專利名稱：屋面雨水回收處理工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種屋面雨水回收處理工藝。
背景技術(shù)：
隨著人口的急劇增長(zhǎng)和經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展，水資源短缺已經(jīng)成為全世界面臨的問題。我國是缺水大國，有專家指出:2010年后，我國將進(jìn)入嚴(yán)重缺水時(shí)期；2030年，我國將缺水400億立方米至500億立方米，缺水高峰將會(huì)出現(xiàn)。因此把雨水作為重要水資源加以收集利用，已經(jīng)成為了解決水資源不足的重要途徑。節(jié)能減排，是落實(shí)科學(xué)發(fā)展觀、實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的重要舉措。根據(jù)國家建設(shè)部《關(guān)于落實(shí)〈國務(wù)院關(guān)于印發(fā)節(jié)能減排綜合性工作方案的通知 > 的實(shí)施方案》和《關(guān)于發(fā)展節(jié)能省地型住宅和公共建筑的指導(dǎo)意見》，各地分別出臺(tái)了發(fā)展節(jié)能省地型住宅的指導(dǎo)意見，其中關(guān)于雨水收集利用均有要求。隨著節(jié)能省地型住宅小區(qū)興建，各類雨水收集利用技術(shù)必將得以推廣應(yīng)用。城市雨水作為一種寶貴水資源，其收集利用主要有屋面、道路、滲透性地面三種匯流介質(zhì)。而在匯流介質(zhì)選擇上主要從水質(zhì)、水量和后續(xù)收集處理要求等方面綜合考慮。綜合而言，屋面雨水占有很大優(yōu)勢(shì):一是水質(zhì)較好，不經(jīng)或經(jīng)過簡(jiǎn)易處理就能滿足水質(zhì)要求較高的用途，相對(duì)而言路面雨水污染負(fù)荷大，水質(zhì)差；二是由于城市區(qū)域屋面面積巨大，滲漏小，可收集雨量多，相對(duì)而言滲透性地面徑流雨水基本以滲透為主，可收集雨量有限；三是收集利用系統(tǒng)簡(jiǎn)單易操作，維護(hù)運(yùn)行成本低，這是與水質(zhì)好、量大是成正比的；此外，與其它供水工程相比，屋面雨水利用工程對(duì)自然生態(tài)環(huán)境影響很小?？傊?，屋面雨水的綜合優(yōu)勢(shì)，使其收集回收再利用成為必然。目前初期地面雨水處理的主要工藝是混凝沉淀，其主要工藝原理是利用積聚的泥渣與原水中得雜質(zhì)顆粒相互接觸、吸附，輔以絮凝劑達(dá)到清水較快分離的凈水構(gòu)筑物。此種工藝具有生產(chǎn)能力高、處理效果較好的優(yōu)點(diǎn)，但也受到原水水質(zhì)、水溫、及混凝劑等因素的影響，對(duì)于待處理水源的要求較高，并且一般用于地面雨水收集，不適合用于屋面雨水的處理。隨著工藝水平的提高，初期雨水的處理方法也越來越多。目前的初期雨水處理工藝在屋面雨水收集與回收利用領(lǐng)域中的應(yīng)用還頗為局限。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于克服了現(xiàn)有的初期雨水處理工藝不適用于屋面雨水的缺陷，提供了一種新的屋面雨水回收處理工藝。本發(fā)明的回收處理工藝能夠很好地對(duì)屋面雨水進(jìn)行除雜和除菌，處理后的雨水可用于綠化灌溉、道路清洗、洗車等生活雜用水。同時(shí)，本發(fā)明的回收處理工藝能夠連續(xù)進(jìn)行水處理，出水好，工藝流程簡(jiǎn)單，建設(shè)運(yùn)行成本較低，能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)化，管理和維護(hù)成本低，具有極好的應(yīng)用前景和環(huán)保優(yōu)勢(shì)。