本發(fā)明屬于給排水技術(shù)領(lǐng)域，具體是涉及一種海綿城市用雨水光電凈化系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

海綿城市，是新一代城市雨洪管理概念，是指城市在適應(yīng)環(huán)境變化和應(yīng)對(duì)雨水帶來(lái)的自然災(zāi)害等方面具有良好的“彈性”，也可稱(chēng)之為“水彈性城市”。國(guó)際通用術(shù)語(yǔ)為“低影響開(kāi)發(fā)雨水系統(tǒng)構(gòu)建”。下雨時(shí)吸水、蓄水、滲水、凈水，需要時(shí)將蓄存的水“釋放”并加以利用。

海綿城市建設(shè)應(yīng)遵循生態(tài)優(yōu)先等原則，將自然途徑與人工措施相結(jié)合，在確保城市排水防澇安全的前提下，最大限度地實(shí)現(xiàn)雨水在城市區(qū)域的積存、滲透和凈化，促進(jìn)雨水資源的利用和生態(tài)環(huán)境保護(hù)。建設(shè)“海綿城市”并不是推倒重來(lái)，取代傳統(tǒng)的排水系統(tǒng)，而是對(duì)傳統(tǒng)排水系統(tǒng)的一種“減負(fù)”和補(bǔ)充，最大程度地發(fā)揮城市本身的作用。在海綿城市建設(shè)過(guò)程中，應(yīng)統(tǒng)籌自然降水、地表水和地下水的系統(tǒng)性，協(xié)調(diào)給水、排水等水循環(huán)利用各環(huán)節(jié)，并考慮其復(fù)雜性和長(zhǎng)期性。

海綿城市的作用功能分別是用于收集雨水的“收水措施”，用于含蓄、儲(chǔ)存、過(guò)濾雨水的“蓄水措施”，及如何有效利用雨水的“用水措施”。雨水過(guò)濾凈化是一個(gè)比較關(guān)鍵的技術(shù)，對(duì)于雨水來(lái)說(shuō)除了顆粒物外還有ph值一般偏低，屬酸性水，另外還含有有機(jī)物、硝酸根和硫酸根，如果能有效處理這些污染物，則可以更好利用雨水。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種海綿城市用雨水光電凈化系統(tǒng)，可以去除雨水中溶解的各種污染物，通過(guò)自發(fā)電，接通紫外燈殺菌，催化降解污染物，利用太陽(yáng)光降解污染物，該過(guò)程完全自動(dòng)化，無(wú)需人工控制，而且無(wú)需消耗能源。

為實(shí)現(xiàn)以上目的，本發(fā)明采用以下的技術(shù)方案：

一種海綿城市用雨水光電凈化系統(tǒng)，包括：集水口、進(jìn)水管、紫外反應(yīng)器、可見(jiàn)光反應(yīng)器、除污反應(yīng)器以及儲(chǔ)水器，其中，

所述進(jìn)水管設(shè)置在所述集水口的下方，所述進(jìn)水管的上端設(shè)有葉輪，所述葉輪與發(fā)電裝置連接，所述進(jìn)水管的底部與所述紫外反應(yīng)器的底部連通；

所述紫外反應(yīng)器的內(nèi)壁附有二氧化鈦網(wǎng)，沿所述紫外反應(yīng)器的中心軸線(xiàn)設(shè)有紫外燈管，所述紫外燈管與所述發(fā)電裝置電連接，所述紫外反應(yīng)器的上端設(shè)有排水口，所述排水口延伸至所述可見(jiàn)光反應(yīng)器的上方；

