【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及雨污水處理，更具體的說是涉及一種智能雨污水低碳處理與回用系統。
技術介紹
1、目前，城市化進程加速導致水污染問題加劇，地表徑流氮污染嚴重。生物滯留系統作為關鍵綠色基礎設施被廣泛采用和建設，對于徑流中氮磷等污染物具有較好的去除效果。為保證高效去除氮素，現有技術對傳統生物滯留系統進行改良，包括投加電子供體和增設淹沒區等手段。淹沒區的設置是為了建立缺氧條件，擴大反應區域面積，使雨水停留一段時間以保證反應充分發生以強化雨水處理效果。
2、隨著雨水停留時間增長，溫室氣體排放隨之增加，雨水在收集模塊中的過度停留會導致溫室氣體排放帶來的輻射強迫顯著上升，從而影響脫氮減碳的平衡。然而若過早排出雨水，現有系統將普遍面臨著雨水排出后植物和生長受限和微生物活性受損的問題，這將極大影響系統在下次降雨時的脫氮性能。因此，需要一種更靈活的管理策略以應對這一挑戰。
3、因此，如何在保證穩定高效處理雨水氮污染的基礎上，降低系統處理過程中伴隨的溫室氣體排放對生態的影響是本領域技術人員亟需解決的問題。
技術實現思路
1、有鑒于此，本專利技術提供了一種智能雨污水低碳處理與回用系統，實現了在穩定高效處理雨水的基礎上，降低了系統處理過程中伴隨的溫室氣體排放的影響。
2、為了實現上述目的，本專利技術采用如下技術方案：
3、一種智能雨污水低碳處理與回用系統，包括：生物滯留模塊、數控排水模塊、雨污水收集模塊、灌溉模塊和控制模塊；
4、所述生物滯留模塊，用于
5、所述數控排水模塊，用于采集所述處理雨水的氧化還原電位數據和酸堿度數據作為環境數據傳輸至所述控制模塊，基于所述控制模塊發送的第一控制信號以預設時長排放所述處理雨水；
6、所述雨污水收集模塊，用于存儲排放的所述處理雨水，并維持儲水量在預設范圍；
7、所述灌溉模塊，用于采集所述生物滯留模塊的土壤濕度數據并傳輸至所述控制模塊，基于所述控制單元發送的第二控制信號抽取所述雨污水收集模塊中的存儲水對所述生物滯留模塊進行灌溉；
8、所述控制模塊，用于接收所述環境數據并進行二重判斷，滿足預設條件發送所述第一控制信號，接收所述土壤濕度數據，當滿足設定條件時發送第二控制信號。
9、優選的，所述生物滯留模塊包括：種植層、填料層、排水層和排水管；
10、所述種植層，用于收集過濾雨水，減緩雨水徑流速度，并進行硝化反應；
11、所述填料層，內置有預定量的植物碳源，用于為微生物提供碳源，改善菌群種類，對雨水進行反硝化反應，得到所述處理雨水；
12、所述排水層，用于支撐所述種植層和所述填料層，并便于所述處理雨水排出至管道；
13、所述排水管與所述排水層連通，用于所述處理雨水排放。
14、優選的，所述生物滯留模塊還包括：出水管；
15、所述出水管與所述排水管連通，用于在雨水量大于設定值時將多余雨水排出。
16、優選的，所述數控排水模塊包括：orp電極、orp監測器、ph電極、ph監測器和電動球閥；
17、所述orp電極，用于采集所述處理雨水的氧化還原電位數據，并傳輸至所述orp監測器；
18、所述orp監測器，用于接收顯示所述氧化還原電位數據，并傳輸至所述控制模塊；
19、所述ph電極，用于采集所述處理雨水的酸堿度數據，并傳輸至所述ph監測器；
20、所述ph監測器，用于接收顯示所述酸堿度數據，并傳輸至所述控制模塊；
21、所述電動球閥安裝在所述排水管上，用于接收并基于所述第一控制信號以預設時長排放所述處理雨水。
22、優選的，所述雨污水收集模塊包括：進水箱、補水管、浮球閥、溢流箱、水管止回閥和溢流口；
23、所述進水箱與所述排水管連通，用于存儲所述處理雨水和補充的污水；
24、所述補水管設置在所述進水箱一側預設高度，與所述進水箱連通，用于連接污水管網引入污水；
25、所述浮球閥設置在所述補水管上，用于所述進水箱水量低于補水管高度時通過所述補水管引入污水，當水位達到所述補水管高度時停止引入污水；
26、所述溢流箱，用于存儲超出進水箱容量的所述處理雨水；
27、所述水管止回閥低于所述排水管高度，用于連通所述進水箱和所述溢流箱，使得超出所述進水箱容量的所述處理雨水單向流入所述溢流箱；
28、所述溢流口，用于將超出溢流箱容量的所述處理雨水排出至所述管道。
29、優選的，所述雨污水收集模塊還包括：氣管單向閥；
30、所述氣管單向閥用于連通所述進水箱和所述溢流箱，用于保持進水箱壓力與溢流箱壓力相同，不產生負壓。
31、優選的，所述灌溉模塊包括：濕度傳感器、噴霧泵、噴頭和輸水管；
