RU2748062C1 - System and method of drainage and treatment of storm and melt water into the ground - Google Patents

System and method of drainage and treatment of storm and melt water into the ground Download PDF

Info

Publication number
RU2748062C1
RU2748062C1 RU2020133180A RU2020133180A RU2748062C1 RU 2748062 C1 RU2748062 C1 RU 2748062C1 RU 2020133180 A RU2020133180 A RU 2020133180A RU 2020133180 A RU2020133180 A RU 2020133180A RU 2748062 C1 RU2748062 C1 RU 2748062C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
storm
water
drainage
ground
filter element
Prior art date
Application number
RU2020133180A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Виктор Владимирович Перекрестов
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "Тюменский завод гофротруб"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Общество с ограниченной ответственностью "Тюменский завод гофротруб" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "Тюменский завод гофротруб"
Priority to RU2020133180A priority Critical patent/RU2748062C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2748062C1 publication Critical patent/RU2748062C1/en

Links

Images

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E03WATER SUPPLY; SEWERAGE
    • E03FSEWERS; CESSPOOLS
    • E03F1/00Methods, systems, or installations for draining-off sewage or storm water
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02ATECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A10/00TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE at coastal zones; at river basins
    • Y02A10/30Flood prevention; Flood or storm water management, e.g. using flood barriers

Abstract

FIELD:
SUBSTANCE: invention relates to systems and methods for collecting, cleaning from suspensions, metal salts, residues of oil products and surfactants and drainage (infiltration) into the ground of storm and melt water in the absence of centralized storm sewers using drainage (infiltration) wells. The method of collecting, cleaning and discharging storm and melt water into the ground is that surface runoff enters the storm water inlet, after settling from heavy suspensions in the storm water inlet, they are directed through the pipeline to the inside of the filter element, through a drain pipe with holes in the wall, the water flow passes through the sorbent and already purified enters the space between the filtering element and the inner walls of the housing, after filling to a certain level, it enters the drainage wells through the pipeline for further drainage of the treated water flows into the ground. The system for drainage and treatment of storm water and melt water into the ground consists of a storm water inlet, a filter element and drainage wells, interconnected by a pipeline. The storm water inlet consists of a concrete base with a bottom, above which there is a concrete block without a bottom, on which a cast-iron block with slots-holes on the side is fixed for receiving drains, an inspection hatch is located on the cast-iron block. The filter element is made in the form of a cartridge as a single non-separable structure, with water-permeable upper and lower ends and a permeable side wall filled with zeolite and activated carbon, while the zeolite and activated carbon are located in the annular space along the entire length of the structure. Drainage wells are made of corrugated pipe and have perforations along the entire plane to drain surface wastewater, while stiffeners are mounted inside the well, which also have perforations.
EFFECT: provides a simplification of the design of local treatment facilities through the use of division of areas and their transfer directly to the places of formation of storm water, as well as an increase in the efficiency of cleaning storm and melt water.
2 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к системам сбора и к способам для приема, очистки и отведения (инфильтрация) в грунт ливневых и талых вод от взвесей, солей металлов, остатков нефтепродуктов и ПАВ при отсутствии централизованных ливневых канализаций с применением дренажных (инфильтрационных) колодцев. Используется точечно и может быть применена в жилищно-коммунальном хозяйстве при благоустройстве дворовых территорий и парковых зон, в строительстве для водоотведения ливневых стоков и талых вод, в различных отраслях промышленности и в сельском хозяйстве.The invention relates to collection systems and methods for receiving, purifying and discharging (infiltration) into the ground storm and melt water from suspensions, metal salts, oil residues and surfactants in the absence of centralized storm sewers using drainage (infiltration) wells. It is used pointwise and can be used in housing and communal services for the improvement of courtyards and park areas, in construction for storm water and melt water disposal, in various industries and in agriculture.

Известен документ RU 2338835 C1, опубл. 20.11.2008, который раскрывает изобретение относящееся к области экологии и предназначено для снижения степени загрязнения грунтовых вод при инфильтрации атмосферных осадков через толщу бытовых, промышленных и сельскохозяйственных отходов в местах их складирования. Данное решение может быть использовано в жилищно-коммунальном хозяйстве, в различных отраслях промышленности и в сельском хозяйстве. По данному документу способ защиты грунтовых вод включает возведение контурной противофильтрационной завесы в сочетании с поверхностными дренажными устройствами в виде контурной и законтурной канав, оборудование сборного резервуара и отвод воды из резервуара. Контурную канаву выполняют с порогами и оборудуют лотками с перфорированным дном, а контурную противофильтрационную завесу устраивают на время выпадения осадков путем размещения в лотках солей, содержащих одновалентные катионы калия или натрия. Отвод воды из резервуара прекращают при достижении предельно допустимой концентрации в воде загрязняющих веществ. Изобретение позволяет снизить трудоемкость при возведении контурных противофильтрационных завес без снижения их эффективности защиты грунтовых вод от загрязнения в местах складирования твердых бытовых и промышленных отходов.Known document RU 2338835 C1, publ. 11/20/2008, which discloses an invention related to the field of ecology and is intended to reduce the degree of groundwater pollution during the infiltration of atmospheric precipitation through the thickness of household, industrial and agricultural waste in the places of their storage. This solution can be used in housing and communal services, in various industries and in agriculture. According to this document, the method of groundwater protection includes the construction of a contour anti-seepage curtain in combination with surface drainage devices in the form of contour and circumferential ditches, equipment of a collection tank and drainage of water from the tank. The contour ditch is made with thresholds and equipped with trays with a perforated bottom, and the contour anti-filtration curtain is arranged for the duration of precipitation by placing salts containing monovalent potassium or sodium cations in the trays. The drainage of water from the reservoir is stopped when the maximum permissible concentration of pollutants in the water is reached. The invention makes it possible to reduce the labor intensity in the construction of contour anti-seepage curtains without reducing their effectiveness in protecting groundwater from pollution in places of storage of solid domestic and industrial waste.

