本實用新型涉及雨水凈化領域,具體地,涉及一種道路雨水口初期雨水多級凈化裝置。
背景技術:
“建設自然積存、自然滲透、自然凈化的海綿城市”是目前我國城鎮化建設的基本要求,并計劃到2020年,城市建成區20%以上的面積達到海綿城市建設要求,到2030年,城市建成區80%以上的面積達到海綿城市建設要求。在海綿城市建設中,對于現狀建成區堅持以問題為導向,通過海綿城市改造重點解決現狀存在的問題。
在海綿城市的建設中,市政道路類項目的核心問題在于初期雨水徑流污染控制。特別是隨著近些年城市霧霾越來越嚴重,在降雨初期,雨水溶解了空氣中的大量酸性氣體、汽車尾氣、工廠廢氣等污染性氣體,降落地面后又由于沖刷屋面、瀝青混凝土道路等,使得雨水中含有大量的污染物質,其中包括COD、SS、重金屬、石油類物質等,其污染程度較高,研究表明市政道路產生的初期雨水徑流中COD達到了200~500mg/L,SS值達到了100~200mg/L,甚至超出普通城市污水的污染程度。而這些污染物會隨雨水直接排入城市水體,成為城市水系的重要隱患。
為了解決上述問題,現有技術中大多是采用改造綠化隔離帶的方式,但是該種方式需要將現狀綠化植物全部更換,對現狀擾動較大,而且凈化效果差、造價高,宜造成不良影響,尤其不適于剛建完不久的道路。
技術實現要素:
本實用新型的目的是針對上述問題提供一種凈化效果好、造價低、結構簡單、維護方便的道路雨水口初期雨水多級凈化裝置,其能夠避免對現狀進行大范圍的改動,有效緩解初期雨水徑流污染問題,從而改善城市道路水文生態環境。
為了實現上述目的,本實用新型提供一種道路雨水口初期雨水多級凈化裝置,該裝置包括井體,所述井體包括井口、底壁和四個側壁,所述井體的下部設置有出水口,至少一個所述側壁上設有過濾裝置,所述過濾裝置的上端設置有與所述井口連通的進水口,所述過濾裝置的下部設有與所述出水口連通的開孔。
優選地,所述井體的三個所述側壁上分別設置有過濾裝置。
優選地,三個所述過濾裝置形成為一個整體。
優選地,所述過濾裝置包括位于所述進水口下方的蓄水空間和位于該蓄水空間下方并沿所述過濾裝置的高度方向分部的多層過濾層。
優選地,所述井口處設置有雨水篦子,所述過濾裝置的上方設有格柵濾網,所述雨水篦子和所述格柵濾網在所述井體的高度方向上間隔設置。
優選地,所述過濾裝置與所述井體的側壁、底壁和所述格柵濾網圍成腔室,該腔室連通所述開孔和所述出水口。
優選地,所述過濾層包括濾料籃和填充于所述濾料籃內的濾料。
優選地,所述濾料為礫石。
優選地,多層所述濾料的粒徑從上到下依次減小。
優選地,所述過濾層為四層,四層所述濾料的粒徑從上到下分別為15-20mm、10-15mm、5-10mm、1-5mm。
優選地,上下相鄰的所述過濾層的濾料籃之間通過透水紡工布隔開。
優選地,所述濾料籃的上端設置有提手,下端設置有與所述提手相匹配的提手鑲嵌空間。
優選地,所述過濾層的高度為15-25cm。
優選地,所述開孔為多個,所述開孔上設置有紡工布,該紡工布為多層。
通過上述技術方案,本實用新型的道路雨水口初期雨水多級凈化裝置不僅凈化效果好、造價低、結構簡單、維護方便,還能夠避免對現狀進行大范圍的改動,有效緩解初期雨水徑流污染問題,改善城市道路水文生態環境。
本實用新型的其它特征和優點將在隨后的具體實施方式部分予以詳細說明。
附圖說明
附圖是用來提供對本實用新型的進一步理解,并且構成說明書的一部分,與下面的具體實施方式一起用于解釋本實用新型,但并不構成對本實用新型的限制。在附圖中:
圖1是本實用新型道路雨水口初期雨水多級凈化裝置的結構示意圖;
圖2是本實用新型中過濾層的一種實施方式的結構示意圖。
附圖標記說明