本發(fā)明提供了一種屋面雨水回收處理工藝，其包括下述步驟:匯集屋面雨水，進(jìn)行雨水初期棄流，將棄流后余下的雨水 與聚合氯化鋁混合進(jìn)行混凝反應(yīng)，經(jīng)沉淀處理后過濾，將過濾后的雨水與殺菌消毒劑混合進(jìn)行殺菌消毒處理，即可；其中，所述的殺菌消毒劑為有機(jī)氯化鋁ECH-98。其中，所述屋面雨水的匯集可采用本領(lǐng)域常規(guī)的各種雨水匯集方式，較佳地通過虹吸式壓力流的方式進(jìn)行。其中，所述初期棄流的棄流量根據(jù)所匯集的雨水的COD、BOD、SS、色度等污染物的濃度確定，較佳地使棄流后余下的雨水的COD值(化學(xué)需氧量)為80 180mg/L ;B0D值(五日生化需氧量)為15 40mg/L ;SS(水質(zhì)中懸浮物)為20 100mg/L，優(yōu)選40 IOOmg/L ;色度為40 100倍，優(yōu)選80 100倍。所述初期棄流一般棄流2 3mm徑流厚度。其中，所述的雨水初期棄流可采用本領(lǐng)域中各種初期棄流裝置進(jìn)行，本發(fā)明中優(yōu)選采用雨水自動(dòng)分流裝置。所述的雨水自動(dòng)分流裝置通常采用旋流分離原理進(jìn)行雨水初期棄流，通過改變篩網(wǎng)面積和目數(shù)按時(shí)間控制雨水初期棄流量。所匯集的屋面雨水沿切線方向流入雨水自動(dòng)分流裝置中的旋流篩網(wǎng)。在降雨初期，由于所述篩網(wǎng)表面干燥，在水的表面張力和篩網(wǎng)坡度作用下，所匯集的屋面雨水在篩網(wǎng)表面以旋流的狀態(tài)流向中心的排水管，初期雨水伴隨殘留在篩網(wǎng)上的樹葉等雜物沖入市政雨水管網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)雨水初期棄流以及雨水自動(dòng)分流裝置的自行清潔。隨著降雨的延續(xù)，篩網(wǎng)表面不斷被浸潤(rùn)，雨水在浸潤(rùn)的篩網(wǎng)表面上的張力作用將大大減小，中后期雨水就會(huì)穿過篩網(wǎng)匯集到雨水自動(dòng)分流裝置中的雨水收集管道。其中，匯集的雨水通過落水管進(jìn)入所述雨水自動(dòng)分流裝置。其中，所述的聚合氯化鋁在棄流后余下的雨水中的投加量為本領(lǐng)域的常規(guī)投加量，較佳地為5 6mg/L。其中，所述的混凝反應(yīng)的時(shí)間為本領(lǐng)域的常規(guī)混凝時(shí)間，較佳地為20 40min。其中，所述的沉 淀處理采用本領(lǐng)域常規(guī)的沉淀處理方法，一般在雨水沉淀池中進(jìn)行。所述的沉淀處理的時(shí)間為本領(lǐng)域的常規(guī)沉淀時(shí)間，較佳為I 2h。其中，所述的過濾可采用本領(lǐng)域常規(guī)的過濾方式進(jìn)行，較佳地采用砂濾器過濾。所述的砂濾器可采用本領(lǐng)域中各種常規(guī)的用于過濾水體的砂濾器。所述砂濾器的濾速為本領(lǐng)域的常規(guī)濾速，較佳地為6m3/m2.h 10m3/m2.h。所述砂濾器的工作周期較佳地為8h 12h，達(dá)到該工作周期后砂濾器可自動(dòng)進(jìn)行反沖洗，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)排污。其中，所述的ECH-98為市售商品，生產(chǎn)廠家為上海洗霸科技有限公司。所述ECH-98在過濾后的雨水中的投加量較佳地為0.2 0.5mg/L。所述的殺菌消毒處理的時(shí)間較佳為0.5h 1.0h。在本發(fā)明一較佳的實(shí)施方式中，所述的屋面雨水回收處理工藝的具體操作包括:以虹吸式壓力流的方式匯集雨水，通過落水管將匯集的雨水經(jīng)雨水自動(dòng)分流裝置進(jìn)行雨水初期棄流，棄流后余下的雨水進(jìn)入雨水蓄水池，經(jīng)提升泵提升，通過安裝在該提升泵出水管上的第一加藥裝置投加所述聚合氯化鋁，含有聚合氯化鋁的雨水進(jìn)入沉淀池進(jìn)行沉淀處理，經(jīng)砂濾器過濾后，通過第二加藥裝置投加所述殺菌消毒劑進(jìn)行殺菌消毒處理，隨后進(jìn)入雨水清水池存儲(chǔ)，即可。本發(fā)明中經(jīng)過處理的屋面雨水能夠達(dá)到生活雜用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)CJ25.1-89:COD ( 50mg/L,B0D ( 10mg/L、SS (水質(zhì)中懸浮物)(10mg/L，色度彡30倍，濁度< 5，能夠用于綠化灌溉、道路清洗、洗車等生活雜用水。