Известен документ RU 2714837 C1, опубл. 19.02.2020, который раскрывает техническое решение относящееся к устройствам для приема и очистки поверхностных вод от взвесей и отвода осветленных вод и может быть использовано в сельском хозяйстве нечерноземной зоны при осушении тяжелых минеральных почв для отвода поверхностных вод и осушения бессточных понижений, а также при противоэрозионной организации поверхностного стока на катене. По данному аналогу, дренажный колодец-поглотитель размещен в замкнутом понижении водосборной площади и включает приемную камеру, связанную с отстойной аванкамерой большего объема. К приямку присоединен коллектор, имеющий задвижку. Дно отстойной аванкамеры имеет уклон в сторону образованного в дне наносопромывного приямка. Дренажный колодец-поглотитель содержит вертикальные перегородки. В нижней части вертикальных перегородок закреплены Г-образные козырьки, полка которых направлена в сторону отстойной аванкамеры. Перегородки делят колодец-поглотитель на приемную камеру и успокоительную отстойную аванкамеру. Боковая стенка приемной камеры в верхней части имеет расположенное выпускное отверстие для перелива чистой воды в трубопровод или потребителю, конец которого снаружи соединен с коллектором. Вертикальные перегородки закреплены так, что между их нижней кромкой с Г-образными козырьками в сторону дна откоса образовано щелевое отверстие для прохода воды из приемной камеры в отстойную аванкамеру. Осадок мелких наносов будет поступать в коллектор с задвижкой, а чистая вода переливается в трубопровод и далее поступает в коллектор после задвижки. Непосредственно на крышке над приемной камерой устанавливают защитное покрытие в виде жесткой металлической решетки куполообразной формы. Решетка куполообразной формы одним концом закреплена шарниром к крышке, а свободный конец ее имеет ручку, служащую для удержания решетки в вертикальном положении при открытии приемной камеры. Решетка и крышки имеют черный цвет. Решетка куполообразной формы благодаря своей форме расположена несколько выше крышки, защищает приемную камеру от попадания в нее различных крупных предметов и мусора, исключает завал и засорение почвогрунтом, принесенным с притекающих к ней поверхностных вод. Конструкция сооружения направлена на обеспечение эффективности работы и повышение урожайности сельскохозяйственных культур. Обеспечивается максимальная защищенность сооружения, его надежность и долговечность. Known document RU 2714837 C1, publ. 02/19/2020, which discloses a technical solution related to devices for receiving and purifying surface water from suspended matter and removing clarified water and can be used in agriculture in the non-chernozem zone when draining heavy mineral soils to remove surface water and drainage drainage depressions, as well as for anti-erosion organization of surface runoff on the catena. According to this analogue, the drainage well-absorber is located in a closed lowering of the catchment area and includes a receiving chamber associated with a settling anterior chamber of a larger volume. A collector with a gate valve is connected to the pit. The bottom of the settling fore-chamber slopes towards the nano-washing pit formed in the bottom. The drainage absorber contains vertical partitions. In the lower part of the vertical partitions, L-shaped canopies are fixed, the shelf of which is directed towards the slop front chamber. Partitions divide the absorber well into a receiving chamber and a soothing settling front chamber. The side wall of the receiving chamber in the upper part has a disposed outlet for overflowing clean water into the pipeline or consumer, the end of which is connected to the collector from the outside. Vertical partitions are fixed in such a way that between their lower edge with L-shaped peaks towards the bottom of the slope, a slot is formed for water to pass from the receiving chamber to the settling anterior chamber. The fine sediment sediment will enter the manifold with a gate valve, and clean water is poured into the pipeline and then enters the collector after the gate valve. A protective covering in the form of a rigid metal lattice of a domed shape is installed directly on the lid above the receiving chamber. The domed lattice is hinged to the lid at one end, and its free end has a handle that serves to hold the lattice in a vertical position when the receiving chamber is opened. The grille and covers are black. Due to its shape, the domed lattice is located slightly higher than the cover, protects the receiving chamber from various large objects and debris from entering it, excludes blockage and clogging with soil brought from the surface waters flowing to it. The structure of the structure is aimed at ensuring the efficiency of work and increasing the yield of agricultural crops. The maximum security of the structure, its reliability and durability is ensured.

В данной области техники отсутствуем комплексная система призванная создать комфортную среду для проживания и обитания, которая эффективно собирает очищает и отводит в грунт ливневые и талые воды от взвесей, солей металлов, остатков нефтепродуктов и ПАВ даже при отсутствии централизованных ливневых канализаций с применением дренажных (инфильтрационных) колодцев. In this field of technology, there is no complex system designed to create a comfortable environment for living and living, which effectively collects, cleans and removes storm and melt water from suspensions, metal salts, oil residues and surfactants, even in the absence of centralized storm sewers using drainage (infiltration) wells.

На данный момент все известные устройства и системы решают отдельные проблемы по очистке сточных вод.At the moment, all known devices and systems solve individual problems of wastewater treatment.

