导航：X技术最新专利水利;给水;排水工程装置的制造及其处理技术

　　本专利针对传统雨水收集系统净化效率低、灌溉不均等问题，提出一种集成沉淀净化、太阳能驱动灌溉与曝气增氧的雨水循环利用方案。通过多层过滤结构实现水质净化，利用太阳能泵驱动微润棒精准灌溉，结合曝气装置提升雨水含氧量，优化植物生长环境，实现水资源高效循环利用。

　　随着我国城市的飞速发展，人民生活水平的提高，城市绿地更多的出现在人们的生活中。城市绿地可以有效地净化空气、吸滞粉尘，具有调节、改善小气候和美化环境的作用。但是，城市绿地往往会出现种植成活率低的问题。

　　目前普遍的绿地结构从上到下依次为耐水植物、蓄水层、种植土及填料层、砂层、土工布、砾石层、穿孔管。近年来，随着大气污染的日渐严重，污染物随着雨水降落下来，灌溉进入土壤，导致植物存活率很低。

　　本公开的目的是提供一种雨水收集和利用系统，该系统可以提高绿地植物的种植成活率。

　　为了实现上述目的，本公开提供一种雨水收集和利用系统，该系统包括：沉淀净化池和微润池，所述沉淀净化池的顶部从上到下依次设置有第一土壤层和第一硅砂透水砖层，所述微润池的顶部从上到下依次设置有第二土壤层、砾石层和第二硅砂透水砖层，所述沉淀净化池通过第一管道与市政雨水管网连通，所述沉淀净化池和微润池通过第二管道连通，所述第二土壤层上设置有太阳能板，所述微润池内设置有潜水泵，所述砾石层内设置有水平贯穿于其中的直管，所述直管上插接有多个微润棒，所述微润棒部分位于所述砾石层，部分位于所述第二土壤层，所述太阳能板与潜水泵通过第一电缆相连，所述潜水泵通过上水管线与所述直管相连。

　　可选地，所述沉淀净化池是由硅砂井砖砌筑的井体，所述井体的侧壁及底部包覆第一土工膜。

　　可选地，所述微润池是由硅砂井砖砌筑的井体，所述井体的侧壁及底部包覆第二土工膜。

　　可选地，所述砾石层和第二硅砂透水砖层之间从上到下依次设置有第一透气防渗砂层、第二透气防渗砂层和第二土工布。

　　可选地，所述微润池内还设置有曝气装置，所述太阳能板与所述曝气装置通过第二电缆相连。

　　可选地，所述微润池还包括由所述第二土壤层贯穿至所述微润池内水平面以下的竖管，所述第一电缆、第二电缆和上水管线穿过所述竖管，所述竖管的位于第二硅砂透水砖层以下的部分为开孔结构。

　　可选地，所述系统还包括与所述潜水泵电连接的控制器，所述控制器还与所述曝气装置电连接。

　　可选地，所述系统还包括备用电源，所述备用电源分别与所述潜水泵和曝气装置相连。

　　可选地，第一管道和第二管道设置在沉淀净化池的侧壁上，且第一管道的位置高于第二管道的位置。

　　通过上述技术方案，本公开所提供的系统可以收集和净化雨水，通过太阳能板提供电能控制微润池内的潜水泵抽取雨水再通过微润棒对土壤层进行保水，实现了雨水的循环利用，经过净化的雨水可以使植物良好的生长。此外，系统所用原料均为制造工艺简单、廉价易得的产品，降低了系统的造价费用和维护费用。

　　附图是用来提供对本公开的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本公开，但并不构成对本公开的限制。在附图中：

　　以下结合附图对本公开的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本公开，并不用于限制本公开。

　　本公开提供一种雨水收集和利用系统。图1是本公开提供的雨水收集和利用系统的示意图，如图1所示，该系统包括沉淀净化池1和微润池2，沉淀净化池1通过第一管道8与市政雨水管网连通，所述沉淀净化池1和微润池2通过第二管道9连通。与市政雨水管网连通的第一管道8可以在下雨时将雨水收集至沉淀净化池1中，雨水在沉淀净化池1中经过沉淀净化，大部分杂质如泥沙、落叶等沉淀到沉淀净化池1的底部，清澈的上层雨水通过第二管道9进入微润池2内。

　　沉淀净化池1的顶部从上到下可以依次设置有第一土壤层3和第一硅砂透水砖层4。第一土壤层3可以种植绿色植物。第一硅砂透水砖层4为采用硅砂材料制成的可以透水的砖层，本公开对其没有特殊的限制，只要满足具有透水性能的要求即可。上述结构可以使雨水通过第一土壤层3和第一硅砂透水砖层4进入沉淀净化池1内部，进一步提高了雨水的利用率。

