一種適用于高層建筑物的無動力雨水回用裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種適用于高層建筑物的無動力雨水回用裝置，包括兩級處理裝置，通過管路依次連接水流指示器(2)、砂濾罐(9)、超濾膜組件(13)，其中水流指示器(2)和砂濾罐(9)為一級處理裝置，超濾膜組件(13)為二級處理處理裝置；PLC自動控制裝置(3)通過電路與水流指示器(2)、第一閥門(4)、第三閥門(6)連接，通過程序控制閥門閉合實現初期雨水的自動棄流。本實用新型可以實現初期雨水的自動棄流，節約人力，且運行效率高；在膜組件處理雨水過程中，其工作壓力完全來自于雨水在排水管中蓄積的水柱所產生的壓力，無需額外動力，實現節能降耗，具有較強的經濟價值。
【專利說明】—種適用于高層建筑物的無動力雨水回用裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型屬膜法雨水回用【技術領域】，特別是涉及一種適用于高層建筑物的無動力雨水回用裝置。
【背景技術】
[0002]近年來，在膜材料技術不斷發展的基礎上，水處理技術與其交叉結合也愈加緊密，膜法水處理技術已廣泛運用于市政污水處理、飲用水深度處理、雨水回用處理等方面。2013年I月I日，國務院辦公廳以國辦發〔2013〕1號文件的形式轉發國家發展改革委、住房城鄉建設部制訂的《綠色建筑行動方案》。該方案中規定:政府投資的國家機關、學校、醫院、博物館、科技館、體育館等建筑，直轄市、計劃單列市及省會城市的保障性住房，以及單體建筑面積超過2萬平方米的機場、車站、賓館、飯店、商場、寫字樓等大型公共建筑，自2014年起全面執行綠色建筑標準。綠色建筑標準中明確了對雨水回用的要求，這就使得符合上述要求的建筑務必進行雨水回用處理。針對屋面雨水主要做中水回用處理，出水水質需達到《城市污水再生利用城市雜用水水質(GB/T18920-2002)》中的標準。目前在對屋面雨水處理的工藝上大多采用膜處理的方法，因為膜處理具有高效、便捷、易操作管理等優勢。
[0003]然而，以往的膜法雨水回用裝置在技術上與其他處理方法相比雖然具有很大優勢，但從經濟角度來看，投資較高、回報較少，以往的方法市場推廣前景并不樂觀。本“一種適用于高層建筑物的無動力雨水回用裝置”設計新穎，即充分利用了膜法水處理的優勢，保證出水達標，同時實現了裝置的經濟性，在回用雨水的同時實現節能降耗，具有十分廣闊的推廣前景。本設計的科學性體現在雨水在排水管中形成水柱產生自然壓力，從而使超濾膜組件進入工作狀態。無需額外使用加壓泵對膜組件加壓。該設計中的壓力范圍在排水管道自身的耐壓范圍內。
[0004]國內外對利用建筑物屋頂雨水作為中水回用的研究中主要有物化處理法、深度處理法和生物處理法，本設計屬于深度處理法。與物化法相比我們具有構筑物少，投資小的優點；與生物法比較我們的處理速率更高，處理設施占地面積小。在深度處理法的同類研究中，國內外相關研究和應用均對雨水采用了膜處理的方法，但是膜組件工作過程中所需的壓力，各研究都采用了泵加壓的方式，需要能耗，而我們設計中的無動力方法屬于首創，構思巧妙，節能減排。
實用新型內容
[0005]本實用新型所要解決的技術問題是提供一種適用于高層建筑物的無動力雨水回用裝置，以解決現有設備運行成本過高，結構復雜的問題。
[0006]本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是:提供一種適用于高層建筑物的無動力雨水回用裝置，包括第一排水管，水流指示器，PLC自動控制裝置，第一閥門，第九排水管，第三閥門，第八排水管，砂濾罐，第二排水管，第四閥門，第三排水管，超濾膜組件，托架，第四排水管，第五閥門，第五排水管，第六閥門，第六排水管，第七排水管，所述的第一排水管上端連通高樓排水管道，高樓排水管道入水口處安裝有水流指示器，第一排水管下端有兩個出口，排水管其中一個出口的出口處連接第一閥門，排水管另一個出口連通第九排水管一端，第九排水管另一端通過第三閥門連通第八排水管一端，第八排水管另一端連通砂濾罐入水口，砂濾罐出水口依次連通第二排水管、第四閥門、第三排水管和超濾膜組件的入口，超濾膜組件安裝在托架上，超濾膜組件有兩個出口，超濾膜組件其中的一個出口依次連通第五排水管、第六閥門和第七排水管，超濾膜組件另一個出口依次連通第四排水管、第五閥門和第六排水管。
[0007]所述的水流指示器、第一閥門、第三閥門、第四閥門、第五閥門和第六閥門各自通過電路連接PLC自動控制裝置。
[0008]所述的砂濾罐內有兩個子罐,兩個子罐內裝有厚度為800mm、粒徑0.8 — 1.2mm的
石英砂。
[0009]所述的超濾膜組件內安裝有中空纖維超濾膜，第六排水管出口連通城市污水管。
[0010]有益效果
[0011]本實用新型優點如下:
[0012](I)根據整體結構特點使用水流指示器和PLC自動控制裝置連用實現對初期雨水的有效棄流，該方法與其他雨水回用工藝中對初期雨水棄流的方法相比具有易操作、高效率的特性，同時節約人力資源。
[0013](2)本裝置巧妙使用雨水在排水管中蓄積起來的水柱所產生的壓力做為膜組件的工作壓力，無需外加動力，實現節能減排。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]圖1為本實用新型總裝配示意圖。
