專利名稱：高層建筑廢水無能耗集中利用系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種廢水利用系統(tǒng)，尤其涉及一種高層建筑廢水無能耗集中利用系統(tǒng)。
背景技術：
目前針對廢水利用的裝置和技術很多。商業(yè)上稱之為中水回用，中水回用就是把民用或建筑小區(qū)中人們生活中用過的或生產(chǎn)活動中排放的污水、冷卻水等，經(jīng)集流、污水處理、深度處理、輸配等技術措施，回用于建筑或建筑小區(qū)內(nèi)，從而達到節(jié)約用水的目的。中水需要有大量的輸配管網(wǎng)，且中水管網(wǎng)需要的投資巨大，施工的難度也很大，并且整個利用過程需要消耗大量能量，這些是制約中水回用行業(yè)發(fā)展的主要瓶頸。家庭、學生宿舍等的廢水利用裝置主要分為同層利用和差層利用，同層利用的裝置需要水泵等其他耗能裝置來提供動力，并且售價很高，差層利用這樣的裝置雖有很多版本和相對成熟的技術，但是因為在設計思路上的缺陷，至今也沒有得到有效地推廣。發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有技術中的不足之處，本發(fā)明的目的在于提供了一種用于雨水和住宅樓部分廢水的收集，以提高水的利用率，達到節(jié)約水資源，降低能耗的高層建筑廢水無能耗集中利用系統(tǒng)。
為了解決上述技術問題，本發(fā)明采用了如下技術方案高層建筑廢水無能耗集中利用系統(tǒng)，包括雨水水箱和從上向下依次設置的至少兩個雙 U型管單元；每個雙U型管單元包括集水管、儲水管、溢流管、Y型的三通管、出水管、排污管和凈化裝置；所述集水管、儲水管和溢流管豎直設置、且相互平行；所述集水管的底部與儲水管的底部通過彎管I連通，所述儲水管的頂部和溢流管的頂部通過彎管II連通；Y型的三通管的一端與家庭生活廢水管連通，Y型的三通管的另外兩端中的一端與集水管連通，另一端與溢流管連通，Y型的三通管與集水管連接的管路上設置止回閥；所述出水管與儲水管連通； 所述排污管與彎管I連通，排污管上安裝有減壓閥；所述凈化裝置設置在集水管的底部；所有的雙U型管單元中最上一個雙U型管單元的集水管的頂部與雨水水箱連通；上一個雙U型管單元的溢流管與下一個雙U型管單元的集水管連通。
作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案，所述凈化裝置包括從進水口到出水口依次設置的濾網(wǎng)I、活性炭吸附段、濾網(wǎng)II和微孔陶瓷濾芯。
作為本發(fā)明的另一種優(yōu)選方案，所述彎管II上安裝有通氣帽。
與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的高層建筑廢水無能耗集中利用系統(tǒng)具有如下優(yōu)點I、將本系統(tǒng)中的Y型的三通管與住宅樓的部分生活廢水連接，可將住宅樓的部分生活廢水和天臺雨水收集起來，流經(jīng)雙U型管單元，經(jīng)凈化后再流入蹲便器水箱，最后用于沖洗廁所。該系統(tǒng)可實現(xiàn)水的收集、凈化、存儲、利用和排出，具有多層樓廢水同時收集，集中供給住戶使用的功能，與現(xiàn)有管網(wǎng)完美對接，兼容性強。2、該高層建筑廢水無能耗集中利用系統(tǒng)實現(xiàn)了廢水和雨水的二次利用，節(jié)約水資源，且無能耗，不產(chǎn)生碳排放，不額外產(chǎn)生廢水廢氣，實用性較強。3、本系統(tǒng)可運用在辦公樓、學生公寓等中，將在一定程度上緩解城市缺水問題。。


圖1為聞層建筑廢水無能耗集中利用系統(tǒng)的結構不意 圖2為雙U型管單元的結構示意 圖3為凈化裝置的結構示意圖；
圖4為使用該高層建筑廢水無能耗集中利用系統(tǒng)的流程圖。附圖中I一雙U型管單元；2—雨水水箱；11 一集水管；12—儲水管；13—溢流管；14一Y型的三通管；15—出水管；16—排污管；17—止回閥；18—減壓閥；19 一凈化裝置；191 一濾網(wǎng)I; 192—活性炭吸附段；193—濾網(wǎng)II; 194 一微孔陶瓷濾芯；20—通氣帽；22—主下水管道；23—用戶蹬便器水箱；24 —高壓金屬軟管。
