本發(fā)明涉及海綿城市技術(shù)領(lǐng)域,具體為一種基于海綿城市的雨水處理生態(tài)溝。
背景技術(shù):
海綿城市是指城市能夠像海綿一樣,在適應(yīng)環(huán)境變化和應(yīng)對自然災(zāi)害等方面具有良好的“彈性”,下雨時吸水、蓄水、滲水、凈水,需要時將蓄存的水釋放并加以利用,建設(shè)海綿城市,首先要扭轉(zhuǎn)觀念。傳統(tǒng)城市建設(shè)模式,處處是硬化路面。每逢大雨,主要依靠管渠、泵站等“灰色”設(shè)施來排水,以“快速排除”和“末端集中”,控制為主要規(guī)劃設(shè)計理念,往往造成逢雨必澇,旱澇急轉(zhuǎn),給人們的生產(chǎn)生活造成極大的影響。
生態(tài)溝是集生態(tài)涵養(yǎng)、旅游觀光、經(jīng)濟發(fā)展和人文價值于一體的溝域經(jīng)濟,生態(tài)溝區(qū)別與傳統(tǒng)排水溝,是在溝底及溝壁采用植物措施或植物措施結(jié)合工程措施防護的地面排水通道。與傳統(tǒng)排水相比,生態(tài)排水溝造價低、景觀效果好、生態(tài)效益高;但其適用范圍不及排水溝。
目前,所使用的生態(tài)溝還只是結(jié)構(gòu)單一,不具備更多的輔助性功能,達(dá)不到生態(tài)溝的發(fā)展需求,而且直接對雨水等水體進行排放,并沒有對水體進行回收處理,造成了水資源的浪費,無法更好的達(dá)到建設(shè)海綿城市的規(guī)劃理念,降低了長期發(fā)展性。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
(一)解決的技術(shù)問題
針對現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明提供了一種基于海綿城市的雨水處理生態(tài)溝,解決了造成了水資源的浪費,無法更好的達(dá)到建設(shè)海綿城市的規(guī)劃理念,降低了長期發(fā)展性的問題。
(二)技術(shù)方案
為實現(xiàn)以上目的,本發(fā)明通過以下技術(shù)方案予以實現(xiàn):一種基于海綿城市的雨水處理生態(tài)溝,包括土壤本體,所述土壤本體的頂部開設(shè)有生態(tài)溝,并且生態(tài)溝的兩側(cè)均固定連接有護路板,所述生態(tài)溝的內(nèi)部從下至上依次設(shè)置有的第一礫石層、素土層、混合土層和植被層,并且第一礫石層的內(nèi)部設(shè)置有溢流管,所述溢流管的底部連通有第一導(dǎo)水管,所述第一導(dǎo)水管的底端從上至下依次貫穿第一礫石層和土壤本體且延伸至土壤本體的內(nèi)部,所述第一導(dǎo)水管延伸至土壤本體內(nèi)部的一端連通有輸水管,并且輸水管的一端連通有第一水體處理箱,所述第一水體處理箱遠(yuǎn)離輸水管的一側(cè)通過第一連接管連通有第二水體處理箱,并且第二水體處理箱的一側(cè)通過第二連接管連通有蓄水箱。
優(yōu)選的,所述土壤本體上且位于生態(tài)溝的左側(cè)從上至下依次設(shè)置有草地層、種植土層和第二礫石層,所述第二礫石層的內(nèi)部貫穿有引水管,并且引水管的底端連通有第一通水管,所述第一通水管的底部通過第二通水管與輸水管的頂部連通。
優(yōu)選的,所述土壤本體的頂部且位于生態(tài)溝的右側(cè)從左至右依次固定連接有導(dǎo)水槽、鑲邊石和路基,所述導(dǎo)水槽的一側(cè)貫穿有導(dǎo)流管,所述導(dǎo)流管遠(yuǎn)離導(dǎo)水槽的一端貫穿護路板且延伸至生態(tài)溝的內(nèi)部,所述路基的頂部固定連接有路面。
優(yōu)選的,所述第一水體處理箱內(nèi)壁的頂部與底部之間固定連接有過濾板,并且過濾板靠近輸水管一側(cè)的頂部固定連接有第一異形板,所述第一水體處理箱遠(yuǎn)離輸水管的一側(cè)且位于第一連接管的頂部從下至上依次固定連接有第二異形板和第一水位傳感器,所述第一水體處理箱的頂部且位于過濾板的兩側(cè)分別鉸接有第一密封蓋和第二密封蓋。
