一種適用于農(nóng)村地區(qū)的自凈式集雨水窖系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供一種適用于農(nóng)村地區(qū)的自凈式集雨水窖系統(tǒng),適合建立在地勢低洼處,該系統(tǒng)包括蓄水池、集水池、過濾層、植被系統(tǒng)和收集系統(tǒng),其中蓄水池頂部有蓋;集水池設(shè)置在蓄水池周圍,集水池的標(biāo)高低于其周圍地面標(biāo)高,集水池內(nèi)部由過濾層填充;過濾層頂部種植植被系統(tǒng);所述收集系統(tǒng)具有收集管,收集管連通集水池和蓄水池。本實用新型涉及的這種該自凈式集雨水窖系統(tǒng),具備無動力、無值守條件下雨水徑流水質(zhì)凈化功能,可大幅度的提高集雨水窖的水質(zhì),具有結(jié)構(gòu)簡單、成本低廉、易于改造等優(yōu)點。
【專利說明】—種適用于農(nóng)村地區(qū)的自凈式集雨水窖系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種農(nóng)村雨水水窖的水質(zhì)無動力凈化技術(shù),屬于水處理【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]雨水降落到地面以后,地表沉積污染物進(jìn)入雨水徑流中,導(dǎo)致雨水徑流污染加重。地域、環(huán)境等自然條件對雨水徑流污染負(fù)荷產(chǎn)生直接影響,隨著降雨間隔、空氣污染負(fù)荷的加大,徑流水質(zhì)下降,對水窖水質(zhì)產(chǎn)生嚴(yán)重影響。常規(guī)雨水水窖僅發(fā)揮雨水徑流收集功能,不能實現(xiàn)同步水質(zhì)凈化。因此,水窖集雨水質(zhì)總體較差,由此引發(fā)的各類疾病持續(xù)上升,制約了雨水資源的持續(xù)利用。水質(zhì)已取代水量成為水窖飲用水亟待解決的問題。
[0003]因此,開發(fā)適用于我國農(nóng)村實際的具有水質(zhì)凈化功能的雨水水窖,保障雨水水窖飲用區(qū)人口安全,具有重要的現(xiàn)實意義。
實用新型內(nèi)容
[0004]本實用新型的目的是提供一種適用于農(nóng)村缺水地區(qū)的自凈式集雨水窖,具有無動力消耗、結(jié)構(gòu)簡單、操作簡便、易于實現(xiàn)舊水窖改造等特點。
[0005]為實現(xiàn)上述目的,本實用新型是這樣實現(xiàn)的:一種適用于農(nóng)村地區(qū)的自凈式集雨水窖系統(tǒng),所述集雨水窖系統(tǒng)建立在地勢低洼處,包括蓄水池、集水池、過濾層、植被系統(tǒng)和收集系統(tǒng),所述蓄水池呈錐筒形,頂部有蓋;集水池設(shè)置在蓄水池周圍,集水池的標(biāo)高低于其周圍地面標(biāo)高,集水池內(nèi)部由過濾層填充;過濾層頂部種植植被系統(tǒng);所述收集系統(tǒng)具有收集管,收集管連通集水池和蓄水池;所述收集管設(shè)置在集水池的底部。
[0006]進(jìn)一步地,所屬蓄水池池口高于地面,池口直徑小于池身直徑的錐筒形結(jié)構(gòu)。
[0007]進(jìn)一步地,所述過濾層從上至下包括砂土層、細(xì)砂層、礫石層;植被系統(tǒng)種植于砂土層內(nèi)。
[0008]進(jìn)一步地,所述過濾層頂部標(biāo)高低于周邊地面標(biāo)高。
[0009]進(jìn)一步地,所述蓄水池旁側(cè)設(shè)有人行便道。
[0010]進(jìn)一步地,過濾層底部的收集管端部連接有濾頭,該濾頭設(shè)置在蓄水池池壁一側(cè)。[0011 ] 進(jìn)一步地,所述植被系統(tǒng)為土著草本植物,并均布于蓄水池周圍。
[0012]進(jìn)一步地,所述收集管出水管高于濾頭、低于濾層頂部標(biāo)高;所述收集管設(shè)有多根,均布設(shè)置于集水池周圍。