所述可見(jiàn)光反應(yīng)器為漏斗形結(jié)構(gòu)，由上部的敞口反應(yīng)器和下部的導(dǎo)出管構(gòu)成；其中，所述敞口反應(yīng)器內(nèi)壁上設(shè)有若干臺(tái)階，所述臺(tái)階的表面涂有磷酸銀催化劑；所述敞口反應(yīng)器的外周邊緣上設(shè)有向上的直桿，所述直桿的頂端通過(guò)變向齒輪與風(fēng)車(chē)連接，所述直桿的底端通過(guò)第二齒輪與設(shè)在所述敞口反應(yīng)器的外周邊緣上的第一齒輪相配合；在所述敞口反應(yīng)器的上方設(shè)有透鏡組，所述透鏡組是由鏡筒聯(lián)接著第一凸透鏡和第二凸透鏡構(gòu)成，所述鏡筒、第一凸透鏡和第二凸透鏡同軸設(shè)置，所述透鏡組的中心軸線(xiàn)與所述可見(jiàn)光反應(yīng)器的中心軸線(xiàn)重合，所述鏡筒內(nèi)壁為鏡面；所述導(dǎo)出管通過(guò)能夠旋轉(zhuǎn)的軸承與向下的固定支撐柱相連接，且所述導(dǎo)出管上設(shè)有出水口，所述出水口與所述除污反應(yīng)器相通；

所述除污反應(yīng)器設(shè)在所述可見(jiàn)光反應(yīng)器的下方，所述除污反應(yīng)器內(nèi)填充有活性炭，所述除污反應(yīng)器的底部與所述儲(chǔ)水器的底部連通；

所述儲(chǔ)水器的底端設(shè)有排水口，所述排水口與排水泵連接；所述儲(chǔ)水器內(nèi)設(shè)有浮球，所述浮球通過(guò)導(dǎo)線(xiàn)與所述儲(chǔ)水器的底部連接，所述浮球的頂端表面設(shè)有金屬觸點(diǎn)；所述儲(chǔ)水器內(nèi)在頂端設(shè)有接觸裝置；與所述浮球連接的導(dǎo)線(xiàn)、排水泵、接觸裝置電連接在同一電路中；所述儲(chǔ)水器內(nèi)還設(shè)有與外界大氣連通的放空管。

優(yōu)選的技術(shù)方案中，所述發(fā)電裝置為蓄電池。

使用時(shí)，集水口與地面齊平，第二凸透鏡和風(fēng)車(chē)置于地面以上，其余結(jié)構(gòu)全部或部分埋在地下。地面徑流雨水從集水口流入進(jìn)水管，在流經(jīng)葉輪時(shí)沖擊葉輪，使發(fā)電裝置產(chǎn)生電力，點(diǎn)亮紫外燈管，同時(shí)，流到進(jìn)水管底部的雨水經(jīng)由連通的底部流入紫外反應(yīng)器，由于紫外燈管的紫外光激活了二氧化鈦網(wǎng)的催化作用，使得流入紫外反應(yīng)器中的雨水中的有機(jī)物被紫外光降解，當(dāng)紫外反應(yīng)器中的雨水增加，直至水位高于排水口時(shí)，水從排水口溢流出并流入可見(jiàn)光反應(yīng)器；由于置于地面以上的第二凸透鏡將太陽(yáng)光引入鏡筒后，會(huì)通過(guò)第一凸透鏡照射于可見(jiàn)光反應(yīng)器的涂有磷酸銀催化劑的臺(tái)階表面，因此，從排水口溢流出來(lái)的水流經(jīng)可見(jiàn)光反應(yīng)器表面的臺(tái)階時(shí)，由于臺(tái)階表面的磷酸銀催化劑的存在，水中的有機(jī)物被磷酸銀光催化降解；由于風(fēng)帶動(dòng)風(fēng)車(chē)轉(zhuǎn)動(dòng)，風(fēng)車(chē)帶動(dòng)可見(jiàn)光反應(yīng)器轉(zhuǎn)動(dòng)，使得可見(jiàn)光反應(yīng)器的整個(gè)敞口反應(yīng)器表面都有機(jī)會(huì)與流水接觸，從而最大限度地提高降解效率；流經(jīng)可見(jiàn)光反應(yīng)器的水沿著出水口流入除污反應(yīng)器，在其內(nèi)污染物被活性炭吸附，最后流入儲(chǔ)水器儲(chǔ)存，當(dāng)儲(chǔ)水器內(nèi)有水，浮球浮起，水位持續(xù)增加的時(shí)候，直到浮起的浮球觸及頂部的接觸裝置，啟動(dòng)排水泵，將水循環(huán)利用或儲(chǔ)存。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益的技術(shù)效果：