優(yōu)選的,所述第一連接管靠近第二水體處理箱表面的兩側(cè)均連通有管體,并且管體遠(yuǎn)離第一連接管的一端通過進水管與第二水體處理箱連通,所述第二水體處理箱內(nèi)壁的兩側(cè)分別固定連接有電機箱和分離箱,并且電機箱的內(nèi)部固定連接有電機,所述電機的輸出軸通過連接桿固定連接有攪拌軸,并且攪拌軸的表面固定連接有攪拌葉,所述進水管遠(yuǎn)離管體的一端貫穿第二水體處理箱和分離箱且延伸至分離箱的內(nèi)部,所述第二水體處理箱內(nèi)壁的底部固定連接有第一抽水泵,并且第一抽水泵的出水口通過第一排水管和t形管與第二連接管連通。
優(yōu)選的,所述第一連接管的內(nèi)部設(shè)置有回止閥,并且第二水體處理箱的頂部貫穿有排氣管,所述第二水體處理箱內(nèi)壁的頂部固定連接有第二水位傳感器。
優(yōu)選的,所述蓄水箱內(nèi)壁的底部固定連接有第二抽水泵,并且第二抽水泵的出水口連通有第二排水管,所述第二排水管遠(yuǎn)離第二抽水泵的一端貫穿蓄水箱且延伸至蓄水箱的外部,所述蓄水箱內(nèi)壁的兩側(cè)分別固定連接有第三水位傳感器和水質(zhì)檢測儀,并且蓄水箱頂部的一側(cè)貫穿有注藥斗,所述注藥斗的內(nèi)部設(shè)置有電磁閥。
優(yōu)選的,所述第一水位傳感器、第二水位傳感器、第三水位傳感器和水質(zhì)檢測儀的輸出端均與中央處理器的輸入端連接,并且中央處理器的輸出端分別與電磁閥、回止閥、電機、第一抽水泵和第二抽水泵的輸入端連接,所述中央處理器通過無線信號收發(fā)器與微處理器實現(xiàn)雙向信號連接,并且微處理器的輸出端分別與水質(zhì)比較器和水位比較器的輸入端連接,所述水質(zhì)比較器和水位比較器的輸出端均通過反饋模塊與微處理器的輸入端連接,并且微處理器與觸摸式顯示器實現(xiàn)雙向連接。
(三)有益效果
本發(fā)明提供了一種基于海綿城市的雨水處理生態(tài)溝。具備以下有益效果:
該基于海綿城市的雨水處理生態(tài)溝,通過在土壤本體的頂部開設(shè)有的生態(tài)溝,生態(tài)溝的內(nèi)部從下至上依次設(shè)置有的第一礫石層、素土層、混合土層和植被層,第一礫石層的內(nèi)部設(shè)置有的溢流管,溢流管的底部通過第一導(dǎo)水管與輸水管連通,輸水管的一端連通有第一水體處理箱,第一水體處理箱的一側(cè)通過第一連接管連通有第二水體處理箱,第二水體處理箱通過第一排水管連通有蓄水箱,以及第一水位傳感器、第二水位傳感器、第三水位傳感器、水質(zhì)檢測儀、中央處理器、電磁閥、回止閥、微處理器、水質(zhì)比較器和水位比較器的配合設(shè)置,解決了目前所使用的生態(tài)溝只是結(jié)構(gòu)單一,不具備更多輔助性功能的情況,達(dá)到了生態(tài)溝的發(fā)展需求,并且防止了直接對雨水等水體進行排放,增加了對水體進行回收處理,節(jié)約了水資源的浪費,更好的達(dá)到建設(shè)海綿城市的規(guī)劃理念,提高了長期發(fā)展。
附圖說明
圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明第一水體處理箱的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為本發(fā)明第二水體處理箱的外部結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為本發(fā)明第二水體處理箱的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5為本發(fā)明蓄水箱的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖;
圖6為本發(fā)明系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理框圖;
