[00144045]城市道路暴雨径流除砂井

1.课题来源与背景 ①课题来源 自选项目。 ②研究背景 山地城市降雨径流产流时间短、强度大,其市暴雨径流冲刷引起的城市面源污染已成为城市水体水质恶化的主要原因之一。城市道路交通负荷大,占地面积多,其面源污染负荷的产生强度远大于屋面、广场等不透水下垫面,已成为城市暴雨径流污染的主要贡献体;同时,研究证明,固体形态是城市道路暴雨径流中有机物、磷、重金属等污染物的主要赋存形态,因此,强化城市道路暴雨径流悬浮物的去除效率非常必要。然而,传统除砂井结构简单,除砂效率低,且沉积泥砂容易受到径流冲击的影响,进而降低泥砂去除效果。针对这种情况,本专利提出了一种城市道路暴雨径流除砂井,该装置不仅可以实现固态污染物的去除,而且可以防止暴雨径流冲击对淤泥的影响,保证了悬浮物的去除效果。 2. 技术原理及性能指标 ①技术原理： 根据山地城市地形特点,构建了城市道路暴雨径流除砂井,该装置由两部分组成：下流井和上流井。该装置的双井式结构,充分借力地形坡度,在下流井下部安装消能筛,在上流井中安装两相分离器单元和过滤单元,利用重力能实现泥砂的三重截留,提高了除砂运行效率。 ②性能指标： 提高了泥砂去除效率,尤其是提高了小颗粒固体物质的去除率,以及以固态形式为主要赋存形态的污染物质的去除效率。 3. 技术的创造性与先进性 ①所述城市道路暴雨径流除砂井由竖流井（2）和上流井（11）两部分组成,竖流井（2）和上流井（11）之间通过底部连接孔（12）相连;竖流井（2）深3.0米,长宽均为1.0米,上流井（11）深2.0米,长宽均为1.0米;上流井（11）顶部标高低于竖流井（2）0.5米; ②竖流井（2）由雨水篦子（1）、消能筛（3）、砂斗（4）组成,其中,砂斗（4）深0.5米,四边倾角为60°,砂斗（4）顶部安装砂位感应器（9）,底部安装潜污泵（10）; ③消能筛（3）为倾角45°的三层不锈钢筛网,每层筛网之间垂向间隔10cm,从上往下筛孔尺寸依次减小,第一层筛网筛孔尺寸为10mm,第二层筛网筛孔尺寸为5mm,第三层筛网筛孔尺寸为1mm;第一层筛网下端与连接孔（12）顶部标高相同,且与连接孔（12）顶部保持10cm水平距离;第三层筛网下端与连接孔（12）底部标高相同,且与连接孔（12）底部保持10cm水平距离; ④上流井（11）由清水区（8）、过滤层（7）、配水区（6）、两相分离区（5）四部分组成,且上流井（11）底部是倾角30°的斜体结构,斜体底部与连接孔（12）底部相连;清水区（8）深0.5米;过滤层（7）深0.5米,由粒径30mm的石灰石组成;配水区（6）深10cm;两相分离区（5）深0.5米,由5层倾角45°的不锈钢三角板组成。 4. 技术的成熟程度,适用范围和安全性 开发出适应山城重庆地理气候特点、可操作性强、经济合理的面源污染控制方法一直以来都是一项具有挑战性的课题。本项目开发的城市道路暴雨径流除砂井具有悬浮物控制效率高、可操作性强等优点;避免了由于暴雨径流对底泥的扰动和冲刷引起的泥砂捕集效率降低的缺点,可以直接布置在现有雨水口下面,应用灵活,对管网现状无影响,投资省,且收集的泥砂方便清除,对所补集泥砂进行清除的同时,过滤层可同步自动进行反冲洗,避免了过滤层的堵塞。本专利实施为山地海绵城市建设提供了技术途径及技术产品,可广泛用于山地海绵城市的建设,是现代城市水环境管理的重要技术支撑。 5. 应用情况及存在的问题 本项目开发的城市道路暴雨径流除砂井,有自主知识产权,在国家海绵城市建设快速发展的背景下,具有广阔应用前景。可通过进一步加强与相关企业的密切合作,强化本专利技术的推广应用。 6. 历年获奖情况 暂无。