一种应用于海绵城市的雨水处理系统的制作方法

本实用新型涉及城市道路排水技术领域，特别涉及一种应用于海绵城市的雨水处理系统。

背景技术：

雨水口是城市道路排水系统的重要组成部分，是管道排水系统收集地表水的设施，一般由进水箅、井身及收水支管等部件组成。雨水口通常设置在道路的两侧以收集路面上的雨水，防止雨水没过道路或造成道路及低洼地区积水而妨碍交通或损坏道路。

通常情况下，雨水口收集的雨水沿着管道直接排入至河流或湖泊中，然而，机动车在行驶过程中，会有少量汽油或柴油滴落至路面上，而汽油和柴油中含有一定含量的重金属离子（Pb²⁺、Mn²⁺等），因此在车流量较大的道路上，重金属的含量往往偏高，这些重金属在雨水的冲刷下通过雨水口排入河流或湖泊中，进而使得河流或湖泊中的重金属含量增加，影响河流和湖泊中的生物的生长。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种应用于海绵城市的雨水处理系统，减少了从雨水口排入至河流或湖泊中的雨水中重金属的含量。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种应用于海绵城市的雨水处理系统，包括设置于雨水口下方且用于析出重金属的反应箱、用于去除从雨水中析出的重金属的分离装置、连接反应箱和分离装置的送水管以及将反应箱内的雨水运输至分离装置中的水泵，所述反应箱上设置有若干试剂加料机构，试剂加料机构包括用于存储重金属捕捉剂的储料盒、设置于储料盒底部并与储料盒连通的送料管道、穿装于送料管道中用于将金属捕捉剂运输至反应箱内部的螺杆以及驱动螺杆旋转的第一电机。

采用上述方案，下雨时，雨水通过雨水口进入反应箱中，开启第一电机，第一电机驱动螺杆旋转，旋转的螺杆将储存于储料盒中的金属捕捉剂匀速的运输至反应箱内，金属捕捉剂作为一种无磷、无毒、可完全生物降解的新型水处理剂，随着雨水下落的冲击力，金属捕捉剂溶解于反应箱的雨水中，雨水中的Pb²⁺、Mn²⁺等各种重金属离子与金属捕捉剂进行化学反应，并在短时间内迅速生成低含水量的絮状沉淀；随后水泵将经过反应后的雨水通过送水管运输至分离装置中，将絮状沉淀和水进行分离，以此对雨水中的重金属去除，降低排入河流或湖泊的雨水中重金属的含量，减少对河流和湖泊中生物的影响。

进一步优选为：所述反应箱包括箱体和设置于箱体顶部并与箱体连通的若干雨水收集斗，每个雨水收集斗对应设置有一个所述的试剂加料机构。

采用上述方案，多个雨水收集斗将收集的雨水汇集至同一个箱体中，从而可扩大箱体的设定容积，方便对雨水的集中处理，试剂加料机构与雨水收集斗对应设置，将重金属捕捉剂均匀的投入至箱体中，加快重金属捕捉剂溶解于箱体内的雨水中，从而促进其与雨水中的重金属离子充分反应。

进一步优选为：所述雨水处理系统还包括若干搅拌组件，搅拌组件包括悬伸于所述反应箱内部的搅拌轴、设置于搅拌轴上的若干搅拌叶片以及设置于反应箱外侧并带动搅拌轴旋转的第二电机。

采用上述方案，降雨时，开启第二电机，第二电机驱动搅拌轴旋转，搅拌轴的旋转带动搅拌叶以搅拌轴为圆心进行旋转，反应箱内的雨水在搅拌叶片的搅动下流动性增加，使得加入至雨水中的重金属捕捉剂均匀的溶解于雨水中，并与雨水中的重金属离子充分反应，从而使得重金属离子的充分沉淀，减少雨水中重金属离子的含量，降低雨水排入至河流或湖泊中对河流或湖泊内的生物的生长产生影响。

进一步优选为：所述储料盒的底部开设有排料口，储料盒在排料口处设置有活动盖合排料口的盖合组件，盖合组件包括盖体、为盖体提供复位的若干拉簧以及一端设置于盖体上表面的拉绳，所述拉簧的一端连接于盖体的下表面，拉簧的另一端固定于储料盒的底面。

采用上述方案，需要添加重金属捕捉剂时，拉动拉绳，使得盖体与储料盒的排料口之间产生间距，同时拉簧被拉长，便于重金属捕捉剂通过储料盒的排料口进入送料管道中；无需添加重金属捕捉剂时，被拉长的拉簧的回复力迫使盖体复位，阻止重金属捕捉剂沿着送料管道自行投入至反应箱中，进而减少了重金属捕捉剂的损耗。

进一步优选为：所述盖体的上表面为半圆球面或圆锥面。

采用上述方案，半圆球面或圆锥面的盖体便于重金属捕捉剂快速通入至储料盒的出料口处，阻止送料管道中重金属捕捉剂分布不均匀，使得单位时间内加入至反应箱内的重金属捕捉剂的含量差值较小，从而使重金属捕捉剂在雨水中均匀分布。

进一步优选为：所述送料管道的出料口朝下设置。

采用上述方案，雨水由上往下落入至反应箱中 ，送料管道的出料口朝下设置，能够阻止雨水通过出料口进入送料管道的内部，阻止重金属捕捉剂在送料管道内与雨水中的重金属发生反应而产生沉淀，减少送料管道的堵塞，保证重金属捕捉剂有效输送量。

