本實用新型涉及生態(tài)環(huán)境工程技術領域,特別是涉及一種徑流凈化系統(tǒng)。
背景技術:
當前,城市點污染源,即固定排放點的污染源的治理力度在不斷加大;而城市面源污染對城市水環(huán)境的影響力度在加大,城市面源污染主要是通過雨水徑流形成,隨著排水管網(wǎng)的完善,排水管網(wǎng)成為雨水徑流入河的主要途徑,現(xiàn)有的排水管網(wǎng)中的雨水井主要承擔傳輸和沉泥的作用,對雨水徑流的凈化存在一定的不足。
技術實現(xiàn)要素:
鑒于以上所述現(xiàn)有技術的缺點,本實用新型的目的在于提供一種徑流凈化系統(tǒng)和徑流凈化方法,用于解決現(xiàn)有技術中存在的上述問題。
為了解決上述技術問題,本實用新型提供一種徑流凈化系統(tǒng),包括依次設置的徑流凈化井和后處理井,所述徑流凈化井具有由凈化基底和從所述凈化基底的四周向上延伸的凈化側壁圍成的凈化井腔;所述凈化井腔內(nèi)設置有與所述凈化側壁連接的分隔部,所述分隔部將所述凈化井腔分隔為相連通的進水腔室和出水腔室,所述進水腔室上設有凈化井進水口;所述出水腔室上設有凈化井出水口;所述進水腔室和所述出水腔室中均放置有凈水填料;所述后處理井上設有后處理進水口和后處理出水口,所述后處理進水口與所述凈化井出水口連通。
優(yōu)選地,所述分隔部包括與所述凈化側壁連接的分隔板,所述分隔板將所述凈化井腔沿著水平方向分隔開,所述分隔板與所述凈化基底之間有間隙;所述分隔板的兩側分別設有進水承托透水板和出水承托透水板,所述進水承托透水板和所述出水承托透水板均與所述凈化側壁連接;所述進水腔室由所述進水承托透水板、所述分隔板和所述凈化側壁圍成;所述出水腔室由所述出水承托透水板、所述分隔板和所述凈化側壁圍成。
進一步地,所述進水承托透水板的底面的水平高度高于所述出水承托透水板的頂面的水平高度。
優(yōu)選地,所述進水腔室和所述出水腔室中均放置有凈化盒,所述凈水填料放置于所述凈化盒中,所述凈化盒上設有盒體透水孔。
優(yōu)選地,所述徑流凈化系統(tǒng)還包括設置于所述徑流凈化井的凈化井進水口上的配水組件,所述配水組件包括收集槽,以及若干個依次設置于所述收集槽的排水側且與所述收集槽連通的配水槽。
進一步地,所述配水槽的槽壁的頂部上設有排水缺口。
優(yōu)選地,所述徑流凈化系統(tǒng)還包括預處理井,所述預處理井上設有預處理進水口和預處理出水口,所述預處理出水口與所述凈化井進水口連通,所述預處理出水口上設有格柵板。
優(yōu)選地,所述徑流凈化系統(tǒng)設置于排水渠中,所述徑流凈化井安裝于所述排水渠的渠底所挖設的凈化區(qū)井狀結構內(nèi),所述徑流凈化井的凈化井進水口與所述排水渠連通。
進一步地,所述徑流凈化系統(tǒng)還包括在所述排水渠的渠部側壁上挖設的超越渠,所述超越渠的渠部進水口的底面的水平高度高于所述凈化井進水口的底面的水平高度。
如上所述,本實用新型的徑流凈化系統(tǒng),具有以下有益效果:
本實用新型的徑流凈化井的進水腔室和出水腔室中均設置了凈水填料,水流依次經(jīng)過進水腔室和出水腔室,水流在通入進水腔室后,進水腔室中的凈水填料使污染物滯留于所述進水腔室中,水流在進水腔室中凈化后,再通過出水腔室排出,出水腔室中的凈水填料中沒有污染物滯留,當需要清洗所述進水腔室中的凈水填料時,將所述進水腔室中的凈水填料和所述出水腔室中的凈水填料相互替換,凈水填料替換后,處于所述出水腔室中的凈水填料中帶有的污染物隨著水流排出后,污染物在所述后處理井中沉淀,使后處理井中排出的是凈化后的水流;設置了超越渠后,當通過所述徑流凈化井的凈化井進水口的水流的水平高度高于所述超越渠的渠部進水口的底面的水平高度時,水流同時進入徑流凈化井和超越渠中,使較大流量的水流能夠快速通過;本實用新型的徑流凈化井可以模塊化運行,且具有成型時間短、適應及應用范圍廣的特點,可用于城市雨水徑流的處理。
附圖說明
圖1顯示為本實施例的徑流凈化系統(tǒng)的俯視結構示意圖。
圖2顯示為本實施例的徑流凈化系統(tǒng)的的剖面結構示意圖。
圖3顯示為本實施例的徑流凈化系統(tǒng)的預處理井中的格柵板的結構示意圖。
