道路积水的电解排水与净水装置

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1.本发明涉及道路排水技术领域，尤其涉及道路积水的电解排水与净水装置。

背景技术：

2.每到暴雨季节，道路上就会出现严重的积水现象，特别是城市中心区路网比较复杂的道路则更为明显，路面存在积滞水严重影响道路行车安全及畅通。
3.当下解决道路积水存在以下缺点：1、雨水中含有部分污染物，无法根据其水质对其进行有效的过滤，若水质较好，进行过滤造成资源浪费，若水质较差，不进行过滤造成环境污染；2、再对积水进行电解处理时，当前的电解方式较为单一，电解效果不佳，导致氢气收集效率低下。

技术实现要素：

4.本发明的目的是为了解决现有技术中存在的道路积水不能进行有效的过滤及积水电解效率低下的缺点，而提出的道路积水的电解排水与净水装置。
5.为了解决现有技术存在的道路积水不能进行有效的过滤及积水电解效率低下的问题，本发明采用了如下技术方案：
6.道路积水的电解排水与净水装置，包括监测箱、净化箱、集水箱、电解箱，所述监测箱内顶部设有第一隔板，所述第一隔板的顶面中部设有第一单片机，所述第一隔板的底面设有若干固定杆，每根所述固定杆的底端部均设有水质检测传感器；
7.所述监测箱的右侧面底部分别设有第一水管、第一直排管，所述第一水管的外端部与净化箱的左侧面底部贯通连接，所述净化箱内设有净水组件，所述净化箱的右侧面底部设有第二水管，所述第一直排管的外端部、第二水管的外端部均分别与集水箱的左侧面底部贯通连接；
8.所述集水箱内顶部设有第二隔板，所述第二隔板的顶面中部设有第二单片机，所述第二隔板的底面设有一对水位检测传感器，所述集水箱的正面底部设有第二直排管，所述集水箱的右侧面底部设有第三水管，所述第三水管的外端部与电解箱的左侧面底部贯通连接；
9.所述电解箱内安装有电解组件，所述电解箱的上方设有锥形箱，所述锥形箱内均设有氢气过滤组件，所述锥形箱的顶部设有氢气收集箱，且所述监测箱、净化箱、集水箱的顶面均铺设有太阳能板。
10.优选地，所述监测箱的左侧设有水泵，所述水泵的进出水端分别设有雨污进水管、雨污排水管，所述雨污排水管的右端部与监测箱的左侧面底部贯通连接。
11.优选地，所述第一水管的左端部上安装有第一电磁阀，所述第一直排管的左端部上安装有第二电磁阀。
12.优选地，若干所述水质检测传感器分别通过有线的方式与第一单片机电性连接，所述第一单片机通过有线的方式依次与第一电磁阀、第二电磁阀电性连接。
13.优选地，所述净水组件包括滤棉、沸石、高吸附活性炭、灭菌滤芯，所述净化箱内左侧填充有滤棉，所述净化箱内中部填充有沸石，所述沸石的间隙内填充有高吸附活性炭，所述净化箱内右侧设有灭菌滤芯。
14.优选地，所述第二直排管的里端部设有第三电磁阀，所述第三水管的左端部设有第四电磁阀。
15.优选地，一对所述水位检测传感器通过有线的方式与第二单片机进行电性连接，所述第二单片机通过有线的方式分别与第三电磁阀、第四电磁阀电性连接。
16.优选地，所述电解组件包括电解电源、多柱簧电极，所述电解箱的顶面中部设有电解电源，所述电解电源的正反电源端设有一对电解导线，每根所述电解导线的底端部均设有多柱簧电极。
17.优选地，所述电解箱的右侧面顶部设有排氧气管道，所述电解箱的顶面四个拐角处均设有连通管，每根所述连通管的顶端部均与对应的锥形箱的底面拐角贯通固接。
18.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
19.1、在本发明中，通过若干水质检测传感器依次监测箱内不同深度的雨水进行水质检测；当水质超过标准阈值时，雨水不会对环境产生污染，雨水直接排入集水箱内；若水质低于标准阈值时，雨水会对环境造成污染，通过第一单片机控制第一电磁阀打开，雨水通过第一水管进入净化箱内；雨水先通过滤棉进行简单的物理净化，而后雨水通过沸石、高吸附活性炭可进行再一步的生物净化，最后雨水通过灭菌滤芯进行二次生物净化，可实现雨水的更大程度的过滤净化；