本發(fā)明的海綿城市用雨水光電凈化系統(tǒng)，可以去除雨水中溶解的各種污染物，通過(guò)自發(fā)電，接通紫外燈殺菌，催化降解污染物，利用太陽(yáng)光降解污染物，該過(guò)程完全自動(dòng)化，無(wú)需人工控制，而且無(wú)需消耗能源。

附圖說(shuō)明

圖1是一種海綿城市用雨水光電凈化系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是一種海綿城市用雨水光電凈化系統(tǒng)中傳動(dòng)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

以下，根據(jù)附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明，以更清楚地理解本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容。

如圖1～2所示，本發(fā)明的一具體實(shí)施例中，一種海綿城市用雨水光電凈化系統(tǒng)，包括：集水口1、進(jìn)水管2、紫外反應(yīng)器5、可見(jiàn)光反應(yīng)器、除污反應(yīng)器21以及儲(chǔ)水器23，其中，

雨水從集水口1流入，進(jìn)水管2設(shè)置在集水口1的下方，進(jìn)水管2的上端設(shè)有葉輪3，葉輪3與發(fā)電裝置4連接，進(jìn)水管2的底部與紫外反應(yīng)器5的底部連通；

紫外反應(yīng)器5的內(nèi)壁附有二氧化鈦網(wǎng)6，沿紫外反應(yīng)器5的中心軸線(xiàn)設(shè)有紫外燈管7，紫外燈管7與發(fā)電裝置4電連接，紫外反應(yīng)器5的上端設(shè)有排水口8，排水口8延伸至可見(jiàn)光反應(yīng)器的上方，將水排入可見(jiàn)光反應(yīng)器9；

可見(jiàn)光反應(yīng)器9為漏斗形結(jié)構(gòu)，由上部的敞口反應(yīng)器9a和下部的導(dǎo)出管9b構(gòu)成；其中，敞口反應(yīng)器9a內(nèi)壁上設(shè)有若干臺(tái)階，臺(tái)階的表面涂有磷酸銀催化劑；敞口反應(yīng)器9a的外周邊緣上設(shè)有向上的直桿18，直桿18的頂端通過(guò)變向齒輪17與風(fēng)車(chē)16連接，風(fēng)車(chē)16通過(guò)變向齒輪17帶動(dòng)直桿18轉(zhuǎn)動(dòng)，直桿18的底端通過(guò)第二齒輪19與設(shè)在敞口反應(yīng)器9a的外周邊緣上的第一齒輪15相配合，轉(zhuǎn)動(dòng)的直桿18通過(guò)相互配合的齒輪組帶動(dòng)敞口反應(yīng)器9a轉(zhuǎn)動(dòng)；在敞口反應(yīng)器9a的上方設(shè)有透鏡組，透鏡組是由鏡筒10聯(lián)接著第一凸透鏡11和第二凸透鏡12構(gòu)成，鏡筒10、第一凸透鏡11和第二凸透鏡12同軸設(shè)置，透鏡組的中心軸線(xiàn)(也是鏡筒10、第一凸透鏡11和第二凸透鏡12的中心軸線(xiàn))與可見(jiàn)光反應(yīng)器9的中心軸線(xiàn)重合，鏡筒10內(nèi)壁為鏡面；導(dǎo)出管9b通過(guò)能夠旋轉(zhuǎn)的軸承14與向下的固定支撐柱13相連接，且導(dǎo)出管9b上設(shè)有出水口20，出水口20與除污反應(yīng)器21相通；

除污反應(yīng)器21設(shè)在可見(jiàn)光反應(yīng)器9的下方，除污反應(yīng)器21內(nèi)填充有活性炭22，除污反應(yīng)器21的底部與儲(chǔ)水器23的底部連通；

儲(chǔ)水器23的底端設(shè)有排水口，排水口與排水泵24連接；儲(chǔ)水器23內(nèi)設(shè)有浮球26，浮球26通過(guò)導(dǎo)線(xiàn)與儲(chǔ)水器23的底部連接，浮球26的頂端表面設(shè)有金屬觸點(diǎn)；儲(chǔ)水器23內(nèi)在其頂端設(shè)有接觸裝置25；與浮球26連接的導(dǎo)線(xiàn)、排水泵24、接觸裝置25、電源電連接構(gòu)成電路(即：與浮球26連接的導(dǎo)線(xiàn)、排水泵24、接觸裝置25電連接在同一電路中)；儲(chǔ)水器23的頂部設(shè)有與外界大氣連通的放空管27。

