发明内容

本发明的目的在于，克服现有技术中存在的缺陷，提供一种屋面雨水集水净化装置，避免了提升泵的使用，节约了能耗，减少了整个雨水集水净化装置的设备数量，精简了结构；处理效果好并且屋面雨水净化后直接利用虹吸原理从高处利用。

为实现上述目的，本发明的技术方案是设计一种屋面雨水集水净化装置，包括设置在屋面上的集水结构，集水结构的出水口处连接有净水结构，所述净水结构位于低于屋顶但高于地面的位置处且所述净水结构设置在屋面侧壁内。由于净化结构未设置在地面而是设置在屋面与地面之间的高度处，因此净化结构净化后的水可以从高位直接利用，省去了提升泵，节约了设备数量，精简了结构。

进一步的技术方案是，净水结构包括截污挂篮和/或弃流过滤器，截污挂篮或弃流过滤器的出水口连接有雨水过滤器，雨水过滤器连接有净化一体机，净化一体机的出水口连接有若干分别用于植被灌溉、道路冲洗、洗车的水管。初期雨水中的污染物含量较高，随着径流的持续雨水流经的物体表面被不断冲洗，污染物含量逐渐减小到相对稳定的程度。所以,直接弃流初期雨水已成为减少收集的雨水中污染物的一个有效途径。在雨水利用工程中，将弃流作为整个雨水收集处理工艺的预处理为雨水的贮存和后续处理提供水质相对稳定的水源同时，也避免收集和处理单场降雨量产生很小径流的雨水。

对于屋面初期雨面雨水可按3～5mm降水量进行计算。屋面初期雨水弃流量按2.5mm降水量计算，路面雨水按4mm降水量计算。弃流后的中、后期雨水cod质量浓度可稳定在100mg/l以内，可以确保获得较好的雨水水质。

雨水弃流装置为现有技术，不赘述，一般是降雨开始时雨水较小，垃圾较多，从底部的排污口直接流出，雨量增大后，弃流过滤装置底部的不锈钢球落下，排污口关闭，桶中的液位升高，雨水经过滤网过滤后流入出水口,开始进行雨水的收集。雨停结束之后，进出水口都无雨水流动，桶中剩余的雨水减少，不锈钢球浮起,排污口打开,桶中过滤后产生的垃圾也随剩余的雨水一起排除；降雨结束之后，桶中的水流完毕，球恢复原位。

进一步的技术方案是，水管与植被灌溉蓄水池、道路冲洗蓄水池、洗车蓄水池相连，植被灌溉蓄水池、道路冲洗蓄水池、洗车蓄水池设置在房屋一侧且植被灌溉蓄水池、道路冲洗蓄水池、洗车蓄水池位于低于屋顶但高于地面的高度。

进一步的技术方案为，屋面的材质为细石防水混凝土。

进一步的技术方案为，净水结构包括设置在屋面侧壁内的受力层，受力层的外壁固定连接雨水净化空腔，雨水净化空腔的内壁固定设有用于净化雨水的由上至下的若干层碎石层，部分碎石层内的碎石里包含有硝化酶与反硝化酶。不同地区大气污染程度不同及屋顶采用不同的防水材料，屋面雨水的污染程度有所不同。化工企业周边的空气污染要比学校周边的空气污染要严重，屋面采用改性沥青防水卷材比使用细石防水混凝土防水污染要严重等。一般来说，屋面的污染物主要为：化学需氧量CODcr和悬浮物SS。

组成雨水净化材料的碎石直径为15mm至30mm，去除雨水中的悬浮物SS等颗粒物质的过滤和净化；碎石内部掺硝化酶和反硝化酶，有效去除雨水中有害的污染物质，从而达到雨水净化的目的。