进一步优选为：所述送料管道包括一端与所述储料盒连接的输送段以及与输送段另一端连接的缓冲段，所述螺杆穿装于输送段中，缓冲段呈U字形位于所述反应箱内。

采用上述方案，螺杆穿装于输送段中，将重金属捕捉剂运输至缓冲段中，当螺杆停止转动时，U字形的缓冲段对能够一定程度上阻止重金属捕捉剂通过螺杆与送料管道内壁之间的间隙自行输送至反应箱内，减少重金属捕捉剂是损耗量。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：

1、雨水处理系统通过反应箱、分离装置以及试剂添加机构的设置，使得雨水中的重金属离子含量降低，减少雨水排放至河流和湖泊中对河流或湖泊内的生物生长的影响；

2、雨水处理系统通过箱体、雨水收集斗以及搅拌组件的设置，使得重金属捕捉剂均匀分布于反应箱的雨水中，并与雨水中的重金属离子进行充分反应，提高雨水中重金属的去除效率；

3、雨水处理系统通过盖合组件和送料管道的设置，降低了重金属捕捉剂的损耗，减少了资源的浪费。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是试剂加料机构的内部结构示意图；

图3是反应箱的内部结构示意图，且其视图方向与图1的视图方向相互垂直；

图4是分离装置在纵向的内部结构示意图；

图5是分离装置在横向的内部结构示意图。

图中，1、反应箱；2、分离装置；3、送水管；4、水泵；5、搅拌组件；6、试剂加料机构；7、金属捕捉剂；8、雨水口；9、地面；10、输送网管；11、箱体；12、雨水收集斗；21、过滤箱；211、滑槽；212、进水腔；213、出水腔；22、过滤板；51、搅拌轴；52、搅拌叶片；53、第二电机；61、储料盒；611、排料口；62、送料管道；621、输送段；622、缓冲段；63、螺杆；64、第一电机；65、盖合组件；651、盖体；652、拉簧；653、拉绳。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

一种应用于海绵城市的雨水处理系统，参见图1，包括设置于雨水口8下方且用于析出重金属的反应箱1、用于去除从雨水中析出的重金属的分离装置2、连接反应箱1和分离装置2的送水管3、将反应箱1内的雨水运输至分离装置2中的水泵4以及用于搅拌反应箱1内的雨水的若干搅拌组件5。

参见图1和图2，反应箱1包括箱体11和设置于箱体11顶部并与箱体11连通的若干雨水收集斗12，每个雨水收集斗12对应设置有一个试剂加料机构6。试剂加料机构6包括储料盒61、送料管道62、螺杆63以及第一电机64。

参见图1和图2，储料盒61位于箱体11的上方并固定于雨水收集斗12的一侧，其内部存储有金属捕捉剂7。储料盒61的底部呈漏斗状，其底部的中心开设有排料口611，储料盒61在排料口611处设置有活动盖合于储料盒61出料口处的盖合组件65。盖合组件65包括盖体651、为盖体651提供复位的两个拉簧652以及一端设置于盖体651上表面的拉绳653。盖体651的上表面为半圆球面或锥形面，本实施例中有优选为半圆球面；两个拉簧652位于盖体651的相对两侧，拉簧652的一端连接于盖体651的下表面，拉簧652的另一端固定于储料盒61的底面；拉绳653的另一端竖直穿出于地面9的排水口，以便于拉动和固定。

参见图1和图2，送料管道62包括输送段621和缓冲段622。输送段621的一端与储料盒61底部连接并与储料盒61连通，输送段621的另一端穿过雨水收集斗12并水平悬伸于雨水收集斗12的内腔中；缓冲段622位于雨水收集斗12中并与输送段621的另一端连接，缓冲段622呈U字形，且缓冲段622的开口朝下设置。

参见图1和图2，第一电机64通过螺钉固定于箱体11的上表面，螺杆63水平穿装于送料管道62的输送段621中，螺杆63在远离缓冲段622的一端与第一电机64的转轴固定连接，以实现驱动螺杆63的旋转。

参见图3，每两个雨水收集斗12之间设置有一个搅拌组件5，搅拌组件5包括搅拌轴51、设置于搅拌轴51上的若干搅拌叶片52以及第二电机53。第二电机53通过螺钉固定安装于反应箱1的箱体11上；搅拌轴51的顶端与第二电机53的转轴固定连接，搅拌轴51的底端穿过箱体11垂直悬伸于箱体11的内腔中；搅拌叶片52沿着搅拌轴51的周向错位间隔设置。

参见图4和图5，分离装置2安装于地面9（参见图1）上，包括过滤箱21和可拆卸设置于过滤箱21内的一个过滤板22，过滤板22竖直设置，过滤箱21的相对两侧侧壁上各竖直开设有一条滑槽211，过滤板22的两侧分别嵌入于过滤箱21两侧的滑槽211中，将过滤箱21分成呈左右分布的进水腔212和出水腔213，送水管3连接于进水腔212的上部，出水腔213与地底下雨水的输送网管10（参见图1）连接。

工作过程：

降雨时，拉动拉绳653，使得盖体651与排料口611产生一个间距，开启第一电机64和第二电机53，第一电机64驱动螺杆63转动，进而将存储于储料盒61中的重金属捕捉剂7通过送料通道输送至反应箱1的箱体11中，第二电机53驱动搅拌轴51和搅拌叶片52以搅拌轴51的轴线为圆心进行旋转，使得重金属捕捉剂7快速溶解于反应箱1的雨水中，雨水中的重金属离子在金属捕捉剂7的作用下迅速形成絮状沉淀，随后通过水泵4将反应后的雨水输送至分离装置2中，过滤板22将雨水中的絮状沉淀加以拦截，以此实现雨水中重金属离子含量的减少。

本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的保护范围内都受到专利法的保护。