Настоящим изобретением предлагается решение проблемы с отведением ливневых стоков и талых вод в городских условиях при благоустройстве дворовых территорий и проезжей части улиц в период подтопления при отсутствии централизованных ливневых канализаций или когда их строительство нецелесообразно с экономической точки зрения или технически невозможно. The present invention proposes a solution to the problem of drainage of storm water and melt water in urban conditions when improving courtyards and roadways during flooding in the absence of centralized storm sewers or when their construction is inexpedient from an economic point of view or technically impossible.

Система предназначена для сбора, очистки от вредных для экологии примесей и отвод стоков в грунт.The system is designed for collection, cleaning from environmentally harmful impurities and drainage into the ground.

Во время ливня или таяния льда и снега вода, которая не впитывается в землю, должна стекать в системы ливневой канализации с последующей доставкой в пресноводные системы, такие как ручьи, реки, озера и водно-болотные угодья. Однако системы ливневой канализации составляют не более 5-15% потребности в городах и отсутствуют в малых населённых пунктах. При этом движение стоков по парковкам, ландшафтным территориям и другим интенсивно эксплуатирующимся поверхностям сопровождается попутным сбором ливневыми и талыми водами мусора и загрязняющих веществ и переносом их в ливневую канализацию или водоёмы. Особенно большие количества загрязняющих веществ собираются в торговых центрах с большими автостоянками, в автомастерских, автозаправочных станциях и т. д. Эти загрязнители включают моторное масло и другие углеводороды, твердые частицы, такие как песок и гравий, и разный мусор, такой как растительные вещества, бумага, пластик и одноразовая посуда.During heavy rainfall or melting ice and snow, water that is not absorbed into the ground must be drained into storm sewers and transported to freshwater systems such as streams, rivers, lakes and wetlands. However, storm sewage systems make up no more than 5-15% of the demand in cities and are absent in small settlements. At the same time, the movement of wastewater through parking lots, landscape areas and other intensively exploited surfaces is accompanied by the associated collection of debris and pollutants by storm and melt water and their transfer to storm sewers or water bodies. Particularly large amounts of pollutants collect in shopping malls with large car parks, auto repair shops, gas stations, etc. These pollutants include engine oil and other hydrocarbons, particulate matter such as sand and gravel, and various debris such as plant matter. paper, plastic and disposable tableware.

Чтобы некоторые загрязнители удалялись из ливневых стоков, перед попаданием их в системы ливневой канализации обычно устанавливают ловушки загрязнения для фильтрации ливневых стоков. Эти ловушки загрязнений иногда называют «сепараторами масла и песка». Большинство обычных ловушек для загрязнения обеспечивают только фильтрацию «первого смыва» во время типичного местного шторма, но позволяют обойти стадию фильтрации во время сильных штормов. Фактически, во многих юрисдикциях требуется обход, в некоторых даже при типичных ливневых стоках. Обход фильтрации является проблемой, потому что большинство загрязняющих веществ легче улавливаются и переносятся ливневыми водами в периоды повышенного потока. К сожалению, именно тогда, когда ловушки больше всего нужны, многие загрязнители обходят их и попадают в системы ливневой канализации. И большинство ловушек для загрязнения, которые не предусматривают обхода, приспособлены к более крупным потокам, потому что они слишком большие, что значительно увеличивает затраты на их строительство, установку и обслуживание. Другая проблема со многими ловушками загрязнения заключается в том, что они просто фильтруют ливневую воду с естественным расходом ливневой воды, проходящей через нее. Чем быстрее ливневая вода течет через ловушку, тем меньше твердых частиц может осесть в ловушке. Некоторые другие ловушки задерживают ливневую воду на короткое время, чтобы позволить некоторым твердым частицам осесть. Но эти ловушки задерживают воду только на короткое время, и даже небольшой поток воды приведет к повторному взвешиванию частиц в воде. Таким образом, эти ловушки для загрязнений позволяют большому количеству твердых частиц проходить через них даже до того, как произойдет байпас. To ensure that some contaminants are removed from storm water, it is common to install contamination traps to filter the storm water before they enter storm sewer systems. These contamination traps are sometimes referred to as "oil and sand separators". Most conventional pollution traps provide only “first flush” filtration during a typical local storm, but will bypass the filtration stage during severe storms. In fact, many jurisdictions require a bypass, some even for typical storm runoffs. Bypass filtration is a problem because most contaminants are more easily captured and carried by storm water during periods of high flow. Unfortunately, just when traps are most needed, many pollutants bypass them and end up in storm sewers. And most pollution traps that do not have a bypass are adapted to larger streams because they are too large, which greatly increases the cost of building, installing and maintaining them. Another problem with many pollution traps is that they simply filter storm water with the natural flow of storm water passing through it. The faster storm water flows through the trap, the less solids can settle in the trap. Some other traps trap storm water for a short time to allow some particulate matter to settle. But these traps only hold water for a short time, and even a small flow of water will re-weigh the particles in the water. Thus, these contamination traps allow large amounts of solids to pass through them even before bypassing occurs.

Практика свидетельствует что, наряду с небольшим количеством ливневой канализации с очистными сооружениями полного цикла, все существующие методы сбора и очистки ливневых стоков приводят к применению больших по объёму, громоздких многокамерных систем Локальной Очистки Стоков (ЛОС) с последующим сбросом в водоёмы разных типов, или сбросу стоков вообще без никакой очистки напрямую в водоёмы.Practice shows that, along with a small amount of storm sewers with full cycle treatment facilities, all existing methods of collecting and treating storm water lead to the use of large-volume, bulky multi-chamber systems of Local Wastewater Treatment (VOC) with subsequent discharge into water bodies of different types, or discharge drains without any treatment directly into water bodies.