20.2、在本发明中，相邻的两个电解箱均通过串联管道进行贯通连接，通过多个电解箱同步进行电解作业，在电解电源的作用下，通过一对电解导线分别对一对多柱簧电极进行电解作业，且氢气依次经由小卵石、石英砂、粉状活性炭及膨松棉进行净化过滤，得到较为纯净的氢气，提高了电解效率及氢气收集效率，电解箱采用模块化设计，在大幅提高电解效率的同时也保证了装置在故障时低更换成本；
21.综上所述，本发明通过对污水的净化，防止水污染，做到了净后再排，降低地下水污染的可能性，实现了环保的目的；且电解箱采用模块化并排设计，加快了排水效率，并实现了能量的循环利用，以及产生的少量氧气，可供呼吸利用。
附图说明
22.此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本技术的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
23.图1为本发明的结构示意图；
24.图2为本发明的结构示意图；
25.图3为本发明的结构示意图；
26.图4为本发明的主视图；
27.图5为本发明的主视剖面图；
28.图6为本发明的俯视图；
29.图7为本发明的俯视剖面图；
30.图8为本发明的多电解箱串联结构示意图；
31.图9为本发明的多电解箱串联结构示意图；
32.图10为本发明的多电解箱串联结构俯视图；
33.图中序号：1、监测箱；11、第一隔板；12、第一单片机；13、固定杆； 14、水质检测传感器；15、水泵；16、雨污进水管；17、雨污排水管；18、第一电磁阀；19、第二电磁阀；2、净化箱；21、滤棉；22、沸石；23、高吸附活性炭；24、灭菌滤芯；25、第一水管；26、第一直排管；27、第二水管； 28、太阳能板；3、集水箱；31、第二隔板；32、第二单片机；33、水位检测传感器；34、第二直排管；35、第三电磁阀；36、第三水管；37、第四电磁阀；4、电解箱；41、电解电源；42、电解导线；43、多柱簧电极；44、排氧气管道；45、锥形箱；46、连通管；47、氢气收集箱；48、串联管道；401、小卵石；402、石英砂；403、粉状活性炭；404、膨松棉。
具体实施方式
34.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
35.实施例一：本实施例提供了道路积水的电解排水与净水装置，参见图1-7，具体的，包括监测箱1、净化箱2、集水箱3、若干电解箱4，监测箱1、净化箱2、集水箱3、电解箱4依次并排放置在地面上，监测箱1内顶部设有横向固接的第一隔板11，第一隔板11的顶面中部设有第一单片机12，第一单片机12的型号为stm8s003f3p6tr，第一隔板11的底面设有若干等距分布的固定杆13，若干固定杆13的长度依次递增，每根固定杆13的底端部均设有水质检测传感器14，水质检测传感器14的型号为mw-c101；
36.监测箱1的右侧面底部分别设有贯通连接的第一水管25、第一直排管26，第一水管25的外端部与净化箱2的左侧面底部贯通连接，净化箱2内设有净水组件，净化箱2的右侧面底部设有贯通连接的第二水管27，第一直排管26 的外端部、第二水管27的外端部均分别与集水箱3的左侧面底部贯通连接；
37.集水箱3内顶部设有横向固接的第二隔板31，第二隔板31的顶面中部设有第二单片机32，第二单片机32的型号为stm8s003f3p6tr，第二隔板31的底面设有一对水位检测传感器33，水质检测传感器33的型号为wh311，集水箱3的正面底部设有贯通连接的第二直排管34，集水箱3的右侧面底部设有贯通连接的第三水管36，第三水管36的外端部与电解箱4的左侧面底部贯通连接；