具體實施例方式下面結合附圖和具體實施方式
對本發(fā)明作進一步詳細地描述。如圖1所示，高層建筑廢水無能耗集中利用系統(tǒng)，包括雨水水箱2和從上向下依次設置的至少兩個雙U型管單元I。雨水水箱2設置在屋頂，用于收集雨水，雨水水箱2的出水流量大小由閘閥控制。雨水水箱2設置有溢流口，與雙U型管單元I連接部分設置了閘閥，可調(diào)節(jié)閘閥來控制雨水進入雙U型管單元I的流量大小，防止暴雨來襲時，雨水過大對雙U型管單元造成強烈沖擊而損壞管道。每個雙U型管單元I的結構如圖2所示，每個雙U型管單元I包括集水管11、儲水管12、溢流管13、Y型的三通管14、出水管15、排污管16和凈化裝置19。集水管11、儲水管12和溢流管13豎直設置、且相互平行。集水管11用于存儲收集廢水和雨水。儲水管12存儲凈化后的水，供給用戶使用。溢流管13的作用就是回收止回閥關閉時的廢水，大大地提高了住戶廢水的利用率。集水管11的底部與儲水管12的底部通過彎管I連通，儲水管12的頂部和溢流管13的頂部通過彎管II連通。Y型的三通管14的一端與家庭生活廢水管連通，Y型的三通管14的另外兩端中的一端與集水管11連通，另一端與溢流管13連通，Y型的三通管14與集水管11連接的管路上設置止回閥17，止回閥17控制住戶產(chǎn)生的生活廢水選擇性進入集水管11和溢流管13，當集水管11內(nèi)的水面低于Y型的三通管14與集水管11連接處的高度時，止回閥17打開，廢水流入集水管11內(nèi)，通過此結構保證廢水不回流到住戶家里，當集水管11內(nèi)的水面高于Y型的三通管14與集水管11連接處的高度時，止回閥17關閉，水流入溢流管13，流入下一個雙U型管單元，提高節(jié)水效率。出水管15與儲水管12連通，出水管15與用戶蹲便器水箱23連接，儲水管12內(nèi)的水流入用戶蹲便器水箱23。排污管16的一端與彎管I連通，排污管16的另一端與主下水道管22連通，排污管16上安裝有減壓閥18，減壓閥18的設計主要是減小反沖洗時廢水對主下水管道22的沖擊力，主下水管道22的出水口接入該樓棟原有的主下水道管，排污管16用于排出雙U型管單元I底部沉積物。凈化裝置19設置在集水管12的底部。
所有的雙U型管單元I中最上一個雙U型管單元的集水管11的頂部與雨水水箱2連通。上一個雙U型管單元I的溢流管13與下一個雙U型管單元I的集水管11連通。最下一個雙U型管單元I的溢流管13與主下水管道22連通。凈化裝置19的結構如圖3所示，凈化裝置19包括從進水口到出水口依次設置的濾網(wǎng)I 191、活性炭吸附段192、濾網(wǎng)II 193和微孔陶瓷濾芯194。該凈化裝置用于水的凈化，采用一體式封裝技術，可以方便更換。凈水裝置是以氣液過濾網(wǎng)、活性炭、微孔陶瓷濾芯為主。其中，濾網(wǎng)用于除去頭發(fā)、泡沫、沙粒等形狀較大的沉淀；活性炭是良好的吸附材料，主要作用是除去異味、脫色以及殺菌；微孔陶瓷濾芯主要用于殺菌和除沙粒。通過三重過濾，目的是盡可能出水的顏色和水中雜質(zhì)、細菌等。凈化裝置19的兩端通過高壓金屬軟管24串聯(lián)在儲水管12上，高壓金屬軟管24可承受較高水壓。凈化裝置通過高壓金屬軟管24單獨引出，可定期更換。彎管II上安裝有通氣帽20，通氣帽的作用是與讓管道與外界通氣，避免因水的流動而在管道里面形成正壓和負壓，提高了系統(tǒng)的安全性和可靠性。下面以30層住宅樓為模型，10層樓為一個雙U型管單元，可設置三個雙U型管單元，如圖1所示。雨水收集后存儲在雨水水箱內(nèi)，然后排進雙U型管單元，居民生活廢水直接排進雙U型管單元，并存儲在集水管11和儲水管12中。廢水和雨水的使用經(jīng)過過程為收集一存儲一凈化一存儲一使用一排出。屋頂雨水水箱的大小可視具體屋頂面積而設計，使用該高層建筑廢水無能耗集中利用系統(tǒng)的流程如圖4所示。