Применяемая на сегодня практика водоотведения предполагает сведение поверхностных стоков по естественным уклонам рельефа местности либо в точку сбора или в приёмный колодец ливневой канализации. При этом все потоки находятся на поверхности земли.The practice of drainage used today involves the reduction of surface runoff along the natural slopes of the terrain, either to a collection point or to a storm sewer receiving well. In this case, all flows are on the surface of the earth.

Технический результат заключается в упрощении конструкции ЛОС (локальных очистных сооружений) применив разделения участков и перенос их непосредственно в места образования ливневых стоков и повышение эффективности очистки ливневых и талых вод.The technical result consists in simplifying the design of VOCs (local treatment facilities) by applying the division of sections and transferring them directly to the places of formation of storm drains and increasing the efficiency of cleaning storm and melt water.

Технический результат достигается за счет способа отведения и очистки в грунт ливневых и талых вод, в котором поверхностные стоки попадают в дождеприемник, после отстоя от тяжелых взвесей в дождеприемнике, по трубопроводу направляются внутрь фильтрующего элемента, через дренажную трубу имеющую отверстия в стенке, поток воды проходит через сорбент и уже очищенный поступает в пространство между фильтрующим элементом и внутренними стенками корпуса, после наполнения до определенного уровня, по трубопроводу поступает в дренажные колодцы для дальнейшего отвода очищенных водных потоков в грунт. The technical result is achieved due to the method of drainage and purification of storm and melt water into the ground, in which surface runoff enters the storm water inlet, after settling from heavy suspensions in the storm water inlet, they are directed through the pipeline into the filter element, through the drain pipe having holes in the wall, the water flow passes through the sorbent and already cleaned it enters the space between the filtering element and the inner walls of the housing, after filling to a certain level, through the pipeline it enters the drainage wells for further drainage of the treated water flows into the ground.

Система отведения и очистки в грунт ливневых и талых состоит из дождеприёмника, фильтрующего элемента и дренажных колодцев, связанных между собой трубопроводом, при этом дождеприемник состоит из бетонного основания с дном, над котором находится бетонный блок, не имеющий дна на который закреплен чугунный блок с прорезями-отверстиями сбоку для приема стоков, на чугунном блоке расположен ревизионный люк, фильтрующий элемент выполнен в форме патрона, как единой неразборной конструкции, с водопроницаемыми верхним и нижним концами и проницаемой боковой стенкой, заполненной цеолитом и активированным углем, при этом цеолит и активированный уголь расположены в межтрубном пространстве по всей длине конструкции, дренажные колодцы изготовлены из гофрированной трубы и имеют по всей плоскости перфорацию, для отвода поверхностных стоков, при этом, внутрь колодца монтируются ребра жесткости, имеющие также перфорацию.The system for drainage and cleaning into the ground of storm and thawed ones consists of a storm inlet, a filter element and drainage wells, interconnected by a pipeline, while the storm inlet consists of a concrete base with a bottom, above which there is a concrete block that has no bottom on which a cast-iron block with slots is fixed -holes on the side for receiving effluents, an inspection hatch is located on the cast-iron block, the filter element is made in the form of a cartridge, as a single non-separable structure, with water-permeable upper and lower ends and a permeable side wall filled with zeolite and activated carbon, while the zeolite and activated carbon are located in the annular space along the entire length of the structure, drainage wells are made of corrugated pipe and have perforations along the entire plane to drain surface effluents, while stiffeners are mounted inside the well, which also have perforations.

При реализации системы территория условно разбивается на отдельные участки с которых локально (точечно) происходит сбор и отведение (инфильтрация) через дренажные колодцы стоков в грунт. Вначале делается предварительный расчёт показателей стоков, попадающих на конкретную территорию в пиковую нагрузку, и выбирается алгоритм решения исходя из условий на площадке (количество стоков, водопоглощающая способность грунтов, наличие или отсутствие грунтовых вод, защитные меры от подтопления зданий и сооружений). На этой территории устанавливаются элементы системы непосредственно в местах появления стоков (например, дождеприёмники непосредственно под спусками с крыш) не допуская розлива стоков на рельеф, условно говоря принуждая стоки уйти с поверхности в трубы. При этом каждый элемент системы выполняет узкую функцию, обеспечивая в комплексе выполнение необходимых требований очистки. Все элементы системы имеют небольшой вес и при замене или обслуживании не требуют дополнительно подъёмных механизмов. Правильный расчёт и последующий монтаж обеспечивают эффективную работу системы как в южных регионах страны, так и в районах с вечной мерзлотой.When implementing the system, the territory is conditionally divided into separate areas from which locally (pointwise) collection and discharge (infiltration) through drainage wells of runoff into the ground takes place. First, a preliminary calculation of the indicators of effluents entering a specific territory at peak load is made, and a solution algorithm is selected based on the conditions at the site (amount of effluents, water absorption capacity of soils, presence or absence of groundwater, protective measures against flooding of buildings and structures). On this territory, the elements of the system are installed directly at the places where drains appear (for example, storm water inlets directly under the slopes from the roofs), preventing drains from spilling onto the relief, relatively speaking forcing the drains to leave the surface into the pipes. At the same time, each element of the system performs a narrow function, providing in the complex the fulfillment of the necessary cleaning requirements. All elements of the system are lightweight and, when replaced or serviced, do not require additional lifting mechanisms. Correct calculation and subsequent installation ensure efficient operation of the system both in the southern regions of the country and in areas with permafrost.