【具體實施方式】
[0015]下面結合具體實施例，進一步闡述本實用新型。應理解，這些實施例僅用于說明本實用新型而不用于限制本實用新型的范圍。此外應理解，在閱讀了本實用新型講授的內容之后，本領域技術人員可以對本實用新型作各種改動或修改，這些等價形式同樣落于本申請所附權利要求書所限定的范圍。
[0016]實施例1
[0017]如圖1所示，一種適用于高層建筑物的無動力雨水回用裝置，包括第一排水管1，水流指示器2，PLC自動控制裝置3，第一閥門4，第九排水管5，第三閥門6，第八排水管7，壓力指示計8，砂濾罐9，第二排水管10，第四閥門11，第三排水管12，超濾膜組件13，托架14，第四排水管15，第五閥門16，第五排水管17，第六閥門18，第六排水管19，第七排水管20，第八排水管21，第九排水管22，第十排水管23。
[0018]該系統雨水處理過程中有兩級處理裝置，其中一級處理裝置主要用于出去雨水中的大部分雜質，包括較大的顆粒物。一級處理裝置有兩部分組成:包括第一部分——初期雨水棄流裝置和第二部分一砂濾罐；二級處理裝置為中空纖維超濾膜組件，用于對雨水進一步凈化處理，使出水達到相應國家標準。屋頂收集的雨水從第一排水管I進入系統，由于初期雨水含有較多雜質，不利于后續處理裝置的穩定運行，故對其進行棄流，當水流過水流指示器時，水流指示器產生電信號并通過電路傳遞給PLC自動控制裝置3，通過預設的程序，PLC自動控制裝置控制第一閥門4打開，第三閥門6關閉，使得初期雨水得到棄流，以保證進水的水質。十分鐘過后，同樣在PLC自動控制裝置的程序控制下，第一閥門4關閉，第三閥門6打開，初期雨水棄流過程結束。與此同時，雨水進入砂濾罐9，石英砂厚度為800_，粒徑0.8-1.2mm,在砂濾罐中石英砂的過濾下,雨水得到初步凈化，濾除較大顆粒物，并進入系統中的二級處理裝置一超濾膜組件中。當水壓達不到膜組件工作壓力時，雨水不能透過超濾膜組件，于是雨水開始在管道中蓄積起來。當排水管中水柱的壓力達到超濾膜組件工作的壓力范圍時(即0.1-0.5Mpa，折合成水柱約為10米-50米)，膜組件開始工作，超濾膜表面密布的許多細小的微孔只允許水及小分子物質通過而成為透過液，而雨水中粒徑大于膜表面微孔徑的物質則被截留在膜的進液側，成為濃縮液。其中透過液由第五排水管17、第六閥門18、第七排水管20輸出，濃縮液經第四排水管15、第五閥門16、第六排水管19排出，因而實現對雨水的凈化、分離和濃縮的目的。經過本系統的兩級處理過程，能夠將雨水處理至達到《城市污水再生利用城市雜用水水質(GB/T18920-2002)》中的標準。當需要對膜組件進行反沖洗時，關閉第四閥門11，打開第六閥門18和第五閥門16，清洗液從第七排水管20、第五排水管17進入，反沖洗后的濃縮液從第四排水管15、第六排水管19排出。本系統的工藝過程中實現初期雨水的自動棄流，節約人力，運行效率高；在膜組件處理雨水過程中，其工作壓力完全來自于雨水在排水管中蓄積的水柱所產生的壓力，無需額外動力，實現節能降耗，具有較強的經濟價值。
【權利要求】
1.一種適用于高層建筑物的無動力雨水回用裝置，包括第一排水管(1)，水流指示器(2)，PLC自動控制裝置(3)，閥門，砂濾罐(9)，超濾膜組件(13)，托架(14)，第四排水管(15)，其特征是:所述的第一排水管(I)上端連通高樓排水管道，高樓排水管道入水口處安裝有水流指示器(2)，第一排水管(I)下端有兩個出口，其中一個出口的出口處連接第一閥門(4)、另一個出口連通第九排水管(5)的一端，第九排水管(5)另一端通過第三閥門(6)連通第八排水管(7)—端，第八排水管(7)另一端連通砂濾罐(9)入水口，砂濾罐(9)出水口依次連通第二排水管(10)、第四閥門(11)、第三排水管(12)和超濾膜組件(13)的入口，超濾膜組件(13)安裝在托架(14)上，超濾膜組件(13)有兩個出口，超濾膜組件(13)其中的一個出口依次連通第五排水管(17)、第六閥門(18)和第七排水管(20),超濾膜組件(13)另一個出口依次連通第四排水管(15)、第五閥門(16)和第六排水管(19)。
2.根據權利要求1所述的一種適用于高層建筑物的無動力雨水回用裝置，其特征是:所述的水流指示器(2)、第一閥門(4)、第三閥門(6)、第四閥門(11)、第五閥門(16)和第六閥門(18 )各自通過電路連接PLC自動控制裝置(3 )。
3.根據權利要求1所述的一種適用于高層建筑物的無動力雨水回用裝置，其特征是:所述的砂濾罐(9)內有兩個子罐,兩個子罐內裝有厚度為800_、粒徑0.8-1.2mm的石英砂。
4.根據權利要求1所述的一種適用于高層建筑物的無動力雨水回用裝置，其特征是:所述的超濾膜組件(13)內安裝有中空纖維超濾膜，第六排水管(19)出口連通城市污水管。
【文檔編號】E03F1/00GK203558925SQ201320642022
【公開日】2014年4月23日 申請日期:2013年10月17日 優先權日:2013年10月17日
【發明者】李連甲, 薛罡, 伊玉, 汪帥, 蔣娜, 戚芳方, 許雅萌, 宋鵬程, 宋玉寧 申請人:東華大學