圖4顯示為本實施例的徑流凈化系統(tǒng)的凈化盒的立體結構示意圖。
圖5顯示為本實施例的徑流凈化系統(tǒng)的配水組件的立體結構示意圖。
圖6顯示為本實施例的徑流凈化系統(tǒng)中超越渠圍繞于徑流凈化井外側的立體結構示意圖。
圖7顯示為本實施例的徑流凈化系統(tǒng)中的超越渠的橫截面的結構示意圖。
圖8顯示為本實施例的徑流凈化系統(tǒng)中的排水渠上設置插槽的結構示意圖。
附圖標號說明
10 排水渠
100 徑流凈化井
101 進水腔室
1011 凈化井進水口
102 出水腔室
1021 凈化井出水口
110 凈化基底
120 凈化側壁
130 分隔部
131 分隔板
132 進水承托透水板
133 出水承托透水板
140 凈化盒
150 配水組件
151 收集槽
152 配水槽
1521 排水缺口
153 水平水流板
154 傾斜水流板
155 插板
156 插槽
160 蓋板
170 凈水填料
200 超越渠
210 渠部進水口
300 預處理井
310 預處理進水口
320 預處理出水口
330 格柵板
340 預處理蓋
350 柵板托體
400 后處理井
410 后處理進水口
420 后處理出水口
430 后處理蓋
具體實施方式
以下由特定的具體實施例說明本實用新型的實施方式,熟悉此技術的人士可由本說明書所揭露的內(nèi)容輕易地了解本實用新型的其他優(yōu)點及功效。
請參閱附圖。須知,本說明書所附圖式所繪示的結構、比例、大小等,均僅用以配合說明書所揭示的內(nèi)容,以供熟悉此技術的人士了解與閱讀,并非用以限定本實用新型可實施的限定條件,故不具技術上的實質意義,任何結構的修飾、比例關系的改變或大小的調(diào)整,在不影響本實用新型所能產(chǎn)生的功效及所能達成的目的下,均應仍落在本實用新型所揭示的技術內(nèi)容得能涵蓋的范圍內(nèi)。同時,本說明書中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中間”及“一”等的用語,亦僅為便于敘述的明了,而非用以限定本實用新型可實施的范圍,其相對關系的改變或調(diào)整,在無實質變更技術內(nèi)容下,當亦視為本實用新型可實施的范疇。
如圖1至圖8所示,本實施例的徑流凈化系統(tǒng),包括依次設置徑流凈化井100和后處理井400,徑流凈化井100具有由凈化基底110和從凈化基底110的四周向上延伸的凈化側壁120圍成的凈化井腔;
凈化井腔內(nèi)設置有與凈化側壁120連接的分隔部130,分隔部130將凈化井腔分隔為相連通的進水腔室101和出水腔室102,進水腔室101上設有凈化井進水口1011;出水腔室102上設有凈化井出水口1021;
進水腔室101和出水腔室102中均放置有凈水填料170;
后處理井400上設有后處理進水口410和后處理出水口420,后處理進水口410與凈化井出水口1021連通。
本實施例的徑流凈化系統(tǒng)使用時,分隔部130將徑流凈化井100分隔為相互獨立的進水腔室101和出水腔室102,水流從凈化井進水口1011進入徑流凈化井100,依次經(jīng)過進水腔室101和出水腔室102后,水流從凈化井出水口1021排出;水流在通入進水腔室101后,進水腔室101中的凈水填料170使污染物滯留于進水腔室101中,水流在進水腔室101中凈化后,再通過出水腔室102排出,出水腔室102中的凈水填料170中沒有污染物滯留,由于污染物與水流中的微生物反應會形成阻塞體,該阻塞體會使得進水腔室101中的凈水填料170的間隙被堵塞,所以,本系統(tǒng)使用一段時間后需要對進水腔室101中的凈水填料170進行清洗,當需要清洗進水腔室101中的凈水填料170時,將進水腔室101中的凈水填料170和出水腔室102中的凈水填料170相互替換,凈水填料170替換后,處于出水腔室102中的凈水填料170中帶有污染物以及阻塞體隨著水流排出徑流凈化井100后,污染物以及阻塞體在后處理井400中沉淀,后處理井400中排出的是凈化后的水流。
后處理井400是本系統(tǒng)的保障單元,凈徑流凈化井100內(nèi)排出的污染物和阻塞體排出后可經(jīng)后處理井400沉淀,沉淀后的徑流再排出,保障從后處理井400排出的水流的水質。