进一步的技术方案为，屋面侧壁内设有净化结构的置放空腔，所述受力层包括一层固定连接在置放空腔内侧壁上的硬质层以及固定连接在硬质层上的韧性层，韧性层上固定连接若干个金属丝网包，所述碎石层的碎石设置在金属丝网包内。受力层设置在置放空腔内，受力层由一层硬质层和一层韧性层构成，可以使得屋面侧面几乎不受雨水下落流下的动载荷的影响，韧性层的设置使得雨水向下流动聚集时产生的动载荷几乎全部被韧性层吸收，避免直接在屋面侧壁内设置雨水的采集空腔而使得屋面侧壁不停受到收集下落雨水的冲刷，而且金属丝网包的设置使得下落收集的雨水不停对金属丝网包有下坠的力，容易对屋面侧壁造成损失<间隔性地对屋面侧壁作用动载荷>。

进一步的技术方案为，所述硬质层的材质为细石防水混凝土，所述韧性层的材质为橡胶。

进一步的技术方案为，屋面的材质为细石防水混凝土。

进一步的技术方案为，碎石层设有由上至下的三层，分别为第一碎石层、第二碎石层与第三碎石层，每层碎石层均包括设置在同一高度的若干个金属丝网包，第一碎石层包括设置在屋面侧壁的上部若干层，第二碎石层包括设置在屋面侧壁的中部若干层，第三碎石层包括设置在屋面侧壁的下部若干层。通过三层不同作用的碎石层将雨水一步步净化，达到最终可以回用的标准。

进一步的技术方案为，第一碎石层为用于去除雨水中的颗粒物质层，第一碎石层内的碎石直径为5～15mm；第二碎石层为去除雨水中有害污染物质层，第二碎石层内的碎石直径为10～20mm且第二碎石层内的碎石里包含有硝化酶与反硝化酶；第三碎石层为雨水水流减速层，第三碎石层内的碎石直径为20～30mm。第一碎石层设置在最上方，最细小，用于去除悬浮物等颗粒物质，第二碎石层由于其碎石设置硝化酶与反硝化酶，可以用于去除雨水中的有害污染物质；第三碎石层则用于减少雨水的水流流速，针对未完全过滤干净的雨水可以在第三碎石层后连接进一步的雨水过滤设备，避免雨水过滤设备的进水流速过大而影响雨水过滤设备的过滤效率。

本发明的优点和有益效果在于：屋面雨水的集水结构与净化结构设置在屋面侧壁而非以往将屋面雨水收集净化系统设置在地下，避免了提升泵的使用，节约了能耗，减少了整个雨水集水净化装置的设备数量，精简了结构；直接设置在屋面侧壁相当于多了个雨水处理装置，以往采用屋面收集的雨水通过雨水汇总管将屋面雨水与地面雨水汇总后再进行雨水净化，雨水处理量大，处理效果一般，现在将屋面雨水净化与地面雨水净化分开且分别利用，处理效果好并且屋面雨水净化后直接利用虹吸原理从高处利用。受力层设置在置放空腔内，受力层由一层硬质层和一层韧性层构成，可以使得屋面侧面几乎不受雨水下落流下的动载荷的影响，韧性层的设置使得雨水向下流动聚集时产生的动载荷几乎全部被韧性层吸收，避免直接在屋面侧壁内设置雨水的采集空腔而使得屋面侧壁不停受到收集下落雨水的冲刷，而且金属丝网包的设置使得下落收集的雨水不停对金属丝网包有下坠的力，容易对屋面侧壁造成损失<间隔性地对屋面侧壁作用动载荷>。通过三层不同作用的碎石层将雨水一步步净化，达到最终可以回用的标准。第一碎石层设置在最上方，最细小，用于去除悬浮物等颗粒物质，第二碎石层由于其碎石设置硝化酶与反硝化酶，可以用于去除雨水中的有害污染物质；第三碎石层则用于减少雨水的水流流速，针对未完全过滤干净的雨水可以在第三碎石层后连接进一步的雨水过滤设备，避免雨水过滤设备的进水流速过大而影响雨水过滤设备的过滤效率。