10 井體 101 井口
102 出水口 103 底壁
104 側壁 11 過濾裝置
111 進水口 112 開孔
113 蓄水空間 114 過濾層
12 雨水篦子 13 格柵濾網
14 腔室 1141 濾料籃
1142 濾料 1143 提手
15 路面 16 路沿石
17 綠化帶 18 雨水管網
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型的具體實施方式進行詳細說明。應當理解的是,此處所描述的具體實施方式僅用于說明和解釋本實用新型,并不用于限制本實用新型。
在本實用新型中,在未作相反說明的情況下,使用的方位詞如“上、下、底”通常是指在使用狀態下的上、下、底;“內、外”是指相對于各部件本身的輪廓的內、外。
本實用新型提供一種道路雨水口初期雨水多級凈化裝置,該裝置包括井體10,所述井體10包括井口101、底壁103和四個側壁104,所述井體10的下部設置有出水口102,至少一個所述側壁104上設有過濾裝置11,所述過濾裝置11的上端設置有與所述井口101連通的進水口111,所述過濾裝置11的下部設有與所述出水口102連通的開孔112。
為了避免對現狀進行大范圍的改動,降低成本,本實用新型主要是在現有下水井的基礎上進行的改進,所述井體10可以是現有的下水井井體。通過上述技術方案,初期雨水由所述井口101進入井體10,經所述過濾裝置11上端的進水口111進入所述過濾裝置11內進行過濾凈化,最后經開孔112流出所述過濾裝置11外,從井體10的出水口102排走。另外,所述開孔112可以設為多個,并在其上設置紡工布,該紡工布可以為多層;所述出水口102可以與雨水管網18連接。
作為優選,如圖1所示,本實用新型在所述井體10的三個側壁104上分別設置有過濾裝置11。在實際使用過程中,對于靠近路沿石16的下水井,路面15的初期雨水徑流可以從所述井口101的三個方向分別流入所述過濾裝置11內進行過濾。
另外,為了便于過濾裝置11的安裝和維護,所述過濾裝置11可以形成為一個整體。換句話說,三個所述過濾裝置11可以一體成型,形成一個類似于U形的整體(參見圖2所示的形狀)。
根據本實用新型的一種實施方式,所述過濾裝置11可以包括位于所述進水口111下方的蓄水空間113和位于該蓄水空間113下方并沿所述過濾裝置11的高度方向分部的多層過濾層114。這樣,經所述過濾裝置的進水口111進入的初期雨水可以經多層過濾層114逐層過濾,有效提升凈化效果。
為了進一步提高本實用新型的凈化效果,在所述井口101處設置有雨水篦子12,所述過濾裝置11的上方設有格柵濾網13,所述雨水篦子12和所述格柵濾網13在所述井體10的高度方向上間隔設置。這樣,初期雨水從所述雨水篦子12流入,經過雨水篦子12和格柵濾網13能夠初步攔截掉雨水中較大的固體垃圾和泥砂。
根據本實用新型的另一種實施方式,所述過濾裝置11與所述井體10的側壁104、底壁103和所述格柵濾網13圍成腔室14,該腔室14連通所述開孔112和所述出水口102。通過上述設置,當雨水徑流量較小時,雨水經雨水篦子12和格柵濾網13攔截掉雨水中較大的固體垃圾和泥砂后再進入過濾裝置11進一步凈化處理;當雨水徑流量較大,過濾裝置11充滿后,后期雨水可經過濾裝置11的蓄水空間113從所述格柵濾網13溢流至所述腔室14內,由于中后期雨水比較干凈,可以經所述出水口102直接排入雨水管網18。
在本實用新型中,具體地,如圖2所示,所述過濾層114包括濾料籃1141和填充于所述濾料籃1141內的濾料1142。其中,所述濾料1142優選河川等水域的鵝卵石等天然礫石,當然也可以是其他具有攔截、吸附功能的物體。另外,本實用新型優選為多層所述濾料1142的粒徑從上到下依次減小。