　　沉淀净化池1是由硅砂井砖砌筑的井体。硅砂井砖的种类和形状可以在很大范围内变化，本公开对其没有特殊的限制。例如，硅砂井砖的形状可以为正六边形的空心结构，其空心结构可以用来收集和过滤雨水，此外，井砖的空心部分可以为雨水中的微生物提供良好的着床环境，使得雨水中游离的微生物数量减少，达到进一步净化雨水的作用。多个正六边形的井砖通过拼接可以形成蜂巢结构的井单元，蓄水空间更大。井体的侧壁及底部可以包覆第一土工膜16。第一土工膜16为具有防渗作用的膜层，为了避免雨水通过外渗而流失。第一土工膜16的种类和厚度可以在很大范围内变化，本公开对其没有特殊的限制，只要可以达到防渗的作用即可。

　　为了防止由于雨水冲刷导致土壤层中的土壤随雨水进入沉淀净化池1，第一土壤层3和第一硅砂透水砖层4之间可以设置有第一土工布17。第一土工布17为可以阻碍泥土通过而不阻碍雨水通过的布状材料，其孔隙率可以在较大范围内变化，本公开对其没有特殊的限制，只要可以达到防止泥土、砂石等进入沉淀净化池1内的作用即可。在第一土壤层3和第一硅砂透水砖层4之间设置第一土工布17可以过滤、净化由土壤层进入沉淀净化池1内的雨水。

　　微润池2的顶部从上到下可以依次设置有第二土壤层5、砾石层6和第二硅砂透水砖层7。第二土壤层5可以种植绿色植物。砾石层27可以由石子颗粒构成，可以防止由于雨水冲刷导致土壤层中的土壤随雨水进入微润池2，石子颗粒的粒径可以在很大范围内变化，本公开对其没有特殊的限制，只要可以达到防止泥土、砂石等进入微润池2内的作用即可。第二硅砂透水砖层7为采用硅砂材料制成的可以透水的砖层，本公开对其没有特殊的限制，只要满足具有透水性能的要求即可。第二硅砂透水砖层7的种类和形状可以与第一硅砂透水砖层4相同，也可以不同，优选为采用相同的硅砂透水砖。

　　为了实现微润池2内经净化后的雨水对第二土壤层5的种植植物的保水作用，第二土壤层5上设置有太阳能板10，所述微润池2内设置有潜水泵11，所述砾石层6内设置有水平贯穿于其中的直管12，所述直管12上插接有多个微润棒13，所述太阳能板10与潜水泵11通过第一电缆14相连，所述潜水泵11通过上水管线提供工作所需的电能，潜水泵11可以抽取微润池2内经过净化后的雨水进入直管12，微润棒13吸取直管12内的雨水扩散到第二土壤层5内，实现对第二土壤层5的保水作用，净化后的雨水可以使植物良好的生长。微润棒13的材料可以为常规具有吸水和保湿作用的材料，本公开不做特殊的限制。微润棒13部分位于所述砾石层6，部分位于所述第二土壤层5，砾石层6内石子间的空隙可以使微润棒13所吸取的雨水更均匀地向第二土壤层5内扩散。微润棒13的数量可以根据实际需要进行调整。

　　微润池2是由硅砂井砖砌筑的井体。硅砂井砖的种类和形状可以在很大范围内变化，本公开对其没有特殊的限制。例如，硅砂井砖的形状可以为正六边形的空心结构，其空心结构可以用来收集和过滤雨水，此外，井砖的空心部分可以为雨水中的微生物提供良好的着床环境，使得雨水中游离的微生物数量减少，达到进一步净化雨水的作用。多个正六边形的井砖通过拼接可以形成蜂巢结构的井单元，蓄水空间更大。微润池2的硅砂井砖可以与沉淀净化池1的硅砂井砖相同，也可以不同，优选为采用相同的硅砂井砖。井体的侧壁及底部可以包覆第二土工膜18。第二土工膜18为具有防渗作用的膜层，为了避免雨水通过外渗而流失。第二土工膜18的种类和厚度可以在很大范围内变化，本公开对其没有特殊的限制，只要可以达到防渗的作用即可。第二土工膜18的种类可以与第一土工膜16相同，也可以不同，优选为采用相同的土工膜。

　　为了进一步避免第二土壤层5的水分损失，使植物良好的生长，所述砾石层6和第二硅砂透水砖层7之间从上到下依次设置有第一透气防渗砂层19、第二透气防渗砂层20和第二土工布21。第一透气防渗砂层19和第二透气防渗砂层20各自独立地为采用透气防渗颗粒制成的砂层，透气防渗颗粒之间形成气体分子可以透过且液体水分子不可透过的空隙，保证了第二土壤层5中的水分不向下渗漏，其良好的透气性能也可以保证植物根部所需的氧气。进一步地，为了更好地达到透气防渗的效果，第二透气防渗砂层20的透气防渗性能优于第一透气防渗砂层19的透气防渗性能。

