本發(fā)明涉及雨水凈化領(lǐng)域，特別涉及一種屋頂花園雨水收集凈化箱。

背景技術(shù)：

城市的建筑集群大面積侵占原有的生態(tài)綠地，阻斷雨水的下滲，增大地表的雨水徑流，尤其是初期雨水，攜帶大量污染物，直接污染城市水體；硬質(zhì)屋面加劇城市熱島效應(yīng)，影響人們生活健康，尤其是在炎熱季節(jié)，城市的高溫?zé)o可避免的增加室內(nèi)降溫的能耗；此外，建筑屋面的單調(diào)色彩嚴(yán)重削弱城市美感，減弱城市藝術(shù)魅力。為順應(yīng)低碳生活的號召，響應(yīng)全國海綿城市建設(shè)，屋頂花園建設(shè)為城市雨水的收集、凈化和利用提供生態(tài)可行的途徑。

屋頂花園的滯水、蓄水功能可以削減城市路面雨水徑流，減緩城市內(nèi)澇壓力；屋頂花園的凈水功能可以削減雨水中攜帶的污染物，并可以將凈化后的雨水收集使用，實(shí)現(xiàn)雨水的資源化利用；屋頂花園的綠化作用具有良好的觀賞價(jià)值，增加城市風(fēng)景線；并且，屋頂花園的的蒸騰作用能有效減弱城市的熱島效應(yīng)，增加城市空氣濕度，可有效降低夏季建筑屋頂溫度，調(diào)節(jié)屋面下室內(nèi)溫度的，節(jié)約室內(nèi)電耗。

目前已有屋頂花園雨水收集利用系統(tǒng)，包括雨水收集箱、過濾栽種層、蓄水層等，水經(jīng)過濾栽種層處理后進(jìn)入蓄水層或由出水口排出；然而，未考慮初期雨水和后期雨水的分流問題，尤其是初期雨水污染物含量高，需要深度過濾；后期雨水本身污染物含量低，無需深度過濾，應(yīng)減少初期雨水凈化模塊的水力負(fù)荷；另外，現(xiàn)有的雨水收集系統(tǒng)為封閉空間，基質(zhì)層和過濾層發(fā)生堵塞后不易清理沖洗，濾芯無法更換，降低雨水的凈化效率和效果；此外，無法對蓄水箱中進(jìn)行放空，蓄水層中的水容易腐臭，影響蓄存雨水的水質(zhì)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對上述問題，本發(fā)明提供一種可對初期雨水與后期雨水進(jìn)行分離凈化。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明屋頂花園雨水分流凈化箱包括：

包括植物箱和蓄水箱，所述植物箱中上部設(shè)置有溢流口、中下部設(shè)置有出水口，所述蓄水箱上設(shè)置有入水口；所述蓄水箱的進(jìn)水口低于在所述植物箱的出水口設(shè)置并通過管道連通，管道中設(shè)置有初期雨水凈化模塊；

所述屋頂花園雨水分流凈化箱，還包括后期雨水凈化箱，所述后期雨水凈化箱上部設(shè)置有入水口，所述植物箱的溢流口位置不低于所述后期雨水凈化箱的入水口設(shè)置并通過溢流管道連通。

優(yōu)選地，蓄水箱包括由上向下依次設(shè)置的種植區(qū)、過濾區(qū)和蓄水區(qū)，所述種植箱設(shè)置在種植區(qū)內(nèi)；所述初期雨水過濾系統(tǒng)設(shè)置于過濾區(qū)內(nèi)；所述后期雨水凈化箱設(shè)置在所述種植區(qū)的外壁上。

優(yōu)選地，所述后期雨水凈化箱上端開口，并所述后期雨水凈化箱上端開口處設(shè)置有相對側(cè)壁可轉(zhuǎn)動(dòng)連接的蓋板。平時(shí)關(guān)閉，清潔時(shí)可以揭開后對后期雨水過濾箱的過濾層進(jìn)行清洗和更換。

優(yōu)選地，所述后期雨水凈化箱的外側(cè)壁上設(shè)置有相對外側(cè)壁可轉(zhuǎn)動(dòng)連接的矩形板作為雨水截留板。

優(yōu)選地，所述初期雨水凈化模塊包括由上至下依次設(shè)置的過濾層、防根穿刺層、濾芯層和承托層。本模塊可以對污染程度高的初期雨水進(jìn)行深度過濾凈化。過濾層具有過濾、透氣等性能，用于過濾掉經(jīng)基質(zhì)層后雨水中的雜質(zhì)，并使雨水運(yùn)輸至濾芯層10。

