一种无动力雨水净化灌溉系统及其灌溉方法技术方案

本发明专利技术公开了一种无动力雨水净化灌溉系统，汇流雨水通过进水口进入前期雨水箱，前期雨水箱内设置第一无动力缓释器，控制前期雨水箱的出水速度，前期雨水箱雨水充满后，雨水通过连通管进入雨水沉淀箱，雨水沉淀箱设置第二无动力缓释器。经过静置沉淀净化的雨水通过第二无动力缓释器进入灌溉箱，灌溉箱内部设置浮球阀，外部设置浮动升降控制管。本发明专利技术可以确保在降雨结束后，雨水进行沉淀净化处理时，雨水沉淀箱中既没有雨水进入也没有雨水出水，没有任何扰动影响雨水的自由沉淀，保证了雨水水质的处理效果。不会对后续的灌溉管网造成不良影响。

【技术实现步骤摘要】
一种无动力雨水净化灌溉系统及其灌溉方法
本专利技术属于雨水净化后回用绿化于绿化浇灌领域，具体而言，涉及了一种无动力雨水净化灌溉系统。
技术介绍
目前传统雨水回用绿化灌溉系统，一般采用水泵、电动阀门等机电设备结合电气控制对雨水进行净化和回用灌溉。但是采用机电设备进行雨水回用灌溉，因为运行费用高，对操作管理人员素质要求高，运行维护复杂，机电设备和电气控制系统故障率高，修理更换费用高等原因，大量居民小区和公用建筑设置的该类雨水回用灌溉设施基本闲置或无法正常使用。针对这种情况，国内也开始出现一些无需复杂机电设备和电气控制系统的雨水回用于绿化灌溉的系统。如已公布的专利技术专利--高架桥下雨水浇灌系统及方法（申请公布号：CN108967126A），基本实现无需外部动力源对高架桥路面汇集的雨水进行净化，并对高架桥下部的绿化进行灌溉。但是目前类似的系统仍然存在一些问题：（1）水质净化采用的是沉淀工艺，该工艺虽然对于雨水处理比较有效，但是该系统对沉淀工艺的核心参数--有效沉淀时间难以确定，特别是前段的出水沉淀时间短，无法确保雨水净化效果。（2）雨水沉淀处理时，沉淀雨水的水箱中雨水进水、出水同时在进行，必然造成水流扰动，影响雨水的自由沉淀效果，容易对后续的灌溉管造成不良影响。（3）降雨的同时，系统会由于雨水的汇入，自动开始进行净化和灌溉。但是在降雨时，绝大部分情况下绿化已经被雨水自然润渗，根本无需人为增加灌溉水量。当降雨停止后一段时间，绿化真正需要灌溉时，大部分雨水已经白白浪费了，所以实际雨水有效利用率低。基于此，有必要进一步探索更加合适的无需机电设施，可以自动运行、有效进行雨水净化和高效利用的雨水回用于绿化灌溉的系统。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种无动力雨水净化灌溉系统。该系统在无需外部常规动力源提供的情况下，不使用任何机电设备和电气控制装置，能够自动对雨水进行有效的净化，同时可以根据绿化养护的需求（降雨结束后多久需要灌溉)自动将有效净化后的雨水回用于绿化灌溉，保证雨水的有效利用。为实现上述目的，本专利技术采取以下技术方案：一种无动力雨水净化灌溉系统，所述系统包括前期雨水箱，前期雨水箱设有雨水入水管，用于收集前期雨水，其特征在于前期雨水箱内设置第一无动力缓释器，用于缓慢排出雨水，前期雨水箱的上部设连通管与雨水沉淀箱连通，雨水沉淀箱内设第二无动力缓释器，第二无动力缓释器的出口伸入灌溉箱内，灌溉箱设置浮球阀，浮球阀位于第二无动力缓释器的出口处，用以控制第二无动力缓释器的出水，灌溉箱外部设置浮动升降控制管，浮动升降控制管入水端与灌溉箱连通，浮动升降控制管出水端连接灌溉出水管，通过浮动升降控制管控制灌溉箱的液位，从而控制浮球阀的关闭或打开；雨水通过雨水入水管汇流进入前期雨水箱，前期雨水箱内雨水由第一无动力缓释器控制前期雨水箱的出水速度，当水位高度超过连通管的管底时，通过连通管进入雨水沉淀箱，雨水沉淀箱中经过静置沉淀净化的雨水通过第二无动力缓释器进入灌溉箱，由浮球阀控制第二无动力缓释器的出水。进一步地，所述浮动升降控制管的控制端位于前期雨水箱内，前期雨水箱内水位高于设定值时，浮动升降控制管断开灌溉箱出水，前期雨水箱内水位低于设定值时，浮动升降控制管恢复灌溉箱出水，以使得前期雨水箱内水位高时，灌溉箱内的水不能通过浮动升降管流出，因此灌溉箱内浮球阀关闭，灌溉箱不出水也不进水，而当前期雨水箱内水位低时，灌溉箱内水通过浮动升降管流出，因此灌溉箱内浮球阀打开，雨水沉淀箱内经过沉淀的雨水通过第二无动力缓释器流入灌溉箱后，然后通过浮动升降控制管后，由灌溉出水管流出。