38.电解箱4内安装有电解组件，电解箱4的上方设有锥形箱45，锥形箱45 内设有氢气过滤组件，锥形箱45的顶部设有氢气收集箱47，且监测箱1、净化箱2、集水箱3的顶面均铺设有太阳能板28。
39.在具体实施过程中，如图1和图2所示，监测箱1的左侧设有水泵15，水泵15的型号为66617b-344-c40，水泵15的进出水端分别设有贯通连接的雨污进水管16、雨污排水管17，雨污排水管17的右端部与监测箱1的左侧面底部贯通连接；
40.当发生暴雨时，在水泵15的作用下，积水池内的雨水顺着雨污进水管16、雨污排水管17进入监测箱1内。
41.在具体实施过程中，如图2和图5所示，第一水管25的左端部上安装有第一电磁阀18，第一电磁阀18的型号为vlc2200gc-c，第一直排管26的左端部上安装有第二电磁阀19，第二电磁阀19的型号为vlc2200gc-c，若干水质检测传感器14分别通过有线的方式与第一
单片机12电性连接，第一单片机12通过有线的方式依次与第一电磁阀18、第二电磁阀19电性连接；在第一单片机12的作用下，通过若干水质检测传感器14依次监测箱1内不同深度的雨水进行水质检测；
42.当水质超过标准阈值时，雨水不会对环境产生污染，通过第一单片机12 控制第二电磁阀19打开，雨水通过第一直排管26进入集水箱3内；若水质低于标准阈值时，雨水会对环境造成污染，通过第一单片机12控制第一电磁阀18打开，雨水通过第一水管25进入净化箱2内。
43.在具体实施过程中，如图3和图5所示，第二直排管34的里端部设有第三电磁阀35，第三电磁阀35的型号为vlc2200gc-c，第三水管36的左端部设有第四电磁阀37，第四电磁阀37的型号为vlc2200gc-c，；一对水位检测传感器33通过有线的方式与第二单片机32进行电性连接，第二单片机32通过有线的方式分别与第三电磁阀35、第四电磁阀37电性连接；
44.在第二单片机32的作用下，通过水位检测传感器33对集水箱3内的水位高度进行检测，当集水箱3内雨水过多时，通过第二单片机32控制第三电磁阀35打开，多余的雨水顺着第二直排管34排入地下水管道内；当集水箱3 内不多时，通过第二单片机32控制第四电磁阀37打开，集水箱3内雨水通过第三水管36进入电解箱4内。
45.在具体实施过程中，如图4和图5所示，电解组件包括电解电源41、多柱簧电极43，电解箱4的顶面中部设有电解电源41，电解电源41的正反电源端设有一对贯穿电解箱4顶壁的电解导线42，每根电解导线42的底端部均设有多柱簧电极43，采用多柱簧电极可最大化增加电极与水的接触面积；
46.在电解电源41的作用下，通过一对电解导线42分别对一对多柱簧电极 43进行电解作业，而后将电解箱4内雨水电解为氧气和氢气；
47.电解箱4的右侧面顶部设有贯通连接的排氧气管道44，电解箱4的顶面四个拐角处均设有贯通固接的连通管46，每根连通管46的顶端部均与对应的锥形箱45的底面拐角贯通固接；氧气可顺着排氧气管道44排至空气中供人呼吸，氢气顺着连通管46进入锥形箱45内。
48.实施例二：在实施例一中，还存在雨水不达标时，其净化效果不佳的问题，因此，在实施例一的基础上本实施例还包括：
49.在具体实施过程中，如图5和图7所示，净水组件包括滤棉21、沸石22、高吸附活性炭23、灭菌滤芯24，净化箱2内左侧填充有滤棉21，净化箱2内中部填充有沸石22，沸石22的间隙内填充有高吸附活性炭23，净化箱2内右侧设有灭菌滤芯24，滤棉21的填充厚度与灭菌滤芯24的填充厚度相同；
50.雨水进入净化箱2内时，雨水先通过滤棉21进行简单的物理净化，而后雨水通过沸石22、高吸附活性炭23可进行再一步的生物净化，最后雨水通过灭菌滤芯24进行二次生物净化，可实现雨水的更大程度的过滤净化。