優(yōu)選地，過濾層為礫石、陶粒、石英砂的一種或幾種。

優(yōu)選地，承托層11為聚酯纖維無紡布，既能透水又能過濾

優(yōu)選地，濾芯層為生物炭濾芯橫向排列的組合。濾芯層橫向排列的生物炭濾芯，在縱向高度一致的情況下，增長雨水在生物炭濾芯層10的水力停留時(shí)間，增大濾芯層10對雨水的凈化效果，并可以去除雨水中的有機(jī)污染物和氨氮及磷等，保證凈化后的雨水無毒無臭無味，經(jīng)過深度凈化的初期雨水可以用于屋頂花園以及室內(nèi)花草的灌溉。且濾芯方便拆解更換，避免因?yàn)V料層阻塞而難以替換的問題。

優(yōu)選地，所述蓄水層上部設(shè)置有蓄水層溢流口、底部設(shè)置有防滲層、下部設(shè)置有蓄水層排水口，所述蓄水層排水口上設(shè)置有閥門。防滲層，防止雨水與頂樓接觸，保證蓄水箱的水密性；蓄水層溢流口，當(dāng)連續(xù)降雨時(shí)，處理后的雨水在蓄水箱滿溢后，經(jīng)溢流口溢流到系統(tǒng)外直接排除，或者進(jìn)入居民用戶的蓄水箱進(jìn)行雨水資源化利用；排水口設(shè)置閥門，當(dāng)降雨量小時(shí)，閥門關(guān)閉，處理后的雨水全部蓄積在蓄水層；為防止蓄水模塊中的水因長時(shí)間停放而腐臭，可以通過閥門19將蓄水箱中積水導(dǎo)出，另外為避免冬季蓄水箱因結(jié)冰而破壞，也需要及時(shí)通過閥門19將儲存的雨水排出箱體。

優(yōu)選地，所述后期雨水凈化箱內(nèi)部設(shè)置有過濾層、下部設(shè)置后期雨水排水口。

優(yōu)選地，所述蓄水箱設(shè)置有保溫層。避免因冬季低溫結(jié)冰破壞蓄水箱，并保證箱體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的同時(shí)減輕箱體的自重。

優(yōu)選地，所述植物箱下部設(shè)置有基質(zhì)層，所述基質(zhì)層上種植植被。

優(yōu)選的，基質(zhì)層由田園土、珍珠巖、泥炭土或樹皮塊，草菇蘑菇廢棄培養(yǎng)基混合而成。

本發(fā)明是一種結(jié)構(gòu)簡單屋頂花園雨水凈化系統(tǒng)，該系統(tǒng)主要通過植物箱作用，實(shí)現(xiàn)對初期重污染雨水和后期潔凈雨水的分流；該系統(tǒng)不僅減輕雨水凈化系統(tǒng)的水力負(fù)荷，還能夠?qū)νㄟ^初期雨水凈化系統(tǒng)的生物炭對初期雨水進(jìn)行深度凈化，保證處理后的雨水能夠無毒無臭無味，能直接應(yīng)用于室內(nèi)的花草灌溉和衛(wèi)生清掃。該系統(tǒng)設(shè)置的蓄水箱閥門，可以通過清空蓄水箱，避免蓄積雨水存留時(shí)間長而發(fā)生腐臭，并考慮到寒冷冬季蓄水箱結(jié)冰導(dǎo)致蓄水箱的破壞。該系統(tǒng)各個(gè)部分之間相互獨(dú)立，可以取出植物箱對初期雨水凈化模塊的過濾層和濾芯層進(jìn)行清洗和更換，也可以打開蓋板對后期雨水處理模塊的過濾層進(jìn)行清洗更換，維護(hù)簡單。該系統(tǒng)除卻簡單的人為打理，無需能耗，并能將雨水資源化，減少居民自來水用量，且能形成屋頂?shù)木坝^效果，即節(jié)約環(huán)保，又美化城市。

本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點(diǎn)將隨后的具體實(shí)施方式部分予以詳細(xì)說明。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)圖；