进一步地，所述浮动升降控制管包括进水端，进进水端连接一段固定长度的内衬钢丝的第一波纹软管，第一波纹软管后部连接一段U形硬管，在U形硬管的后部再连接一段与第一波纹软管相同的第二波纹软管，第二波纹软管后部连接出水端，在U形硬管的中部通过不锈钢链固定一个浮体。进一步地，所述浮动升降控制管的浮体位于前期雨水箱内。进一步地，第二无动力缓释装置入水口始终悬浮在水位液面下1-2cm，保证工作时进入灌溉箱的雨水为经过沉淀净化的清洁上层雨水。进一步地，所述前期雨水箱还设有溢流管，所述溢流管连通至雨水管网，所述溢流管的高度高于连通管高度。当雨水沉淀箱的雨水充满后，后续进入前期雨水箱的雨水通过溢流管直接溢流入雨水管网。进一步地，沉淀雨水箱设置自动排污装置，当第二无动力缓释器结束工作后，将雨水沉淀箱下部少量富集污染物的雨水排至排污出水管，避免下次降雨时本次已沉淀污染物的累积影响水质处理效果。一种无动力雨水净化灌溉系统的灌溉方法，其特征在于所述方法包括以下步骤：A、雨水通过进水口汇流进入前期雨水箱，前期雨水箱中雨水由第一无动力缓释器缓慢释至前雨水排出管排出；B、前期雨水箱中水位高度超过连通管的管底时，通过连通管进入雨水沉淀箱；C、雨水沉淀箱中经过静置沉淀净化的雨水通过第二无动力缓释器进入灌溉箱，第二无动力缓释器的出口处设有浮球阀，降雨时，前期雨水箱水位处于高水位，浮动升降控制管被抬高，灌溉箱内雨水不能通过浮动升降控制管流出，且此时第二无动力缓释器出水口被浮球阀封闭，第二无动力缓释器不工作；D、降雨结束后，第一无动力缓释装置将前期雨水箱的雨水缓慢释放，水位逐渐降低到设定高度，浮动升降控制管降低，灌溉箱内雨水通过浮动升降控制管流出，浮球阀随之下降，使得灌溉箱内的浮球阀打开，第二无动力缓释器开始出水，经长时间静置沉淀净化的清洁雨水进入灌溉箱，最终从灌溉出水口出流开始灌溉工作。前期雨水箱水位高时，浮动升降控制管抬高，灌溉箱无法出水，第二无动力缓释器出水口被浮球阀封闭，第二无动力缓释器不工作。存储在雨水沉淀箱的雨水处于基本静态的情况下开始沉淀净化。由于沉淀过程基本无扰动影响，沉淀效果得以保证。进一步地，该方法还包括步骤：E、雨水沉淀箱设置自动排污装置，当第二无动力缓释装置结束工作后，自动排污装置将雨水沉淀箱下部少量富集污染物的雨水排出，避免下次降雨时本次已沉淀污染物的累积影响水质处理效果。本专利技术具有如下优点：1、本专利技术对雨水的水质净化处理、雨水回用灌溉、静置沉淀时间和灌溉开始时间的控制等全部实现了无动力、全自动运行。避免了使用机电设备和电气控制设施的带来各种不利因素。整个系统基本无运行费用，运行管理简单方便，对于雨水回用灌溉的有效推广、运用具有很大的实际价值。2、本专利技术对于雨水静置沉淀时间可以准确设定，保证了雨水处理沉淀工艺的核心参数可以根据实际情况进行控制，确保了沉淀工艺的有效实现。3、本专利技术可以确保在降雨结束后，雨水进行沉淀净化处理时，雨水沉淀箱中既没有雨水进入也没有雨水出水，没有任何扰动影响雨水的自由沉淀，保证了雨水水质的处理效果。不会对后续的灌溉管网造成不良影响。4、本专利技术可以控制灌溉的开始时间。根据实际需要，在降雨停止后一段时间，绿化真正需要补充水量时再开始进行灌溉，避免了在降雨的同时对绿化进行无效灌溉，大大提高了雨水回用的实际有效利用率。附图说明图1为一种无动力雨水净化灌本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种无动力雨水净化灌溉系统，所述系统包括前期雨水箱，前期雨水箱设有雨水入水管，用于收集前期雨水，其特征在于前期雨水箱内设置第一无动力缓释器，用于缓慢排出雨水，前期雨水箱的上部设连通管与雨水沉淀箱连通，雨水沉淀箱内设第二无动力缓释器，第二无动力缓释器的出口伸入灌溉箱内，灌溉箱设置浮球阀，浮球阀位于第二无动力缓释器的出口处，用以控制第二无动力缓释器的出水，灌溉箱外部设置浮动升降控制管，浮动升降控制管入水端与灌溉箱连通，浮动升降控制管出水端连接灌溉出水管，通过浮动升降控制管控制灌溉箱的液位，从而控制浮球阀的关闭或打开；雨水通过雨水入水管汇流进入前期雨水箱，前期雨水箱内雨水由第一无动力缓释器控制前期雨水箱的出水速度，当水位高度超过连通管的管底时，通过连通管进入雨水沉淀箱，雨水沉淀箱中经过静置沉淀净化的雨水通过第二无动力缓释器进入灌溉箱，由浮球阀控制第二无动力缓释器的出水。/n

