[發(fā)明專利]一種智能化屋頂花園雨水收集利用系統(tǒng)

有效

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• 申請日: 2016-03-08
• 公開（公告）號: CN105804151B
• 公開（公告）日: 2018-04-20
• 發(fā)明（設計）人: 張毅川;周建;王保全
• 申請（專利權）人: 河南科技學院
• 主分類號: E03B3/02
• 分類號: E03B3/02;C02F9/14
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發(fā)明涉及雨水循環(huán)利用領域，具體涉及一種智能化屋頂花園雨水收集利用系統(tǒng)。

背景技術

隨著城市化的發(fā)展，城市水資源缺乏問題日益嚴重。然而在日常生活中，屋頂?shù)慕涤攴e水量不可小視，如果能把這部分雨水收集起來再利用，可在一定程度上節(jié)約資源。

國內(nèi)的雨水利用研究歷史久遠，但相對來說發(fā)展緩慢，最近十幾年來才陸續(xù)出現(xiàn)了一些理論研究及實踐探索。但是從城市綠地的角度來分析，并沒有形成系統(tǒng)的理論指導，更多的只是停留在城市綠地大的層面上，大多數(shù)綠地灌溉未能利用雨水資源。

屋頂花園不但降溫隔熱效果優(yōu)良，而且能美化環(huán)境、凈化空氣、改善局部小氣候，還能豐富城市的俯仰景觀，能補償建筑物占用的綠化地面，大大提高了城市的綠化覆蓋率，改善人們的居住條件，提高生活質(zhì)量，是一種值得大力推廣的屋面形式。但現(xiàn)有屋頂花園或注重實用性，如種植蔬菜以滿足生活所需；或注重觀賞性，如注重花卉植物，嚴重弱化了屋頂花園的環(huán)境功能，未能將屋頂花園的經(jīng)濟價值、環(huán)境價值和生態(tài)價值有機結合。

發(fā)明內(nèi)容

為解決上述問題，本發(fā)明提供了一種智能化屋頂花園雨水收集利用系統(tǒng)，實現(xiàn)了雨水的收集、凈化、儲蓄和再利用，同時可以使得種植層內(nèi)始終保持一個較為合適的濕度環(huán)境，提高了植物的生長能力，利用太陽能供電，節(jié)能環(huán)保。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取的技術方案為：

一種智能化屋頂花園雨水收集利用系統(tǒng)，包括種植層以及埋設在種植層內(nèi)的若干濕度傳感器，所述種植層一側(cè)設有格柵井，格柵井的頂部入水口90度角安裝有粗格柵，粗格柵的間距為6-10mm，粗格柵面積大于0.6m²，格柵井內(nèi)傾斜60-75度角安裝有細格柵，與雨水流入的方向相對一側(cè)安裝，格柵井底部的填充有雨水凈化毛石層，雨水凈化毛石層一側(cè)依次連接有曝氣調(diào)節(jié)池、水解酸化池、接觸氧化池、曝氣生物濾池、蓄水調(diào)蓄池和液位調(diào)節(jié)池，所述曝氣調(diào)節(jié)池底部設有第一曝氣系統(tǒng)；所述水解酸化池池底設有布水系統(tǒng)，布水系統(tǒng)上部設有水解填料；所述接觸氧化池池底設有第二曝氣系統(tǒng)，所述曝氣生物濾池池底設有第三曝氣系統(tǒng)，所述第一曝氣系統(tǒng)、第二曝氣系統(tǒng)和第三曝氣系統(tǒng)通過曝氣管相連接，所述曝氣管還連接有用于向曝氣調(diào)節(jié)池、接觸氧化池和曝氣生物濾池底部通入空氣的風機，所述蓄水調(diào)蓄池內(nèi)通過鋼絲繩固定有若干纖維載體填料，纖維載體填料的填裝密度為10％-15％，所述曝氣調(diào)節(jié)池內(nèi)設有兩臺用于將雨水提升至水解酸化池的第一雨水提升泵，水解酸化池內(nèi)設有用于將雨水提升至接觸氧化池內(nèi)的第二雨水提升泵，接觸氧化池內(nèi)設有用于將處理后的雨水提升至曝氣生物濾池內(nèi)的第三雨水提升泵，曝氣生物濾池內(nèi)設有用于將處理后的清水提升至蓄水調(diào)蓄池內(nèi)的第四雨水提升泵，曝氣調(diào)節(jié)池、水解酸化池、接觸氧化池、曝氣生物濾池和蓄水調(diào)蓄池內(nèi)均安裝有液位計，蓄水調(diào)蓄池底部設置有溢流排水泵和灌溉水泵，所述種植層上架設有灌溉裝置，灌溉裝置通過水管與灌溉水泵相連，還包括一控制器，控制器的輸入端與液位計、濕度傳感器相連，輸出端與灌溉裝置、第一雨水提升泵、第二雨水提升泵、第三雨水提升泵、第四雨水提升泵和溢流排水泵相連。

優(yōu)選地，所述控制器為單片機。

優(yōu)選地，所述水解酸化池內(nèi)設有一個用于固定水解填料的第一支架。

優(yōu)選地，所述接觸氧化池內(nèi)設有用于固定高效生物填料的第二支架。

優(yōu)選地，所述第一曝氣系統(tǒng)、第二曝氣系統(tǒng)和第三曝氣系統(tǒng)上部設有承托層。

優(yōu)選地，還包括若干太陽能板，太陽能板通過電動伸縮桿安裝在格柵井周圍，太陽能板通過帶伺服裝置的旋轉(zhuǎn)軸安裝在電動伸縮桿上端，太陽能板上端安裝有第一光照度傳感器，還包括一單片機，單片機的輸入端與第一光照度傳感器相連，輸出端與電動伸縮桿和旋轉(zhuǎn)軸相連。

優(yōu)選地，所述太陽能板為多晶硅太陽能電池。

優(yōu)選地，所述蓄水調(diào)蓄池和液位調(diào)節(jié)池與地表之間均設置有通氣孔。

本發(fā)明具有以下有益效果：

實現(xiàn)了雨水的收集、凈化、儲蓄和再利用，同時可以使得花園內(nèi)始終保持一個較為合適的環(huán)境，提高了植物的生長能力，利用太陽能供電，節(jié)能環(huán)保。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實施例一種智能化屋頂花園雨水收集利用系統(tǒng)的結構示意圖。

具體實施方式

為了使本發(fā)明的目的及優(yōu)點更加清楚明白，以下結合實施例對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。