Система предназначена для сбора, очистки от вредных для экологии примесей и отвод стоков в грунт.The system is designed for collection, cleaning from environmentally harmful impurities and drainage into the ground.

Система состоит из 3 основных устройств, связанных между собой трубопроводом, Фиг 1 схематически показывает систему и способ ее работы:The system consists of 3 main devices interconnected by a pipeline, Fig. 1 schematically shows the system and how it works:

- дождеприемника 1, который предназначен для приёма стоков с поверхности или с организованного стока с крыш зданий и сооружений, очистки их от механических примесей и мусора. Обслуживается два раза в год. На проезжей части для сбора стоков используется дождеприемник бордюр. Он выполняет функцию приема стоков, отстоя в осадок от твердых взвесей, имеющихся на поверхности дороги и поступающие внутрь колодца с потоком воды. Для избегания заиливания системы, отверстие для отвода стоков в дождеприемнике бордюре расположено выше дна на расстоянии 70 см. Имея прямоугольную форму он устанавливается вне полотна проезжей части в разрыв бордюрного камня. Герметичность соединения бетонных частей обеспечивает неподтопляемость дорожного основания, что в свою очередь продлевает срок эксплуатации дороги. Преимуществом применения такого дождеприёмника также есть то, что его монтаж можно проводить как во время строительства дороги, так и для устранения ошибок на эксплуатируемой проезжей части дорог. - storm water inlet 1, which is designed to receive wastewater from the surface or from organized drainage from the roofs of buildings and structures, cleaning them from mechanical impurities and debris. Served twice a year. On the roadway, a storm water inlet is used to collect wastewater. It performs the function of receiving wastewater, sediment from solid suspensions present on the road surface and entering the well with the water flow. To avoid siltation of the system, the drainage hole in the curb is located above the bottom at a distance of 70 cm. Having a rectangular shape, it is installed outside the roadway into the gap in the curb. The tightness of the connection of the concrete parts ensures the non-flooding of the road base, which in turn prolongs the service life of the road. The advantage of using such a storm water inlet is also the fact that its installation can be carried out both during road construction and to eliminate errors on the operated carriageway.

Конструктивно имеет 3 элемента Structurally has 3 elements

А) нижний элемент - это бетонное основание с дном,A) the bottom element is a concrete base with a bottom,

Б) средний элемент - это бетонная конструкция, не имеющая дна,B) the middle element is a concrete structure that does not have a bottom,

В) верхний элемент - это чугунная конструкция сверху ревизионный люк, сбоку прорези-отверстия, для приема стоков. Изготовляется из высокопрочного чугуна что обеспечивает долгий срок службы и сохранение внешнего вида в условиях очистки улиц от снега механизированным способом.C) the upper element is a cast-iron structure on top of an inspection hatch, on the side of a slot-hole for receiving drains. It is made of high-strength cast iron, which ensures a long service life and preservation of its appearance in conditions of cleaning the streets from snow using a mechanized method.

- фильтрующего элемента 2, ливневых стоков предназначен для очистки ливневых и талых вод с условно-чистых территорий. Корпус изготовлен из гофрированной трубы методом сварки, что обеспечивает движение жидкости не только вниз, но и по всей поверхности. Фильтр осуществляет механическую и сорбционную очистку ливневых и талых вод от нефтепродуктов, СПАВ, железа, фенолов, БПК и ХПК. - filter element 2, storm water is intended for cleaning storm and melt water from conditionally clean areas. The body is made of corrugated pipe by welding, which ensures the movement of the liquid not only downwards, but also over the entire surface. The filter carries out mechanical and sorption purification of storm and melt water from oil products, synthetic surfactants, iron, phenols, BOD and COD.

Фильтр устанавливается в дождеприемные, дренажные бетонные или пластиковые колодцы в качестве сменного элемента.The filter is installed in rainwater, drainage concrete or plastic wells as a replaceable element.

Фильтр может быть использован в более сложных сооружениях очистки ливневых вод в качестве сорбционного элемента. Конструкция фильтра позволяет использовать его в наливном (безнапорном) режиме в условиях отсутствия электропитания.The filter can be used in more complex storm water treatment facilities as a sorption element. The design of the filter allows it to be used in bulk (non-pressure) mode in the absence of power supply.

Фильтр изготавливается следующих моделей:The filter is manufactured in the following models:

ФЭЛС-1 У (Ц),FELS-1 U (Ts),

ФЭЛС-1,5 У (Ц),FELS-1.5 U (Ts),

ФЭЛС-2 У (Ц).FELS-2 U (Ts).

Климатическое исполнение и категория размещения изделия - УХЛ 4 по ГОСТ 15150. Состоит из приемного пластикового герметичного колодца (стакан), внутри которого устанавливается фильтрующий элемент с сорбентом, для очистки стоков от вредных примесей скопившихся в стоках от контакта с автотранспортом.Climatic modification and category of product placement - UHL 4 in accordance with GOST 15150. Consists of a receiving plastic sealed well (glass), inside which a filter element with a sorbent is installed, to clean the effluent from harmful impurities accumulated in the effluent from contact with vehicles.