分隔部130包括與凈化側壁120連接的分隔板131,分隔板131將凈化井腔沿著水平方向分隔開,分隔板131與凈化基底110之間有間隙;分隔板131的兩側分別設有進水承托透水板132和出水承托透水板133,進水承托透水板132和出水承托透水板133均與凈化側壁120連接;進水腔室101由進水承托透水板132、分隔板131和凈化側壁120圍成;出水腔室102由出水承托透水板133、分隔板131和凈化側壁120圍成。凈化井進水口1011和凈化井出水口1021均設置于凈化側壁120上。
分隔板131為不透水的板體,水流進入進水腔室101中,凈水填料170使得水流中的污染物滯留于進水腔室101中,凈化后的水流從進水承托透水板132排出;由于分隔板131與凈化基底110之間有間隙,排出進水腔室101中的水流通過該間隙后,再通過出水腔室102上的出水承托透水板133,進入出水腔室102中,水流再從凈化井出水口1021排出。出水承托透水板133和進水承托透水板132均為帶有透水孔的板體。
本實施例中,徑流凈化井100的井口上設有蓋板160;為了阻止水流越過分隔板131,分隔板131的頂部高于凈化井進水口1011的底部,分隔板131的頂部與凈化井進水口1011的底面之間的垂直距離為凈化井進水口1011高度的三分之一。
凈化井出水口1021的底部低于凈化井進水口1011的底部,該結構能夠便于水流通過徑流凈化井100。
本實施例中,凈水填料170為陶粒濾料、沸石等用于凈化水體的填料。
進水承托透水板132的底面的水平高度高于出水承托透水板133的頂面的水平高度。該結構使進水腔室101和出水腔室102之間形成水平高度差,則進水腔室101與凈化基底110之間的容積大于出水腔室102與凈化基底110之間的容積,該結構能夠加快水流進入出水腔室102。
進水承托透水板132和出水承托透水板133中均放置有凈化盒140,凈水填料170放置于凈化盒140中,凈化盒140上設有盒體透水孔。水流從盒體透水孔進入凈化盒140中,凈水填料170使得水流中的污染物得以滯留,水流再通過盒體透水孔從凈化盒140中排出,該結構便于凈水填料170的存放。將凈水填料170放置于凈化盒140中,要將處于進水承托透水板132的凈水填料170和出水承托透水板133上的凈水填料170替換時,直接將凈化盒140替換即可。
為了便于水流通過,盒體透水孔設置于凈化盒140的頂部和底部;本實施例中,凈化盒140采用塑料材料制成;凈化盒140包括盒本體和設置與盒本體上的盒蓋,盒本體的側面為不透水的面。盒體透水孔設置于盒蓋以及盒本體的底面上,盒體透水孔的尺寸小于凈水填料170的粒徑,以防止凈水填料170從凈化盒140中排出。
本系統(tǒng)處于初始狀態(tài)時,放置于進水承托透水板132上的凈化盒140為第一盒,放置于出水承托透水板133上的凈化盒140為第二盒,水流由上至下通過第一盒,污染物與水體中的微生物反應生成的阻塞體會將第一盒中的凈水填料170之間的間隙阻塞,造成水流速度減慢;當需要對第一盒中的凈水填料170進行更新清洗時,將第一盒和第二盒的位置調(diào)換,調(diào)換后,第二盒放置于進水承托透水板132上,第一盒放置于出水承托透水板133上,此時水流先通過第二盒后,由下至上的水流的壓力會再將第一盒中的污染物以及阻塞體帶出徑流凈化井100,使水流的流通重新處于通暢狀態(tài)。圖2中箭頭A為水流方向。
當需要完全更新凈化盒140中的凈化填料170時,將凈化盒140從徑流凈化井100中取出,打開盒蓋,對凈化填料170進行清洗。
本實施例中,進水承托透水板132的水平高度與出水承托透水板133的水平高度的高度差為凈化盒140的高度的一半。
徑流凈化井100還包括設置于徑流凈化井100的凈化井進水口1011上的配水組件150,配水組件150包括收集槽151,以及若干個依次設置于收集槽151的排水側且與收集槽151連通的配水槽152。由于收集槽151和配水槽152的設置,使得水流能夠均勻地排到凈化盒140中。收集槽151和配水槽152也能夠沉淀部分雜質。本實施例中,收集槽151的沿著豎直方向的橫截面的結構相同,若干個配水槽152是沿著收集槽151的長度方向依次設置,為了使若干個配水槽152的排水量均勻,沿著收集槽151的長度,若干個配水槽152的尺寸是:處于收集槽151中部的是尺寸最大的配水槽152,由收集槽151中部向兩側排列的配水槽152尺寸依次減小。
