本实用新型专利技术公开了一种用于道路雨水净化的一体化装置，该装置设置在道路雨水汇集处，包括初级净化区和过滤净化区，初级净化区与过滤净化区之间设置分隔壁，分隔壁上方开设连通初级净化区与过滤净化区的导流口；所述的过滤净化区中设置一体化式功能性过滤滤芯，所述的初级净化区和过滤净化区均通过过滤净化区底部的排水管对外输出净化水至雨水管网。本实用新型专利技术一体化装置既可以保证排水安全需求，又可以同时实现对雨水污染物主要指标TSS、TN、TP和COD高效净化效果，并且具备高效的抗菌杀菌功能。
【技术实现步骤摘要】
一种用于道路雨水净化的一体化装置
本技术涉及水环境领域，涉及一种设置于雨水管网前端，用于道路雨水汇流净化、削减初期雨水污染的一体化装置；具体为一种用于道路雨水净化的一体化装置。
技术介绍
鉴于多数城市的雨水管网设计现状，来自路面的大量雨水径流冲刷携带大量树木枝叶、泥沙、固体悬浮颗粒以及其他污染物如含氮、磷化合物、石油烃类化合物、重金属以及致病病原体等，未经处理直接排入市政雨水管网之中。一是造成雨水排水管网系统沉积物淤积、黑臭，如果得不到及时清理，将会造成管网排水不畅，极大影响快速排水系统的性能；二是污染物得不到拦截净化，排入下游水体中，造成了水体不可逆的污染，大大增加了末端水体治理的成本。因此需要设置一种在雨水排水管网前端用于雨水汇流净化的装置，以从前端解决雨水径流污染问题，减少对传输系统管网和河湖末端的污染输入，保证城市水环境系统的健康、可持续发展。基于现有产品调研发现，目前，对于雨水口的主流改造方法，一种是井盖排口下增加拦截挂篮，或在井盖处增加旋流装置，以截留大粒径的垃圾、树木枝叶等；或是在进水口前端设置截留井，对大颗粒的泥沙、垃圾等进行截留、沉淀。但是，这些方式仅仅是在一定程度上截留了雨水夹带的部分较大颗粒的污染物，无法实现对于悬浮或胶态的污染物以及离子态污染物(对终端水体水质造成关键影响)以及病原体的有效去除，有待进一步改进提升。除此之外，目前的雨水口的主流改造方法中，针对于雨水污染物中的主要监测指标悬浮固体(TSS)、含氮污染物(TN)、含磷污染物(TP)、COD和大肠杆菌综合净化能力关注很少，这些污染物的输入对终端水体水质造成了严重的污染，增加了环境污染，并且极大地增加了后期水处理的工作量和经济成本。
技术实现思路
本技术的目的是针对上述问题，提出一种可用于道路雨水净化的一体化装置，该一体化装置既可以保证排水安全需求，又可以同时实现对悬浮颗粒污染物、总氮、总磷和有机化合物高效净化去除效果，并且具备高效的抗菌杀菌功能，其中抗菌材料通过回收可以重复使用。本技术的目的是通过以下方式实现的：一种用于道路雨水净化的一体化装置，该装置设置在道路雨水汇集处，包括初级净化区和过滤净化区，初级净化区与过滤净化区之间设置分隔壁，分隔壁上方开设连通初级净化区与过滤净化区的导流口；所述的过滤净化区中设置一体化式功能性过滤滤芯，所述的初级净化区和过滤净化区均通过过滤净化区底部的排水管对外输出净化水至雨水管网。优选上述初级净化区和过滤净化区的体积比为0.3～1.2之间，优选体积比0.5～1。优选初级净化区上表面设置金属栅栏式排水口，排水口下方设有过滤网；所述的过滤网为侧式设置，过滤网靠近过滤净化区的一端位置高于导流口；所述的初级净化区底部结构为开放式渗透结构。优选过滤净化区的顶端设置透水盖，透水盖下方为过滤槽；所述的透水盖包括金属框架结构和可渗透层，可渗透层通过金属框架结构固定；所述的可渗透层由透水混凝土以及砂石颗粒构成，渗透系数大于0.1mm/s。优选功能性过滤滤芯整体镶嵌于过滤槽中，功能性过滤滤芯底部与过滤槽紧密贴合，功能性过滤滤芯的上表面与过滤槽的两个侧壁形成排水安全区；所述功能性过滤滤芯底端设置排水管，排水管连接至雨水管网。优选过滤槽远离导流口的一侧侧壁设置溢流口，溢流口高度不高于导流口高度，溢流口流出最小流量高于或等于导流口流入最高流量。优选所述的排水口、透水盖和功能性过滤滤芯均为活动镶嵌式结构。优选所述的过滤网和透水盖的表面均涂有纳米抗菌材料；所述的纳米抗菌材料为纳米石墨烯-Fe3O4-Ag复合抗菌剂。上述功能性过滤滤芯从上到下依次为防冲刷层，过滤层，过渡层和排水层；所述的防冲刷层高度为10～30mm，过滤层高度为300mm～500mm，过渡层高度为150～200mm，排水层高度为100～200mm。上述防冲刷层填料主要为粒径5～20mm砾石或鹅卵石，所述的过滤层填料主要为粒径0.075～1mm～石英砂，所述的过渡层填料主要为粒径不超过2mm的粗砂，所述的排水层填料主要为粒径不超过7mm的砾石；所述过滤层填料中分别均匀混合3％～5％的活性炭和海绵铁混合物颗粒，活性炭和海绵铁混合物颗粒二者质量比优选为2:1～5:1。优选过滤层表层以下100mm处均匀添加10％～15％的磁性壳聚糖/氧化石墨烯复合抗菌剂，可以起到抗菌、杀菌、吸附作用，并且磁性材料可回收重复使用。