Неочищенные стоки проходят через фильтр сорбционной очистки сверху вниз и, выходя из фильтра по всей высоте, представляют из себя сатоки очищенные до определённых показателей. Затем стоки поступают на сброс в канализационную сеть или водоем или дренируют в землю. Увеличение эффективности работы фильтра сорбционной очистки при расположении цеолита и активированного угля непосредственно в корпус фильтра происходит вследствие того, что в такой конструкции увеличивается площадь сорбирования и нет необходимости использовать механическое принуждение (насосы) для прокачки жидкости через фильтр. Кроме этого, заполнение фильтра сорбционной очистки цеолитом и активированным углем облегчает и упрощает процесс регенерации фильтра, за счет удобной замены (малый вес позволяет проводить замену вручную, без применения механизмов) фильтра патрона с отработанным сорбентом на фильтр со свежим или регенерированным целлитом и активированным углем, что также приводит к увеличению эффективности работы фильтра сорбционной очистки и всей системы фильтров. При этом от условий очистки цеолит и активированный уголь могут располагаться как по отдельности, так и вместе в одном фильтре патроне. Активированный уголь позволяет эффективно поглощать из воды неполярные компоненты нефтепродуктов, а цеолит - полярные компоненты нефтепродуктов. Химическая модификация цеолита и/или активированного угля обычно более предпочтительна, так как приводит к увеличению эффективности очистки, поскольку позволяет получать более глубокую очистку сточных вод. При этом модификация может быть направлена на увеличение емкости фильтра относительно конкретного загрязнителя.Untreated effluents pass through the sorption filter from top to bottom and, leaving the filter along the entire height, represent satoks purified to certain parameters. Then the effluent is discharged into the sewer network or reservoir, or drained into the ground. The increase in the efficiency of the sorption filter when the zeolite and activated carbon are placed directly into the filter housing is due to the fact that in such a design the sorption area increases and there is no need to use mechanical compulsion (pumps) to pump the liquid through the filter. In addition, filling the sorption filter with zeolite and activated carbon facilitates and simplifies the process of filter regeneration, due to the convenient replacement (low weight allows manual replacement, without the use of mechanisms) of the cartridge filter with the spent sorbent for the filter with fresh or regenerated cellite and activated carbon, which also leads to an increase in the efficiency of the sorption filter and the entire filter system. In this case, from the conditions of purification, zeolite and activated carbon can be located both separately and together in one filter cartridge. Activated carbon allows you to effectively absorb non-polar components of oil products from water, and zeolite - polar components of oil products. Chemical modification of zeolite and / or activated carbon is usually more preferable, as it leads to an increase in the efficiency of treatment, since it allows to obtain a deeper treatment of waste water. In this case, the modification can be aimed at increasing the filter capacity in relation to a specific contaminant.

Поверхностные стоки, после отстоя от тяжелых взвесей в дождеприемнике - бордюре, по трубопроводу направляются внутрь фильтрующего элемента, через дренажную трубу имеющую отверстия в стенке, поток воды проходит через сорбент и уже очищенный поступает в пространство между фильтрующим элементом и внутренними стенками корпуса («стакана»), после наполнения до определенного уровня, по трубопроводу поступает в дренажные колодцы для дальнего отвода очищенных водных потоков в грунт. Фильтрующий элемент имеет по всей своей плоскости перфорацию, что позволяет очищенным стокам , без сопротивления проходить для дальнейшей утилизации.Surface drains, after settling from heavy suspensions in the storm inlet - the curb, are directed through the pipeline to the inside of the filter element, through the drain pipe with holes in the wall, the water flow passes through the sorbent and, already cleaned, enters the space between the filter element and the inner walls of the housing ("glass" ), after filling to a certain level, through the pipeline it enters the drainage wells for distant drainage of the treated water flows into the ground. The filter element has perforations along its entire plane, which allows the treated effluent to pass without resistance for further disposal.

- дренажных колодцев 3, которые выполняют функцию инфильтрации стоков в грунт. Изготовлены из гофрированной трубы, имеют по всей плоскости перфорацию, для отвода поверхностных стоков. Для исключения деформации, внутрь колодца монтируются ребра жесткости, имеющие также перфорацию. - drainage wells 3, which perform the function of infiltration of effluents into the ground. They are made of corrugated pipes, have perforations along the entire plane to drain surface wastewater. To exclude deformation, stiffeners are mounted inside the well, which also have perforations.

Пример расчета применения дренажных колодцев при проектировании отвода ливневых стоков с городских улиц и дворовых территорий.An example of calculating the use of drainage wells in the design of stormwater drainage from city streets and courtyards.

По данным Гидрометцентра г. Тюмени пиковый период выпадения осадков приходится на июль месяц и составляет 57 мм в месяц. Количество дождливых дней - 5 , соответственно в среднем в сутки выпадает 11.5 мм осадков.According to the hydrometeorological center of Tyumen, the peak period of precipitation falls on July and is 57 mm per month. The number of rainy days is 5, respectively, 11.5 mm of precipitation falls on average per day.

1 мм осадков = 1 литр на 1 м2, следовательно в сутки на 1 м2. Выпадает 11.5 литров осадков.1 mm of precipitation = 1 liter per 1 m 2 , therefore per day per 1 m 2 . 11.5 liters of precipitation falls.

Дренажный колодец, высотой 3 п/м имеет полезный объем приема ливневых стоков - 1,6 м3, т.к. сливная труба входит в колодец на уровне - 1.0 м от уровня земли.A drainage well with a height of 3 p / m has a useful volume of storm water intake - 1.6 m 3 , because the drain pipe enters the well at a level of 1.0 m above ground level.

(Объем цилиндра рассчитывается по следующим формулам:(The cylinder volume is calculated using the following formulas:

V=πR2h,V = πR2h,

где V - объем, R - радиус, D - диаметр, h - высота, π - число Пи, которое всегда примерно равно 3,14.where V is the volume, R is the radius, D is the diameter, h is the height, π is the pi number, which is always approximately 3.14.