配水槽152的槽壁的頂部上設有排水缺口1521,水流從排水缺口1521流出,能夠進一步提升水流排放的均衡性。本實施例中,排水缺口1521為三角結構,即形成三角堰結構。
配水組件150還包括設置于收集槽151的進水側的過水板組,過水板組包括依次設置的水平水流板153和傾斜水流板154,傾斜水流板154與收集槽151的進水側連接。
本實施例中,配水組件150采用不銹鋼或者塑料制成。
徑流凈化系統(tǒng)還包括預處理井300,預處理井300上設有預處理進水口310和預處理出水口320,預處理出水口320與凈化井進水口1011連通,預處理出水口320上設有格柵板330。預處理井300的作用是:對雨水徑流中的大顆粒泥沙起到預沉淀作用,可延長凈化盒140的運行周期;格柵板330可攔截雨水徑流中的漂浮物,保障后續(xù)功能的有效發(fā)揮。
本實施例的徑流凈化系統(tǒng)中,預處理井300、徑流凈化井100和后處理井400沿著水流方向依次設置。
本徑流凈化系統(tǒng)設置于排水渠10中,排水渠10包括渠底和沿著渠底的兩側向上延伸的渠部側壁,排水渠10的渠底沿著水流方向依次挖設有預處理區(qū)井狀結構、凈化區(qū)井狀結構和后處理區(qū)井狀結構,預處理井300安裝于預處理區(qū)井狀結構中,徑流凈化井100安裝于凈化區(qū)井狀結構中,后處理井400安裝于后處理區(qū)井狀結構中;徑流凈化井100的凈化井進水口1011和凈化井出水口1021均與排水渠10連通;預處理井300上的預處理進水口310和預處理出水口320均與排水渠10連通;后處理井400上的后處理進水口410和后處理出水口420與排水渠10連通。
預處理井300可由鋼筋混凝土或塑料材料制造而成;預處理井300包括具有由預處理基底和從預處理基底的四周向上延伸的預處理側壁圍成的預處理腔;預處理井300的井口上設有預處理蓋340;為了便于水流的流動,預處理進水口310的底面高于預處理出水口320的底面,預處理出水口320的底面高于凈化井進水口1011的底面。預處理井300在排水渠10的渠底往下的深度一般不超過1m,排水渠10中設有排水管,排水管的直徑與排水管的頂部至排水渠10的頂部距離相同。
預處理井300的靠近預處理出水口320的井體側壁上設置有柵板托體350,格柵板330豎直設置于柵板托體350中,由于格柵板330的底面與預處理出水口320的底面的豎直距離的兩倍等于格柵板330的頂面與預處理出水口320的底面的豎直距離,且格柵板330上設有格柵孔,本實施例中,格柵孔為邊長約5cm的正方形結構;格柵板330的格柵孔能夠攔截樹葉大小類的漂浮物通過格柵孔。
后處理井400可由鋼筋混凝土或塑料材料制成,后處理井400的井口上設有后處理蓋430,為了便于水流的流動,后處理進水口410的底面高于后處理出水口420的底面,后處理進水口410的底面低于凈化井出水口1021的底面。
本實施例中,水平水流板153的遠離傾斜水流板154的一側設有插板155,插板155為豎直設置,插板155的高度為10cm。
沿著水流方向,在排水渠10的位于預處理區(qū)井狀結構和凈化區(qū)井狀結構之間的區(qū)域為凈化進水渠部,凈化進水渠部上設有可供插板155插入的插槽156。為了便于水流平穩(wěn)地通過,插槽156至徑流凈化井100內(nèi)壁的水平長度小于水平水流板153沿水平方向上的長度。
徑流凈化系統(tǒng)還包括在排水渠10的渠部側壁上挖設的超越渠200,超越渠200的渠部進水口210的底面的水平高度高于凈化井進水口1011的底面的水平高度。當水流的徑流量較大時,一般為下雨的后期,此時水流的水質相對于下雨的前期和中期而言,水流的水質較好,此時,通過徑流凈化井100的凈化井進水口1011的水流的水平高度會高于超越渠200的渠部進水口210的底面的水平高度,水流同時進入徑流凈化井100和超越渠200中,通過超越渠200的水流直接排出。本實施例中,超越渠200的渠部出水口與后處理井400的后處理進水口410連通。