51.实施例三：在实施例一中，还存在电解后的氢气含有部分有毒气体，无法对有毒气体进行过滤的问题，因此，在实施例一的基础上本实施例还包括：
52.在具体实施过程中，如图5和图7所示，氢气过滤组件包括小卵石401、石英砂402、粉状活性炭403、膨松棉404，锥形箱45内底层填充有小卵石 401，锥形箱45内中下层填充有石英砂402，锥形箱45内中上层填充有粉状活性炭403，锥形箱45内上层填充有膨松棉404；
53.进入锥形箱45内的氢气，依次经由小卵石401、石英砂402、粉状活性炭403及膨松
棉404进行净化过滤，得到较为纯净的氢气，并顺着锥形箱45 向上进入氢气收集箱47内。
54.实施例四：具体的，本发明的工作原理及操作方法如下：
55.步骤一，雨污进水管16的外端部与积水池连通，当发生暴雨时，启动水泵15，在水泵15的作用下，积水池内的雨水顺着雨污进水管16、雨污排水管17进入监测箱1内；
56.步骤二，在第一单片机12内设置水质标准阈值，并启动第一单片机12，在第一单片机12的作用下，通过若干水质检测传感器14依次监测箱1内不同深度的雨水进行水质检测；
57.当水质超过标准阈值时，雨水不会对环境产生污染，通过第一单片机12 控制第二电磁阀19打开，雨水通过第一直排管26进入集水箱3内；若水质低于标准阈值时，雨水会对环境造成污染，通过第一单片机12控制第一电磁阀18打开，雨水通过第一水管25进入净化箱2内；
58.步骤三，雨水进入净化箱2内时，雨水先通过滤棉21进行简单的物理净化，而后雨水通过沸石22、高吸附活性炭23可进行再一步的生物净化，最后雨水通过灭菌滤芯24进行二次生物净化，可实现雨水的更大程度的过滤净化，雨水净化完成后顺着第二水管27进入集水箱3内；
59.步骤四，达标后的雨水进入集水箱3内进行储存，在第二单片机32内设置水位标准阈值，并启动第二单片机32，在第二单片机32的作用下，通过水位检测传感器33对集水箱3内的水位高度进行检测；
60.当集水箱3内雨水过多时，通过第二单片机32控制第三电磁阀35打开，多余的雨水顺着第二直排管34排入地下水管道内；当集水箱3内不多时，通过第二单片机32控制第四电磁阀37打开，集水箱3内雨水通过第三水管36 进入电解箱4内；
61.步骤五，电解箱4的箱顶部可开设有适当的小孔，方便根据排水效率的需求加入不同种类的电解质，当雨水进入电解箱4内后，启动电解电源41，在电解电源41的作用下，通过一对电解导线42分别对一对多柱簧电极43进行电解作业，而后将电解箱4内雨水电解为氧气和氢气，氧气可顺着排氧气管道44排至空气中供人呼吸，氢气顺着连通管46进入锥形箱45内；
62.步骤六，进入锥形箱45内的氢气，依次经由小卵石401、石英砂402、粉状活性炭403及膨松棉404进行净化过滤，得到较为纯净的氢气，并顺着锥形箱45向上进入氢气收集箱47内。
63.实施例五：参见图8-10，在实施例一至四中，还存在电解箱4的电解效果不佳，导致氢气收集效率低下的问题，因此，本实施例还包括：
64.其余结构均不变，在电解箱4的后方设置若干并排放置的电解箱4，相邻的两个电解箱4均通过串联管道48进行贯通连接，第一个电解箱4内的雨水依次通过若干串联管道48流入至对应的电解箱4内，通过多个电解箱4同步进行电解作业，进一步提高了电解效率及氢气收集效率，电解箱4采用模块化设计，在大幅提高电解效率的同时也保证了装置在故障时低更换成本。
65.本发明通过对污水的净化，防止水污染，做到了净后再排，降低地下水污染的可能性，实现了环保的目的；且电解箱采用模块化并排设计，加快了排水效率，并实现了能量的循环利用，以及产生的少量氧气，可供呼吸利用。
66.以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，
任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