圖2為植物箱的側(cè)視圖；

圖1中：1雨水截留板，2蓄水箱，3植物箱，4植物箱溢流口，5種植層，6基質(zhì)層，7橫檔，8過濾層，9防根穿刺層，10濾芯層，11承托層，12過濾層滲流口，13后期雨水凈化過濾層，14后期雨水排水口，15蓋板，16蓄水層，17防滲層，18蓄水層溢流口，19蓄水層排水口，20閥門，21保溫層。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體較佳實(shí)施例實(shí)施作進(jìn)一步的描述。

如圖1所示，本發(fā)明實(shí)施例所述一種屋頂花園雨水分流凈化箱，

包括植物箱3和蓄水箱2，所述植物箱3中上部設(shè)置有溢流口4、中下部設(shè)置有出水口，所述蓄水箱2上設(shè)置有入水口；所述蓄水箱2的進(jìn)水口低于在所述植物箱3的出水口設(shè)置并通過管道連通，管道中設(shè)置有初期雨水凈化模塊；

所述屋頂花園雨水分流凈化箱，還包括后期雨水凈化箱，所述后期雨水凈化箱上部設(shè)置有入水口，所述植物箱3的溢流口4位置不低于所述后期雨水凈化箱的入水口設(shè)置并通過溢流管道連通。

雨量較小時(shí)，雨水直接滲流到下層的過濾層，經(jīng)過初期雨水凈化模塊凈化后，進(jìn)入蓄水層16。由于后期雨水中污染物含量低，無需深度處理，為降低初期雨水凈化模塊整體的水力凈化負(fù)荷。雨量較大時(shí)，初期雨水首先經(jīng)過種植層5和基質(zhì)層6滲流到過濾層8，然后經(jīng)過生物炭濾芯層10凈化進(jìn)入蓄水箱2，蓄水層16水滿后通過蓄水層溢流口18排出或收集到用戶的集水箱，后期雨水因初期雨水過濾層飽和，雨水直接從植物箱3溢流口溢出，經(jīng)過后期雨水過濾箱簡單處理后通過后期雨水排水口14排出。

進(jìn)一步的，在本實(shí)施方式中，蓄水箱包括由上向下依次設(shè)置的種植區(qū)、過濾區(qū)和蓄水區(qū)，所述種植箱3設(shè)置在種植區(qū)內(nèi)；所述初期雨水過濾系統(tǒng)設(shè)置于過濾區(qū)內(nèi)；所述后期雨水凈化箱設(shè)置在所述種植區(qū)的外壁上。植物箱3通過橫檔7固定于蓄水箱2的內(nèi)部中上位置，進(jìn)一步的，植物箱3與蓄水箱2形成下層的初期雨水凈化模塊及蓄水層16和四周夾層的后期雨水凈化箱，初期雨水凈化模塊與蓄水箱2、橫檔形成中空箱體，水由植物箱下滲到過濾層，過濾層側(cè)邊開口，水流入側(cè)邊的中空箱體中，再由中空箱體經(jīng)過濾層滲流口12水平流入濾芯，從濾芯出來后進(jìn)入蓄水箱。

其中蓄水箱2可以為高50cm，長寬均為100cm，材質(zhì)可為不銹鋼。

植物箱3可以為高40cm，長寬均為80cm，材質(zhì)可為輕質(zhì)的PE、PP、PVC等材質(zhì)。

其中，植物箱3的四周可為密封板，密封板上設(shè)置有溢流口4；底部可為網(wǎng)狀板。

進(jìn)一步的，在本實(shí)施方式中，后期雨水凈化箱上端可為開口，后期雨水凈化箱上端開口處可設(shè)置有相對側(cè)壁可轉(zhuǎn)動(dòng)連接的蓋板15。蓋板15平時(shí)關(guān)閉，清潔時(shí)可以揭開后過濾層進(jìn)行清洗和更換。

進(jìn)一步的，在本實(shí)施方式中，后期雨水凈化箱的外側(cè)壁上可設(shè)置有相對外側(cè)壁可轉(zhuǎn)動(dòng)連接的矩形板作為雨水截留板1。雨水截留板1張開后可增加雨水收水面積，減少雨水收集處理系統(tǒng)的重量，減輕屋頂?shù)某兄貕毫Α?/p>