本發(fā)明中所用試劑和原料除特殊說明外均市售可得。本發(fā)明中，在符合本領(lǐng)域常識(shí)的基礎(chǔ)上，上述的各技術(shù)特征優(yōu)選條件可以任意組合得到較佳實(shí)例。本發(fā)明的積極進(jìn)步效果在于:1、本發(fā)明的屋面雨水回收處理工藝能夠處理屋面雨水，使其達(dá)到生活雜用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，從而實(shí)現(xiàn)雨水的回收再利用，極大地提高了雨水利用率，符合環(huán)保要求。2、本發(fā)明的回收處理工藝能夠連續(xù)進(jìn)行水處理，出水好，流程簡(jiǎn)便，建設(shè)運(yùn)行成本較低，能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)化，管理簡(jiǎn)單，管理和維護(hù)成本低，易于推廣使用，具有極好的應(yīng)用前
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圖1為本發(fā)明雨水回收處理工藝的流程示意圖。
具體實(shí)施例方式下面通過實(shí)施例的方式進(jìn)一步說明本發(fā)明，但并不因此將本發(fā)明限制在所述的實(shí)施例范圍之中。生活雜用水的水質(zhì)控制國家標(biāo)準(zhǔn)CJ25.1-89:C0D ( 50mg/L,B0D ( 10mg/L，SS (水質(zhì)中懸浮物)(10mg/L，色度彡30倍，濁度彡5左右。

下述實(shí)施例中，COD、SS和色度的檢測(cè)方法均按國家標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行:COD檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)為GB/T 11914-1989 (重鉻酸鹽法測(cè)定水質(zhì)化學(xué)需氧量)；BOD檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)為GB 7488-87 (水質(zhì)五日生化需氧量B0D5)；SS檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)為GB 11901-1989 (重量法測(cè)定水質(zhì)懸浮物)；色度檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)為GB/T 11903-1989 (測(cè)定水質(zhì)色度)。殺菌劑ECH-98:上海洗霸科技有限公司。聚合氯化鋁:上海洗霸科技有限公司。實(shí)施例1對(duì)某小區(qū)產(chǎn)生的屋面雨水進(jìn)行了試生產(chǎn)試驗(yàn)(見圖1)。(I)屋面雨水通過虹吸式落水管匯集，經(jīng)雨水自動(dòng)分流裝置進(jìn)行初期棄流后進(jìn)入雨水蓄水池，雨水初期棄流量為3_徑流厚度，初期棄流之后的雨水指標(biāo)為:C0D為140 180mg/L, BOD 為 30 40mg/L, SS 為 80 100mg/L，色度為 100 倍；(2)雨水經(jīng)提升泵提升進(jìn)入雨水沉淀池，在提升泵的出水管上安裝第一加藥裝置，投加聚合氯化招，投加量為6mg/L,進(jìn)行混凝反應(yīng)(反應(yīng)時(shí)間為40min)的同時(shí)進(jìn)行沉淀處理(時(shí)間為2h)；(3)用砂濾器過濾(濾速為IOmVm2.h，工作周期為12h)后通過第二加藥裝置投加殺菌消毒劑ECH-98進(jìn)行殺菌消毒處理，殺菌消毒劑投加量為0.5mg/L,殺菌消毒時(shí)間為30min，處理好的雨水進(jìn)入雨水清水池存儲(chǔ)即可。