СИСТЕМА ОТВОДА И ОЧИСТКИ ПОВЕРХНОСТНОГО СТОКА Российский патент 2003 года по МПК E03F1/00 C02F1/00 

Изобретение относится к области строительства и может быть использовано для отвода и очистки поверхностных стоков дождевых, талых и поливомоечных вод с автомобильных, железных дорог, с застроенных территорий, промплощадок и т.п.

Известна система отвода и очистки поверхностного стока, включающая водосточный коллектор, отстойную камеру, разделительную камеру с входом, выходом и боковым выходом очищаемой жидкости, фильтровальную камеру и отводящий коллектор (см. SU 1776636 A1, 23.11.92.).

Недостатками известной системы отвода и очистки поверхностного стока является сложность его конструкции из-за наличия большого количества механических узлов, увеличивающих вероятность выхода их из строя, и снижения качества очистки стоков.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является система отвода и очистки поверхностного стока, включающая гидроизолированные от окружающего грунта, последовательно сообщенные между собой водосточный коллектор, отстойную камеру, разделенную на две секции грубой и тонкой очистки соответственно, биологический пруд, состоящий из мелководного биоплато и глубоководного бассейна, расположенную за последним фильтровальную камеру, отделенную от него фильтрующей дамбой, и отводящий коллектор (см. RU 2137884 С1, 25.02.99. МПК 6 Е 03 F 1/00).

Недостатками известной системы отвода и очистки поверхностного стока является то, что при перетекании поверхностного стока через придонный перепуск в секцию тонкой очистки отстойной камеры происходит его засорение и оставшиеся примеси поверхностного стока через гребень водослива, не пройдя фильтрации, попадают в мелководное плато. Кроме того, перетекание поверхностных стоков из отстойной камеры в биологический пруд происходит через водоотводящие, водосбрасывающие каналы и водосливной лоток, что усложняет конструкцию системы отвода и очистки и снижает качество очистки поверхностных стоков.

Задачей настоящего изобретения является упрощение конструкции и повышение качества очистки поверхностных стоков.

Задача решается за счет того, что система отвода и очистки поверхностного стока, включающая гидроизолированные от окружающего грунта, последовательно сообщенные между собой водосточный коллектор, отстойную камеру, разделенную на две секции грубой и тонкой очистки соответственно, биологический пруд, состоящий из мелководного биоплато и глубоководного бассейна, расположенную за последним фильтрованную камеру, отделенную от него фильтрующей дамбой, и отводящий коллектор, снабжена дополнительными фильтровальными камерами, одна из которых размещена в отстойной камере между секциями грубой и тонкой очистки, а другая - перед мелководным биоплато, причем каждая из дополнительных фильтровальных камер выполнена из уложенных послойно сверху вниз фильтрующих материалов, с уменьшением коэффициента фильтрации каждого последующего слоя относительно предыдущего, при этом коэффициент фильтрации каждого слоя камеры не менее 1 м/сут.

В системе отвода и очистки поверхностного слоя в дополнительных фильтровальных камерах их вертикальные стенки могут быть выполнены из габионов и покрыты с внутренней стороны геотекстилем.

В системе отвода и очистки поверхностного стока в каждой дополнительной фильтровальной камере, по крайней мере, один из верхних слоев может быть выполнен из габионов.

Система отвода и очистки поверхностного стока может быть снабжена дополнительной фильтрующей дамбой, установленной в биологическом пруде между мелководным биоплато и глубоководным бассейном.

Технический результат изобретения состоит в упрощении конструкции системы отвода и очистки поверхностного стока и повышении качества очистки поверхностных стоков.

На чертеже схематично изображена система отвода и очистки поверхностного стока.

Система отвода и очистки поверхностного стока включает гидроизолированные от окружающего грунта последовательно сообщенные между собой водосточный коллектор 1, отстойную камеру 2, разделенную на секции грубой 3 и тонкой 4 очистки соответственно, биологический пруд, состоящий из мелководного биоплато 5 и глубоководного бассейна 6, фильтровальную камеру 7, отделенную от глубоководного бассейна фильтрующей дамбой 8, и отводящий коллектор 9. Система отвода и очистки поверхностного слоя снабжена дополнительными фильтровальными камерами 10 и 11. Причем фильтровальная камера 10 установлена в отстойной камере 2 между секциями грубой 3 и тонкой 4 очистки, а фильтровальная камера 11 установлена перед мелководным биоплато 5. Дополнительные фильтрующие камеры 10 и 11 представляют собой уложенные слои фильтрующих материалов, при этом коэффициент фильтрации каждого последующего слоя относительно предыдущего, начиная с верхнего, уменьшается, но равняется не менее 1 м/сут. Вертикальные стенки 12 дополнительных фильтровальных камер выполнены из габионов и покрыты с внутренней стороны геотекстилем. Между мелководным биоплато и глубоководным бассейном установлена дополнительная фильтрующая дамба 13.

Система отвода и очистки поверхностных стоков (дождевых, поливомоечных, талых вод и др.) работает следующим образом.

Поверхностные стоки дождевых, моечных или талых вод с водосборного участка стекают к водоподводящему коллектору 1 и самотеком поступают в секцию грубой очистки 3 отстойной камеры 2, где освобождаются от крупных механических примесей. Далее поверхностные стоки фильтруются через дополнительную фильтровальную камеру 10, заполненную послойно природным фильтрующим материалом, и попадают в секцию тонкой очистки 4 отстойной камеры 2. При прохождении стоков через слои природного фильтрующего материала дополнительных фильтровальных камер и габионов их вертикальных стенок происходит очищение стоков от взвешенных частиц и связанных с ними нефтепродуктов. Коэффициент фильтрации природного фильтрующего материала, засыпанного послойно, должен быть не менее 1 м/сут, что обеспечивает максимальную производительность очистного сооружения данного типа.