32、所述濕度傳感器，用于采集所述種植區的所述土壤濕度數據，并傳輸至所述控制模塊；
33、所述噴霧泵，用于接收并基于所述第二控制信號，抽出所述進水箱和所述溢流箱中的儲水；
34、所述噴頭，用于噴灑所述儲水；
35、所述輸水管一端連通噴霧泵，另一端分別連通所述進水箱和所述溢流箱，用于輸送所述進水箱和所述溢流箱中的儲水。
36、優選的，還包括：分級供電控制模塊；
37、所述分級供電控制模塊，用于為所述數控排水模塊、所述灌溉模塊和所述控制模塊供電，采集降水信號傳輸至所述控制模塊，并基于所述控制模塊發送的第三控制信號優先為數控排水模塊供電，或基于所述所述控制模塊發送的第四控制信號優先為灌溉模塊供電。
38、優選的，所述分級供電控制模塊包括：太陽能控制器、太陽能晶板、電池組和雨雪檢測器；
39、所述太陽能控制器，分別與所述太陽能晶板和所述電池組連接，用于對所述太陽能晶板的電壓和電流進行實時檢測，提供電池保護功能，防止過充、過放和短路，接收并根據所述第三控制信號控制所述電池組優先為數控排水模塊供電，接收并根據所述第四控制信號控制所述電池組優先為灌溉模塊供電；
40、所述太陽能晶板，用于將太陽能轉換為所述電能；
41、所述電池組，用于存儲所述電能，并為所述數控排水模塊、所述灌溉模塊和所述控制模塊供電；
42、所述雨雪檢測器，用于檢測降水信號并傳輸至所述控制模塊。
43、優選的，所述控制模塊，還用于接收并判斷所述降水信號，根據判斷結果對應發送所述第三控制信號或所述第四控制信號；
44、所述控制模塊包括：接收單元、二重判斷單元、濕度分析單元、降水監測單元和發送單元；
45、所述接收單元用于接收所述環境數據、所述土壤濕度數據和降水信號，并相應輸送至所述二重判斷單元、所述濕度分析單元和所述降水監測單元；
46、所述二重判斷單元，用于判斷連續預設次數內，預設時間間隔的所述氧化還原本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種智能雨污水低碳處理與回用系統，其特征在于，包括：生物滯留模塊、數控排水模塊、雨污水收集模塊、灌溉模塊和控制模塊；
2.根據權利要求1所述的一種智能雨污水低碳處理與回用系統，其特征在于，所述生物滯留模塊包括：種植層、填料層、排水層和排水管；
3.根據權利要求2所述的一種智能雨污水低碳處理與回用系統，其特征在于，所述生物滯留模塊還包括：出水管；
4.根據權利要求2所述的一種智能雨污水低碳處理與回用系統，其特征在于，所述數控排水模塊包括：ORP電極、ORP監測器、pH電極、pH監測器和電動球閥；
5.根據權利要求2所述的一種智能雨污水低碳處理與回用系統，其特征在于，所述雨污水收集模塊包括：進水箱、補水管、浮球閥、溢流箱、水管止回閥和溢流口；
6.根據權利要求5所述的一種智能雨污水低碳處理與回用系統，其特征在于，所述雨污水收集模塊還包括：氣管單向閥；
7.根據權利要求5所述的一種智能雨污水低碳處理與回用系統，其特征在于，所述灌溉模塊包括：濕度傳感器、噴霧泵、噴頭和輸水管；
8.根據權利要求1所述的
9.根據權利要求8所述的一種智能雨污水低碳處理與回用系統，其特征在于，所述分級供電控制模塊包括：太陽能控制器、太陽能晶板、電池組和雨雪檢測器；
10.根據權利要求8所述的一種智能雨污水低碳處理與回用系統，其特征在于，所述控制模塊，還用于接收并判斷所述降水信號，根據判斷結果對應發送所述第三控制信號或所述第四控制信號；
...【技術特征摘要】
1.一種智能雨污水低碳處理與回用系統，其特征在于，包括：生物滯留模塊、數控排水模塊、雨污水收集模塊、灌溉模塊和控制模塊；
2.根據權利要求1所述的一種智能雨污水低碳處理與回用系統，其特征在于，所述生物滯留模塊包括：種植層、填料層、排水層和排水管；
3.根據權利要求2所述的一種智能雨污水低碳處理與回用系統，其特征在于，所述生物滯留模塊還包括：出水管；
4.根據權利要求2所述的一種智能雨污水低碳處理與回用系統，其特征在于，所述數控排水模塊包括：orp電極、orp監測器、ph電極、ph監測器和電動球閥；
5.根據權利要求2所述的一種智能雨污水低碳處理與回用系統，其特征在于，所述雨污水收集模塊包括：進水箱、補水管、浮球閥、溢流箱、水管止回閥和溢流口；
【專利技術屬性】
技術研發人員：李海燕，潘雨琦，成宇，劉兆瀛，李雨霖，譚朝洪，許佳遠，劉正星，
申請(專利權)人：北京建筑大學，
類型：發明
國別省市：
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