圖中,1土壤本體、2生態(tài)溝、3護路板、4第一礫石層、5素土層、6混合土層、7植被層、8溢流管、9第一導(dǎo)水管、10輸水管、11第一水體處理箱、12第一連接管、13第二水體處理箱、14第二連接管、15蓄水箱、16草地層、17種植土層、18第二礫石層、19引水管、20第一通水管、21第二通水管、22導(dǎo)水槽、23鑲邊石、24路基、25導(dǎo)流管、26路面、27過濾板、28第一異形板、29第二異形板、30第一水位傳感器、31第一密封蓋、32第二密封蓋、33管體、34進水管、35電機箱、36分離箱、37電機、38連接桿、39攪拌軸、40攪拌葉、41第一抽水泵、42第一排水管、43t形管、44回止閥、45排氣管、46第二水位傳感器、47第二抽水泵、48第二排水管、49第三水位傳感器、50水質(zhì)檢測儀、51注藥斗、52電磁閥、53中央處理器、54無線信號收發(fā)器、55微處理器、56水質(zhì)比較器、57水位比較器、58反饋模塊、59觸摸式顯示器。
具體實施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
本發(fā)明實施例提供一種基于海綿城市的雨水處理生態(tài)溝,如圖1所示,包括土壤本體1,土壤本體1的頂部開設(shè)有生態(tài)溝2,生態(tài)溝2呈倒梯形,并且生態(tài)溝2的兩側(cè)均固定連接有護路板3,生態(tài)溝2的內(nèi)部從下至上依次設(shè)置有的第一礫石層4、素土層5、混合土層6和植被層7,并且第一礫石層4的內(nèi)部設(shè)置有溢流管8,溢流管8的底部連通有第一導(dǎo)水管9,第一導(dǎo)水管9的底端從上至下依次貫穿第一礫石層4和土壤本體1且延伸至土壤本體1的內(nèi)部,第一導(dǎo)水管9延伸至土壤本體1內(nèi)部的一端連通有輸水管10,并且輸水管10的一端連通有第一水體處理箱11,第一水體處理箱11遠(yuǎn)離輸水管10的一側(cè)通過第一連接管12連通有第二水體處理箱13,并且第二水體處理箱13的一側(cè)通過第二連接管14連通有蓄水箱15,土壤本體1上且位于生態(tài)溝2的左側(cè)從上至下依次設(shè)置有草地層16、種植土層17和第二礫石層18,第二礫石層18的內(nèi)部貫穿有引水管19,并且引水管19的底端連通有第一通水管20,第一通水管20的底部通過第二通水管21與輸水管10的頂部連通,土壤本體1的頂部且位于生態(tài)溝2的右側(cè)從左至右依次固定連接有導(dǎo)水槽22、鑲邊石23和路基24,導(dǎo)水槽22的一側(cè)貫穿有導(dǎo)流管25,導(dǎo)流管25遠(yuǎn)離導(dǎo)水槽22的一端貫穿護路板3且延伸至生態(tài)溝2的內(nèi)部,路基24的頂部固定連接有路面26。
如圖2所示,第一水體處理箱11內(nèi)壁的頂部與底部之間固定連接有過濾板27,并且過濾板27靠近輸水管10一側(cè)的頂部固定連接有第一異形板28,第一水體處理箱11遠(yuǎn)離輸水管10的一側(cè)且位于第一連接管12的頂部從下至上依次固定連接有第二異形板29和第一水位傳感器30,第一水體處理箱11的頂部且位于過濾板27的兩側(cè)分別鉸接有第一密封蓋31和第二密封蓋32。
如圖3-4所示,第一連接管12靠近第二水體處理箱13表面的兩側(cè)均連通有管體33,第一連接管12的內(nèi)部設(shè)置有回止閥44,并且第二水體處理箱13的頂部貫穿有排氣管45,第二水體處理箱13內(nèi)壁的頂部固定連接有第二水位傳感器46,并且管體33遠(yuǎn)離第一連接管12的一端通過進水管34與第二水體處理箱13連通,第二水體處理箱13內(nèi)壁的兩側(cè)分別固定連接有電機箱35和分離箱36,并且電機箱35的內(nèi)部固定連接有電機37,電機37的輸出軸通過連接桿38固定連接有攪拌軸39,攪拌軸39遠(yuǎn)離攪拌軸39一端的表面通過支撐架與分離箱36的內(nèi)壁固定連接,并且攪拌軸39的表面固定連接有攪拌葉40,進水管34遠(yuǎn)離管體33的一端貫穿第二水體處理箱13和分離箱36且延伸至分離箱36的內(nèi)部,第二水體處理箱13內(nèi)壁的底部固定連接有第一抽水泵41,并且第一抽水泵41的出水口通過第一排水管42和t形管43與第二連接管14連通。
