《海綿城市建設技術指南》中提出了低影響開發水系統構建的基本原則。規定要推廣和應用低影響開發建設模式,加大城市雨水徑流源頭減排的剛性約束,優先利用自然排水系統,建設生態排水設施,充分發揮城市建筑小區、綠地、道路、水系等對雨水的吸納、蓄滲和緩釋作用,使城市開發前后的水文特征接近開發前。蘇州市清澤環境技術有限公司聯合國環清華環境技術研究中心共同研制開發了在應用于雨洪控制和低影響開發領域的一系列產品,并在海綿城市建設的工程中得到了應用,取得了很好的效果,以下是針對公司主要產品的介紹。
一、固體垃圾和顆粒物截流器
功能:雨水的徑流會攜帶漂浮物、垃圾、以及較大的固體顆粒物。這些污染物進入下游水體后不僅大大影響水體給人的感官效果,也會為水體帶來大量沉淀物,使河床成為污染物富集的場所,因此需要在雨水排河前將其中的污染物最大限度地去除。垃圾和固體顆粒物截流器由不銹鋼制成,成筒狀,布滿5cm×0.4cm的孔,可以截流雨水管網中粒徑大于0.6cm的垃圾和顆粒物,安裝后可以確保即使在暴雨情況下,溢流到雨水管網中的垃圾和顆粒物在排河之前被去除。
效果:100%截留尺寸大于0.6cm的垃圾和顆粒物,包括漂浮物、樹葉、罐子、煙頭、小石塊等。
二、雨水綜合處理設施
功能:通過格柵的物理截留、旋流分離和吸附過濾,將雨水中的顆粒物、油、重金屬等污染物質去除,同時有滲透滯留的作用,減少徑流量,降低徑流峰值。雨水經過第一級由不銹鋼制成的桶狀格柵,粒徑大于6mm的漂浮物和顆粒物都被截留下來。初步處理后的雨水通過前置槽分流進入桶狀沉淀池,側向進入沉淀池的雨水在沉淀池中產生旋流,顆粒物在水流的帶動下沉降到池底,池底下墊礫石,一部分雨水可以通過池底滲透到土壤之中,未下滲的雨水流入第三級濾池。濾池中放置多個濾芯,濾芯中填充活性炭、沸石、珍珠巖等吸附性復合濾料,通過過濾和物化吸附的方式去除雨水中的有機物、油脂和重金屬等污染物質。
效果:TSS去處理達95%以上,對Cu、Pb,Zn等重金屬去除率達80%以上,對油脂去處理達99%。
使用地點:該設施為地埋式,不占用地上空間,可用于停車場下或雨水排放口的末端。
選型:非標產品,池體大小根據雨水收集面積和水量決定。
三、模塊化人工濕地
功能:該模塊化人工濕地不僅具有雨水調蓄功能,而且通過吸附性填料的過濾、吸附和植物根系的吸收大大降低雨水中的重金屬、油污、TSS、氮、細菌等含量,起到對雨水中多種污染物的凈化作用。該設施可以同現有排水系統相結合,可置于人行道上的綠化帶或停車場的隔離帶等空間狹小的地方,可以種植同景觀相協調的植物,起到美化效果。
使用地點:模塊化人工濕地可置于辦公樓附近的廣場邊或花園旁,或安置于不適宜修建生態滯留池的路邊。
四、雨水井過濾器
功能:該雨水井過濾器懸掛于雨水井井口,裝置內填充具有吸附性填料,如活性炭、珍珠巖、沸石和表面鍍有金屬氧化物的人工填料。雨水中較小顆粒物可被填料截流下來,可溶性金屬可在流經過濾器的過程中被吸附到填料表面。該過濾器對重金屬、油污、TSS都有良好的去除效果。過濾器中間設置有溢流口,可保證在暴雨發生時超過設計過濾量的雨水通過溢流口流入雨水井。
使用地點:雨水井過濾器可安裝懸掛于道路兩側的雨水收集口內。