Объем V=пR2*h - 3,14*0,25*2.Volume V = pR2 * h - 3.14 * 0.25 * 2.

Имея эти данные, получается, что объем колодца полезный объем которого равен 1.6 м3, при пересчете на поверхность получается 1600 литров / 11.5 мм = 140 м2 поверхности.Having these data, it turns out that the volume of the well, the useful volume of which is 1.6 m 3 , when converted to the surface, it turns out 1600 liters / 11.5 mm = 140 m 2 of the surface.

Однако при расчете нужно учитывать пиковые выпадения осадков, которые иногда составляют в сутки до 50 мм, что в 4,5 раза превышает норму. При расчете также нужно учитывать плотность грунтов, в каждом конкретном участке, уровень грунтовых вод, которые могут постоянно заполнять пространство внутри колодца, следовательно полезный объем приема ливневых стоков уменьшается. However, when calculating, it is necessary to take into account the peak precipitation, which sometimes amounts to 50 mm per day, which is 4.5 times higher than the norm. When calculating, it is also necessary to take into account the density of the soil, in each specific area, the level of groundwater, which can constantly fill the space inside the well, therefore, the useful volume of receiving storm drains decreases.

Основываясь на опыте установки дренажных колодцев, принят расчет 2 колодца высотой по 3 м/п на 150 -200 м2 площади поверхности.Based on the experience of installing drainage wells, the calculation was made for 2 wells with a height of 3 m / p per 150 -200 m 2 of surface area.

При расчете отвода воды с крыш домов, рекомендуем устанавливать 1 колодец высотой 3 м/п под каждую сливную трубу.When calculating the drainage of water from the roofs of houses, we recommend installing 1 well with a height of 3 m / n under each drain pipe.

Количество колодцев ставится в зависимости от прогнозируемого сбора воды и типа грунтов к которые устанавливаются колодцы. Количество воды зависит от географического региона. The number of wells is set depending on the projected water collection and the type of soil to which the wells are installed. The amount of water depends on the geographic region.

Способ сборки системы заключается в определении нижней точки на проблемном участке, в придорожном бордюрном камне, затем делается вырез 600 мм. И монтируется дождеприемник - бордюр. Визуально определяется возможность установки фильтрующего элемента 2 и дренажных колодцев 3. Производится монтаж. После чего происходит соединение всех элементов трубопроводом 4. Данная система является экономически выгодной, быстро монтируется и работает (выполняет своё прямое назначение) с высокой производительностью. Система предотвращает подмывание грунта под дорожным полотном, так как вода собирается не под дорогой а рядом с ней и отводится дальше. Сохраняется дорога, под ней нет подмываний и проседания дороги, ямы не образовываются.The method of assembling the system consists in determining the lowest point on the problem area, in a roadside curb, then a cutout of 600 mm is made. And a storm water inlet is mounted - a curb. The possibility of installing the filtering element 2 and drainage wells 3 is visually determined. Installation is carried out. After that, all the elements are connected by pipeline 4. This system is cost-effective, quickly installed and works (fulfills its intended purpose) with high performance. The system prevents the soil under the road from being washed away, since water does not collect under the road, but next to it and is diverted further. The road is preserved, under it there are no erosion and subsidence of the road, holes are not formed.

Claims (2)

1. Система сбора, очистки и отведения в грунт ливневых и талых вод, отличающаяся тем, что состоит из дождеприемника, фильтрующего элемента и дренажных колодцев, связанных между собой трубопроводом, при этом дождеприемник состоит из бетонного основания с дном, над которым находится бетонный блок, не имеющий дна, на который закреплен чугунный блок с прорезями-отверстиями сбоку для приема стоков, на чугунном блоке расположен ревизионный люк, фильтрующий элемент выполнен в форме патрона, как единой неразборной конструкции, с водопроницаемыми верхним и нижним концами и проницаемой боковой стенкой, заполненной цеолитом и активированным углем, при этом цеолит и активированный уголь расположены в межтрубном пространстве по всей длине конструкции, дренажные колодцы изготовлены из гофрированной трубы и имеют по всей плоскости перфорацию для отвода поверхностных стоков, при этом внутрь колодца монтируются ребра жесткости, имеющие также перфорацию, при этом фильтрующий элемент установлен внутри приемного герметичного колодца, поток воды проходит через сорбент и уже очищенный поступает в пространство между фильтрующим элементом и внутренними стенками корпуса колодца. 1. A system for collecting, cleaning and discharging storm and melt water into the ground, characterized in that it consists of a storm water inlet, a filter element and drainage wells connected by a pipeline, while the storm water inlet consists of a concrete base with a bottom, above which there is a concrete block, without a bottom, on which a cast-iron block is fixed with slots-holes on the side for receiving drains, an inspection hatch is located on the cast-iron block, the filter element is made in the form of a cartridge, as a single non-separable structure, with water-permeable upper and lower ends and a permeable side wall filled with zeolite and activated carbon, while zeolite and activated carbon are located in the annular space along the entire length of the structure, drainage wells are made of corrugated pipe and have perforations along the entire plane to drain surface wastewater, while stiffeners are mounted inside the well, which also have perforations, while the filter element is installed inside the pr a large sealed well, the flow of water passes through the sorbent and the already cleaned enters the space between the filtering element and the inner walls of the well body. 2. Способ сбора, очистки и отведения в грунт ливневых и талых вод с использованием системы по п. 1, характеризующийся тем, что поверхностные стоки попадают в дождеприемник, после отстоя от тяжелых взвесей в дождеприемнике по трубопроводу направляются внутрь фильтрующего элемента, через дренажную трубу, имеющую отверстия в стенке, поток воды проходит через сорбент и уже очищенный поступает в пространство между фильтрующим элементом и внутренними стенками корпуса, после наполнения до определенного уровня по трубопроводу поступает в дренажные колодцы для дальнейшего отвода очищенных водных потоков в грунт. 2. A method of collecting, cleaning and discharging storm and melt water into the ground using the system according to claim 1, characterized by the fact that surface runoff enters the storm water inlet, after settling from heavy suspensions in the storm water inlet, they are directed through the pipeline to the inside of the filter element, through the drain pipe, having holes in the wall, the water flow passes through the sorbent and the already purified one enters the space between the filter element and the inner walls of the housing, after filling to a certain level, it enters the drainage wells through the pipeline for further drainage of the treated water flows into the ground.
RU2020133180A 2020-10-08 2020-10-08 System and method of drainage and treatment of storm and melt water into the ground RU2748062C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020133180A RU2748062C1 (en) 2020-10-08 2020-10-08 System and method of drainage and treatment of storm and melt water into the ground