如圖5所示,蓄水箱15內(nèi)壁的底部固定連接有第二抽水泵47,并且第二抽水泵47的出水口連通有第二排水管48,第二排水管48遠(yuǎn)離第二抽水泵47的一端貫穿蓄水箱15且延伸至蓄水箱15的外部,蓄水箱15內(nèi)壁的兩側(cè)分別固定連接有第三水位傳感器49和水質(zhì)檢測儀50,并且蓄水箱15頂部的一側(cè)貫穿有注藥斗51,注藥斗51的內(nèi)部設(shè)置有電磁閥52。
如圖6所示,第一水位傳感器30、第二水位傳感器46、第三水位傳感器49和水質(zhì)檢測儀50的輸出端均與中央處理器53的輸入端連接,第一水位傳感器30、第二水位傳感器46、第三水位傳感器49的均采用lsf-2.5型液位傳感器,中央處理器53的型號采用pentium4641,并且中央處理器53的輸出端分別與電磁閥52、回止閥44、電機37、第一抽水泵41和第二抽水泵47的輸入端連接,中央處理器53通過無線信號收發(fā)器54與微處理器55實現(xiàn)雙向信號連接,微處理器55的型號為stc11f60xe,并且微處理器55的輸出端分別與水質(zhì)比較器56和水位比較器57的輸入端連接,水質(zhì)比較器56和水位比較器57的輸出端均通過反饋模塊58與微處理器55的輸入端連接,并且微處理器55與觸摸式顯示器59實現(xiàn)雙向連接。
使用者在使用前,根據(jù)第一水體處理箱11、第二水體處理箱13和蓄水箱15內(nèi)部儲存的水量,判定需要輸入合格的水量值,合格水量的最大值為水量報警閾值,并將水量報警閾值通過觸摸式顯示器59輸入至微處理器55中,微處理器55將第一水體處理箱11、第二水體處理箱13和蓄水箱15相對應(yīng)的水量報警閾值均輸送至水位比較器57中,作為數(shù)據(jù)比對值。
根據(jù)蓄水箱15內(nèi)部水體的質(zhì)量,判定需要輸入合格的水質(zhì)值,合格質(zhì)量的最小值為水質(zhì)報警閾值,并將水質(zhì)報警閾值通過觸摸式顯示器59輸入至微處理器55中,微處理器55將水質(zhì)報警閾值輸送至水質(zhì)比較器56中,作為數(shù)據(jù)比對值。
雨水等水體經(jīng)過植被層7、混合土層6、素土層5和第一礫石層4通過溢;流管8和第一導(dǎo)水管9進入到輸水管10,雨水等水體還經(jīng)過草地層16、種植土層17和第二礫石層18通過引水管19、第一通水管20和第二通水管21進入到輸水管10,而導(dǎo)水槽22內(nèi)部的雨水等水體通過導(dǎo)流管25進行到生態(tài)溝2,輸水管10內(nèi)部的水體流入第一水體處理箱11,第一水體處理箱11內(nèi)部設(shè)置有的第一異形板28對水體進行阻擋,過濾板27對水體進行過濾,第二異形板29在對水體進行阻擋,設(shè)置有的第一異形板28和第二異形板29將水體的固態(tài)垃圾和液體進行分離處理。
在第一水體處理箱11內(nèi)部設(shè)置有的第一水位傳感器30,第一水位傳感器30對第一水體處理箱11內(nèi)部的水體進行檢測,第一水位傳感器30將數(shù)據(jù)輸送至中央處理器53,中央處理器53將數(shù)據(jù)通過無線信號收發(fā)器54發(fā)送至微處理器55,微處理器55再將數(shù)據(jù)輸送至水位比較器57,在水位比較器57中,將第一水位傳感器30實時檢測的數(shù)據(jù)與水位比較器57中輸入的水量報警閾值進行比較,若比對結(jié)果為實時接收的水量數(shù)據(jù)信息高于水量報警閾值,表明水量過高,水位比較器57通過反饋模塊58將水量報警信號傳輸?shù)轿⑻幚砥?5中,微處理器55將信號經(jīng)無線信號收發(fā)器54發(fā)送至中央處理器53,中央處理器53控制回止閥44開啟,將分離后的水體通過第一連接管12進入到第二水體處理箱13內(nèi)部。
分離后的水體先進入到分離箱36,中央處理器53控制電機37,電機37通過連接桿38和攪拌軸39帶動攪拌葉40進行攪拌,水體進行二次處理。