　　为了提高微润池2内的雨水的含氧量，进一步保证通过微润棒13扩散至第二土壤层5的雨水可以使得植物良好的生长，所述微润池2内还设置有曝气装置22，所述太阳能板10与所述曝气装置22通过第二电缆23相连。曝气装置22为常规的可以向水中充入氧气以提高水体含氧量的装置，本公开没有特殊的限制。太阳能板10为曝气装置22提供电能。通过曝气装置22向微润池2内的雨水充入氧气，经过净化后的雨水的含氧量更高，再随着潜水泵11抽取和微润棒13向第二土壤层5内扩散，可以为植物的根系提供充足的氧气，使植物良好的生长。充足的氧气也可以使存在于雨水中的微生物消耗掉水中的有机物杂质，进一步保持良好的水质。

　　为了达到微润池2内外压力的平衡以使得潜水泵11正常工作，Pg电子平台微润池2还可以包括由所述第二土壤层5贯穿至所述微润池2内水平面以下的竖管24，所述第一电缆14、第二电缆23和上水管线的管顶位置可以较第二土壤层5稍高，避免雨水冲刷导致泥土从竖管24进入微润池2。竖管24的位于第二硅砂透水砖层7以下的部分优选为开孔结构，该开孔结构可以使氧气通过竖管24进入微润池2内的第二硅砂透水砖层7以下、水平面以上的部分，进一步提高雨水的含氧量。竖管29的材料可以选取本领域常规使用的，例如可以为PVC管。

　　太阳能板10与潜水泵11连接即可实现对潜水泵11的控制，而为了进一步精确地达到对抽取雨水的水量的控制，所述系统还包括与所述潜水泵11电连接的控制器25。控制器25还与所述曝气装置22电连接，以控制曝气装置22的曝气量和曝气时间。控制器25可以实现对种植植物的需水量、需氧量进行参数设置，在不同季节都可以满足植物的生长需求。

　　当天气情况或其他情况导致的太阳能板10无法正常工作时，所述系统还可以包括备用电源，所述备用电源分别与所述潜水泵11和曝气装置22相连。备用电源的装配位置没有特殊的要求，可以为可拆卸的结构。备用电源可以实现在太阳能板5无法正常工作时为潜水泵11和曝气装置22提供电能。

　　与市政雨水管网连通的第一管道8和连通沉淀净化池1和微润池2的第二管道9的位置可以为设置在沉淀净化池1的侧壁上，且第一管道8的位置高于第二管道9的位置。第二管道9的位置可以设置在沉淀净化池1的侧壁的较高位置上，可以保证由沉淀净化池1进入微润池2的雨水为经过沉淀净化的清澈雨水。

　　本公开所提供的雨水收集和利用系统可以收集来自人行道、马路、广场等地、或从土壤层进入到沉淀净化池中的雨水，雨水经沉淀净化后进入微润池，通过太阳能板提供电能控制微润池内的潜水泵抽取雨水再通过微润棒对土壤层进行保水，曝气装置可以向微润池内的雨水充入氧气，使经过净化后的雨水的含氧量更高，为植物的根系提供充足的氧气，使植物良好的生长，种植成活率大大提高。充足的氧气也可以使存在于雨水中的微生物消耗掉水中的有机物杂质，进一步保持良好的水质。本公开所提供的雨水收集和利用系统实现了雨水的循环利用，节约了水资源。沉淀净化池和微润池所采用的硅砂井砖等原料均为制造工艺简单、廉价易得的产品，降低了系统的造价费用和维护费用。

　　以上结合附图详细描述了本公开的优选实施方式，但是，本公开并不限于上述实施方式中的具体细节，在本公开的技术构思范围内，可以对本公开的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本公开的保护范围。

　　另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本公开对各种可能的组合方式不再另行说明。

　　此外，本公开的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本公开的思想，其同样应当视为本公开所公开的内容。

　　一种微波快速合成铅、氧化石墨掺杂铁酸铋与泡沫镍复合材料的方法及应用与流程

　　针对传统雨水灌溉系统依赖市电导致能耗高的问题，提出利用太阳能供电的创新方案。通过太阳能电池板发电储存在蓄电池中，配合控制芯片精准调控水泵启停与转速，实现雨水的高效抽取与输送。系统集成水位监测、...

　　1.深基坑与深基础工程理论、设计方法与关键施工技术 2.地下结构共同工作集约化分析理论和设计方法