[0013]本實用新型的原理如下:自凈式集雨水窖用于農(nóng)村雨水的收集,主要有蓄水池、集水池、過濾層、植被系統(tǒng)以及收集系統(tǒng)組成。雨水徑流由地面匯集自流進(jìn)入濾層頂部,在重力作用下進(jìn)行過濾,過濾后的雨水通過收集系統(tǒng)進(jìn)入蓄水池中,蓄水池存貯處理后的雨水徑流。自凈式集雨水窖過濾層和植被系統(tǒng)發(fā)揮植物根系吸收、微生物降解、物理過濾等多重效果,實現(xiàn)無動力條件下的水質(zhì)凈化。濾層中所含水分可供濾層頂部植被生長需求,植被的生長實現(xiàn)濾層的污染物降解和過濾層的自然恢復(fù)。[0014]本實用新型涉及的這種自凈式集雨水窖系統(tǒng),具備無動力、無值守條件下雨水徑流水質(zhì)凈化功能,可大幅度的提高集雨水窖的水質(zhì),具有結(jié)構(gòu)簡單、成本低廉、易于改造等優(yōu)點,可廣泛適用于我國農(nóng)村地區(qū)的集雨水窖建設(shè)與改造。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]附圖1為本實用新型自凈式集雨水窖系統(tǒng)整體立面剖視圖;
[0016]圖中標(biāo)記:1_蓋、2-地面、3-植被系統(tǒng)、4-過濾層、5-收集系統(tǒng)、13-集水池;
[0017]附圖2為本實用新型集雨水窖系統(tǒng)平面圖;
[0018]圖中標(biāo)記:7_人行便道;
[0019]附圖3為本實用新型集雨水窖系統(tǒng)過濾層放大圖;
[0020]圖中標(biāo)記:8-砂土層、9-細(xì)砂層、I O-礫石層;
[0021]附圖4為本實用新型收集管與濾頭連接示意圖;
[0022]圖中標(biāo)記:11_收集管、12-濾頭。
【具體實施方式】
[0023]如附圖1-圖4所示,本實用新型包括蓄水池6,集水池13,過濾層4,植被系統(tǒng)3以及收集系統(tǒng)5。蓄水池6呈錐筒形,池口較小,池身直徑較大,有效的蓄水,池口頂部有蓋;集水池13設(shè)置在蓄水池周圍,集水池13的標(biāo)高低于其周圍地面標(biāo)高,集水池13內(nèi)部由過濾層4填充;過濾層4頂部種植植被系統(tǒng)3 ;所述收集系統(tǒng)具有收集管11與濾頭12,收集管11連通集水池13和蓄水池6 ;濾頭12設(shè)置在集水池13的底部靠近池壁處。
[0024]自凈式水窖安裝于農(nóng)村院落的低洼處地下,過濾層4頂部控制標(biāo)高低于周邊地面
2。降雨時,雨水徑流經(jīng)農(nóng)村院落地面自流進(jìn)入集水池內(nèi),經(jīng)過過濾層4。由于蓄水池6頂部控制標(biāo)高高于周邊地面2,而且蓄水池的池口有蓋I,雨水徑流不能直接進(jìn)入蓄水池6。
[0025]進(jìn)入過濾層4的雨水徑流自上而下通過砂土層8、細(xì)砂層9、礫石層10,通過濾層中的植被系統(tǒng)的植物根系吸收、微生物降解、物理過濾等多重作用,實現(xiàn)雨水徑流的水質(zhì)凈化。
[0026]過濾后的雨水由收集系統(tǒng)5收集。收集管端部的濾頭12縫隙間距小于礫石直徑,過濾后的雨水由于水的壓力可進(jìn)入濾頭,因濾頭靠近蓄水池6 —側(cè),因此可防止過濾過程中的短流現(xiàn)象。所述收集管11設(shè)有多根,均布設(shè)置與集水池周圍。濾頭12收集后的雨水通過收集管11進(jìn)入蓄水池6。由于收集管的出水口高于濾頭標(biāo)高,而低于過濾層4頂部標(biāo)高,因此可在重力作用下實現(xiàn)過濾過程的自動進(jìn)行,同時濾層中可存貯部分雨水,用于非降雨期的植物生長。
[0027]過濾層4表層砂土層8中均布種植土著草本植物,植物的根系可加強自凈式水窖對雨水徑流中的污染物的去除效果。同時,根系的生長過程中的生物作用,可實現(xiàn)對濾層的不間斷維護(hù),防止濾層滲透率的大幅度下降。
[0028]凈化后的雨水存貯于蓄水池6中,并可通過磚砌人行便道7實現(xiàn)收集雨水的取用。由于雨水徑流經(jīng)過自凈式水窖凈化后存貯,因此可實現(xiàn)傳統(tǒng)水窖水質(zhì)的大幅度提高。