在第二水體處理箱13內(nèi)部設(shè)置有的第二水位傳感器46,第二水位傳感器46對第二水體處理箱13內(nèi)部的水體進行檢測,第二水位傳感器46將數(shù)據(jù)輸送至中央處理器53,中央處理器53將數(shù)據(jù)通過無線信號收發(fā)器54發(fā)送至微處理器55,微處理器55再將數(shù)據(jù)輸送至水位比較器57,在水位比較器57中,將第二水位傳感器46實時檢測的數(shù)據(jù)與水位比較器57中輸入的水量報警閾值進行比較,若比對結(jié)果為實時接收的水量數(shù)據(jù)信息高于水量報警閾值,表明水量過高,水位比較器57通過反饋模塊58將水量報警信號傳輸?shù)轿⑻幚砥?5中,微處理器55將信號經(jīng)無線信號收發(fā)器54發(fā)送至中央處理器53,中央處理器53控制第一抽水泵41開啟,第一抽水泵41將水體通過第一排水管42排入到蓄水箱15內(nèi)部。
在蓄水箱15內(nèi)部設(shè)置有的水質(zhì)檢測儀50,水質(zhì)檢測儀50對蓄水箱15內(nèi)部的水體進行檢測,水質(zhì)檢測儀50將數(shù)據(jù)輸送至中央處理器53,中央處理器53將數(shù)據(jù)通過無線信號收發(fā)器54發(fā)送至微處理器55,微處理器55再將數(shù)據(jù)輸送至水質(zhì)比較器56,在水質(zhì)比較器56中,將水質(zhì)檢測儀50實時檢測的數(shù)據(jù)與水質(zhì)比較器56中輸入的水質(zhì)報警閾值進行比較,若比對結(jié)果為實時接收的水質(zhì)數(shù)據(jù)信息底于水質(zhì)報警閾值,表明水量過底,水質(zhì)比較器56通過反饋模塊58將水質(zhì)報警信號傳輸?shù)轿⑻幚砥?5中,微處理器55將信號經(jīng)無線信號收發(fā)器54發(fā)送至中央處理器,中央處理器53控制電磁閥52開啟,對蓄水箱15內(nèi)部的水體進行消毒處理。
在蓄水箱15內(nèi)部設(shè)置有的第三水位傳感器49,第三水位傳感器49對蓄水箱15內(nèi)部的水體進行檢測,第三水位傳感器49將數(shù)據(jù)輸送至中央處理器53,中央處理器53將數(shù)據(jù)通過無線信號收發(fā)器54發(fā)送至微處理器55,微處理器55再將數(shù)據(jù)輸送至水位比較器57,在水位比較器57中,將第三水位傳感器49實時檢測的數(shù)據(jù)與水位比較器57中輸入的水量報警閾值進行比較,若比對結(jié)果為實時接收的水量數(shù)據(jù)信息高于水量報警閾值,表明水量過高,水位比較器57通過反饋模塊58將水量報警信號傳輸?shù)轿⑻幚砥?5中,微處理器55將信號經(jīng)無線信號收發(fā)器54發(fā)送至中央處理器53,中央處理器53控制第二抽水泵47開啟,第二抽水泵47將水體通過第二排水管48排出。
需要說明的是,在本文中,諸如第一和第二等之類的關(guān)系術(shù)語僅僅用來將一個實體或者操作與另一個實體或操作區(qū)分開來,而不一定要求或者暗示這些實體或操作之間存在任何這種實際的關(guān)系或者順序。而且,術(shù)語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含,從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者設(shè)備不僅包括那些要素,而且還包括沒有明確列出的其他要素,或者是還包括為這種過程、方法、物品或者設(shè)備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下。由語句“包括一個......限定的要素,并不排除在包括所述要素的過程、方法、物品或者設(shè)備中還存在另外的相同要素”。
盡管已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實施例,對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以理解在不脫離本發(fā)明的原理和精神的情況下可以對這些實施例進行多種變化、修改、替換和變型,本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求及其等同物限定。