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020133180A RU2748062C1 (en) 2020-10-08 2020-10-08 System and method of drainage and treatment of storm and melt water into the ground

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2748062C1 true RU2748062C1 (en) 2021-05-19

Family

ID=75920045

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2020133180A RU2748062C1 (en) 2020-10-08 2020-10-08 System and method of drainage and treatment of storm and melt water into the ground

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2748062C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2818201C1 (en) * 2022-11-18 2024-04-25 Общество с ограниченной ответственностью "Тюменский завод гофротруб" Technological complex for production of items of drainage systems and water disposal

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7341661B2 (en) * 2000-11-16 2008-03-11 Unit Process Technologies, L.L.C. Clarification and sorptive-filtration system for the capture of constituents and particulate matter in liquids and gases
RU2347039C1 (en) * 2007-04-26 2009-02-20 Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Новочеркасская государственная мелиоративная академия ФГОУ ВПО НГМА Storm and snowmelt runoff drain and utilisation facility
RU156893U1 (en) * 2015-07-27 2015-11-20 Алексей Викторович Чечевичкин WASTE WATER TREATMENT SYSTEM
CN210658599U (en) * 2019-09-11 2020-06-02 四川绵九高速公路有限责任公司 Environment-friendly pavement water and slope surface water collecting and discharging system

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7341661B2 (en) * 2000-11-16 2008-03-11 Unit Process Technologies, L.L.C. Clarification and sorptive-filtration system for the capture of constituents and particulate matter in liquids and gases
RU2347039C1 (en) * 2007-04-26 2009-02-20 Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Новочеркасская государственная мелиоративная академия ФГОУ ВПО НГМА Storm and snowmelt runoff drain and utilisation facility
RU156893U1 (en) * 2015-07-27 2015-11-20 Алексей Викторович Чечевичкин WASTE WATER TREATMENT SYSTEM
CN210658599U (en) * 2019-09-11 2020-06-02 四川绵九高速公路有限责任公司 Environment-friendly pavement water and slope surface water collecting and discharging system

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2818201C1 (en) * 2022-11-18 2024-04-25 Общество с ограниченной ответственностью "Тюменский завод гофротруб" Technological complex for production of items of drainage systems and water disposal

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100706269B1 (en) A contaminant purification apparatuss of non-point sources by the early-stage storm runoff
KR100718719B1 (en) Contaminant purification apparatus of non-point sources by the early-stage storm runoff
US6905599B2 (en) Prefilter for water treatment
KR100854314B1 (en) Sanitation facilities of early rainfall
KR100904177B1 (en) Device and method for purifying the first rainwater containing non-point source
KR20170010040A (en) Eco-friendly Filtration Grit Chamber AND Rain Water Recirculation System Using Thereof
KR101410194B1 (en) First rainwater induction pipe construction with bridge and equipment for decrease non-point pollution sources including the construction
KR100681408B1 (en) A structure of purification using curved road
CN109797839B (en) Urban road gutter inlet efficient sewage interception device and sewage interception operation method
KR20150114224A (en) infiltration institution of rainwater in rainwater treatment
KR100904081B1 (en) Infiltration Trench with By-pass Lines for Treating the Nonpoint Source Pollutants
KR100491866B1 (en) Non-point source a contaminant purification apparatus of first rain
KR100958295B1 (en) Non-point source a contaminant purification system of first rain
KR101582931B1 (en) Apparatus for reducing nonpoint source pollutants
KR100814790B1 (en) A sanitation facility of non-point pollution sources
KR100437075B1 (en) the purificate method of a rainwater in an underflow pond and that equipments
KR101649039B1 (en) Eco-friendly street inlet
RU2748062C1 (en) System and method of drainage and treatment of storm and melt water into the ground
US10704246B2 (en) In-ground stormwater collection and pretreatment filtration systems
KR20210013817A (en) Scum skimmer of rainwater for sewer system
KR101291606B1 (en) Reducing apparatus for nonpoint source pollutants of early rainwater on the road containing whirlpool chamber
KR200343186Y1 (en) Treatment apparatus for road surface drainage with rain drop ability
CN209155313U (en) A kind of dirty processing unit of initial rainwater section
KR101532191B1 (en) Filter backwash function blocks system for nonpoint pollution and construction method
KR100614766B1 (en) Road drainage with first flush treatment ability