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为了能处理流量较大污染较严重的雨水,2001年,Happel发明了一种可进行二次过滤的除油型雨水口,其结构如图11所示。
2.6.2 嵌入式除油过滤器
为了使除油装置更轻便,且可根据已有雨水口定制尺寸,更利于安装与清扫,2014年,REM公司推出了一种TR多用途嵌入式雨水口过滤器(图12),可用于一体化收集沉淀物、垃圾、碎片、悬浮物、油类和油脂以及其他雨水污染物。
但在一些临时应用中,比如短期工业区域或应急情况下,对已浇筑完成的雨水口定制尺寸、安装嵌入式除油过滤器较不方便,Sharpless发明了一种更加方便的嵌入式除油过滤器,如图13所示。
2.7 防臭型雨水口
雨水口截污技术发展的过程中,随着雨水口结构型式的不断改进,如何解决雨水口臭味溢出的问题也成了当前热点。污水中存在的有机物在厌氧环境下分解出硫化氢、硫醇、氨等带有强烈刺激性气味的气体。这些气体在管道内聚集,并从雨水口进口处溢出,严重影响环境与行人的舒适感,国内外研发了各种防臭型雨水口来解决这一问题。
2.7.1 挡板式防臭雨水口
为解决雨水口防臭问题,宋丹研制出一种防臭性雨水口截污装置,其结构如图14所示。
为了在除臭同时加强去除其他污染物的效率,李兵等研究了一种拦截式预制雨水口(图15),主要由进水箅、井盖、井座、井身和拦截器等组成。
2.7.2 一体化环保雨水口
为了使防臭型雨水口结构更加简单,国内研发了一种一体式多功能型雨水口,其结构如图16所示。
2.7.3 介质式过滤除臭雨水口
Ultra Tech公司研制并投产了一种可配置介质过滤器(图17),可去除雨水和工业径流中的悬浮固体、碳氢化合物、重金属、异味等,有超过80%的泥沙去除效率。
Part 3 结论
在雨水口截污方面,针对不同类型的径流污染物,发展出各类不同的新功能雨水口。当需要处理径流中的常规悬浮固体颗粒物与COD等污染物时,可用常规截污型雨水口,包括沉砂式截污雨水口、拦截过滤式雨水口、离心式雨水口、水质型截污雨水口和嵌入式雨水口等,雨水通过新型填料过滤吸附去除相应的污染物;或是采取一些新结构雨水口如涡轮雨水口,通过离心力的作用去除悬浮物杂质。当需要进一步去除道路的油脂与烃类污染物时,过滤式除油雨水口和嵌入式雨水口通过高聚物材料除油过滤器或特殊介质,如火山灰介质等,在有效去除油脂的同时,还可以去除部分重金属污染物;一些特殊吊链结构还可适用于临时或短期应用情况。除此之外,考虑到管道臭味逸出影响社区生活质量,有水封式、挡板式、一体化环保式和可配置介质过滤式除臭雨水口,通过水封、挡板隔离或介质吸附的方式去除臭味。截污、沉砂、下渗、防臭等理念共行的一体式多功能截污雨水口是当前研究发展的热点。
过滤净化型雨水口在德国、法国、英国、西班牙和荷兰等国家均已得到了应用。我国很多城市仍然在采用传统式截污挂篮装置技术,新型多功能式雨水口尚未完全普及。虽然上海、深圳、天津等地已设置截污雨水口示范工程,但雨水口的结构功能、规模以及其产业化发展方面,应意识到在保证雨水口泄水能力的同时,针对如何兼顾截污效果深入研究。
Part 4 展望
随着近年来内涝频发、海绵城市新型城镇雨水管理理念的提出,雨水口设计作为排水系统收水的重要环节,不应只考虑其泄水过流能力,还需同时兼顾径流污染控制。随着国家对非点源污染造成的水体威胁问题的逐渐重视,越来越多的专家学者开始深入研究径流水质与雨水口截污技术,雨水口截污技术正从常规的过滤截留悬浮固体颗粒物逐渐发展为可以除油、防臭等多种污染物共同去除的多功能截污形式;截污雨水口结构上也逐渐从传统的改造进化到可定制尺寸的嵌入式截污装置,再到提倡截污、沉砂、下渗、防臭理念共行的一体化雨水口;这些发展出来的新型雨水口可有效减少非点源污染,保护城市水环境质量。另外,雨水口的海绵化改造应多借鉴国外新型技术的发展与产业化的截污雨水口产品,在满足基本的过流和截污能力的同时,也能为城市水环境改善和减少黑臭水体提供一定的技术支撑。
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