本實施例中,排水渠10的兩個的渠部側壁上分別設有超越渠200,兩個超越渠200圍繞于徑流凈化井100的兩側設置,本實施例中,超越渠200為水平設置;超越渠200的橫截面為梯形,超越渠200的底面與隔板的頂面處于同一水平高度;兩個超越渠200的橫截面的尺寸相加的和與排水渠10的橫截面的尺寸相同。
本實施例的徑流凈化系統(tǒng)的徑流凈化方法,排水渠10中的水流從徑流凈化井100的凈化井進水口1011,進入徑流凈化井100中的進水腔室101中,進水腔室101中的凈水填料170使水流中的污染物滯留于進水腔室101中,凈化后的水流排出進水腔室101后,進入出水腔室102,再從出水腔室102的凈化井出水口1021排出;當需要自更新進水腔室101中的凈水填料170時,將進水腔室101中的凈水填料170和出水腔室102中的凈水填料170相互替換,此時,處于出水腔室102中的凈水填料170中的污染物會隨著水流從凈化井出水口1021排出,且排出的污染物在后處理井400中沉淀。
徑流凈化井100還包括設置于徑流凈化井100的凈化井進水口1011的配水組件150,水流依次經(jīng)過水平水流板153和傾斜水流板154后,進入收集槽151中,然后再分流入若干個配水槽152中。
水流在進入徑流凈化井100之前,先進入預處理井300;水流在排出徑流凈化井100之后,再進入后處理井400。
徑流凈化系統(tǒng)還包括在排水渠10的渠部側壁上挖設的超越渠200,超越渠200的渠部進水口210的底面的水平高度高于凈化井進水口1011的底面的水平高度;當通過徑流凈化井100的凈化井進水口1011的水流的水平高度高于超越渠200的渠部進水口210的底面的水平高度時,水流進入徑流凈化井100和超越渠200中,通過超越渠200的水流直接排出,超越渠200排出的水流進入后處理井400。
進水腔室101和出水腔室102中均放置有凈化盒140,凈水填料170放置于凈化盒140中,凈化盒140上設有盒體透水孔;凈化盒140上設有盒蓋;當需要完全更新凈化盒140中的凈化填料170時,將凈化盒140從徑流凈化井100中取出,打開盒蓋,對凈化填料170進行清洗。
本實施例中,放置于進水承托透水板132上的凈化盒140為第一盒,第一盒的數(shù)量為三個,三個第一盒為依次水平放置,放置于出水承托透水板133上的凈化盒140為第二盒的數(shù)量為三個,三個第二盒為依次水平放置;第一盒和第二盒的高度均為0.5m,長度均為0.5m,寬度均為0.5m,,第一盒中的凈水填料170和第二盒中的凈水填料170的粒徑均為0.5cm。
以多次平均實驗數(shù)據(jù)為例:排水渠10的過水流量為300m3/h,外部水體的固體懸浮物、氨氮、總磷平均濃度分別為105mg/L、0.75mg/L、0.45mg/L,凈化盒140處理后水體的固體懸浮物、氨氮、總磷平均濃度分別為25mg/L、0.52mg/L、0.25mg/L,所以,去除率分別為76%、31%、44%。
本實用新型具有以下有益效果:徑流凈化系統(tǒng)中,預處理井300、徑流凈化井100和后處理井400依次安裝于排水渠10中,使得排水渠10中的水流得以凈化;由于設置了超越渠200,所以,當通過徑流凈化井100的凈化井進水口1011的水流的水平高度高于超越渠200的渠部進水口210的底面的水平高度時,水流同時進入徑流凈化井100和超越渠200中,使較大流量的水流能夠快速通過。
本實用新型的徑流凈化井100可以模塊化運行,且具有成型時間短、適應及應用范圍廣的特點,可用于城市雨水徑流的處理。
綜上,本實用新型有效克服了現(xiàn)有技術中的種種缺點而具高度產(chǎn)業(yè)利用價值。
上述實施例僅例示性說明本實用新型的原理及其功效,而非用于限制本實用新型。任何熟悉此技術的人士皆可在不違背本實用新型的精神及范疇下,對上述實施例進行修飾或改變。因此,舉凡所屬技術領域中具有通常知識者在未脫離本實用新型所揭示的精神與技術思想下所完成的一切等效修飾或改變,仍應由本實用新型的權利要求所涵蓋。