啟動(dòng)與運(yùn)行結(jié)果顯示，該系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定，處理效果很好。經(jīng)檢測(cè),處理好的雨水COD為35 45mg/L,B0D為6 8mg/L, SS (水質(zhì)中懸浮物)為7 9mg/L，色度為25倍，濁度< 5，達(dá)到生活雜用水的水質(zhì)控制CJ25.1-89國家標(biāo)準(zhǔn)。
實(shí)施例2對(duì)某小區(qū)產(chǎn)生的屋面雨水進(jìn)行了試生產(chǎn)試驗(yàn)(圖1)。(I)屋面雨水通過虹吸式落水管匯集，經(jīng)雨水自動(dòng)分流裝置進(jìn)行初期棄流后進(jìn)入雨水蓄水池，雨水初期棄流量為2mm徑流厚度；初期棄流之后的雨水的指標(biāo)為:C0D為100 140mg/L，BOD 為 25 35mg/L，SS 為 60 80mg/L，色度為 90 倍左右；(2)雨水經(jīng)提升泵提升進(jìn)入雨水沉淀池，在提升泵的出水管上安裝第一加藥裝置，投加聚合氯化招，投加量為5mg/L,進(jìn)行混凝反應(yīng)(反應(yīng)時(shí)間為30min)的同時(shí)進(jìn)行沉淀處理(時(shí)間為1.5h)；(3)用砂濾器過濾(濾速為8m3/m2.h，工作周期為IOh)后通過第二加藥裝置投加殺菌消毒劑ECH-98進(jìn)行殺菌消毒處理，殺菌消毒劑投加量為0.3mg/L,殺菌消毒時(shí)間為40min，處理好的雨水進(jìn)入雨水清水池存儲(chǔ)即可。啟動(dòng)與運(yùn)行結(jié)果顯示，該系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定，處理效果很好。經(jīng)檢測(cè)，處理好的雨水COD為25 35mg/L, BOD為6 8mg/L, SS (水質(zhì)中懸浮物)8 9mg/L，色度為20倍，濁度< 5，達(dá)到生活雜用水的水質(zhì)控制CJ25.1-89國家標(biāo)準(zhǔn)。實(shí)施例3
對(duì)某小區(qū)產(chǎn)生的屋面雨水進(jìn)行了試生產(chǎn)試驗(yàn)(參見附圖1)。(I)屋面雨水通過虹吸式落水管匯集，經(jīng)雨水自動(dòng)分流裝置進(jìn)行初期棄流后進(jìn)入雨水蓄水池，雨水初期棄流量為2_徑流厚度；初期棄流之后的雨水的指標(biāo)為:C0D為80 100mg/L, BOD 為 15 25mg/L, SS 為 40 60mg/L，色度為 80 倍左右。(2)雨水經(jīng)提升泵提升進(jìn)入雨水沉淀池，在提升泵的出水管上安裝第一加藥裝置，投加聚合氯化招，投加量為5mg/L,進(jìn)行混凝反應(yīng)(反應(yīng)時(shí)間為40min)的同時(shí)進(jìn)行沉淀處理(時(shí)間為1.5h)；(3)用砂濾器過濾(濾速為ernVm2.!!，工作周期為8h)后通過第二加藥裝置投加殺菌消毒劑ECH-98進(jìn)行殺菌消毒處理，殺菌消毒劑投加量為0.5mg/L,殺菌消毒時(shí)間為50min,處理好的雨水進(jìn)入雨水清水池存儲(chǔ)即可。啟動(dòng)與運(yùn)行結(jié)果顯示，該系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定，處理效果很好。經(jīng)檢測(cè)，處理好的雨水COD Omg/L, BOD < 10mg/L, SS (水質(zhì)中懸浮物)< 10mg/L，色度< 30倍，濁度< 5，達(dá)到生活雜用水的水質(zhì)控制CJ25.1-89國家標(biāo)準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種屋面雨水回收處理工藝，其包括下述步驟:匯集屋面雨水，進(jìn)行雨水初期棄流，將棄流后余下的雨水與聚合氯化鋁混合進(jìn)行混凝反應(yīng)，經(jīng)沉淀處理后過濾，將過濾后的雨水與殺菌消毒劑混合進(jìn)行殺菌消毒處理，即可；其中，所述的殺菌消毒劑為有機(jī)氯化鋁ECH-98。