該系統(tǒng)是一個無能耗的廢水利用系統(tǒng)，利用廢水的同時也將雨水收集起來作為補充，有效的提高了節(jié)水的效率，具有較強的可實施性，此住宅樓廢水無能耗集中利用系統(tǒng)與很多傳統(tǒng)的廢水利用系統(tǒng)不同，它不用額外的提供能量來增加水的重力勢能來加以利用，并且加入了樓棟廢水一體化的思想，將用戶的廢水和雨水收集在一起進行集中凈化、再利用，結合獨特的管道設計及與關鍵設備搭配大大地提高了廢水的綜合利用率。獨特的雙進水水箱的設計，大大增加了實用性，如果可以實際投入應用，那不僅僅可以給用戶帶來經(jīng)濟效益，更關鍵的是為國家、為社會做出巨大貢獻，且本系統(tǒng)可持續(xù)發(fā)展性強，具有很強的節(jié)能減排意義。最后說明的是，以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術方案而非限制，盡管參照較佳實施例對本發(fā)明進行了詳細說明，本領域的普通技術人員應當理解，可以對本發(fā)明的技術方案進行修改或者等同替換，而不脫離本技術方案的宗旨和范圍，其均應涵蓋在本發(fā)明的權利要求范圍當中。
權利要求
1.高層建筑廢水無能耗集中利用系統(tǒng)，其特征在于包括雨水水箱(2)和從上向下依次設置的至少兩個雙U型管單元(I); 每個雙U型管單元(I)包括集水管(11 )、儲水管(12)、溢流管(13)、Y型的三通管(14)、出水管(15)、排污管(16)和凈化裝置(19);所述集水管(11)、儲水管(12)和溢流管(13)豎直設置、且相互平行；所述集水管(11)的底部與儲水管(12)的底部通過彎管I連通，所述儲水管(12)的頂部和溢流管(13)的頂部通過彎管II連通；Y型的三通管(14)的一端與家庭生活廢水管連通，Y型的三通管(14)的另外兩端中的一端與集水管(11)連通，另一端與溢流管(13)連通，Y型的三通管(14)與集水管(11)連接的管路上設置止回閥(17);所述出水管(15)與儲水管(12)連通；所述排污管(16)與彎管I連通，排污管(16)上安裝有減壓閥(18);所述凈化裝置(19)設置在集水管(12)的底部； 所有的雙U型管單元(I)中最上一個雙U型管單元的集水管(11)的頂部與雨水水箱(2 )連通；上一個雙U型管單元(I)的溢流管(13 )與下一個雙U型管單元(I)的集水管(11)連通。
2.根據(jù)權利要求I所述的高層建筑廢水無能耗集中利用系統(tǒng)，其特征在于所述凈化裝置(19)包括從進水口到出水口依次設置的濾網(wǎng)I (191)、活性炭吸附段(192)、濾網(wǎng)II(193)和微孔陶瓷濾芯(194)。
3.根據(jù)權利要求I所述的高層建筑廢水無能耗集中利用系統(tǒng)，其特征在于所述彎管II上安裝有通氣帽(20)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種高層建筑廢水無能耗集中利用系統(tǒng)，包括雨水水箱和從上向下依次設置的至少兩個雙U型管單元；每個雙U型管單元包括集水管、儲水管、溢流管、Y型的三通管、出水管、排污管和凈化裝置；所有的雙U型管單元中最上一個雙U型管單元的集水管的頂部與雨水水箱連通；上一個雙U型管單元的溢流管與下一個雙U型管單元的集水管連通。將本系統(tǒng)中的Y型的三通管與住宅樓的部分生活廢水連接，可將住宅樓的部分生活廢水和天臺雨水收集起來，流經(jīng)雙U型管單元，經(jīng)凈化后再流入蹲便器水箱，最后用于沖洗廁所。該系統(tǒng)可實現(xiàn)水的收集、凈化、存儲、利用和排出，具有多層樓廢水同時收集，集中供給住戶使用的功能，與現(xiàn)有管網(wǎng)完美對接，兼容性強。
文檔編號E03B3/02GK102979136SQ20121054785
公開日2013年3月20日 申請日期2012年12月17日 優(yōu)先權日2012年12月17日
發(fā)明者羅康, 江如蕓, 王志勇, 劉鑫, 宋猛利, 龍建, 崔軍, 吳志遠, 胡靜飛 申請人:重慶大學