其中雨水截留板1可矩形輕質(zhì)塑料板，可與水平面呈15°-20°夾角放置，雨水分截留板可采用輕質(zhì)的PE、PP、PVC等材質(zhì)

進(jìn)一步的，在本實(shí)施方式中，初期雨水凈化模塊包括由上至下依次設(shè)置的過濾層8、防根穿刺層9、濾芯層10和承托層11。本模塊可以對污染程度高的初期雨水進(jìn)行深度過濾凈化。

其中，過濾層8，可為礫石、陶粒、石英砂的一種或幾種，直徑可為0.15-1.5cm，具有透氣、過濾等性能，過濾掉雨水?dāng)y帶的基質(zhì)層6或其他體積較大的雜質(zhì)和污染物，并使雨水運(yùn)輸至濾芯層；

新型防根穿刺層9可為玻璃板。防根穿刺層為玻璃板，玻璃板可以阻止基質(zhì)層6和過濾層8中的雨水直接滲流到儲水模塊，并且促使雨水通過開設(shè)在初期雨水過濾裝置層邊緣的過濾層滲流口12進(jìn)入濾芯層進(jìn)行深度處理凈化，且玻璃板不易老化，可以反復(fù)清洗使用；

濾芯層10可為柱狀，填充基質(zhì)可為生物炭，可橫向排列的組合。可對初期污染物含量高的雨水，進(jìn)行深度過濾。在縱向高度一致的情況下，增長雨水在生物炭濾芯層10的水力停留時(shí)間，增大濾芯層10對雨水的凈化效果，并可以去除雨水中的有機(jī)污染物和氨氮及磷等，保證凈化后的雨水無毒無臭無味，經(jīng)過深度凈化的初期雨水可以用于屋頂花園以及室內(nèi)花草的灌溉。且濾芯方便拆解更換，避免了因?yàn)V料層阻塞而難以替換的問題。

承托層11可為聚酯纖維無紡布，既能透水又能過濾。

進(jìn)一步的，在本實(shí)施方式中，蓄水層上部設(shè)置有蓄水層16溢流口、底部設(shè)置有防滲層17、下部設(shè)置有蓄水層排水口19，所述蓄水層16排水口上設(shè)置有閥門20。當(dāng)連續(xù)降雨時(shí)，處理后的雨水在蓄水箱2滿溢后，雨水經(jīng)蓄水層溢流口18溢流到系統(tǒng)外直接排除，或者進(jìn)入居民用戶的蓄水箱2進(jìn)行雨水資源化利用。防滲層17，防止雨水與頂樓接觸，保證蓄水箱2的水密性。為防止長時(shí)間降雨或蓄水模塊中的水長時(shí)間停放而腐臭，可以通過蓄水層排水口19和閥門20將蓄水箱2中積水導(dǎo)出，另外為避免冬季蓄水箱2因結(jié)冰而破壞，也可以及時(shí)通過蓄水層排水口19和閥門20將儲存的雨水排出箱體。

進(jìn)一步的，在本實(shí)施方式中，后期雨水凈化箱內(nèi)部設(shè)置有后期雨水凈化過濾層13、下部設(shè)置后期雨水排水口14。

進(jìn)一步的，在本實(shí)施方式中，蓄水箱2設(shè)置有保溫層21。保溫層21可為聚苯乙烯泡沫板。

進(jìn)一步的，在本實(shí)施方式中，所述植物箱下部設(shè)置有基質(zhì)層，所述基質(zhì)層上種植植被。

其中，種植層5可為低矮灌木、草坪、地被植物、攀緣植物、小喬木等的一種或者幾種；基質(zhì)層6可為改良土基質(zhì)層和超輕量基質(zhì)層的一種，可由田園土、珍珠巖、泥炭土或樹皮塊，草菇蘑菇廢棄培養(yǎng)基混合而成。

上面結(jié)合附圖對本發(fā)明進(jìn)行了示例性的描述，顯然本發(fā)明的實(shí)現(xiàn)并不受上述方式的限制，只要采用了本發(fā)明技術(shù)方案進(jìn)行的各種改進(jìn)，或未經(jīng)改進(jìn)講本發(fā)明的構(gòu)思和技術(shù)方案應(yīng)用于其他場合的，均在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。