[发明专利]一种屋面雨水强制循环过滤回收利用装置及方法

说明书

技术领域

本发明涉及雨水强制循环过滤回收利 用技术领域，尤其涉及一种活性炭强制循环过滤吸附去除屋面雨水中COD和色度的装置及方法。

背景技术

我国水资源危机日趋严峻，严重的水污染使相当部分的有限水资源失去了使用价值。而雨水作为一种潜在的资源，其有效利用的经济、环境及社会价值已引起人们的关注和重视。20 世纪80年代初, 通过研究国际上已经达成共识认为：雨水利用将成为解决21世纪水资源问题的重要途径。在我国，许多建筑物已建有雨水收集回用系统，回收的雨水多用于洗车、浇花、冲洒地面、冲厕等，目前收集处理常用工艺流程主要是“初期弃流―沉淀―过滤―消毒”，其通常采用的滤料为石英砂、纤维球、陶粒、炉渣等。

雨水中所含的主要污染物有 COD、SS,  还有极少量的铅、磷和氮，可生化性较差，BOD₅:COD 通常只有 0.1～0.15。另外由于有些屋面使用了沥青油毡等化学材料，风化后溶于雨水中会导致屋面雨水色度较高，不利于回收利用。此外，屋面雨水中的COD以溶解性污染物为主，悬浮固体含量较低，采用常规滤料的过滤处理对其COD和色度的去除效果均较差。为了得到更好的过滤效果达到回用水水质标准，常通过加入铝系和铁系混凝剂的方法实现。铁系混凝剂主要是三氯化铁，但残余铁会造成二次污染；铝系混凝剂应用最广泛的是聚合氯化铝，即PAC，其不足之处是产生的絮体小，沉降缓慢甚至浮于水面，不易分离。总体来说混凝剂含有金属离子，回用存在二次污染的风险，所处理水的pH值、温度等也会影响其处理效果，使得处理条件严格、处理费用高。

如申请号为：200510026935.8，名称为《一种双重过滤的雨水回收处理系统》的中国发明专利，主要采用两个过滤器，将雨水中的树叶等杂质分离出来，但是不能对雨水中的化学物质进行过滤。如申请号为：2008200710373，名称为《分散式屋面雨水回收利用装置》的实用新型专利，采用的滤料为沸石、陶粒、大颗粒石英砂中的任意一种或几种组合，对其COD和色度的去除效果均较差，装置整体体积大。又如申请号为：2009100375232，名称为《中水、雨水及生活污水回收处理系统和方法》的发明专利，结构体系复杂庞大。

综上所述，现有使用的这些雨水回收处理工艺比较简单，但通常占地面积较大，并且对于色度的去除效果不理想。

发明内容

本发明的目的是提供一种屋面雨水强制循环过滤回收利用装置，以活性炭为滤料，大大提高屋面雨水弃流处理后的色度去除效率，装置具有结构简单，运行管理简单、稳定，占地面积小，无二次污染，滤料再生后可重复使用等优点。

为了实现上述设计目的，本发明采用的方案如下：

一种屋面雨水强制循环过滤回收利用装置，包括箱体、布水管、排水管等结构，箱体内部设有滤料。

优选的是，滤料采用活性炭。由于活性炭是高效的脱色吸附剂，对水中溶解性有机物具有很强的吸附能力，能有效去除废水的颜色。

优选的是，箱体内平行穿设有两根布水管，布水管上均匀设置有多个小孔。能使得收集的屋面雨水通过布水管上的多个小孔均匀分布到箱体内部的滤料上。

优选的是，箱体下部设置有滤料抽屉，更换滤料时可将滤料抽屉拉出，便于操作。

优选的是，滤料抽屉内部设有多孔承托层，用于承载均匀设置的滤料，更换滤料时可将承托层抽出。 

优选的是，多孔承托层为多孔不锈钢板。

优选的是，多孔承托层为多孔玻璃板。

优选的是，多孔承托层为多孔PVC板。

优选的是，多孔承托层上均匀设置一定厚度的滤料活性炭，活性炭吸附饱和后可将承载滤料的承托层方便地取出，更换新炭或再生后重复使用。

优选的是，滤料抽屉外侧设有滤料抽屉拉手，以便于更换滤料时的操作。

优选的是，箱体底部设置有排水管，经过滤料过滤后的雨水出水由箱体底部排水管排出。

优选的是，箱体的长为70cm，宽为70cm，高为50cm。

优选的是，布水管的直径为3cm。

优选的是，两根布水管设置在距离箱体上表面5cm的水平面内，可将收集到的屋面雨水通过两根布水管均匀分布到一定厚度的活性炭层上。

优选的是，多孔承托层与箱底面平行且设置在距箱底10cm处，以便于在承托层下留有一定的空间，使过滤后的雨水很好地分离出来。

本发明的另一个方面提供一种屋面雨水强制循环过滤回收利用方法，其操作方法如下：

第一步，将屋面雨水强制循环过滤回收利用装置用于雨水收集储存罐或集水箱上；