Использование фильтрующей засыпки с меньшим значением коэффициента фильтрации приведет к уменьшению производительности очистного сооружения и потребует более частой смены фильтрующего материала и/или увеличения размеров очистного сооружения.

В секции тонкой очистки происходит осаждение более мелких примесей. Из секции тонкой очистки поверхностные стоки фильтруются через дополнительную фильтрующую камеру 11, которая также заполнена зернистым природным материалом с коэффициентом фильтрации не менее 1 м/сут, и поступает в мелководное биоплато 5.

Мелководное биоплато представляет собой бассейн, засаженный высшими водными растениями (макрофитами) одного или нескольких видов: камышом, рогозом, тростником, осокой, рдестом. В мелководном биоплато происходит биологическое разложение нефтепродуктов, содержащихся в поверхностных стоках, связываются соединения и ионы тяжелых металлов. Толщина водного слоя в мелководном биоплато над уровнем грунта должна быть не менее 30 см. Из мелководного биоплато поверхностные стоки перетекают через дополнительную фильтрующую дамбу 13, выполненную из габионных конструкций в глубоководный бассейн 6, глубиной не менее 1 м. В глубоководной части биоплато происходят процессы анаэробного разложения органического вещества стоков и окисленных производных нефтепродуктов, а также связываются и накапливаются соединения тяжелых металлов. Кроме того, в водной толще происходит биологическая фильтрация сточных вод организмами зоопланктона.

Из глубоководной части биоплато вода, фильтруясь через габионную фильтрующую дамбу, попадает в полнопроточную фильтровальную камеру 7, заполненную природным сорбентом, где происходит доочистка поверхностного стока. Очищенный поверхностный сток из фильтровальной камеры отводится по отводящему коллектору 9 на рельеф или в водоем.

В конструкциях сооружения применяются коробчатые габионы квадратного и прямоугольного сечения. Габионы представляют собой заполненные каменным материалом корзины, изготовленные из стальной плотно оцинкованной сетки двойного кручения с шестигранными ячейками (размер ячеек 100 х 120, 80 х 100 или 60 х 80 мм). Эта сетка прочна, устойчива к коррозии и истиранию, долговечна, не расплетается при механическом повреждении отдельных проволочек.

Природный камень для заполнения габионов (щебень, галька, небольшие валуны, карьерный камень) обладает высокой плотностью, прочностью, морозостойкостью. Размер каменей должен превышать размер ячейки сетки в 1,5-2 раза. После возведения габионного сооружения его открытая пористость составляет 30 %.

Изобретение относится к области строительства и может быть использовано для отвода и очистки поверхностных стоков дождевых, талых и поливомоечных вод с автомобильных, железных дорог, с застроенных территорий, промплощадок и др. Система отвода и очистки поверхностного стока включает гидроизолированные от окружающего грунта, последовательно сообщенные между собой водосточный коллектор, отстойную камеру, разделенную на две секции грубой и тонкой очистки соответственно, биологический пруд, состоящий из мелководного биоплато и глубоководного бассейна, расположенную за последним фильтровальную камеру, отделенную от него фильтрующей дамбой, и отводящий коллектор, при этом система снабжена дополнительными фильтровальными камерами, одна из которых размещена в отстойной камере между секциями грубой и тонкой очистки, а другая - перед мелководным биоплато, причем каждая из дополнительных фильтровальных камер выполнена из уложенных послойно сверху вниз фильтрующих материалов, с уменьшением коэффициента фильтрации каждого последующего слоя относительно предыдущего, при этом коэффициент фильтрации каждого слоя камеры не менее 1 м/сут. Изобретение развито в зависимых пунктах. Технический результат: упрощение конструкции системы отвода и очистки поверхностного стока и повышение качества очистки поверхностных стоков. 3 з.п.ф-лы, 1 ил.

1. Система отвода и очистки поверхностного стока, включающая гидроизолированные от окружающего грунта, последовательно сообщенные между собой водосточный коллектор, отстойную камеру, разделенную на две секции грубой и тонкой очистки соответственно, биологический пруд, состоящий из мелководного биоплато и глубоководного бассейна, расположенную за последним фильтровальную камеру, отделенную от него фильтрующей дамбой, и отводящий коллектор, отличающаяся тем, что она снабжена дополнительными фильтровальными камерами, одна из которых размещена в отстойной камере между секциями грубой и тонкой очистки, а другая перед мелководным биоплато, причем каждая из дополнительных фильтровальных камер выполнена из уложенных послойно сверху вниз фильтрующих материалов, с уменьшением коэффициента фильтрации каждого последующего слоя относительно предыдущего, при этом коэффициент фильтрации каждого слоя камеры не менее 1 м/сут. 2. Система отвода и очистки поверхностного стока по п. 1, отличающаяся тем, что в дополнительных фильтровальных камерах их вертикальные стенки выполнены из габионов и покрыты с внутренней стороны геотекстилем. 3. Система отвода и очистки поверхностного стока по п. 1, отличающаяся тем, что каждая дополнительная фильтровальная камера имеет по крайней мере один из верхних слоев, выполненный из габионов. 4. Система отвода и очистки поверхностного стока по п. 1, отличающаяся тем, что она снабжена дополнительной фильтрующей дамбой, установленной в биологическом пруде между мелководным биоплато и глубоководным бассейном.