与现有技术比较本技术的有益效果：(1)本技术的用于道路雨水净化的一体化装置，既可以保证雨水排口的设计达到正常排水安全的需求，又可以对雨水径流面源污染进行预处理，尤其能够有效处理初期雨水中的高浓度污染物，达到对面源污染的控制，不仅有效地截留去除了大颗粒污染物，而且能够高效地去除TSS、TN、TP和COD，还具有高效的抗菌和杀菌功能。(2)本技术的功能性过滤滤芯上表面与过滤槽的两个侧壁共同形成排水安全区，以及透水盖中的可渗透层渗透系数大于0.1mm/s，既保证了排水渗透系数达到正常排水安全的需求，又通过物理作用对雨水进行初级净化处理，达到对雨水面源污染良好的控制效果。(3)本技术一体化装置中，功能性过滤滤芯为预制的带有功能性填料滤芯的整体结构，整体安装于过滤净化区过滤槽中，拆卸、更换较为方便，并且功能性过滤滤芯为整体结构，可批量化生产，安装和维护快速简单，时间成本和人工成本相对较低。(4)本技术的功能性过滤滤芯防冲刷层、过滤层、过渡层和排水层特定的高度级配设计和填料组分满足了非以排洪通道为主要功能的道路一般雨水流量的设计需求，保证了安全排水的同时能够针对性地去除雨水污染物中的TSS、TN、TP和COD；并且过滤网和透水盖的表面涂有的纳米抗菌材料以及滤料中的抗菌剂能够达到良好的抗菌杀菌的效果。(5)本技术的用于道路雨水净化的一体化装置，不但由可批量生产的标准化构件拼接而成，并预留吊装和维护结构，根据材料寿命，进行局部和整体结构更换，而且外形美观，安装维护方便，可进行单独使用，也可形成组合结构，大面积使用。附图说明图1为可用于道路雨水径流净化的雨水过滤结构的结构图。图中，1、初级净化区，2、过滤净化区，3、排水口，4、过滤网，5、透水盖，6、导流口，7、过滤槽，8、功能性过滤滤芯，9、排水管。具体实施方式以下通过具体实施例对本技术进行进一步解释说明：实施例1一种用于道路雨水净化的一体化装置，该装置设置在道路雨水汇集处，包括初级净化区1和过滤净化区2，初级净化区1与过滤净化区2之间设置分隔壁，分隔壁上方开设连通初级净化区1与过滤净化区2的导流口6；所述的过滤净化区2中设置一体化式功能性过滤滤芯8，所述的初级净化区1和过滤净化区2均通过过滤净化区2底部的排水管9对外输出净化水至雨水管网。所述的初级净化区1和过滤净化区2的体积比为1:1。所述的初级净化区1上表面设置金属栅栏式排水口3，排水口3下方设有过滤网4；所述的过滤网本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种用于道路雨水净化的一体化装置，其特征在于，该装置设置在道路雨水汇集处，包括初级净化区（1）和过滤净化区（2），初级净化区（1）与过滤净化区（2）之间设置分隔壁，分隔壁上方开设连通初级净化区（1）与过滤净化区（2）的导流口（6）；所述的过滤净化区（2）中设置一体化式功能性过滤滤芯（8），所述的初级净化区（1）和过滤净化区（2）均通过过滤净化区（2）底部的排水管（9）对外输出净化水至雨水管网。/n
【技术特征摘要】
1.一种用于道路雨水净化的一体化装置，其特征在于，该装置设置在道路雨水汇集处，包括初级净化区（1）和过滤净化区（2），初级净化区（1）与过滤净化区（2）之间设置分隔壁，分隔壁上方开设连通初级净化区（1）与过滤净化区（2）的导流口（6）；所述的过滤净化区（2）中设置一体化式功能性过滤滤芯（8），所述的初级净化区（1）和过滤净化区（2）均通过过滤净化区（2）底部的排水管（9）对外输出净化水至雨水管网。
2.根据权利要求1所述的用于道路雨水净化的一体化装置，其特征在于，所述的初级净化区（1）和过滤净化区（2）的体积比为0.3~1.2之间。
3.根据权利要求2所述的用于道路雨水净化的一体化装置，其特征在于，所述的初级净化区（1）和过滤净化区（2）的体积比为0.5~1：1。
4.根据权利要求1所述的用于道路雨水净化的一体化装置，其特征在于，所述的初级净化区（1）上表面设置金属栅栏式排水口（3），排水口（3）下方设有过滤网（4）；所述的过滤网（4）为侧式设置，过滤网（4）靠近过滤净化区（2）的一端位置高于导流口（6）；所述的初级净化区（1）底部结构为开放式渗透结构。
5.根据权利要求4所述的用于道路雨水净化的一体化装置，其特征在于，所述的过滤净化区（2）的顶端设置透水盖（5），透水盖（5）下方为过滤槽（7）；所述的透水盖（5）包括金属框架结构和可渗透层，可渗透层通过金属框架结构固定；所述的可渗透层由...
【专利技术属性】
技术研发人员：李秀玉，胡玖坤，陈晓浒，
申请(专利权)人：江苏海绵城市技术研究院有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32
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