【技术特征摘要】
1.一种无动力雨水净化灌溉系统，所述系统包括前期雨水箱，前期雨水箱设有雨水入水管，用于收集前期雨水，其特征在于前期雨水箱内设置第一无动力缓释器，用于缓慢排出雨水，前期雨水箱的上部设连通管与雨水沉淀箱连通，雨水沉淀箱内设第二无动力缓释器，第二无动力缓释器的出口伸入灌溉箱内，灌溉箱设置浮球阀，浮球阀位于第二无动力缓释器的出口处，用以控制第二无动力缓释器的出水，灌溉箱外部设置浮动升降控制管，浮动升降控制管入水端与灌溉箱连通，浮动升降控制管出水端连接灌溉出水管，通过浮动升降控制管控制灌溉箱的液位，从而控制浮球阀的关闭或打开；雨水通过雨水入水管汇流进入前期雨水箱，前期雨水箱内雨水由第一无动力缓释器控制前期雨水箱的出水速度，当水位高度超过连通管的管底时，通过连通管进入雨水沉淀箱，雨水沉淀箱中经过静置沉淀净化的雨水通过第二无动力缓释器进入灌溉箱，由浮球阀控制第二无动力缓释器的出水。


2.如权利要求1所述的一种无动力雨水净化灌溉系统，其特征在于，所述浮动升降控制管的控制端位于前期雨水箱内，前期雨水箱内水位高于设定值时，浮动升降控制管断开灌溉箱出水，前期雨水箱内水位低于设定值时，浮动升降控制管恢复灌溉箱出水。


3.如权利要求2所述的一种无动力雨水净化灌溉系统，其特征在于，所述浮动升降控制管包括进水端，进进水端连接一段固定长度的内衬钢丝的第一波纹软管，第一波纹软管后部连接一段U形硬管，在U形硬管的后部再连接一段与第一波纹软管相同的第二波纹软管，第二波纹软管后部连接出水端，在U形硬管的中部通过不锈钢链固定一个浮体。


4.如权利要求3所述的一种无动力雨水净化灌溉系统，其特征在于，所述浮动升降控制管的浮体位于前期雨水箱内。


5.如权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：吕永鹏，韩松磊，陈嫣，张辰，尹冠霖，
申请(专利权)人：上海市政工程设计研究总院集团有限公司，上海同晟环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31