[0029]本實用新型涉及的這種該自凈式集雨水窖系統(tǒng),維護(hù)過程簡單,只需定期清除過濾層表層的落葉,并及時進(jìn)行植物收割,實現(xiàn)污染物的移除。自凈式集雨水窖技術(shù)是集過濾、植物吸附與吸收、生物降解作用于一體的綜合水質(zhì)保障工藝,實現(xiàn)無動力狀態(tài)下的水質(zhì)凈化功能,可大幅度的提高常規(guī)雨水水窖水質(zhì),保障飲用區(qū)人口身體健康。
[0030]本實用新型所述的【具體實施方式】并不構(gòu)成對本申請范圍的限制,凡是在本實用新型構(gòu)思的精神和原則之內(nèi),本領(lǐng)域的專業(yè)人員能夠作出的任何修改、等同替換和改進(jìn)等均應(yīng)包含在本實用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種適用于農(nóng)村地區(qū)的自凈式集雨水窖系統(tǒng),其特征在于:所述集雨水窖系統(tǒng)建立在地勢低洼處,包括蓄水池6、集水池13、過濾層4、植被系統(tǒng)3和收集系統(tǒng)5,所述蓄水池頂部有蓋;集水池設(shè)置在蓄水池周圍,集水池的標(biāo)高低于其周圍地面標(biāo)高,集水池內(nèi)部由過濾層填充;過濾層頂部種植植被系統(tǒng);所述收集系統(tǒng)具有收集管,收集管連通集水池和蓄水池。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種適用于農(nóng)村地區(qū)的自凈式集雨水窖系統(tǒng),其特征在于:所屬蓄水池6池口高于地面。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種適用于農(nóng)村地區(qū)的自凈式集雨水窖系統(tǒng),其特征在于:所述過濾層4從上至下包括砂土層8、細(xì)砂層9、礫石層10 ;植被系統(tǒng)種植于砂土層8內(nèi)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種適用于農(nóng)村地區(qū)的自凈式集雨水窖系統(tǒng),其特征在于:所述過濾層4頂部標(biāo)高低于周邊地面2標(biāo)高。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種適用于農(nóng)村地區(qū)的自凈式集雨水窖系統(tǒng),其特征在于:所述蓄水池旁側(cè)設(shè)有人行便道。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種適用于農(nóng)村地區(qū)的自凈式集雨水窖系統(tǒng),其特征在于:過濾層底部的收集管端部連接有濾頭,該濾頭設(shè)置在蓄水池池壁一側(cè)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種適用于農(nóng)村地區(qū)的自凈式集雨水窖系統(tǒng),其特征在于:所述收集管11設(shè)有多根,均布設(shè)置于集水池周圍。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或7所述的一種適用于農(nóng)村地區(qū)的自凈式集雨水窖系統(tǒng),其特征在于:所述收集管11出水口高于濾頭12、低于過濾層頂部標(biāo)高。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種適用于農(nóng)村地區(qū)的自凈式集雨水窖系統(tǒng),其特征在于:所述植被系統(tǒng)為土著草本植物,并均布于蓄水池周圍。
【文檔編號】C02F9/14GK203795511SQ201420174473
【公開日】2014年8月27日 申請日期:2014年4月11日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月11日
【發(fā)明者】王寶山, 董志龍, 王曉江 申請人:蘭州交通大學(xué)