本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解，可以使用蓄電池作為發(fā)電裝置4。

使用上述海綿城市用雨水光電凈化系統(tǒng)時(shí)，集水口1與地面齊平(圖1中與集水口1和進(jìn)水管2的連接處齊平的線(xiàn)即為地平線(xiàn))，第二凸透鏡12和風(fēng)車(chē)16置于地面以上，其余結(jié)構(gòu)全部或部分埋在地下。地面徑流雨水從集水口1流入進(jìn)水管2，在流經(jīng)葉輪3時(shí)沖擊葉輪3，使發(fā)電裝置4產(chǎn)生電力，點(diǎn)亮紫外燈管7，同時(shí)，流到進(jìn)水管2底部的雨水經(jīng)由連通的底部流入紫外反應(yīng)器5，由于紫外燈管7的紫外光激活了二氧化鈦網(wǎng)6的催化作用，使得流入紫外反應(yīng)器7中的雨水中的有機(jī)物被紫外光降解，當(dāng)紫外反應(yīng)器7中的雨水增加，直至水位高于排水口8時(shí)，水從排水口8溢流出并流入可見(jiàn)光反應(yīng)器9；由于置于地面以上的第二凸透鏡12將太陽(yáng)光引入鏡筒11后，會(huì)通過(guò)第一凸透鏡10照射于可見(jiàn)光反應(yīng)器9的涂有磷酸銀催化劑的臺(tái)階表面，因此，從排水口8溢流出來(lái)的水流經(jīng)可見(jiàn)光反應(yīng)器表面的臺(tái)階時(shí)，由于臺(tái)階表面的磷酸銀催化劑的存在，水中的有機(jī)物被磷酸銀光催化降解；由于風(fēng)帶動(dòng)風(fēng)車(chē)16轉(zhuǎn)動(dòng)，風(fēng)車(chē)16帶動(dòng)可見(jiàn)光反應(yīng)器9轉(zhuǎn)動(dòng)，使得可見(jiàn)光反應(yīng)器9的整個(gè)敞口反應(yīng)器9a表面都有機(jī)會(huì)與流水接觸，從而最大限度地提高降解效率；流經(jīng)可見(jiàn)光反應(yīng)器9的水沿著出水口20流入除污反應(yīng)器21，在其內(nèi)污染物被活性炭吸附，最后流入儲(chǔ)水器23儲(chǔ)存，當(dāng)儲(chǔ)水器23內(nèi)有水，浮球26浮起，水位持續(xù)增加的時(shí)候，直到浮起的浮球26觸及頂部的接觸裝置25，啟動(dòng)排水泵24，將水循環(huán)利用或儲(chǔ)存。

可見(jiàn)，上述的海綿城市用雨水光電凈化系統(tǒng)，可以去除雨水中溶解的各種污染物，通過(guò)自發(fā)電，接通紫外燈殺菌，催化降解污染物，利用太陽(yáng)光降解污染物，該過(guò)程完全自動(dòng)化，無(wú)需人工控制，而且無(wú)需消耗能源。

由此可見(jiàn)，本發(fā)明的目的已經(jīng)完整并有效的予以實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明的功能及結(jié)構(gòu)原理已在實(shí)施例中予以展示和說(shuō)明，在不背離所述原理的情況下，實(shí)施方式可作任意修改。所以，本發(fā)明包括了基于權(quán)利要求精神及權(quán)利要求范圍的所有變形實(shí)施方式。

此外，應(yīng)當(dāng)理解，雖然本說(shuō)明書(shū)按照實(shí)施方式加以描述，但并非每個(gè)實(shí)施方式僅包含一個(gè)獨(dú)立的技術(shù)方案，說(shuō)明書(shū)的這種敘述方式僅僅是為清楚起見(jiàn)，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說(shuō)明書(shū)作為一個(gè)整體，各實(shí)施例中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當(dāng)組合，形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實(shí)施方式。