五、建筑物排水管過濾器
功能:該過濾器主要用來去除屋頂雨水中的飄塵等顆粒物。過濾器進水端和出水端的連接環分別與建筑物的排水管連通,形成雨水排放管在線過濾系統,連接環的直徑可以根據排放管的管徑進行調節,連接環與所述建筑物上的雨水排放管連接處還設有密封圈,便于裝卸。過濾器內部細格柵上的格柵孔孔徑可根據實際使用的吸附填料粒徑進行調整,孔徑小于粒徑即可。雨水沿建筑物排放管流入過濾器,流經布水盤后均勻分布于過濾器管壁與濾芯之間。雨水首先經過不銹鋼細格柵,較大的垃圾和顆粒物被截流;再經濾芯中的吸附填料,細小的顆粒物和重金屬、碳氫化合物等通過過濾與吸附作用得到去除,處理后的雨水通過濾芯內中空管流出,經出水端的連接環繼續沿排放管下行。該過濾器在濾芯與布水盤之間設有溢流口,當雨量較大時,多余的雨水可通過溢流口直接排出,避免水量較大時排放管水流不暢,造成堵塞。
效果:TSS去處理達93%以上,吸附性填料去除重金屬(Pb,Cu,Zn)80%以上。
使用地點:安裝于建筑物雨水落水管
六、地下雨水存蓄池
功能:該存蓄池采用鋼筋混凝土預制而成,具有高強的抗壓性,單元設計可按需要任意平行和豎直組合,方便擴容。根據地質情況可分別作為滲透池和沉淀調蓄池使用,一般和其他雨水預處理產品相結合使用。該存蓄池的內部寬敞,方便進入維護和清理。
產品優勢:? 由模塊化單元組合而成,其結構由鋼筋混凝土預制,具有超過15噸以上的抗壓強度;
? 存蓄池模塊單元之間組裝方便,模塊亦可根據實際情況設計成不同尺寸大??;
? 空間容量大,雨水經過棄流、過濾后進入存蓄池,可提供足夠的有氧活動空間,避免因雨水停滯而產生影響水質的厭氧細菌;
? 不占用地面寶貴空間,模塊組裝于地下,不會影響地面景觀效果;
? 可不間斷收集雨水,為園林綠化澆灌提供大量用水,緩解用水壓力,緩解城區雨水洪澇災害。
使用地點:可置于停車場、廣場、綠地之下,不占用地上使用空間。
型號及選型:可根據蓄存需求進行多單元組合,或根據雨水收集面積和水量決定。
七、旋流式分離器
功能:該設施利用水力渦流和重力沉降作用,高效、持續地分離地表雨水中的顆粒物、油脂和懸浮物,具有獨特的內部流態修正結構可保證對小雨和暴雨徑流進行同樣的高效處理。同時具有處理流量范圍廣、水頭損失小、結構緊湊等特點,是一種用于解決雨水徑流中懸浮物和顆粒物污染的經濟可行的方法。
運行原理:當降雨來臨時,受污染的雨水徑流流入到預制混凝土井中,通過導向管,雨水由切向方向進入渦流室的一側,從而流速得到提高并產生旋流。渦流室中的圓柱體隔板和其內部的豎井使雨水產生了外部(紅線)和內部(藍線)的兩種旋流過程,這就最大化了雨水中污染物在旋流分離器中的停留時間。油脂、垃圾和其他懸浮污染物在外部的旋流過程中,由于其具有較大的浮力,這類垃圾會漂浮在圓柱體隔板外側的表層水上,而一些質量較大的顆粒型污染物在渦流拖拽和重力的作用下沉入井下部的沉淀區。沉淀區內的沉積污染物由于受到間隔擋板的保護而免受水流擾動引起的二次上浮。
產品優勢:? 獨特的內部結構最大化了污染物的分離效率,并最小化了占地面積、水頭損失和污染物的二次上??;