作為進一步優選,本實用新型中所述過濾層114為四層,四層所述濾料1142的粒徑從上到下分別為15-20mm、10-15mm、5-10mm、1-5mm。
通過上述方案,初期雨水首先進入最上層濾料,雨水中的懸浮物SS因粒徑較大礫石的阻擋、沉淀、水動力等原因導致流速減慢而接觸沉降;經過最上層濾料凈化后的雨水慢慢滲入第二層濾料中,此時礫石表面形成了一層具有黏性的生物膜,雨水中的污染物被礫石表面具有黏性的生物膜所吸附;經過第二層濾料凈化后的雨水繼而滲入第三層濾料中,在第三層濾料中雨水中溶解性有機物被微生物攝取而分解成無機物;最后雨水滲入第四層濾料中,此時初期雨水中的大部分污染物已被除去,由于第四層濾料的粒徑較小,可以進一步阻留雨水中的微小顆粒物,從而進一步凈化雨水。經過上述四層濾料的過濾,初期雨水中的有機污染物通過濾料的吸附、生物降解而除去。
為了使初期雨水由上層過濾層均勻滲入到下層過濾層中,本實用新型使上下相鄰的所述過濾層114的濾料籃1141之間通過透水紡工布隔開。
在本實用新型下水道裝置的制作過程中,可以在既有下水井中按設計方位放入內部填充有濾料的濾料籃,并根據下水井的高度選擇合適的過濾層層數。為了便于濾料籃取出和放入下水井,在所述濾料籃1141的上端設置有提手1143。為了能夠使上下濾料籃進行疊放,在所述濾料籃1141的下端還設置有與所述提手1143相匹配的提手鑲嵌空間。所述提手1143優選為金屬吊環。
在實際應用中,過濾裝置11中過濾層114的層數以及每層過濾層的高度和寬度可以根據下水井的實際深度和寬度進行調整,結構形式也可以按照現場實際情況需求調為圓形或方形,濾料可以根據路面污染物特征優化選擇。在本實用新型中優選所述過濾層114的高度為15-25cm,最優選為20cm。當然,每層過濾層的高度可以一致,也可以不等。
此外,在清洗和維護過濾層時,通過濾料籃上的金屬吊環將過濾層移至設備外,采用壓力管對濾料進行沖洗實現清洗的效果。一般主要在雨季進行清洗,周期約0.5~1年一次。
本實用新型道路雨水口初期雨水多級凈化裝置的優點和效果在于:在降雨初期能夠有效截留顆粒污染物,減少道路徑流污染,去除初期雨水中80%以上的懸浮顆粒物并生物降解,適用于市政道路的初期雨水污染;對初期雨水中COD、TN和TP的去除率分別在70%、50%、75%以上;可有效利用道路雨水井空間對初期雨水進行凈化處理,而且整套裝置安裝方便,不需要對道路雨水井進行大規模改造,不單獨占地;本實用新型所采用的濾料取之于自然,具有生態技術的意義,而且礫石有足夠的表面積,凈化效率高;雨水從三個方向流入該道路雨水口初期雨水多級凈化裝置,其不僅能有效容納初期雨水,削減雨水徑流,而且濾料為多級設置,清洗和維護簡單;不需要修建雨水調蓄池和相應的管道及雨水處理設施,大幅節約工程投資,可廣泛適用于市政道路的雨水井的建設與改造。本實用新型主要適用于現狀道路雨水口結構較深(1m左右)的區域。
以上結合附圖詳細描述了本實用新型的優選實施方式,但是,本實用新型并不限于上述實施方式中的具體細節,在本實用新型的技術構思范圍內,可以對本實用新型的技術方案進行多種簡單變型,這些簡單變型均屬于本實用新型的保護范圍。
另外需要說明的是,在上述具體實施方式中所描述的各個具體技術特征,在不矛盾的情況下,可以通過任何合適的方式進行組合。為了避免不必要的重復,本實用新型對各種可能的組合方式不再另行說明。
此外,本實用新型的各種不同的實施方式之間也可以進行任意組合,只要其不違背本實用新型的思想,其同樣應當視為本實用新型所公開的內容。