2.如權(quán)利要求1所述的回收處理工藝，其特征在于:所述的聚合氯化鋁在棄流后余下的雨水中的投加量為5 6mg/L ;所述ECH-98在過濾后的雨水中的投加量為0.2 0.5mg/L0
3.如權(quán)利要求1或2所述的回收處理工藝，其特征在于:所述的殺菌消毒處理的時(shí)間為 0.5h 1.0h0
4.如權(quán)利要求1或2所述的回收處理工藝，其特征在于:所述匯集通過虹吸式壓力流的方式進(jìn)行。
5.如權(quán)利要求1或2所述的回收處理工藝，其特征在于:所述的雨水初期棄流采用雨水自動(dòng)分流裝置進(jìn)行。
6.如權(quán)利要求1、2或5所述的回收處理工藝，其特征在于:所述初期棄流的棄流量使棄流后余下的雨水的COD值為80 180mg/L ；B0D值為15 40mg/L ；SS為20 100mg/L，優(yōu)選40 100mg/L ;色度為40 100倍，優(yōu)選80 100倍；所述的棄流量較佳地為棄流2 3mm徑流厚度。
7.如權(quán)利要求1 或2所述的回收處理工藝，其特征在于:所述的沉淀處理的時(shí)間為I 2h。
8.如權(quán)利要求1或2所述的回收處理工藝，其特征在于:所述的過濾采用砂濾器進(jìn)行；所述砂濾器的濾速較佳地為6m3/m2 -h IOmVm2 -h ;所述砂濾器的工作周期較佳地為8h 12h。
9.如權(quán)利要求5所述的回收處理工藝，其特征在于:匯集的雨水通過落水管進(jìn)入所述雨水自動(dòng)分流裝置。
10.如權(quán)利要求1 9中任一項(xiàng)所述的回收處理工藝，其特征在于:所述回收處理工藝的具體操作為:以虹吸式壓力流的方式匯集雨水，通過落水管將匯集的雨水經(jīng)雨水自動(dòng)分流裝置進(jìn)行雨水初期棄流，棄流后余下的雨水進(jìn)入雨水蓄水池，經(jīng)提升泵提升，通過安裝在該提升泵出水管上的第一加藥裝置投加所述聚合氯化鋁，含有聚合氯化鋁的雨水進(jìn)入沉淀池進(jìn)行沉淀處理，經(jīng)砂濾器過濾后，通過第二加藥裝置投加所述殺菌消毒劑進(jìn)行殺菌消毒處理，隨后進(jìn)入雨水清水池存儲(chǔ)，即可。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種屋面雨水回收處理工藝，其包括下述步驟匯集屋面雨水，進(jìn)行雨水初期棄流，將棄流后余下的雨水與聚合氯化鋁混合進(jìn)行混凝反應(yīng)，經(jīng)沉淀處理后過濾，將過濾后的雨水與殺菌消毒劑混合進(jìn)行殺菌消毒處理，即可；其中，所述的殺菌消毒劑為有機(jī)氯化鋁ECH-98。本發(fā)明的回收處理工藝能夠很好地對(duì)屋面雨水進(jìn)行除雜和除菌，處理后的雨水可用于綠化灌溉、道路清洗、洗車等生活雜用水。同時(shí)，本發(fā)明的回收處理工藝能夠連續(xù)進(jìn)行水處理，出水好，工藝流程簡(jiǎn)單，建設(shè)運(yùn)行成本較低，能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)化，管理和維護(hù)成本低，具有極好的應(yīng)用前景和環(huán)保優(yōu)勢(shì)。
文檔編號(hào)E04D13/04GK103183426SQ20111045943
公開日2013年7月3日 申請(qǐng)日期2011年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月30日
發(fā)明者王煒 申請(qǐng)人:王煒, 上海洗霸科技股份有限公司