? 無需外部動力,通過水力自流產生的渦流方式運行;
? 處理量大,可對整個降雨過程的雨水徑流進行處理;
? 可通過真空清理車進行井底沉淀物移除,維護方便。
使用地點:旋流分離器可以安裝在雨水管網的旁側進行離線處理,也可以在線安裝在雨水觀察井內。
八、生態樹池
功能:該設施通過模擬自然系統中植物、土壤及微生物的作用,處理地表、屋頂雨水徑流中的污染物,這些污染物中的氮、磷、重金屬、油脂等被截留、降解和吸收,從而達到去除的效果。樹形過濾器具有適用范圍廣、安裝管理方便、造價低等特點,是一種適用于各種開發條件、各種土壤條件下的經濟可行的低影響開發設施。樹形過濾器是由預處理室、樹池、溢流過濾裝置和出水室組成的鋼筋混凝土結構設施。
運行原理:當降雨來臨時,受污染的雨水徑流通過路緣石進水口或雨落管流入到預制混凝土樹形過濾器預處理室,預處理室內設置格柵,截留雨水徑流帶來的垃圾、殘骸和較大體積的沉淀物,通過預處理室上方的通道可以方便地清理這些污染物。經過預處理的雨水徑流進入樹池,經過改良種植土層和護根層過濾下滲,植物的根系吸收水分和營養物,通過生化反應過程,種植土層、護根層和植物根系去除徑流中的氮、磷等污染物、微生物、重金屬和懸浮顆粒物。徑流進一步下滲至礫石層,滲透排水管收集剩余徑流進入出水室,最終排放至雨水管網中。當雨水徑流量超過樹池的處理能力時,溢流的雨水通過樹池內的溢流口進入過濾裝置,再通過過濾裝置中的細砂、活性炭、沸石等過濾介質吸附達到凈化,最終進入出水室并排放至雨水管網中。
產品優勢:? 生態樹池中的預處理單元可去除大體積垃圾、漂浮物和較大的顆粒物,從而延長了樹池中過濾介質的使用壽命,降低維護次數;
? 集成了過濾、滲透、吸收、吸附、滯留和微生物降解等功能,可以有效去除多種污染物;
? 占地面積小,易于和道路綠化相結合,更加適用于空間受限的老城區改造;
? 預制成型,安裝、維護方便。
效果:生態樹池對垃圾和殘骸的分離捕獲的效果可達到100%,對總懸浮顆粒物的去除效果可達到80%,對雨水徑流中氮、磷的去除率分別達到45%和60%,樹形過濾器對金屬的去除效果可達到82%。
使用地點:樹形過濾器可安裝于道路旁、建筑物旁,對道路或屋面雨水徑流進行預處理的裝置。
九、滲透磚
該滲透磚結合實用性與結構性為一體,從而提供一種高效的滲透鋪裝方案。本滲透磚在磚體下方采用拱形流水通道設計,這樣的設計不僅可以在滲透鋪裝的內部為雨水徑流創造了貯存空間,從而最大化了場地應對暴雨事件的能力;拱形設計還可以提高磚體的抗壓強度。采用本滲透磚的滲透鋪裝系統能有效地增加場地的雨水滲透能力,可廣泛應用于低影響開發中。本滲透磚具有透水性能好、使用時效長等特點,是傳統滲透磚的一種經濟可行的替代產品。
技術優勢:
? 獨特的拱形流水通道可以在內部貯存徑流雨水,最大化了場地應對暴雨事件的能力;
? 滲透磚與其下方墊層為雨水下滲構建了垂直通道,既補充了地下水,同時對雨水徑流中污染物、顆粒物起到了過濾作用;
? 采用本滲透磚的滲透鋪裝系統可以減少或代替雨水設施的建設,從而減少對環境的影響。
使用地點:本滲透磚適用于停車場、慢行車道、住宅區車行道等路面及人行道、廣場、甬道等非機動車路面的鋪裝。