成的層狀結(jié)構(gòu)。生態(tài)袋透水不透土,具有過濾功能,下雨時,雨水能夠緩慢進入蓄水模塊1,而泥土則被過濾,有效地防止了泥土堵塞蓄水模塊1,提高了蓄水模塊1的使用壽命。
D、在所述蓄水溝槽8的末端設(shè)置集水池9,在集水池9底部設(shè)置水泵13,并在地面上設(shè)置取水閥15,將所述水泵13通過水管與取水閥15相連接,并將集水池9上部通過水管與市政排水管網(wǎng)14相連通。
在下雨時,將蓄水溝槽4內(nèi)的蓄水模塊1內(nèi)涵養(yǎng)的水蓄存在集水池9內(nèi),收集并凈化的雨水通過水泵13運送到地面,可以用來綠地灌溉,當(dāng)水位較高時,集水池9內(nèi)的雨水將連接市政排水管網(wǎng)14流走。
本發(fā)明利用蓄水模塊構(gòu)建了雨水生態(tài)利用系統(tǒng),通過蓄水溝槽、集水池以及設(shè)置在所述蓄水溝槽內(nèi)的蓄水模塊,將蓄水模塊內(nèi)涵養(yǎng)的水蓄存在集水池內(nèi),使得本系統(tǒng)能夠?qū)τ晁M行有效的管理,同時具有凈化、蓄存、排放、利用、景觀等功能。
與傳統(tǒng)的技術(shù)相比,具有以下優(yōu)點:一是對雨水進行了良好的收集,充分利用了雨水;二是蓄存的雨水可以通過水泵將其輸送到地面,用于園林綠化灌溉;三是變明渠(溝)排水為暗渠(溝)排水,達到了凈、蓄、排、用一體化功能。
最后應(yīng)當(dāng)說明的是:以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非對其限制;盡管參照較佳實施例對本發(fā)明進行了詳細(xì)的說明,所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:依然可以對本發(fā)明的具體實施方式進行修改或者對部分技術(shù)特征進行等同替換;而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的精神,其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明請求保護的技術(shù)方案范圍當(dāng)中。