技术特征：

1.道路积水的电解排水与净水装置，包括监测箱(1)、净化箱(2)、集水箱(3)、电解箱(4)，其特征在于：所述监测箱(1)内顶部设有第一隔板(11)，所述第一隔板(11)的顶面中部设有第一单片机(12)，所述第一隔板(11)的底面设有若干固定杆(13)，每根所述固定杆(13)的底端部均设有水质检测传感器(14)；所述监测箱(1)的右侧面底部分别设有第一水管(25)、第一直排管(26)，所述第一水管(25)的外端部与净化箱(2)的左侧面底部贯通连接，所述净化箱(2)内设有净水组件，所述净化箱(2)的右侧面底部设有第二水管(27)，所述第一直排管(26)的外端部、第二水管(27)的外端部均分别与集水箱(3)的左侧面底部贯通连接；所述集水箱(3)内顶部设有第二隔板(31)，所述第二隔板(31)的顶面中部设有第二单片机(32)，所述第二隔板(31)的底面设有一对水位检测传感器(33)，所述集水箱(3)的正面底部设有第二直排管(34)，所述集水箱(3)的右侧面底部设有第三水管(36)，所述第三水管(36)的外端部与电解箱(4)的左侧面底部贯通连接；所述电解箱(4)内安装有电解组件，所述电解箱(4)的上方设有锥形箱(45)，所述锥形箱(45)内设有氢气过滤组件，所述锥形箱(45)的顶部设有氢气收集箱(47)，且所述监测箱(1)、净化箱(2)、集水箱(3)的顶面均铺设有太阳能板(28)。2.根据权利要求1所述的道路积水的电解排水与净水装置，其特征在于：所述监测箱(1)的左侧设有水泵(15)，所述水泵(15)的进出水端分别设有雨污进水管(16)、雨污排水管(17)，所述雨污排水管(17)的右端部与监测箱(1)的左侧面底部贯通连接。3.根据权利要求1所述的道路积水的电解排水与净水装置，其特征在于：所述第一水管(25)的左端部上安装有第一电磁阀(18)，所述第一直排管(26)的左端部上安装有第二电磁阀(19)。4.根据权利要求3所述的道路积水的电解排水与净水装置，其特征在于：若干所述水质检测传感器(14)分别通过有线的方式与第一单片机(12)电性连接，所述第一单片机(12)通过有线的方式依次与第一电磁阀(18)、第二电磁阀(19)电性连接。5.根据权利要求1所述的道路积水的电解排水与净水装置，其特征在于：所述净水组件包括滤棉(21)、沸石(22)、高吸附活性炭(23)、灭菌滤芯(24)，所述净化箱(2)内左侧填充有滤棉(21)，所述净化箱(2)内中部填充有沸石(22)，所述沸石(22)的间隙内填充有高吸附活性炭(23)，所述净化箱(2)内右侧设有灭菌滤芯(24)。6.根据权利要求1所述的道路积水的电解排水与净水装置，其特征在于：所述第二直排管(34)的里端部设有第三电磁阀(35)，所述第三水管(36)的左端部设有第四电磁阀(37)。7.根据权利要求6所述的道路积水的电解排水与净水装置，其特征在于：一对所述水位检测传感器(33)通过有线的方式与第二单片机(32)进行电性连接，所述第二单片机(32)通过有线的方式分别与第三电磁阀(35)、第四电磁阀(37)电性连接。8.根据权利要求1所述的道路积水的电解排水与净水装置，其特征在于：所述电解组件包括电解电源(41)、多柱簧电极(43)，所述电解箱(4)的顶面中部设有电解电源(41)，所述电解电源(41)的正反电源端设有一对电解导线(42)，每根所述电解导线(42)的底端部均设有多柱簧电极(43)。9.根据权利要求1所述的道路积水的电解排水与净水装置，其特征在于：所述电解箱(4)的右侧面顶部设有排氧气管道(44)，所述电解箱(4)的顶面四个拐角处均设有连通管
(46)，每根所述连通管(46)的顶端部均与锥形箱(45)的底面拐角贯通固接。

技术总结

本发明公开了道路积水的电解排水与净水装置，包括监测箱、净化箱、集水箱、若干电解箱，监测箱内设有第一单片机、若干水质检测传感器；净化箱内设有净水组件；集水箱内设有第二单片机、一对水位检测传感器；电解箱内安装有电解组件，电解箱的上方设有锥形箱，锥形箱内设有氢气过滤组件，锥形箱的顶部设有氢气收集箱，且相邻的两个电解箱通过串联管道进行贯通连接。本发明通过对污水的净化，防止水污染，做到了净后再排，降低地下水污染的可能性，实现了环保的目的；且电解箱采用模块化并排设计，加快了排水效率，并实现了能量的循环利用，以及产生的少量氧气，可供呼吸利用。可供呼吸利用。可供呼吸利用。